(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置が実行する自動改札方法において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有してなる位置検出手段の前記隣接する２個以上の位置検出センサが暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別手段により判別することと、
前記通路内に第１の無札判定ポイントとこの第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを判定手段により設定することと、
前記乗車媒体を提示しないと前記判別手段により判別された利用者が通路内の第１の無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記判定手段により前記利用者は無札者であると判定することと、
前記無札者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達するのに基づいて前記判定手段により無札判定をクリアすることと、
前記無札判定のクリア後、前記無札者が再度、前記第１の無札判定ポイントに向かって移動した場合には、前記判定手段により前記第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札判定ポイントを設定するとともに、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定することと、
前記無札者が前記第２の無札判定ポイントに到達するのに基づいて前記判定手段により無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることと
を具備することを特徴とする自動改札方法。
【請求項２】
提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通行路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札が実行する自動改札方法において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有してなる位置検出手段の前記隣接する２個以上の位置検出センサが暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別手段により判別することと、
前記通路内に無札判定ポイントと、この無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントと、この第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを判定手段により設定することと、
前記乗車媒体を提示しないと前記判別手段により判別された利用者が通路内の前記無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記判定手段により無札者であると判定することと、
前記無札者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記判定手段により無札判定をクリアすることと、
この無札判定クリア後、無札者が再度、前記無札判定ポイントに向かって移動するのを検出するのに基づいて前記判定手段により無札判定を行ない、この無札者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすること
とを具備することを特徴とする自動改札方法。
【請求項３】
提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有し、その隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出する位置検出手段と、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別する判別手段と、
前記通路内に第１の無札判定ポイントとこの第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを設定し、前記判別手段で乗車媒体を提示しない判別された利用者が通路内の第１の無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記利用者は無札者であると判定し、無札者であると判定された利用者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札判定をクリアする判定手段とを具備し、
前記判定手段は、無札判定がクリアされた利用者が再度、前記第１の無札判定ポイントに向かって移動した場合には前記第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札判定ポイントを設定するとともに、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定し、前記無札判定がクリアされた利用者が前記第２の無札判定ポイントに到達するのに基づいて無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることを特徴とする自動改札装置。
【請求項４】
提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通行路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有し、その隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出する位置検出手段と、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別する判別手段と、
前記通路内に無札判定ポイントとこの無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを設定し、前記判別手段で乗車媒体を提示しないと判別された利用者が通路内の前記無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記利用者が前記乗車媒体を提示しない無札者であると判定し、無札者であると判定された利用者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札判定をクリアする判定手段とを具備し、
