(57)【要約】【課題】手元にない物品の大きさを任意の空間内において捉えることを可能とする。【解決手段】入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する投影画像生成部１１と、投影画像生成部１１によって生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する画像投影部１２とを備えることを特徴とする。投影画像生成部１１は、例えば、物品のサイズと画像投影部１２の投影能力とに基づいて最適な投影距離を定め、定めた最適な投影距離に位置する投影面に前記物品の模擬形状が実寸表示されるよう描画された画像を投影画像として生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者が投影位置を調整可能な物品表示装置であって、
入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する投影画像生成部と、
前記投影画像生成部によって生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する画像投影部とを備える
ことを特徴とする物品表示装置。
【請求項２】
投影画像生成部は、物品のサイズと画像投影部の投影能力とに基づいて最適な投影距離を定め、前記最適な投影距離に位置する投影面に前記物品の模擬形状が実寸表示されるよう描画された画像を投影画像として生成する
請求項１に記載の物品表示装置。
【請求項３】
投影先となる目標物までの距離を測定する投影距離測定部を備え、
画像投影部は、投影距離測定部によって測定された距離から現在の投影距離を特定し、特定された現在の投影距離と投影条件として規定された最適な投影距離とが一致しているか否かを判定し、判定結果に応じた情報を使用者に向けて出力するための処理を行う
請求項１または請求項２に記載の物品表示装置。
【請求項４】
画像投影部は、特定された現在の投影距離と投影条件として規定された最適な投影距離とが一致しているか否かを判定し、一致していない場合には使用者への指示を示す情報を出力するための処理を行う
請求項３に記載の物品表示装置。
【請求項５】
画像投影部は、特定された現在の投影距離と投影条件として規定された最適な投影距離とが一致しているか否かを判定し、判定結果に応じた表示を物品表示に重ね合わせて投影する
請求項３または請求項４に記載の物品表示装置。
【請求項６】
入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する投影画像生成部と、
前記投影画像生成部によって生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する画像投影部とを備える
ことを特徴とする携帯端末。
【請求項７】
物品を表示する物品表示方法であって、
入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成し、
生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する
ことを特徴とする物品表示方法。
【請求項８】
物品のサイズと画像投影部の投影能力とに基づいて最適な投影距離を定め、前記最適な投影距離に位置する投影面に前記物品の模擬形状が実寸表示されるよう描画された画像を投影画像として生成する
請求項７に記載の物品表示方法。
【請求項９】
投影先となる目標物までの距離を測定し、
測定された距離から特定される現在の投影距離と、投影条件として規定された最適な投影距離とが一致しているか否かを判定し、判定結果に応じた情報を使用者に向けて出力するための処理を行う
請求項７または請求項８に記載の物品表示方法。
【請求項１０】
物品を表示するための物品表示用プログラムであって、
コンピュータに、
入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する処理、および
生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影するための制御処理
を実行させるための物品表示用プログラム。
【請求項１１】
コンピュータに、
物品のサイズと画像投影部の投影能力とに基づいて定められる最適な投影距離に位置する投影面に、前記物品の模擬形状が実寸表示されるよう描画された画像を投影画像として生成する処理を実行させる
請求項１０に記載の物品表示用プログラム。
【請求項１２】
コンピュータに、
測定された投影先となる目標物までの距離から特定される現在の投影距離と、投影条件として規定された最適な投影距離とが一致しているか否かを判定し、判定結果に応じた情報を使用者に向けて出力するための処理を実行させる
