(57)【要約】【課題】パスワード照合とキーの入力間隔照合の双方を行いセキュリティーレベルを向上させた認証装置を提供する。【解決手段】本発明の認証装置は、複数のキーが設けられキー押下により入力を行う入力部１５０と、所定アクセスを許容された人物それぞれに付与されたＩＤと、当該ＩＤに対応したパスワードと、当該ＩＤを付与された人物が当該パスワードを入力するときのキー入力間隔に係る入力間隔データを記憶する登録データ記憶部１２０と、前記入力部１５０から入力されたパスワードと前記登録データ記憶部１２０に記憶されたパスワードの照合を行う第１照合手段と、パスワードが入力されたときのキー入力間隔と前記記憶手段に記憶される入力間隔データの照合を行う第２照合手段と、を有することを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のキーが設けられキー押下により入力を行う入力部と、
所定アクセスを許容された人物それぞれに付与されたＩＤと、当該ＩＤに対応したパスワードと、当該ＩＤを付与された人物が当該パスワードを入力するときのキー入力間隔に係る入力間隔データを記憶する記憶手段と、
前記入力部から入力されたパスワードと前記記憶手段に記憶されたパスワードの照合を行う第１照合手段と、
パスワードが入力されたときのキー入力間隔と前記記憶手段に記憶される入力間隔データの照合を行う第２照合手段と、を有することを特徴とする認証装置。
【請求項２】
前記入力間隔データはキーの押下タイミングに基づくことを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項３】
前記入力間隔データはキーを離すタイミングに基づくことを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項４】
前記入力間隔データはキーの押下タイミングとキーを離すタイミングに基づくことを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セキュリティーを確保したい管理対象空間に対するアクセス制限などを行う際に用いられる認証装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、セキュリティーを確保したい管理対象空間（コンピューター上の仮想空間も含む）などへの進入を制限するために用いられる認証装置が種々提案されている。このような認証装置の第１としては、テンキーなどを設けておき、アクセスを許可された者のみにパスワードを発効し、テンキーからの入力でパスワードを照合することで認証を行う装置が知られている。
【０００３】
また、特許文献１（特開２００３−９７１１１号公報）には、テンキーなどで構成された操作入力部と、ＩＤカードに記憶されたＩＤコードを読み取り、登録の可否を判別する読取認証部と、電気錠の施解錠部と、を有しており、前記読取認証部で登録が可であり、かつ、前記操作入力部での暗証番号の入力が正しいときに前記電気錠の解錠を行う認証装置が開示されている。特許文献１に開示された第２の認証装置は、パスワードと、物理的なＩＤカートの双方を用いて認証を行うようになっている。
【特許文献１】特開２００３−９７１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような第１の認証装置によれば、アクセスする際にパスワードを入力するのみであるので非常に簡便であるが、いったんパスワードが破られてしまうと、簡単に不正進入されてしまい、セキュリティーレベルの点で問題があった。
【０００５】
一方、上記第２の認証装置によれば、特許文献１に記載の認証装置では、電気錠の解錠を行うために、ＩＤカードに記憶されたＩＤコード情報と、パスワードとを要求するものであるために、第１の認証装置よりセキュリティーレベルは向上するものの、認証手続きが煩雑である、という問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するために、請求項１に係る発明は、複数のキーが設けられキー押下により入力を行う入力部と、所定アクセスを許容された人物それぞれに付与されたＩＤと、当該ＩＤに対応したパスワードと、当該ＩＤを付与された人物が当該パスワードを入力するときのキー入力間隔に係る入力間隔データを記憶する記憶手段と、前記入力部から入力されたパスワードと前記記憶手段に記憶されたパスワードの照合を行う第１照合手段と、パスワードが入力されたときのキー入力間隔と前記記憶手段に記憶される入力間隔データの照合を行う第２照合手段と、を有することを特徴とする認証装置である。
