(57)【要約】      （修正有）【課題】ハードウェアのコストを抑え、動画像を無線伝送する場合の伝送効率を高める。【解決手段】第１のブルートゥースモジュール１５は、例えば、1番目のフレームの1番目のパケットと３番目のパケットを順に無線信号に変換して送信する。第２のブルートゥースモジュール１６は、１番目のフレームの２番目のパケットと４番目のパケットを順に無線信号に変換して送信する。受信側の第1及び第２のブルートゥースモジュール１５及び１６で受信された同一フレームの複数のパケットを１つのフレームに組み立てる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各フレームの画像データを複数のパケットに分割し、
送信側の複数の近距離通信用無線モジュールが、同一又は異なるフレームの複数のパケットを並列に無線送信し、
受信側の複数の近距離通信用無線モジュールが、送信側の複数の近距離通信用無線モジュールから送信される前記複数のパケットを受信し、
前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された前記複数のパケットを組み立て、同一又は異なる前記フレームの画像データを復元する無線データ伝送方法。
【請求項２】
前記複数のパケットは生成順序を示す情報が付加されたデータであり
送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは、それぞれ同一フレームの複数のパケットを並列に無線送信し、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信される同一フレームの前記複数のパケットを、前記生成順序を示す情報に基づいて並べ替える請求項１記載の無線データ伝送方法。
【請求項３】
前記複数のパケットは、ＪＰＥＧのデータ形式のパケットであり、
送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールからそれぞれ異なるフレームの複数のパケットを交互に無線送信し、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された複数のパケットを、それぞれ別のフレームの画像データに組み立てる請求項１記載の無線データ伝送方法。
【請求項４】
前記画像データは、自動車の外部に取り付けられたカメラで撮影された動画像であり、送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは、前記カメラで撮影された動画像の同一又は異なるフレームの複数のパケットを並列に送信し、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは前記自動車の駐車のナビゲーションシステムに接続され、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された複数のパケットを組み立てる請求項１、２又は３記載の無線データ伝送方法。
【請求項５】
各フレームの画像データを複数のパケットに分割するパケット分割手段と、
前記分割手段により分割された同一又は異なるフレームの前記複数のパケットを、並列に無線送信する送信側の複数の近距離通信用無線モジュールと、
異なる通信チャネルを割り当てられた送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで送信される無線信号を受信する受信側の複数の近距離通信用無線モジュールと、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された前記複数のパケットを組み立てるパケット組み立て手段とを備える無線データ送受信装置。
【請求項６】
前記複数のパケットはパケットの生成順序を示す情報が付加されたデータであり、
送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは、それぞれ同一フレームの複数のパケットを並列に無線送信し、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信される同一フレームの前記複数のパケットを、前記生成順序を示す情報に基づいて並べ替える請求項５記載の無線データ送受信装置。
【請求項７】
送信側の前記複数のブルートゥース近距離通信用無線モジュールは、自動車の外部に取り付けられたカメラで撮影された動画像の各フレームを分割して得られる複数のパケットを並列に送信し、
受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは自動車内の駐車のナビゲーションシステムに接続され、
前記組み立て手段は、受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された複数のパケットを組み立てる請求項５又は６記載の無線データ送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データの無線伝送方法及び無線送受信装置に関し、特に撮像画像やテレビ画像などの画像データを近距離無線装置で効率的に伝送する方法及び送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像を無線伝送する場合、伝送速度に制限があるためにフレーム数や画像サイズを制限する必要があった。