請求項１０または請求項１１に記載の物品表示用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部に設けられた投影面に物品の画像を投影させることで物品を表示する物品表示装置、携帯端末、物品表示方法および物品表示用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、インターネットのオークションなどで物品を購入したときや、店頭で物品を購入したときに、事前にサイズを確認していても、実際に購入した物品を部屋に配置してみると想像していた以上に大きかったり又は小さかったりして後悔する場合がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ユーザが部屋の構想を容易に体験することを目的とした室内配置替え疑似システムが記載されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２には、表示対象物の実際の大きさが捉えられるように立体画像を表示することを目的とした立体画像表示装置が記載されている。
【０００５】
ところで、外部に設けられたスクリーン等の投影面に画像を表示する表示装置としては、プロジェクタが一般的であるが、例えば特許文献３に記載されているように、このようなプロジェクタの機能を携帯電話機等の携帯端末に組み込むことも行われている。
【０００６】
また、スクリーンまでの距離を測定して、投影画像の台形歪みを生成するプロジェクタ装置が特許文献４に記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１８９７６４号公報
【特許文献２】特開２００１−３４６２２７号公報
【特許文献３】特開２００６−９８７００号公報
【特許文献４】特開２００５−２４９４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載されている室内配置替え疑似システムは、利用者端末の画面上の所定の位置に商品情報から作成した商品の画像を配置することにより、利用者に配置替えの疑似体験を提供するものであり、利用者の部屋の様子を画像にしなければならないという問題がある。利用者の部屋の様子を正確に画像に再現させるのは困難である。
【０００９】
また、特許文献２に記載されている立体画像表示装置を利用すれば、実際の表示対象物の大きさを捉えることができるかもしれない。しかし、特許文献２に記載されている立体画像表示装置では、スクリーンが内部に固定されている。このため、実際に部屋に配置させた様子を捉えることはできない。
【００１０】
なお、特許文献３に記載されているようなプロジェクタの機能を組み込んだ携帯端末や特許文献４に記載されているプロジェクタ装置では、物品の大きさを捉えるためにプロジェクタの機能を用いようということは何ら考慮されていない。すなわち、投影する際の拡大率に応じて物品の画像を自ら用意しない限り、外部に設けられた投影先に物品を実寸大で表示することはできない。
【００１１】
そこで、本発明は、手元にない物品の大きさを任意の空間内において捉えることを可能とする物品表示装置、携帯端末、物品表示方法および物品表示用プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による物品表示装置は、使用者が投影位置を調整可能な物品表示装置であって、入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する投影画像生成部（例えば、投影画像生成部１１）と、投影画像生成部によって生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する画像投影部（例えば、画像投影部１２）とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明による携帯端末は、入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する投影画像生成部（例えば、投影画像生成部１１）と、投影画像生成部によって生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する画像投影部（例えば、画像投影部１２）とを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による物品表示方法は、物品を表示する物品表示方法であって、入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成し、生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による物品表示用プログラムは、物品を表示するための物品表示用プログラムであって、コンピュータに、入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する処理、および生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影するための制御処理を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、物品のサイズから外部に設けられた投影面に物品の模擬形状を実寸大で表示することができるので、使用者は、手元にない物品の大きさを任意の空間内において捉えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明による物品表示装置の構成例を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示す物品表示装置１０は、投影画像生成部１１と、画像投影部１２とを備えることを特徴とする。投影画像生成部１１は、入力される物品のサイズを示す情報に基づいて、該物品が描画された投影画像を生成する。また、画像投影部１２は、投影画像生成部１１によって生成された投影画像を、該投影画面に対して規定された投影条件に従い、外部の投影先に向けて投影する。