【０００７】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の認証装置において、前記入力間隔データはキーの押下タイミングに基づくことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に係る発明は、請求項１に記載の認証装置において、前記入力間隔データはキーを離すタイミングに基づくことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に係る発明は、請求項１に記載の認証装置において、前記入力間隔データはキーの押下タイミングとキーを離すタイミングに基づくことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の認証装置によれば、アクセスをしょうとする人物は、テンキーからパスワードを入力するのみであり簡便である一方、パスワードの照合と、当該人物のキー入力のクセが反映されるキーの入力間隔の照合の双方を行うので、セキュリティーレベルを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る認証装置が用いられたセキュリティーシステムの概念を説明する図である。
【図２】本発明の実施形態に係る認証装置が用いられたセキュリティーシステムの概要のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるデータを示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるデータを示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるデータを示す図である。
【図６】キー入力タイミングとキー入力間隔データとの関係を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係る認証装置における登録処理のフローチャートを示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る認証装置におけるメイン処理のフローチャートを示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る認証装置におけるキー入力間隔データ照合処理のサブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る認証装置における入力間隔データ更新処理のサブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１１】パスワード入力時に取得されるキー入力間隔データを示す図である。
【図１２】パスワード入力時キー入力間隔データと、登録されたキー入力間隔データとの差分に基づく判定を説明する図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるキー入力間隔データを示す図である。
【図１４】キー入力タイミングとキー入力間隔データとの関係を説明する図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるキー入力間隔データを示す図である。
【図１６】キー入力タイミングとキー入力間隔データとの関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の認証装置における好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係る認証装置が用いられたセキュリティーシステムの概念を説明する図であり、図２は本発明の実施形態に係る認証装置が用いられたセキュリティーシステムの概要のブロック図である。図１及び図２において、１０は遮蔽体、１００は主制御部、１１０は撮像装置、１２０は登録データ記憶部、１４０は通信部、１５０は入力部、１６０はロック機構部をそれぞれ示している。
【００１３】
本実施形態が想定する状況を、図１を参照し説明する。空間Ｒ１、空間Ｒ２は互いに仕切られた空間であり、これらの空間のうち空間Ｒ２の方がアクセスに制限が設けられている。空間Ｒ１、空間Ｒ２との間には、扉などの遮蔽体１０が設けられており、さらにこの遮蔽体１０には、遮蔽体１０を施錠又は解錠するロック機構部１６０が設けられている。そして、このロック機構部１６０を解錠することができる者のみ空間Ｒ２にアクセスをすることが可能となっている。ロック機構部１６０を解錠するためには、所定の認証手続きが必要となっており、このためのテンキーなどの入力部１５０でパスワードを入力する。図１では、人物Ａが認証を受けるためにパスワードを入力している状態を示している。
【００１４】
なお、図１においては、ドアなどによって居室などのアクセス制限空間Ｒ２が遮蔽されている例について説明しているが、本発明の認証装置はこのような状況に限定されることなく広く用いることができるものである。例えば、アクセス制限空間Ｒ２を収容部、遮蔽体１０をその収容部を遮蔽する扉とすると、本発明の認証装置は、荷物を収容することが可能なロッカーシステムなどにも適用することができることがわかる。さらに、本発明の認証装置は、空間として物理的なものへの適用のみならず、コンピューター上の仮想的な空間へのログインなどにも用いることが可能であり、ロック機構部１６０などは必須の構成ではなく、あくまで例示的な構成である。
【００１５】