特許文献１には、デジタルカメラに複数の通信部を設け、画像データを分割して複数のデータを得て、それらの部分データを複数の通信部からパラレル送信すること、受信側の複数の受信器が受信した部分データをホストに送り、ホストがそれらの部分データを結合して元の画像データを復元することが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、データストリームを送受するためのゲートウェイとそのゲートウェイと無線通信によりデータを送受信する情報機器が、それぞれ複数の無線ユニットを備え、広帯域データストリームを複数のデータパケットに分割して複数の無線ユニットから送信することが記載されている。また、複数の無線ユニットで受信したデータパケットを元のデータストリームに組み立てることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２７０１８号公報
【特許文献２】特開２００２−１３５３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び２には、複数の無線通信部を設けてデータをパラレル送信することは開示されているが、安価な構成で効率よく画像データを送信することについては記載されていない。
【０００６】
本発明の課題は、ハードウェアのコストを抑え、画像データを無線伝送する場合の伝送効率を高めことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像データの無線データ伝送方法は、各フレームの画像データを複数のパケットに分割し、送信側の近距離通信用無線モジュールが、同一又は異なるフレームの複数のパケットを並列に無線送信し、受信側の複数の近距離通信用無線モジュールが、送信側の複数の近距離通信用無線モジュールから送信される前記複数のパケットを受信し、前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された前記複数のパケットを組み立て、前記同一又は異なるフレームの画像データを復元する。
【０００８】
この発明によれば、安価な近距離通信用無線モジュールを複数用いて、画像の伝送効率を高めることができる。
上記の発明の無線データ伝送方法において、前記複数のパケットは生成順序を示す情報が付加されたデータであり、送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは、それぞれ同一フレームの複数のパケットを並列に無線送信し、受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールでそれぞれ受信される同一フレームの前記複数のパケットを、前記生成順序を示す情報に基づいて並べ替える。
【０００９】
このように構成することで、生成順序を示す情報が付加された同一フレームの複数のパケットを並列に無線送信し、受信側でそれらのパケットを正しい順序で復元できる。
上記の発明の無線データ伝送方法において、前記複数のパケットは、ＪＰＥＧのデータ形式のパケットであり、送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールからそれぞれ異なるフレームの複数のパケットを並列に無線送信し、受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された複数のパケットを、それぞれ別のフレームの画像データとして組み立てる。
【００１０】
このように構成することで、ＪＰＥＧの各フレームの全パケットを各近距離通信用無線モジュールから無線送信することができるので、パケットの再送が行われても、受信側で正しい順序でパケットを復元できる。
【００１１】
上記の発明の無線データ伝送方法において、前記画像データは、自動車の外部に取り付けられたカメラで撮影された動画像であり、送信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは、前記カメラで撮影された動画像の同一又は異なるフレームの複数のパケットを並列に送信し、受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールは前記自動車の駐車のナビゲーションシステムに接続され、受信側の前記複数の近距離通信用無線モジュールで受信された複数のパケットを組み立てる。
【００１２】
このように構成することで、自動車の外部に取り付けられたカメラで撮影された動画像を、複数の近距離通信用無線モジュールを用いて無線伝送することができる。これにより、カメラで撮影した画像を駐車のナビゲーションシステムに送信するための配線が不要となるので配線ケーブル等のコストを削減できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の近距離通信用無線モジュールを用いてパケットを並列伝送することで、安価なハードウェアで画像データの伝送効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態の無線通信機の回路図である。
【図２】第1の実施の形態の無線伝送方法の説明図である。
【図３】ＭＰＥＧパケットの構成を示す図である。
【図４】第1の実施の形態の無線伝送処理のフローチャートである。
【図５】第２の実施の形態の無線伝送方法の説明図である
【図６】ＪＰＥＧのファイルフォーマットを示す図である。