前記判定手段は、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定し、無札判定がクリアされた利用者が再度、前記無札判定ポイントに向かって移動するのを検出するのに基づいて無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることを特徴とする自動改札装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、自動改札方法及び自動改札装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、自動改札機を利用する旅客が増加し、自動改札装置が多用されている。
【０００３】
自動改札装置が開発されてから数十年が経過しているが、その間に多機能な自動改札装置が必要とされ、自動改札装置に様々な機能が付加されている。自動改札装置の開発当初は、対応券種が定期券と普通券のみで、印刷処理やパンチ処理等の機能もなかった。
【０００４】
しかし、現在の自動改札装置は、対応券種も様々となり、定期券、普通券はもちろんのこと、ＳＦカード、ＩＣカードと媒体も様々使用できるようになっている。
【０００５】
近年では、ＩＣカード対応のみの自動改札装置も開発され、広く使用されている。
【０００６】
将来、全券種がＩＣ化となることが予想され、自動改札装置での搬送機構よりも、人間検知制御に注目が集まっている。
【０００７】
ところで、自動改札装置の通路には無札予備判定ポイントが設定され、旅客が磁気券を投入せず（或いはＩＣ券をアンテナ部に翳さないで）無札予備判定ポイントに到達すると、後続する後客の磁気券（或いはＩＣ券）の受付を禁止して後客の磁気券（或いはＩＣ券）を前客のもとの誤認識することのないようにしている。
【０００８】
しかしながら、従来においては、無札予備判定ポイントを一箇所にしか設定していないため、磁気券の投入口から無札予備判定ポイントまでの距離と、ＩＣ券を翳すためのアンテナ部から無札予備判定ポイントまでの距離が異なる。即ち、通常、磁気券の投入口はアンテナ部の通行方向下流側に位置するため、磁気券の投入口から無札予備判定ポイントまでの距離はＩＣ券を翳すためのアンテナ部から無札予備判定ポイントまでの距離までの距離よりも長くなる。このため、磁気券を投入した前客が無札予備判定ポイントに到達するまでの時間が長くかかり、前客が無札予備判定ポイントに到達するまえに後客が磁気券を投入口に投入してしまう虞があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−４２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする課題は、先行する無札者に続く後続の利用者の磁気媒体の投入及び無線媒体の受付を確実に禁止できるようにした自動改札方法及び自動改札装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、実施の形態は、提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置が実行する自動改札方法において、前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有してなる位置検出手段の前記隣接する２個以上の位置検出センサが暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別手段により判別することと、前記通路内に第１の無札判定ポイントとこの第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを判定手段により設定することと、前記乗車媒体を提示しないと前記判別手段により判別された利用者が通路内の第１の無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記判定手段により前記利用者は無札者であると判定することと、前記無札者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達するのに基づいて前記判定手段により無札判定をクリアすることと、前記無札判定のクリア後、前記無札者が再度、前記第１の無札判定ポイントに向かって移動した場合には、前記判定手段により前記第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札判定ポイントを設定するとともに、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定することと、前記無札者が前記第２の無札判定ポイントに到達するのに基づいて前記判定手段により無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることとを具備する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施の形態である改札システムの構成を概略的に示す図。
【図２】図１の改札システムの自動改札装置を示す外観斜視図。
【図３】図２の自動改札装置を示す側面図。
【図４】図１の改札システムの自動改札装置を示す正面図。
【図５】図２の自動改札装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図６】管理テーブルの記憶内容の一例を示す図。
【図７】ステータスとその遷移を示す図。
【図８】前端ステータスと後端ステータスを説明する図。
【図９】荷持を持った旅客が高さ検出センサ及び位置検出センサによって検出された状態を示す図。
【図１０】図９の高さ検出センサ及び位置検出センサによって検出された旅客の中心位置を特定する状態を示す図。
【図１１】旅客の中心位置を従来における旅客の中心位置と比較して示す図。
【図１２】旅客を検出して暗状態となる位置検出センサの個数が旅客の移動によって変化する状態を示す図。