本実施形態に係る認証装置は、図１における空間Ｒ２のセキュリティーを確保するために、空間Ｒ１から空間Ｒ２に歩行してくる人物を認証するものである。ここで、空間Ｒ２へのアクセスを許容された人物については、あらかじめそれぞれ固有のＩＤ番号を付与し、そのＩＤ番号に対応したパスワードを付与して登録する。さらに、このＩＤに対応した人物がこのパスワードをキー入力するときのクセをデータ化することによって、システムが人物判定を行うようになっている。また、このようなキー入力するときのクセは、キー入力の時間間隔によって特徴づけるようにしている。
【００１６】
さて、本実施形態に係る認証装置は、空間Ｒ２のセキュリティーを確保するために、当該空間Ｒ２にアクセスしようとして空間Ｒ１に滞在する人物に対する認証を実行するが、そのために、所定のパスワード、暗証番号などの所定情報を入力することが可能なテンキーなどの入力部１５０が設けられている。この入力部１５０は図１に示すように、空間Ｒ２へのアクセス者が操作できるように遮蔽体１０近傍に設けられている。
【００１７】
このような入力部１５０からの入力は、主制御部１００に送信され、所定のアルゴリズムに基づいて認証のための照合が実行される。ここで、主制御部１００は、ＣＰＵとＣＰＵ上で動作するプログラムを保持するＲＯＭとＣＰＵのワークエリアであるＲＡＭなどからなる汎用の情報処理機構である。主制御部１００は、ブロック図中に示されている主制御部１００と接続される各構成と協働・動作する。例えば、撮像装置１１０で取得される撮像データは主制御部１００に入力されて適宜処理される。また、主制御部１００は、本発明の認証装置における種々の制御処理は、主制御部１００内のＲＯＭなどの記憶手段に記憶保持されるプログラムやデータに基づいて実行されるものである。
【００１８】
また、空間Ｒ１の動画を撮影するための撮像装置１１０が設けられている。この撮像装置１１０で撮影した撮像データは、主制御部１００に送信され利用される。図１においては、この撮像装置１１０が１台設けられる例について示しているが、このような撮像装置１１０の設置台数はこれに限定されるものではない。
【００１９】
上記のような主制御部１００には、登録データ記憶部１２０が接続されており、主制御部１００は、登録データ記憶部１２０に登録、記録されている個々の人物のデータを参照したり、或いは、新規にデータを登録したり、既に登録されているデータを更新したりする。
【００２０】
ロック機構部１６０は遮蔽体１０の施錠解錠を担うものであるが、本実施形態ではロック機構部１６０は解錠を電気的に行うものであり、本実施形態の認証装置による認証が正しく行われたときに解錠するにようなっている。
【００２１】
主制御部１００には通信部１４０が接続されており、例えば、空間Ｒ２に対するアクセスを許可されていない人物が滞在しているものと判定されたときは、この通信部１４０を介してセキュリティー管理センター２００などに通知・通報などがなされる。なお、このような通信部１４０を設けて通報を行うようにすることは必ずしも必須の構成ではなく、例えば単にアラート表示部を設けて、空間Ｒにおける滞在を許可されていない人物が滞在しているものと判定されたときは、当該表示部によってアラート表示を行うようにするだけでもよい。
【００２２】
図３乃至図５は本発明の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるデータを示す図である。登録データ記憶部１２０には、図３に示すように、空間Ｒ２に対するアクセスを許可され、ＩＤ番号を付与されたｎ人の人物を個人データ毎に登録している。この個人データの内訳は図４に示すように、それぞれの人物に付与されたＩＤと、人物の顔の画像データと、ＩＤに対応したパスワードと、ＩＤを付与された人物が当該パスワードを入力するときのキー入力間隔に係るキー入力間隔データ、である。この入力間隔データは図５に示すようなテーブルの形態にて記憶されている。
【００２３】
図５に示すように、キー入力間隔データテーブルには、「パスワードの１文字目キー押下タイミングとパスワードの２文字目キー押下タイミングとの時間間隔ｔ1（ｍｓｅｃ単位）」がデータＮｏ．１として、また、「パスワードの２文字目キー押下タイミングとパスワードの３文字目キー押下タイミングとの時間間隔ｔ2（ｍｓｅｃ単位）」がデータＮｏ．２として、・・・・「パスワードのＮ文字目キー押下タイミングとパスワードの（Ｎ＋１）文字目キー押下タイミングとの時間間隔ｔN（ｍｓｅｃ単位）」がデータＮｏ．Ｎとして記憶されるようになっている。
【００２４】
ここで、図５のキー入力間隔データテーブルに記憶されるデータのキー入力タイミングとの関係についてより詳しく説明する。図６はキー入力タイミングとキー入力間隔データとの関係を説明する図である。図６において実線が上段にあるときはキーＵＰ状態を示しており、下段にあるときにはキーＤＯＷＮの状態を示している。また、四角で囲まれた数字は、キー入力間隔データテーブルのデータＮｏに対応している。図６に示すように、本実施形態におけるキー入力間隔データテーブルを構成する上では、入力部５を操作する人物がキーを押下したときのタイミングを計ってデータを取得するようにしている。
【００２５】