【図７】第２の実施の形態の無線伝送処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。図１は、実施の形態の無線通信機１１の回路構成を示す図である。この実施の形態は、例えば、自動車の前方又は後方を撮影するカメラで撮影された画像をブルートゥースモジュールを用いて、駐車方法をガイドするナビゲーションシステムに無線伝送する場合の例である。尚、以下の説明では近距離通信用無線モジュールとしてブルートゥースモジュールを例に挙げて説明するが、他の近距離通信用無線モジュールとして、Ｚｉｇｂｅｅ（ジグビー）モジュールも適用可能である。
【００１６】
図１において、無線通信機１１は、画像処理ＩＣ１２とＣＰＵ１３とＲＯＭ１４と、２個のＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール１５、１６とＲＡＭ１７とを有する。
画像処理ＩＣ１２は、図示しないカメラ等から出力される画像データを、例えば、ＭＰＥＧ形式、ＪＰＥＧ形式等の画像データに変換する。
【００１７】
ＣＰＵ１３は、ＲＯＭ１４に格納されているプログラムに従って、１フレームの画像データを複数のパケットに分割して、２個のＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール（以下、ブルートゥースモジュールと呼ぶ）１５及び１６に出力する。
【００１８】
第１及び第２のブルートゥースモジュール１５及び１６は、所定距離内（例えば、１０ｍ）での通信に用いられる無線通信規格に基づいて通信を行う無線通信モジュールである。第１及び第２のブルートゥースモジュール１５及び１６は、ＣＰＵ１３から出力されるパケットデータを無線信号に変換して、異なる周波数の無線チャネルを使用して並列に送信する。
【００１９】
受信側、すなわちナビゲーションシステムに接続される無線通信機１１も同様の回路構成を有する。受信側の無線通信機１１の第１及び第２のブルートゥースモジュール１５及び１６は、送信側の第１及び第２のブルートゥースモジュール１５、１６から並列送信される無線信号を受信する。
【００２０】
図２は、第1の実施の形態の画像データの無線伝送方法の説明図である。第１の実施の形態においては、ＣＰＵ１３により、１フレームの画像データが複数のパケット、例えば、４個のパケットに分割される（パケット分割手段に対応する）。そして、１番目のフレームの１番目のパケットと３番目のパケットが、第１のブルートゥースモジュール１５に出力され、２番目のパケットと４番目のパケットが第２のブルートゥースモジュール１６に出力される。
【００２１】
第１のブルートゥースモジュール１５は、1番目のフレームの1番目のパケットと３番目のパケット、２番目のフレームの１番目のパケットと３番目のパケット・・・を順に無線信号に変換して送信する。第２のブルートゥースモジュール１６は、１番目のフレームの２番目のパケットと４番目のパケット、２番目のフレームの２番目のパケットと４番目のパケット、３番目のフレームの・・・を順に無線信号に変換して送信する。
【００２２】
受信側の第１のブルートゥースモジュール１５は、例えば、受信した１番目のフレームの１番目のパケットと２番目のパケットをデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に出力する。受信側の第２のブルートゥースモジュール１６は、受信した１番目のフレームの２番目のパケットと４番目のパケットをデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に出力する。
【００２３】
ＣＰＵ１３は、第１のブルートゥースモジュール１５と第２のブルートゥースモジュール１６から出力される４個のパケットに付与されている生成順序を示す情報に基づいて、４個のパケットを並べ替えて１フレームの画像を復元する（パケット組み立て手段に対応する）。
【００２４】
図３は、第１の実施の形態で用いられるＭＰＥＧパケットの構成を示す図である。
ＭＰＥＧパケットのヘッダ部には、コンティニュティ・カウンタ（Continuity Counter）の値が格納されるフィールドが設けられている。コンティニュティ・カウンタの値（生成順序を示す情報）によりパケットの順序を判定することができる。
【００２５】
アダプテーションフィールド（Adaption Field）は、アダプテーションフィールド長が格納されるフィールド、不連続インジケータ（Discontinuity Indicator）が格納されるフィールド等が設けられている。不連続インジケータは、不連続パケットか否かを示すデータである。
【００２６】
図４は、第1の実施の形態の無線通信機１１の送受信動作を示すフローチャートである。送信側では画像処理ＩＣ１２が、ＭＰＥＧパケットを作成する（Ｓ１１）。ＣＰＵ１３が、ＭＰＥＧパケットの不連続インジケータの値が連続パケットを示しているか否かを判別する（Ｓ１２）。
【００２７】
不連続インジケータの値が連続パケットを示している場合には（Ｓ１２、ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進み、コンティニュティ・カウンタの値が奇数か否かを判定する。
コンティニュティ・カウンタの値が奇数のときには（Ｓ１３、ＹＥＳ）、ステップＳ１４に進み、第１のブルートゥースモジュール１５にデータ（パケット）を振り分ける。また、ステップＳ１２において、不連続インジケータが不連続パケットであることを示している場合には（Ｓ１２、ＮＯ）、上記のステップＳ１４の処理を実行する。