【図１３】移動する旅客の中心位置を測定する方法を示す図。
【図１４】本発明の第２の実施の形態であるＩＣ券の無札予備判定ポイントと磁気券の無札予備判定ポイントを示す図。
【図１５】無札予備判定ポイントが１箇所の場合を示す図。
【図１６】本発明の第３の実施の形態を示すもので、無札判定された旅客が無札クリアポイントに到達して無札がクリアされた状態を示す図。
【図１７】図１６で無札がクリアされた旅客が再度、無札動作を繰り返す際に無札判定ポイントと無札クリアポイントの設定位置を変更した状態を示す図。
【図１８】本発明の第４の実施の形態を示すもので、無札判定された旅客が無札クリアポイントに到達して無札がクリアされた状態を示す図。
【図１９】図１８で無札がクリアされた旅客が再度、無札動作を繰り返すと同時に無札判定動作を開始する状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。  
図１は、本発明の一実施の形態である改札システムを示すものである。
【００１５】
改札システムは、監視装置として機能するホストコンピュータ１０を備えている。このホストコンピュータ１０は、駅に設置された複数の自動改札機１００−１、１００−２…と通信回線２０ａを介して接続されており、これらの改札機１００を監視する。
【００１６】
ホストコンピュータ１０は、装置全体を制御するとともに下位に接続された各種機器を制御するもので、複数の改札機１００を統括して制御するＣＰＵ１１を有している。このＣＰＵ１１には、メモリ部１２、表示部１３、入力部１４、通信制御部１５などが接続されている。
【００１７】
メモリ部１２は、ホストコンピュータ１０自体、及び改札機１００などの下位の機器を制御するための制御データなどの各種データを記憶している。表示部１３は、ホストコンピュータ１０自体の動作状態、下位の機器の動作状態などを表示する。入力部１４は、各改札機１００の動作モードなど種々の情報を入力するためのキーボードや、接触を検知したのに基づいて対応する情報を出力するタッチパネルなどを有している。通信制御部１５は、下位の機器との間で通信回線２０ａを介して種々の情報の送受信を行う。
【００１８】
図２は自動改札機１００を示す外観斜視図である。
【００１９】
自動改札機は、通常、２台１組として設置され、両者の間に旅客（利用者）が通行可能な改札通路６１が形成される。入場処理や出場処理などの改札処理を行う自動改札機で利用可能な乗車券媒体としては、普通乗車券、定期券、特急券、回数券、入場券、プリペイドカードなどの磁気式及び無線式の券媒体（乗車媒体）などが対象とされている。
【００２０】
これら券媒体は、券媒体固有の識別情報、例えば複数の数字の組み合わせからなる複数桁の識別番号、及び、改札処理に必要な改札情報、例えば、利用可能な区間情報、有効期限情報、入場記録情報、出場記録情報、旅客情報などを有している。このような識別情報及び改札情報は、磁気式券媒体では、その券面の磁気記録層に所定形式で磁気記録されており、また、無線式券媒体では、そのメモリ部に所定形式で記憶されている。
【００２１】
自動改札機１００は、筐体１を備えている。筐体１は、投入口２、排出口３、報知手段として機能する表示部４、ドア機構５、フレーム６、位置検出手段２０を構成する位置検出センサ２１〜４６、高さ検出手段５０を構成する高さ検出センサ５１〜５３、表示器８などを備えている。
【００２２】
投入口２は、筐体１における改札通路の上流側に設けられ、施設内への入場時または施設内からの出場時に投入された磁気媒体を受け取ることが可能となっている。投入口２の近傍には、磁気媒体の投入を阻止するためのシャッタが設けられている。また、排出口３は、筐体１における改札通路の下流側に設けられ、投入口２で受け取った磁気媒体を必要に応じて排出する。
【００２３】
表示部４は、旅客の通行方向に対して排出口３の前方に位置して設けられ、旅客や係員などに対して種々の案内情報、例えば改札処理の結果に対応した案内画面を所定の表示パターンで表示する。ドア機構５は、筐体１の改札通路側の側面両端部に配置され、旅客の通行を制御するために開閉可能に構成されている。このドア機構５は、旅客の通行を可能とする場合には改札通路を開放し、旅客の通行を阻止する場合には改札通路を閉鎖する。
【００２４】
フレーム６は、筐体１の上面部に設けられ、改札通路を規定するための仕切りとなる。複数の位置検出センサ２１〜４６，高さ検出センサ５１〜５３は、筐体１及びフレーム６の改札通路側における側面部に配置され、旅客の通行を検知するための出力信号を出力する。表示器８は、フレーム６に配置され、小児券、無効券、または異常券の投入や、機器の異常など装置の動作状態を報知する。
【００２５】
図３は、自動改札機１００−１を示す側面図である。
【００２６】
この自動改札機１００−１の側面部に設けられた位置検出センサ２１〜４６は人間位置追従用の透過型の光センサで、この光センサは図４に示すように旅客の通行方向に沿って所定間隔を存して直線状に配設される投光素子２１ａ〜４６ａと、他方の自動改札機１００−２の側面部に投光素子２１ａ〜４６ａと対向する状態で配設される受光素子２１ｂ〜４６ｂとによって構成されている。図４のＬ１は、投光素子２１ａ〜４６ａから受光素子２１ｂ〜４６ｂへ投射される光の光軸を示している。
【００２７】
図３において、位置検出センサ２１〜４６の各センサ間の間隔は、人間の胴体の前後幅よりも小さな間隔、例えば８ｃｍに設定されている。この結果、隣接するセンサは、１人の人間により同時に遮光されて検知信号を出力するようになっている。
【００２８】
図３の高さ検出センサ５１〜５３は、大人と小児とを判別するための大人／小児センサであって、両方の自動改札装置１００−１，１００−２のそれぞれに位置検出センサ２１〜４６の列よりやや上方の位置（床面から略１２５ｃｍ上方の位置）に設けられている。高さ検出センサ５１は、自動改札装置１００の入口付近に設けられ、高さ検出センサ５２は、自動改札装置１００の中央付近に設けられ、高さ検出センサ５３は、自動改札装置１００の出口付近に設けられている。
【００２９】
これらの高さ検出センサ５１〜５３は、反射型の光センサから構成されており、斜め上方へ光を投射してその反射光を受光する。図４のＬ２は、高さ検出センサ５１〜５３の光軸を示している。
【００３０】