【００１９】
投影画像生成部１１は、物品のサイズと画像投影部の投影能力とに基づいて最適な投影距離を定め、定めた最適な投影距離に位置する投影面に物品の模擬形状が実寸表示されるよう描画された画像を投影画像として生成してもよい。
【００２０】
また、図２に示すように、さらに投影先となる目標物までの距離を測定する投影距離測定部１３を備えていてもよい。そのような場合には、画像投影部１２は、投影距離測定部１３によって測定された距離から現在の投影距離を特定し、特定された現在の投影距離と投影条件として規定された最適な投影距離とが一致しているか否かを判定し、判定結果に応じた情報を使用者に向けて出力するための処理を行ってもよい。例えば、画像投影部１２は、判定結果に応じた情報として、一致していない場合には使用者への指示を示す情報を出力するための処理を行ってもよい。また、出力方法として、例えば、判定結果に応じた表示を物品表示に重ね合わせて投影してもよい。
【００２１】
以下、より具体的な実施形態について説明する。図３は、本発明による物品表示装置を携帯端末に適用した場合の構成例を示すブロック図である。図３に示すように、本携帯端末は、投影画像生成部１１と、画像投影部１２とを備える。
【００２２】
投影画像生成部１１は、物品情報入力部１１１と、物品画像生成部１１２とを含む。また、画像投影部１２は、光源１２１と、液晶パネル１２２と、投影レンズ１２３と、画像投影制御部１２４と、投影距離測定部１２５とを含む。
【００２３】
物品情報入力部１１１は、表示したい物品に関する情報（以下、物品情報という。）を入力する。ここでは、少なくともサイズに関する情報を入力する。また、併せて、物品をどのような形状で表示させるかや、２Ｄ表示とするか３Ｄ表示とするかといった表示種別等を指定してもよい。
【００２４】
物品画像生成部１１２は、物品情報入力部１１１により入力された物品情報に基づいて、画像投影部１２に投影させる投影画像を生成する。物品画像生成部１１２は、例えば、当該携帯端末が備える画像投影部１２の投影能力に関する情報（以下、投影スキル情報という。）を読み出し、画像投影部１２が可能なある投影条件にて投影を行うと、投影先に、物品の模擬形状（例えば、四角形）が実寸表示されることになるバーチャル画像を投影画像として生成する。投影スキル情報として、例えば、実装されている投影レンズの焦点距離やスクリーンサイズなどを読み出せばよい。
【００２５】
物品画像生成部１１２は、例えば、投影画像を生成する際に、物品のサイズと、画像投影部１２の投影能力（投影レンズの焦点距離やスクリーンサイズ等）とに基づいて、投影位置から投影先までの最適な距離を算出し、その最適な距離に位置する投影面に、物品の模擬形状が実寸表示されるよう描画したバーチャル画像を生成してもよい。なお、投影先までの最適な距離は、現時点での投影距離と異なっていてもよい。そのような場合には使用者に立ち位置を変えさせることで、最適な距離に合わせる。ここで定めた投影先までの最適な距離は、投影条件として投影画像の画像データとともに画像投影制御部１２４に通知される。
【００２６】
図４は、投影画像の生成方法の例を示す説明図である。例えば、図４に示すように、画像投影部１２が制御可能なある焦点距離により表示されるスクリーンサイズを投影先の画面サイズとし、その投影先の画面内に、投影面を背に配置される実寸大の物品（形状は模擬形状）を所定の視点から見た場合の該物品の三次元像を形成すると仮定する。図４（ａ）は、物品の配置位置および視点を投影距離との関係で示した説明図である。
【００２７】
そして、図４（ｂ）に示すように、例えば、物品のサイズにより求まる投影先の画面内における物品の各頂点の座標から、拡大率に応じた逆算（縮小計算）を行って、投影元の液晶パネル（後述する液晶パネル１２２）の画面内における物品の各頂点の座標を求めてもよい。投影元の画面内における物品の各頂点の座標に基づいて、物品の縮小三次元像を描画したバーチャル画像を生成すればよい。図４（ｂ）は、投影先の画面への描画例と投影元の画面への描画例とを比較して示す説明図である。なお、投影画像には、物品の縮小三次元像だけなく、画像内における該物品の設置面を示す補助線を描画してもよい。
【００２８】
なお、図４に示す例では、所定の視点を、当該携帯端末１０から投影先までの距離において、ある角度θ分、上にくるように設定しているが、視点の設定はこれに限定されない。例えば、図５に示すように、携帯端末１０が投影レンズの光軸の傾き（水平軸に対する傾き）を検出する傾きセンサを備えている場合には、検出されたその角度θに基づいて、視点を動的に設定することも可能である。なお、図５に示す例では、投影レンズの光軸の傾きとして、筐体部の垂直姿勢からの前後の傾きを検出している。
【００２９】