次に、以上のように構成される本実施形態に係る認証装置における処理について説明する。まず、認証装置が認証を行う上でのそれぞれの人物に対応した基礎データを登録するときの流れについて説明する。図７は本発明の実施形態に係る認証装置における登録処理のフローチャートを示す図である。
【００２６】
図７において、ステップＳ１００で、アクセスを許可する人物に対する登録処理が開始されると、続いてステップＳ１０１に進み、新規ＩＤ番号とパスワードを発効する。なお、このパスワードは全てのアクセスを許された人物で共用するものであってもよいし、それぞれの人物毎に異なるものであってもよい。
【００２７】
次のステップＳ１０２では、撮像装置１１０によって登録者の顔画像データ（撮像データ）を取得し、ステップＳ１０３で、取得した顔画像データを登録データ記憶部１２０に記憶・登録する。
【００２８】
次のステップＳ１０４では、入力部１５０からのパスワード入力を受け付け、ステップＳ１０５では、パスワード入力時のキー入力間隔に基づいてキー入力間隔データを取得し、ステップＳ１０６においては、パスワードと、取得されたキー入力間隔データとを、登録データ記憶部１２０に記憶・登録する。ステップＳ１０７で、登録処理を終了する。
【００２９】
次に、本実施形態に係る認証装置における認証処理それに伴うアンロック処理などの流れについて説明する。図８は本発明の実施形態に係る認証装置におけるメイン処理のフローチャートを示す図である。図８において、ステップＳ２００で、認証装置のメイン処理が開始されると、続いてステップＳ２０１に進み、パスワード入力を受け付ける。ここで、アクセスしようとする者によって、パスワードが入力されるが、この入力時の入力間隔データも取得する。
【００３０】
次のステップＳ２０２では、撮像装置１１０により顔画像データ（撮像データ）を取得し、ステップＳ２０３では、撮像データに基づいて、アクセスしようとする人物のＩＤを特定する。このステップＳ２０３では、一般的なテンプレートマッチング等による顔認証処理技術を用いることができる。
【００３１】
ステップＳ２０４では、入力されたパスワードを照合し、ステップＳ２０５で、登録されたＩＤが存在し、かつ、入力されたパスワードが一致するか、否かを判定する。ステップＳ２０５における判定がＹＥＳであるときには、さらなる照合処理を行うべく、ステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０５における判定結果がＮＯであるときには、ステップＳ２１０に進み、ステップＳ２１０で、通信部１４０を介してセキュリティー管理センター２００に通報するなどの、予め事前に設定されたい措置をとる。
【００３２】
なお、ステップＳ２０５の判定がＮＯであるときには、直ちにステップＳ２１０に進み通報を行うようなフローとなっているが、何度かの入力ミスを許容するように構成しておいても構わない。
【００３３】
ステップＳ２０６では、キー入力間隔データ照合処理のサブルーチンが実行され、ステップＳ２０７では、キー入力間隔データ照合処理の結果が照合であったか否かが判定される。ステップＳ２０７の判定結果がＮＯであるときにはステップＳ２１０に進み通報処理などを行い、ＹＥＳであるときには、ステップＳ２０８に進み、入力間隔データ更新処理のサブルーチンを実行する。このような入力間隔データ更新を行うので、キー操作の慣れなどを都度学習することができるようになっている。
【００３４】
ステップＳ２０９では、ロック機構部１６０をアンロックとし、ステップＳ２１１でメイン処理を終了する。なお、本実施形態では、物理的な空間を例に挙げて説明したために、ステップＳ２０９では解錠処理を行うようにしているが、本発明をサイバースペースなどのコンピューター上の仮想空間に適用する場合には、ステップＳ２０９は「ログイン」などに置き換えることができる。
【００３５】
次に、ステップＳ２０６におけるキー入力間隔データ照合処理サブルーチンについてより詳しく説明する。図９は本発明の実施形態に係る認証装置におけるキー入力間隔データ照合処理のサブルーチンのフローチャートを示す図である。ステップＳ３００で、入力間隔データ照合処理のサブルーチンが開始されると、続いて、ステップＳ３０１においては、登録データ記憶部１２０からアクセスしようとしている人物のＩＤに対応するキー入力間隔データを取得する。
【００３６】
ステップＳ３０２では、今回のパスワード入力時におけるキー入力間隔データから、登録データ記憶部１２０に登録されている入力間隔データを減算する。このステップについて、図面を参照してより詳しく説明する。図１１はパスワード入力時に取得されるキー入力間隔データを示す図である。このようなデータは、ステップＳ２０１で取得されるものであり、図示するように一連の時間間隔（Ｔ1，Ｔ2，・・・，ＴN）がデータ化されている。これに対して、登録データ記憶部１２０のキー入力間隔データテーブルには（ｔ1，ｔ2，・・・，ｔN）が記憶されており、ステップＳ３０２ではこれらの差分（Ｔ1−ｔ1，Ｔ2−ｔ2，・・・，ＴN−ｔN）が演算されることとなる、