図５は、自動改札装置１００の駆動制御系を示したブロック図である。
【００３１】
７１は自動改札装置１００の動作を制御するＣＰＵ（制御手段）である。７２はメモリから構成される記憶部であって、乗車媒体から読み取ったデータ等が一時的に格納される領域や正券カウンタの領域を備えたＲＡＭと、ＣＰＵ７１の動作プログラム等が格納されたフラッシュメモリと、自動改札装置１００の稼働データ等を蓄積するＥＥＰＲＯＭとを含んでいる。７３は通行する人間の位置を管理するための管理テーブルであって、記憶部７２の例えばＥＥＰＲＯＭに設けられている。ＣＰＵ７１および記憶部７２は、管理手段の一実施形態を構成する。
【００３２】
７４はゲート扉５を駆動する扉駆動部であって、扉開閉用のモータや、モータの駆動回路などから構成される。７５は表示部であって、図１に示した表示部４、表示器８から構成される。７６は上位装置であるホスト装置（図示省略）との間で通信を行うホスト通信部、７７は自動改札装置１００の各部に電源を供給する電源部である。７８は人間検知部であって、図３に示した位置検出センサ２１〜４６、高さ検出センサ５１〜５３から構成される。７９はアンテナ５４の動作を制御するアンテナ制御部であって、アンテナ５４は非接触媒体としてのＩＣ券８１との間で無線通信を行い、ＩＣ券８１に記録されている乗車情報等のデータを非接触で読み取る。９０は投入口２のシャッタ９１を開閉するシャッタ駆動部である。
【００３３】
図６は、管理テーブル７３の記憶内容の一例を示すものである。
【００３４】
管理テーブル７３には、人ハンドル番号７３ａ、位置情報７３ｂ，７３ｃ、方向情報７３ｄ、投入券情報７３ｅ、大／小判別情報７３ｆ、通行情報７３ｇなどが記録される。
【００３５】
人ハンドル番号７３ａは、自動改札装置１００へ進入した旅客１人毎に割当てられる識別番号である。位置情報７３ｂ，７３ｃは、後述するステータスにより旅客の位置を表した情報であって、位置情報７３ｂは今回（更新後）のステータスに基づく位置情報、位置情報７３ｃは前回（更新前）のステータスに基づく位置情報である。
【００３６】
方向情報７３ｄは、旅客が自動改札装置１００のいずれの方向から進入したかを表す情報であり、改集札両用機の場合は、改札側から進入したか集札側から進入したかを表す情報である。投入券情報７３ｅは、投入券に関する情報であり、券種、大人券・小児券の区別、券の搬送方向などが含まれる。
【００３７】
大／小判別情報７３ｆは、図３の高さ検出センサ５１〜５３の検出結果から得られる情報であって、旅客が大人であるか小児であるかを表す情報である。
【００３８】
通行情報７３ｈは、正常客とそれ以外の異常客に関する情報であって、旅客が乗車券を提示しなかった場合は無札客、乗車券が提示されたがそれが有効な乗車券でなかった場合は無効客、進入が許されている側と反対の方向から進入した旅客の場合は逆進入客としてそれぞれのフラグがセットされ、いずれも異常客として取り扱われる。これらの場合以外は、すべて正常客として取り扱われる。また、通行情報７３ｈに正券カウンタ状態、出口通過通知状態、認識開始ステータス番号、傘フラグ、分離フラグ、分離対テーブル番号、くっつきフラグ、くっつき対テーブルなどが含まれている。
【００３９】
以上のような管理テーブル７３により、自動改札装置１００を通行する人間の位置などが１人毎にリアルタイムに管理される。
【００４０】
次に、上述した自動改札装置１００における人間検知の原理を説明する。
【００４１】
図７は、ステータスとその遷移を説明する図である。
【００４２】
ステータスとは、複数個のセンサをグループ化し、各グループごとにセンサ位置に対応して割り当てた位置情報のことである。
【００４３】
例えば、図７（ａ）のようにセンサ２１とセンサ２２とが１グループを構成し、当該グループに対してステータスＳＴ１が割り当てられる。また、図７（ｂ）のように隣接するセンサ２２とセンサ２３とが１グループを構成し、当該グループに対してステータスＳＴ２が割り当てられる。また、図７（ｃ）のように隣接するセンサ２３とセンサ２４とが１グループを構成し、当該グループに対してステータスＳＴ３が割り当てられる。以後、順次同様にしてステータスＳＴ４〜ステータスＳＴ４６（図７ｆ）が割り当てられる。
【００４４】
管理手段であるＣＰＵ７１は、人間検知部７８におけるセンサ２１〜４６からの検知信号を監視して、１つのグループにおける複数個のセンサ全部が検知信号を出力している状態のとき、すなわち１グループ内のセンサの遮光状態のＡＮＤ条件が成立しているときに、そのグループのステータスに人間が位置していると判定する。
【００４５】
なお、１人の人間により遮光されるセンサの数は、その人間の胴体の幅により変化するが、以下では説明を簡単にするために、１人の人間により遮光されるセンサは隣接する２個のセンサのみと仮定する。
【００４６】
今、自動改札装置１００の入口側から旅客が進入してくる場合を考えると、最初に入口のセンサ２１，２２が同時に遮光状態となるから、この時点でＣＰＵ７１は、人間の現在位置が図７（ａ）のステータスＳＴ１であると判定する。旅客が通路６１を進むと、次にセンサ２３が遮光状態となるが、前述したようにセンサ２３とセンサ２２との間隔は人間の胴体の前後幅より小さいため、センサ２２，２３は遮光状態を維持しており、センサ２２，２３が同時に遮光状態となり、各センサから検知信号が出力される。したがって、ＣＰＵ７１は、人間の現在位置が図７（ｂ）のステータスＳＴ２であると判定する。
【００４７】
さらに、旅客が通路６１を進むと、次にセンサ２４が遮光状態となるが、センサ２３とセンサ２４との間隔は人間の胴体の前後幅より小さいため、センサ２３は遮光状態を維持しており、センサ２３，２４が同時に遮光状態となり、各センサから検知信号が出力される。したがって、ＣＰＵ７１は、人間の現在位置が図７（ｃ）のステータスＳＴ３であると判定する。以後、順次同様にして旅客が通路６１を進むに従ってその現在位置がステータスＳＴ４〜ステータスＳＴ４５（図７ｅ）であると判定される。
【００４８】
最後に、旅客が出口に至ると図７（ｆ）のようにセンサ４５，４６が同時に遮光状態となり、ステータスはＳＴ４６と判定される。その後、旅客が出口を抜けると、センサ４６は透光状態となり、ＣＰＵ７１は自動改札装置１００から旅客が退出したと判定する。
【００４９】