また、複数の焦点距離が選択可能である場合には、その中から最もよい条件の焦点距離を選択すればよい。例えば、現時点での投影先までの距離から最も近い投影距離で投影可能な焦点距離を選択してもよい。また、例えば、表示種別として２Ｄ表示が指定される場合には、物品のサイズのうち幅と高さのみを用いて物品の縮小二次元像を描画してもよい。
【００３０】
また、光源１２１は、液晶パネル１２２を照射する。液晶パネル１２２は、画像データに応じた電圧を印加することによって、光源１２１からの光を変調して光像を発現させる。投影レンズ１２３は、液晶パネル１２２から発現した光像を、外部に設けられたスクリーンなどの投影面２０に向けて拡大投影する。
【００３１】
画像投影制御部１２４は、物品画像生成部１１２が生成した投影画像を、外部の投影面２０に投影するための制御を行う。画面投影制御部１２４は、例えば、光源１２１に制御信号を送出して照射をさせるとともに、液晶パネル１２２に画像データを設定して所望の光像を発現させる。本発明では、物品画像生成部１１２が生成した投影画像の画像データを設定することにより、投影面２０にて実寸大の物品の模擬形状が表示される画像を形成する光像を発現させる。また、画像投影制御部１２４は、物品画像生成部１１２が生成した投影画像に、現在の投影状況の良否を示した表現（文字や記号等）を合成した画像データを生成して設定するようにしてもよい。ここで、投影状況の良否は、現在の投影状況が、投影画像を用いて外部の投影面２０に実寸大の物品の模擬形状を表示するための条件（以下、実寸表示条件）に合致しているか否かにより判断される。実寸表示条件は、例えば、投影距離を用いて規定することができる。画像投影制御部１２４は、後述する投影距離測定部１２５による測定測定に基づき、現在の投影状況の良否を判定すればよい。
【００３２】
投影距離測定部１２５は、当該携帯端末１０（投影位置）から実際の投影先となる目標物（例えば、壁や天井）までの距離を測定する。投影距離測定部１２５は、例えば、赤外線レーザ等のレーザ光線を受光するセンサを有し、目標物に向けて照射したレーザ光線が反射して戻ってくるまでの時間に基づいて当該携帯端末１０（投影位置）から目標物までの距離（現在の投影距離）を測定すればよい。なお、図３に示す例では、画像投影部１２が投影距離測定部１２５を含む例を示しているが、投影距離測定部１２５は、画像投影部１２とは独立したモジュールとして実装されていてもよい。そのような場合には、画像投影制御部１２４は、投影距離測定部１２５により測定された距離から、当該画像投影部１２における投影レンズの設置位置等を考慮した上で、投影距離を特定すればよい。
【００３３】
本実施形態において、物品情報入力部１１１は、例えば、バーコードリーダやマウス、キーボード等の情報入力装置と、プログラムに従って動作するＣＰＵ等のデータ処理装置とによって実現される。また、物品画像生成部１１２は、例えば、プログラムに従って動作するＣＰＵ等のデータ処理装置によって実現される。また、画像投影制御部１２４は、例えば、プログラムに従って動作するＣＰＵ等のデータ処理装置によって実現される。また、投影距離測定部１２５は、例えば、レーザ光光源と受光センサと演算装置とを備えた距離測定モジュールによって実現される。
【００３４】
次に、本実施形態の動作について説明する。図６は、本実施形態の携帯端末１０の動作例を示すフローチャートである。図６に示すように、使用者は、当該携帯端末１０に対して、大きさを捉えたい物品の物品情報を入力する（ステップＳ１０１）。携帯端末１０では、物品情報入力部１１１が、ユーザ操作に応じて、物品情報が登録されているバーコードを読み取ったり、図７に示すような物品情報登録画面を用いたデータ入力を受け付けたりすることにより、物品情報を入力する。図７は、物品情報を入力するための物品情報登録画面の例を示す説明図である。図７に示す物品情報登録画面は、物品情報として、物品の幅と高さと奥行きとを入力させる入力項目を含んでいる。
【００３５】
少なくとも物品のサイズを含む物品情報が入力されると、物品画像生成部１１２は、物品情報入力部１１１により入力された物品情報に基づいて、画像投影部１２に投影させる投影画像を生成する（ステップＳ１０２）。物品画像生成部１１２は、画像投影部１２が可能なある投影条件にて投影を行うと、投影先に、物品の模擬形状が実寸表示されることになる画像を投影画像として生成する。
【００３６】
投影画像を生成すると、画像投影部１２の画像投影制御部１２４が、物品画像生成部１１２が生成した投影画像を用いて、外部の投影面２０に投影を開始する（ステップＳ１０３）。このとき、画像投影制御部１２４には、物品画像生成部１１２から投影画像の画像データが入力されるとともに、投影条件が指定されるものとする。なお、投影条件が固定されている場合には、指定動作を省略してもよい。
【００３７】
また、画像投影制御部１２４は、投影を開始したタイミングで、投影距離測定部１２５に投影距離の周期測定を要求する。投影距離測定部１２５は、画像投影制御部１２４からの要求に応じて、当該携帯端末１０から実際の投影先となる目標物（例えば、壁や天井）までの距離（投影距離）を測定する（ステップＳ１０３）。なお、投影距離測定部１２５は、画像投影制御部１２４からの終了の通知が届くまで、周期的に、投影距離を測定するものとする。
【００３８】