【００２８】
他方、コンティニュティ・カウンタの値が偶数のときには（Ｓ１３、の）、ステップＳ１５に進み、第２のブルートゥースモジュール１６にデータ（パケット）を振り分ける。
第１のブルートゥースモジュール１５は、ＣＰＵ１３から受信したデータを無線信号に変換して送信する（Ｓ１６）。同様に、第２のブルートゥースモジュール１６は、ＣＰＵ１３から受信したデータを無線信号に変換して送信する（Ｓ１６’）。
【００２９】
受信側の第１及び第２のブルートゥースモジュール１５及び１６は、それぞれパケットを正常に受信できたか否かを判定する（Ｓ１７及びＳ１７’）。データを正常に受信できなかった場合には（Ｓ１７又はＳ１７’、ＮＯ）、データの再送信を要求する。送信側では、データの再送信の要求を受信すると、ステップＳ１６（又はステップＳ１６’）において、同じデータを送信する。
【００３０】
パケットを正常に受信できた場合には（Ｓ１７及びＳ１７’、ＹＥＳ）、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８以降の処理は、ＣＰＵ１３により実行される。
ＣＰＵ１３は、受信したパケットのディスコンティニティ・インジケータの値が連続パケットを示すか否かを判別する（Ｓ１８）。
【００３１】
ディスコンティニティ・インジケータの値が連続パケットを示しているときには（Ｓ１８、ＹＥＳ）、ステップＳ１９に進み、コンティニュティ・カウンタの値の順番にパケットを並び替える。
【００３２】
次に、コンティニュティ・カウンタの値が連続になっているか否かを判定する（Ｓ２０）。コンティニュティ・カウンタの値が連続になっていない場合（Ｓ２０、ＹＥＳ）、すなわち、連続するパケットを受信できていない場合には、ステップＳ２１に進み、そのデータを捨てる。
【００３３】
他方、並べ替えを行ったパケットのコンティニュティ・カウンタの値が連続している場合には（Ｓ２０、ＹＥＳ）、連続するパケットを正常に受信できているので、ステップＳ２２に進み、それらのパケットから映像を再生する。
【００３４】
ステップＳ１８において、ディスコンティニティ・インジケータの値が連続パケットを示していないときには（Ｓ１８、ＮＯ）、ステップＳ２３に進み、次パケットのコンティニュティ・カウンタの値が「０」より大きいか否かを判定する。
【００３５】
次パケットのコンティニュティ・カウンタの値が「０」より大きいときには（Ｓ２３、ＹＥＳ）、ステップＳ２４に進み、次パケットの次にパケットを並べる。その後、上記のステップＳ２０の処理を実行する。
【００３６】
他方、次パケットのコンティニュティ・カウンタの値が「０」以下のときには（Ｓ２３、ＮＯ）、ステップＳ２５に進み、次パケットの前にパケットを並べる。その後、上記のステップＳ２０の処理を実行する。
【００３７】
上述した第1の実施の形態は、送信側の無線通信機１１の第１のブルートゥースモジュール１５が、例えば、１フレームの１番目と３番目のパケットを無線信号に変換して送信し、それと並列に第２のブルートゥースモジュール１６が、１フレームの２番目と４番目のパケットを無線信号に変換して送信している。これにより、安価なブルートゥースモジュールを複数用いて、１フレームの画像の送信時間の半分の時間で送信することができるので、画像データの伝送時間を短縮し、画像データの転送量を増やすことができる。
【００３８】
上記のように複数のブルートゥースモジュールを用いて無線伝送を行うことで、例えば、カメラで撮影された動画像を伝送する自動車内の配線ケーブルが不要となるので、ブルートゥースモジュール１５、１６のコストの増加を考慮しても全体としてコストを削減できる。
【００３９】
また、ブルートゥースは周波数ホッピング方式を用いているので、複数のブルートゥースモジュールを用いた場合でも互いの電波干渉を回避することができる。
次に、図５は、第２の実施の形態の画像データの転送方法の説明図である。この第２の実施の形態は、無線通信機１１の第１のブルートゥースモジュール１５が、１フレームの全パケットを送信し、並行して第２のブルートゥースモジュール１６が別の１フレームの全パケットを送信することを特徴としている。第２の実施の形態においては、ＪＰＥＧ画像を送信して動画像を生成している。ＪＰＥＧ画像はデータ量は多くなるが、個々のパケットに対する処理負担が軽減されるので、処理速度の遅いＣＰＵを使用することができる。これにより、無線通信機１１のハードウェアのコストを低減できる。
【００４０】
送信側のＣＰＵ１３は、１番目のフレームの４個のパケットを順に第１のブルートゥースモジュール１５に出力し、２番目のフレームの４個のパケットを順に第２のブルートゥースモジュール１６に出力する。
【００４１】
送信側の第１のブルートゥースモジュール１５は、例えば、１番目のフレームの１番目のパケット、２番目のパケット・・・を順に無線信号に変換して送信する。同様に、第２のブルートゥースモジュール１６は、２番目のフレームの１番目のパケット、２番目のパケット・・・・を順に無線信号に変換して送信する。
【００４２】