以上の過程において、ＣＰＵ７１はステータスＳＴ１を判定した時点で、自動改札装置１００へ進入した旅客に対して人ハンドル番号を割当て、管理テーブル７３（図６）に、割当てた人ハンドル番号７３ａを記録する。また、ＣＰＵ７１は、その人ハンドル番号の人の位置を前端ステータスと後端ステータスとで管理する。すなわち、入口から出口へ向う進行方向に人が通過する場合、センサが透光状態から遮光状態へ最初に変化する位置を前端ステータス、センサが遮光状態から透光状態へ最初に変化する位置を後端ステータスとする。例えば、図８において黒丸で示すセンサ２６，２７，２８が人で遮光されている場合、前端ステータスはＳＴ２８、後端ステータスはＳＴ２６となる。
【００５０】
なお、図８では２つのステータスにより通行人の前端と後端を管理する例を示したが、通行人の胴体幅が小さい場合は、前述の例のように１つのステータスで前端と後端とを管理できる場合もある。また、通行人の胴体幅が大きい場合は、３つ以上のステータスのうち、先頭と最後のステータスにより前端と後端を管理することになる。
【００５１】
以上のような前端ステータスと後端ステータスは、管理テーブル７３に位置情報７３ｂ，７３ｃとして記録される。この場合、位置情報７３ｂには最新のステータスが記録され、位置情報７３ｃには１つ前のステータスが記録される。
【００５２】
ところで、上記したように構成される自動改札機においては、図３に示すように、通路６１内に入った旅客が無札予備者であるか否かを判定する無札予備判定ポイントＰ１、通路６１内に入った旅客が無札者（正規の券媒体を投入しないで通過しようとする旅客）であるか否かを判定する無札判定ポイントＰ２、無札判定をクリアする無札クリアポイントＰ３、出口通過を通知するポイントＰ４、正券者の通過を通知するポイントＰ５が設定されている。
【００５３】
また、図５に示すように駆動制御系には、無札者を判定するために判定手段８５、旅客が投入口２に磁気媒体を投入したか否か（或いはＩＣ媒体をアンテナ５４に翳したか否か）を判別する判別手段８６、及び荷物を持った旅客の位置を測定する測定手段８７が設けられている。
【００５４】
判別手段８６で磁気媒体を投入しないと判別された旅客（或いはＩＣ媒体をアンテナ５４に翳していないと判別された旅客）が無札予備判定ポイントＰ１に到達すると、ＣＰＵ７１によって、投入口２のシャッタ９１が閉じられるとともに、アンテナ５４の受信が停止される。これにより、後続の旅客の磁気媒体８８、及びＩＣ媒体８１の受付が禁止される。
【００５５】
判別手段８６で磁気媒体を投入しないと判別された旅客（或いはＩＣ媒体をアンテナ５４に翳していないと判別された旅客）が無札判定ポイントＰ２に到達すると、判定手段８５によって無札者であると判定される。この場合には、表示部７５で音声により、また、文字表示により無札であることが報知される。
【００５６】
無札と判定された旅客が通路６１内を所定距離引き返して無札クリアポイントＰ３に到達すると、無札判定がクリアされ、無札者であることの報知が停止されるようになっている。
【００５７】
ところで、従来においては、旅客が大きな荷物を持って通行すると、旅客の位置を誤認識する虞があった。例えば、旅客が大きな荷物を持った状態で前進すると、旅客本人よりも先に荷物が無札判定エリアＰ２に到達し、極端な例では、スノーボード等の荷物を横にして持った場合には、旅客が通路６１内に入った直後に無札と判定されて通行が禁止されてしまうことがある。
【００５８】
そこで、この実施の形態では、旅客が大きな荷物を持って通行した場合でも、正確に旅客本人を認識できるようにする。
【００５９】
図９は荷物を持った旅客が通路６１内に進み、高さ検出センサ５１と、位置検出センサ２３〜３０が暗状態（塊Ａ）となった状態を示す。
【００６０】
この実施の形態では、図１０に示すように高さ検出センサ５１が暗状態になった位置を基準位置Ｋとし、この基準位置Ｋが塊Ａ内で位置するポイントを利用者の中心位置と設定して後述するように移動する旅客の中心位置を測定するようになっている。図１１はこの実施の形態で測定される旅客の中心位置ａと従来における旅客の位置ｂを示す。この実施の形態では旅客の中心位置ａが無札判定ポイントＰ２に到達することにより、従来においては、旅客の位置ｂが無札判定ポイントＰ２に到達することにより、無札の判定が行なわれる。
【００６１】
上記した塊Ａを構成する位置検出センサの個数は、旅客の手の動きや、歩行などにより刻一刻と変化する。例えば、図１２に示すように変化前には、８個の位置検出センサが暗状態となった状態で旅客の中心位置を設定したが、旅客が移動することにより、暗状態となる位置検出センサの個数が６個に変化してしまった場合には、旅客の中心位置をどこに設定したら良いのかが問題となる。
【００６２】
即ち、暗状態となる位置検出センサの個数が６個に変化した場合に、８個の場合と同様に左から２番目の位置検出センサと３番目の位置検出センサとの間を旅客の中心位置として問題がないのかが論点となる。
【００６３】
この実施の形態では、以下の方法により移動する旅客の中心位置を測定して無札判定を行なう。
【００６４】
まず、図１３に示すように、高さ検出センサ５１が暗状態となると、その検出位置を基準位置Ｋとし、この基準位置Ｋが塊Ａにおいて位置するポイントを旅客の中心位置と設定する。この場合、中心位置の左側の位置検出センサの個数が２個で、右側の位置検出センサの個数が６個であるため、旅客の中心位置は例えば、左側からみて比率が１／４（２÷８）の位置となっている。この状態から旅客が移動して塊Ａを構成する位置検出センサの個数が例えば６個に変化した場合には、測定手段８７は旅客の中心位置は上記した変化前と同じ比率であるとして、１／４×６＝１．５（四捨五入して２）を測定する。
【００６５】
即ち、変化後の利用者の中心位置は、塊Ａの左側から２番目の位置検出センサと３番目の位置検出センサとの間にあることが導き出せる。
【００６６】
なお、利用者の中心位置の測定方法は塊Ａの左側から求めているが、右側から求めても良いものとする。
【００６７】
この実施の形態によれば、旅客が大きな荷物を持って通行しても旅客の中心位置を検出することができ、判定部８５で誤認識することなく正確な無札判定が可能となる。
【００６８】
図１４は本発明の第２の実施の形態を示すものである。
【００６９】