画像投影制御部１２４は、現在の投影距離が測定されると、現在の投影状況の良否を判定する。画像投影制御部１２４は、現在の投影距離が、投影条件として指定された最適な投影距離であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。現在の投影距離が最適である場合には（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、投影距離が最適である旨を表示する（ステップＳ１０６）。画像投影制御部１２４は、例えば、投影距離が最適である旨を示した表現を投影画像に合成し、その合成画像を投影させてもよい。例えば、図８に示すように、二重丸記号を物品表示に重ね合わせて投影させてもよい。図８は、投影距離が最適な投影距離である場合に投影される像の一例を示す説明図である。このようにすることで、最適な投影位置を使用者に知らせることができる。
【００３９】
一方、現在の投影距離が最適でない場合には（ステップＳ１０５のＮｏ）、投影距離が最適でない旨を表示する（ステップＳ１０７）。画像投影制御部１２４は、例えば、投影距離を最適にするための指示を表す表現を投影画像に合成し、その合成画像を投影させてもよい。図９および図１０は、投影距離が最適な投影距離でない場合に投影される像の一例を示す説明図である。例えば、図９に示すように、投影距離が長すぎの場合には「前に進む」旨を表現した上向き二重三角形の記号を物品表示に重ね合わせて投影させてもよい。また、例えば、図１０に示すように、投影距離が短すぎの場合には「後ろに進む」旨を表現した下向き二重三角形の記号を物品表示に重ね合わせて投影させてもよい。また、指示の表現を物品表示に重ね合わせるだけではなく、例えば、最適な投影距離の表示を携帯端末の液晶画面に表示したり、音を発生させるなどして、使用者に知らせることも可能である。このようにすることで、最適な投影位置になるよう使用者の立ち位置を変えさせることができる。
【００４０】
以降、使用者が投影を終了させる操作を行うまで、ステップＳ１０４〜Ｓ１０７までの動作を一定周期で繰り返し行えばよい。
【００４１】
なお、投影画像に対して設定する視点を動的に変更する場合には、図１１に示すように、その時点で設定されている視点に基づいて投影画像を一旦生成し、投影を開始した後、投影距離だけでなく、傾きも周期的に測定するようにし（ステップＳ２０１）、測定された傾きから視点の設定が更新される場合には、物品画像生成部１１２が更新された視点に基づいて再度投影画像を再描画し（ステップＳ２０２）、その都度画像投影制御部１２４に更新した画像データを入力すればよい。
【００４２】
また、上記説明では、物品の模擬形状として四角形を描画して表示する例を示したが、例えば、物品の画像データをベクターデータにして登録しておき、それを元に画像生成をすることも可能である。例えば、基準となるベクターに長さを与えることにより、縮小された物品の模擬形状が三次元像として描画される投影画像を生成すればよい。
【００４３】
以上のように、本実施形態によれば、物品のサイズを指定するだけで、簡単に外部に設けられた投影面に物品の模擬形状を実寸大で表示させることができるので、使用者は、手元にない物品の大きさを実際に配置される部屋等の任意の空間内において捉えることができる。結果、物品購入時の失敗を抑止する事ができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、携帯電話機やＰＤＡといった使用者が自由に持ち運ぶことができる携帯端末に好適に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明による物品表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明による物品表示装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明による物品表示装置を携帯端末に適用した場合の構成例を示すブロック図である。
【図４】投影画像の生成方法の例を示す説明図である。
【図５】投影画像の生成方法の他の例を示す説明図である。
【図６】本実施形態の携帯端末１０の動作例を示すフローチャートである。
【図７】物品情報を入力するための物品情報登録画面の例を示す説明図である。
【図８】投影距離が最適な投影距離である場合に投影される像の一例を示す説明図である。
【図９】投影距離が最適な投影距離でない場合に投影される像の一例を示す説明図である。
【図１０】投影距離が最適な投影距離でない場合に投影される像の一例を示す説明図である。
【図１１】本実施形態の携帯端末１０の他の動作例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１０  物品表示装置、携帯端末
１１  投影画像生成部
１１１  物品情報入力部
１１２  物品画像生成部
１２  画像投影部
１２１  光源
１２２  液晶パネル
１２３  投影レンズ
１２４  画像投影制御部
１３，１２５  投影距離測定部
２０  投影面
【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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