受信側の無線通信機１１の第１のブルートゥースモジュール１５は、特定の通信チャネルで送信される無線信号を受信し、受信した無線信号をデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に出力する。受信側の第２のブルートゥースモジュール１６は、第１のブルートゥースモジュール１５とは異なる通信チャネルで送信されてくる無線信号を受信し、受信した無線信号をデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に出力する。
【００４３】
受信側のＣＰＵ１３は、第１のブルートゥースモジュール１５から出力される、４個の連続したパケットを１つのフレームに組み立てる。また、ＣＰＵ１３は、第２のブルートゥースモジュール１６から出力される、４個の連続したパケットを１つのフレームに組み立てる。そして、各フレームの画像を出力してＪＰＥＧ画像を連続再生して動画画像を生成する。
【００４４】
図６は、第２の実施の形態で用いるＪＰＥＧの圧縮データファイルの構造を示す図である。
圧縮データファイルには、ＳＯＩ（Start of Image）のフィールド、解像度情報等が格納されるアプリケーション・マーカセグメントＡＰＰ１のフィールド、圧縮データが格納されるフィールド等が設けられている。
【００４５】
次に、ＪＰＥＧのデータを複数のブルートゥースモジュールを用いて送受信する第2の実施の形態の画像転送処理を、図７を参照して説明する。
画像処理ＩＣ１２は、画像データを受け取ると、ＪＰＥＧのフレームフォーマットのデータを作成してＣＰＵ１３に出力する（Ｓ３１）。
【００４６】
ＣＰＵ１３は、内部カウンタに「１」を加算し（Ｓ３２）、加算後の内部カウンタの値が奇数か否かを判定する（Ｓ３３）。
内部カウンタの値が奇数のときには（Ｓ３３、ＹＥＳ）、ステップＳ３４に進み、ＪＰＥＧの画像データを第1のブルートゥースモジュール１５に振り分ける。
【００４７】
内部カウンタの値が偶数のときには（Ｓ３３、ＮＯ）、ステップＳ３５に進み、ＪＰＥＧの画像データを第２のブルートゥースモジュール１６に振り分ける。
第１のブルートゥースモジュール１５は、ＣＰＵ１３から受信したＪＰＥＧの画像データを無線信号に変換して送信する（Ｓ３６）。同様に、第２のブルートゥースモジュール１６は、ＣＰＵ１３から受信したＪＰＥＧの画像データを無線信号に変換して送信する（Ｓ３６’）。
【００４８】
受信側の無線通信機１１の第１及び第２のブルートゥースモジュール１５及び１６は、それぞれＪＰＥＧのパケットを正しく受信できたか否かを判定する（Ｓ３７、Ｓ３７’）。パケットを正しく受信できていないときには（Ｓ３７又はＳ３７’、ＮＯ）、データの再送を要求する。これに応じて、送信側では、同じパケットを送信する。
【００４９】
パケットを正しく受信できたときには（Ｓ３７及びＳ３７’、ＹＥＳ）、ステップＳ３８に進む。ＣＰＵ１３は、ステップＳ３８において、第１のブルートゥースモジュール１５から出力されたデータか否かを判定する。
【００５０】
受信したデータが第１のブルートゥースモジュール１５から出力された画像データのときには（Ｓ３８、ＹＥＳ）、ステップＳ３９に進み、その画像データをＲＡＭ領域１に格納する。ＲＡＭ領域１は、ＲＡＭ１７の領域の一部である。
【００５１】
他方、第１のブルートゥースモジュール１５から出力されたデータではないと判定したときには（Ｓ３８、ＮＯ）、ステップＳ４０に進み、第２のブルートゥースモジュール１６で受信された画像データをＲＡＭ領域２に格納する。
【００５２】
ＥＯＩ（End of Image）を受信したなら（Ｓ４１）、ＲＡＭ１７の各領域からＪＰＥＧの画像データを読み出して出力する。
上述した第２の実施の形態は、第１のブルートゥースモジュール１５が１つのフレームの全パケットを無線送信し、第２のブルートゥースモジュール１６が別のフレームの全パケットを無線送信するので、パケットの再送が行われても、受信側で正しい順序でパケットを復元できる。また、一方のブルートゥースモジュールが故障した場合でも、受信できたフレームに関しては全てのパケットがそろっているので画像を正しく復元することができる。さらに、安価なブルートゥースモジュールを複数用いて、２フレーム分の画像を１フレーム分の画像の送信時間で送信することができるので、画像データの伝送時間を短縮し、画像データの転送量を増やすことができる。
【００５３】
上記のように複数のブルートゥースモジュールを用いて動画像を無線送信することで、例えば、カメラで撮影された動画像を伝送する自動車内の配線ケーブルが不要となるので、ブルートゥースモジュール１５、１６のコストの増加を考慮しても全体としてコストを削減できる。
【００５４】
本発明は、実施の形態の自動車のカメラで撮影した画像を伝送する場合に限らず、ブルートゥースやＺｉｇｂｅｅなどの近距離通信用モジュールで通信可能な距離であれば、任意の動画像、例えばテレビ等の動画像を伝送する装置等にも適用できる。
【符号の説明】
【００５５】
１１    無線通信機
１２    画像処理ＩＣ
１３    ＣＰＵ
１４    ＲＯＭ
１５    第１のブルートゥースモジュール
１６    第２のブルートゥースモジュール
１７    ＲＡＭ
【図１】
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【図２】
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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３】
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