ラッシュ時などに自動改札機を通過する旅客を見ると、旅客同士の間が非常に詰まっているのがわかる。このようなときに、先頭の旅客が磁気券８８を投入口２に投入せず、或いはＩＣ券８１をアンテナ５４に翳さないで通過した場合に、後続の別の旅客が磁気券８８を投入し、或いはＩＣ券８１を翳すと、この磁気券８８、或いはＩＣ券８１は前客側のものと誤認識してしまう虞がある。このような状態になると、無札者である前客が通過できて、正券者である後客が通過できないことになる。
【００７０】
このため、自動改札機では、上記したように無札予備とよばれる判定ポイントＰ１を追加して、無札予備判定ポイントＰ１に前客が到達した場合には、後客の磁気券８８の投入を禁止するとともに、アンテナ５４の受付を禁止するようになっている。これにより、前客が無札と判定され、後客は無札者が引き返して通路６１から出たのちに磁気券の投入、或いはＩＣ券の受付が可能になる。
【００７１】
この無札予備の判定は、従来においても行なわれているが、この従来の方式を追従式で単純に行うと図１５に示すように、無札予備の判定ポイントＰ１が一箇所のみになってしまう。
【００７２】
しかしながら、無札予備の判定ポイントＰ１が一箇所しかない場合には、以下のような問題が生じる。
【００７３】
即ち、自動改札機には図３に示すように磁気券８８を投入させる投入口２が設けられているとともに、ＩＣ券を翳させるアンテナ５４が設けられているが、通常、投入口２とアンテナ５４は旅客の通行方向に沿って配置され、投入口２はアンテナ５４の上流側に位置している。
【００７４】
このため、無札予備判定ポイントＰ１が一箇所であると、投入口２から無札予備判定ポイントＰ１までの距離がアンテナ５４から無札予備判定ポイントＰ１までの距離よりも長くなってしまう。このように、投入口２から無札予備判定ポイントＰ１までの距離が長くなると、無札者が無札予備判定ポイントＰ１に到達しないうちに後続の客が磁気券８８を投入してしまう虞があった。このような場合には、無札者が通路を通過して、後客が無札者と判定されて通過できなくなる。
【００７５】
そこで、この実施の形態では、無札予備の判定ポイントを２箇所に設定する。
【００７６】
即ち、ＩＣ券の無札予備判定ポイントＰ１ａと磁気券の無札予備判定ポイントＰ１ｂをそれぞれ設ける。磁気券の無札予備判定ポイントＰ１ｂはＩＣ券の無札予備判定ポイントＰ１ａに対して通行方向上流側に位置して設定されている。
【００７７】
この実施の形態によれば、投入口２から磁気券の無札予備判定ポイントＰ１ｂまでの距離とアンテナ５４からＩＣ券の無札予備判定ポイントＰ１ａまでの距離とを略等しくすることができ、旅客を磁気券の無札予備判定ポイントＰ１ｂに適切なタイミングで到達させることができ、後続の旅客の磁気券の投入を確実に禁止できる。
【００７８】
図１６は本発明の第３の実施の形態を示すものである。
【００７９】
旅客が通路６１の略中央部の無札判定ポイント（第１の無札判定ポイント）Ｐ２に到達したときに、正常な乗車券を提示していなければ、判定手段８５によって無札であると判定される。この判定があると、表示部７５によって音声、或いは文字表示によって無札であることが案内通知されるとともに、ゲート扉５が閉じられる。この無札判定後、旅客が通路６１内を引き返して、無札クリアポイント（第１の無札クリアポイント）Ｐ３に到達すると、無札判定がクリアされてゲート扉５が開かれる。通常、旅客は無札状態であることに気がつくと、正券を提示して通路６１を通過する。
【００８０】
しかしながら、無札判定がクリアされた旅客が、故意的に再度、無札判定ポイントＰ２に向かって移動すると再度、無札判定される。このような場合には、ゲート扉５が無駄に開閉動作を繰り返してしまうという問題がある。
【００８１】
この実施の形態では、このような旅客の動作に起因する無札判定動作を無駄に繰り返すことのないようにする。
【００８２】
即ち、この実施の形態では、一度、無札判定された旅客が、無札判定がクリアされたのち、再度、無札判定ポイントＰ２に向かって移動した場合には、判定手段８５は図１７に示すように最初の無札判定ポイントＰ２よりも通行方向上流側の位置に新たな無札判定ポイント（第２の無札判定ポイント）Ｐ２ａを設定し、この新たな無札判定ポイントＰ２ａに旅客が到達したら、無札判定動作を行なう。また、このときには、最初の無札クリアポイントＰ３の通行方向上流側の通路出口側に新たな無札クリアポイント（第２の無札クリアポイント）Ｐ３ａが通路出口側に設定され、無札判定された旅客が引き返して新たな無札クリアポイントＰ３ａに到達して通路外にでると無札がクリアされる。
【００８３】
この実施の形態によれば、２度目の無札判定が１度目よりも早いタイミングで行なわれ、しかも、２度目の無札判定が行なわれた場合には、旅客は通路外に出された状態で無札判定がクリアされるため、旅客の動作に起因する無札判定動作を無駄に繰り返すことを確実に防止することができる。
【００８４】
図１８、図１９は本発明の第４の実施の形態を示すものである。
【００８５】
上記した実施の形態では、一度無札判定された旅客を再度、無札判定する場合には、最初の無札判定ポイントＰ２よりも通行方向上流側に新たな無札判定ポイントＰ２ａを設定し、この無札判定ポイントＰ２ａに旅客が到達するのに基づいて無札を判定したが、この実施の形態では、新たな無札判定ポイントを特別設定することなく、無札クリア後に旅客が少しでも無札判定ポイントＰ２方向に移動した場合には無札の判定を行なう。
【００８６】
即ち、図１８は、旅客が右側から通路６１内に進入し、一旦無札判定されたのち、引き返して無札判定がクリアされた状態を示す。この無札判定がクリアされた無札者が通路外にでるまでの間において、図１９に示すように無札判定ポイントＰ２の方向（図の左方向）に少しでも動いて２乃至３個の位置検出センサが暗状態まった場合には即座に無札と判定する。なお、この実施の形態においても、２度目の無札判定を行なったのちは、無札者が通路外に出たときに無札をクリアする。
【００８７】
この実施の形態によれば、２度目の無札判定をより一層早く行なうことができ、意地悪的な無札者を確実に通路外に出させることが可能となる。
【００８８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００８９】
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