続く、ステップＳ３０３では、設定された閾値Ｔ0より減算結果が大きい入力間隔を計数する。このステップについて、図１２を参照してより詳しく説明する。図１２はパスワード入力時キー入力間隔データと登録されたキー入力間隔データとの差分に基づく判定を説明する図である。図１２の各行の左辺はステップＳ３０２で求めた差分（Ｔ1−ｔ1，Ｔ2−ｔ2，・・・，ＴN−ｔN）である。ステップＳ３０３で、これらの差分で閾値Ｔ0より大きいもの（すなわち、図１２でＮＧ表記となっているもの）が計数されることとなる。これは、登録されたキー入力間隔データより、所定時間より遅れて入力されたキーの数を計数しているのに等しい。パスワードを暗記する上では、人によって暗記パターンが異なっているため、パスワードを入力するときの間の置き方などが、人によって異なる。これは人に応じたキー入力のクセのようなものであり、本発明ではこのクセを、キー入力間隔データとしてデータ化して利用している。
【００３７】
ステップＳ３０４では、先の計数値が所定数より多いか否かを判定している。より具体的には、図１２におけるＮＧの数が所定数より多いか否かを判定している。ステップＳ３０４における判定結果がＹＥＳであるときには、ステップＳ３０６で非照合とし、判定結果がＮＯであるときにはステップＳ３０５で照合とする。ステップＳ３０７で、元のメインルーチンにリターンする。
【００３８】
このように、本実施形態では、制限対象空間にアクセスをしょうとする人物は、入力部１５０からパスワードを入力するのみであり簡便であるが、認証装置側では、パスワードの照合と、当該人物のキー入力のクセが反映されるキー入力間隔データの照合の双方を行うので、セキュリティーレベルを向上させることができるのである。
【００３９】
次に、ステップＳ２０８における入力間隔データ更新処理サブルーチンについてより詳しく説明する。図１０は本発明の実施形態に係る認証装置における入力間隔データ更新処理のサブルーチンのフローチャートを示す図である。図１０において、ステップＳ４００で、入力間隔データ更新処理のサブルーチンが開始されると、次にステップＳ４０１に進み、登録データ記憶部１２０からＩＤに対応するキー入力間隔データを取得する。ステップＳ４０２では、今回パスワード入力時におけるキー入力間隔データ（Ｔ1，Ｔ2，・・・，ＴN）と、登録されているキー入力間隔データ（ｔ1，ｔ2，・・・，ｔN）とを比較し、短い方を更新用のデータとして採用する。ステップＳ４０３では、更新されたキー入力間隔データを登録データ記憶部２１０に記憶し、ステップＳ４０４で、元のルーチンにリターンする。このように本実施形態では、入力間隔データ更新処理サブルーチンが設けられているので、パスワードの入力慣れなどに伴うアクセス者側の変化を学習することができるようになっている。
【００４０】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図１３は本発明の他の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるキー入力間隔データを示す図であり、図１４はこのときのキー入力タイミングとキー入力間隔データとの関係を説明する図である。図１４は図６に準ず図であり、図の見方の詳細については割愛する。
【００４１】
先に説明した実施形態においては、キー入力間隔データはキーの押下タイミングに基づいて取得されるものであったが、本実施形態では、キー入力間隔データはキーを離すタイミングに基づいて取得されるものである。このような実施形態においても先の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図１５は本発明の他の実施形態に係る認証装置の登録データ記憶部によって記憶されるキー入力間隔データを示す図であり、図１６はこのときのキー入力タイミングとキー入力間隔データとの関係を説明する図である。図１６は図６に準ず図であり、図の見方の詳細については割愛する。
【００４３】
本実施形態では、キー入力間隔データは、キーの押下タイミングとキーを離すタイミングに基づいて取得されるようになっている。この実施形態においても先の実施形態と同様の効果を得ることができる共に、さらに、取得するデータ数が多くなることで、パスワードを入力するときのクセをより細かくデータ化することができ、さらなるセキュリティーレベルの向上を期待することができる。
【００４４】
以上、本発明の認証装置によれば、アクセスをしょうとする人物は、テンキーからパスワードを入力するのみであり簡便である一方、パスワードの照合と、当該人物のキー入力のクセが反映されるキーの入力間隔の照合の双方を行うので、セキュリティーレベルを向上させることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０・・・遮蔽体
１００・・・主制御部
１１０・・・撮像装置
１２０・・・登録データ記憶部
１４０・・・通信部
１５０・・・入力部
１６０・・・ロック機構部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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