【００９０】
[１]  乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有し、その隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出する位置検出手段と、
この位置検出手段よりも高所に配設され、前記利用者の高さを検出する高さ検出手段と、
この高さ検出手段が検出した位置を基準位置とし、この基準位置が暗状態の位置検出センサにおいて位置するポイントを利用者の中心位置と設定し、この中心位置が前記暗状態の位置検出センサの個数に対してその何れか一方から見て何番目に位置するかの比率を算出し、前記利用者が移動するのに基づいて前記暗状態となる位置検出センサの個数が変化したとき、その個数に前記比率を乗算して求められる積に基づいて前記移動する利用者の中心位置を測定する測定手段と、
を具備することを特徴とする自動改札装置。
【００９１】
[２]  通行方向上流側に投入口、下流側にアンテナ部を有し、前記投入口から投入される磁気媒体、及びアンテナ部に翳される無線媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内での通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有し、その隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出する位置検出手段と、
前記投入口に磁気媒体が投入されたか否か、或いは前記アンテナ部に無線媒体が翳されたか否かを判別する判別手段と、
前記通路内に第１の無札予備判定ポイントとこの第１の無札予備判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札予備判定ポイントを設定し、先行する利用者が無線媒体を翳していないと判別されて前記通路内の第１の無札予備判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて後続の利用者の無線媒体の受付を禁止し、先行する利用者が磁気媒体を投入していないと判別されて前記通路内の第２の無札予備判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて後続の利用者の磁気媒体の投入を禁止するように制御する制御手段と
を具備することを特徴とする自動改札装置。
【００９２】
[３]  提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有し、その隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出する位置検出手段と、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別する判別手段と、
前記通路内に第１の無札判定ポイントとこの第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを設定し、前記判別手段で乗車媒体を提示しない判別された利用者が通路内の第１の無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記利用者は無札者であると判定し、無札者であると判定された利用者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札判定をクリアする判定手段とを具備し、
前記判定手段は、無札判定がクリアされた利用者が再度、前記第１の無札判定ポイントに向かって移動した場合には前記第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札判定ポイントを設定するとともに、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定し、前記無札判定がクリアされた利用者が前記第２の無札判定ポイントに到達するのに基づいて無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることを特徴とする自動改札装置。
【００９３】
[４]提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通行路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札装置において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサを有し、その隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出する位置検出手段と、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別する判別手段と、
前記通路内に無札判定ポイントとこの無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを設定し、前記判別手段で乗車媒体を提示しないと判別された利用者が通路内の前記無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記利用者が前記乗車媒体を提示しない無札者であると判定し、無札者であると判定された利用者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札判定をクリアする判定手段とを具備し、
前記判定手段は、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定し、無札判定がクリアされた利用者が再度、前記無札判定ポイントに向かって移動するのを検出するのに基づいて無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることを特徴とする自動改札装置。
【００９４】
[５]  乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通行を許可し、或いは禁止する自動改札方法において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサのうちの隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、
前記通路を通行する所定高さ以上の利用者を検出することと、
前記所定高さ以上の利用者が検出された位置を基準位置とし、この基準位置が暗状態の位置検出センサにおいて位置するポイントを利用者の中心位置と設定し、この中心位置が前記暗状態の位置検出センサの個数に対してその何れか一方から見て何番目に位置するかの比率を算出し、前記利用者が移動するのに基づいて前記暗状態となる位置検出センサの個数が変化したとき、その個数に前記比率を乗算して求められる積に基づいて前記移動する利用者の中心位置を測定することと、
を具備することを特徴とする自動改札方法。
【００９５】
[６]通行方向上流側に投入口、下流側にアンテナ部を有し、前記投入口から投入される磁気媒体、及びアンテナ部に翳される無線媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内での通行を許可し、或いは禁止する自動改札方法において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサのうちの隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、
前記投入口に磁気媒体が投入されたか否か、或いは前記アンテナ部に無線媒体が翳されたか否かを判別することと、
前記通路内に第１の無札予備判定ポイントとこの第１の無札予備判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札予備判定ポイントを設定することと、
先行する利用者が無線媒体を翳していないと判別されて前記通路内の第１の無札予備判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて後続の利用者の無線媒体の受付を禁止し、先行する利用者が磁気媒体を投入していないと判別されて前記通路内の第２の無札予備判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて後続の利用者の磁気媒体の投入を禁止することと
を具備することを特徴とする自動改札方法。
【００９６】
[７]  提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札方法において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサのうちその隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別することと、
前記通路内に第１の無札判定ポイントとこの第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントを設定することと、
前記乗車媒体を提示しない判別された利用者が通路内の第１の無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて前記利用者は無札者であると判定することと、
前記無札者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札判定をクリアすることと、
前記無札判定のクリア後、前記無札者が再度、前記第１の無札判定ポイントに向かって移動した場合には前記第１の無札判定ポイントの通行方向上流側に第２の無札判定ポイントを設定するとともに、前記第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定することと、
前記無札者が前記第２の無札判定ポイントに到達するのに基づいて無札判定を行ない、この無札判定された利用者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすることと
を具備することを特徴とする自動改札方法。
【００９７】
[８]  提示される乗車媒体の適否を判定し、この判定結果に基づいて通路のゲート扉の開閉を制御することにより、利用者の通行路内の通行を許可し、或いは禁止する自動改札方法において、
前記利用者の通行方向に沿って所定間隔を存して配設される複数個の位置検出センサのうちの隣接する２個以上が暗状態となることにより、前記利用者の位置を光学的に検出することと、
前記通路内に進入する利用者が乗車媒体を提示したか否かを判別することと、
前記通路内に無札判定ポイントと、この無札判定ポイントの通行方向上流側に第１の無札クリアポイントと、この第１の無札クリアポイントの通行方向上流側の通路出口側に第２の無札クリアポイントを設定することと、
前記乗車媒体を提示しないと判別された利用者が通路内の前記無札判定ポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札者であると判定することと、
前記無札者が前記通路内を引き返して前記第１の無札クリアポイントに到達したことが検出されるのに基づいて無札判定をクリアすることと、
この無札判定クリア後、無札者が再度、前記無札判定ポイントに向かって移動するのを検出するのに基づいて無札判定を行ない、この無札者が引き返して前記第２の無札クリアポイントに到達するのに基づいて無札判定をクリアすること
とを具備することを特徴とする自動改札方法。
【符号の説明】
【００９８】
２…投入口、５…ゲート扉、２０…位置検出手段、２１〜４６…位置検出センサ、５０…高さ検出手段、５１〜５３…高さ検出センサ、５４…アンテナ部、６１…通路、８１…ＩＣ券（無線媒体／乗車媒体）、８５…判定手段、８６…判別手段、８７…測定手段、８８…磁気券（磁気媒体／乗車媒体）、Ｋ…基準位置、ａ…中心位置、Ｐ１ａ…ＩＣ券無札予備判定ポイント（第１の無札予備判定ポイント）、Ｐ１ｂ…磁気券無札判定ポイント（第２の無札予備判定ポイント）、７１…ＣＰＵ（制御手段）、Ｐ２…第１の無札判定ポイント、Ｐ３…第１の無札クリアポイント、Ｐ２ａ…第２の無札判定ポイント、Ｐ３ａ…第２の無札クリアポイント。
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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