(57)【要約】【課題】カメラレンズを交換可能な構成において、利便性の高い書画カメラ、書画カメラの制御方法を提供する。【解決手段】本発明の書画カメラ１は、装着されたカメラレンズのレンズＩＤを取得するレンズＩＤ取得部１６２ａと、ユーザーが操作を行うための操作パネル２１と、レンズＩＤ取得部１６２ａにより取得されたレンズＩＤに応じて、１以上の初期設定項目のうち少なくとも一部の設定項目の設定値を可変する初期設定部１６２ｂと、レンズＩＤ取得部１６２ａにより取得されたレンズＩＤに応じて、操作パネル２１の態様を可変するＵＩ制御部１６２ｃと、を備えたことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着されたカメラレンズのレンズＩＤを取得するレンズＩＤ取得部と、
ユーザーが操作を行うためのユーザーインターフェースを制御するＵＩ制御部と、を備え、
前記ＵＩ制御部は、前記レンズＩＤ取得部により取得された前記レンズＩＤに応じて、前記ユーザーインターフェースの態様を可変することを特徴とする書画カメラ。
【請求項２】
前記ＵＩ制御部は、前記レンズＩＤ取得部により取得された前記レンズＩＤに応じて、前記ユーザーインターフェースで操作可能な所定の機能の有効／無効を可変することを特徴とする請求項１に記載の書画カメラ。
【請求項３】
前記ユーザーインターフェースは、１以上の操作子を有する操作パネルであり、
前記ＵＩ制御部は、前記レンズＩＤ取得部により取得された前記レンズＩＤに応じて、各操作子の有効／無効を可変することを特徴とする請求項１または２に記載の書画カメラ。
【請求項４】
前記１以上の操作子は、照明付きの操作子であり、
前記ＵＩ制御部は、各操作子の有効／無効に連動し、各操作子の照明のＯＮ／ＯＦＦを可変することを特徴とする請求項３に記載の書画カメラ。
【請求項５】
前記ユーザーインターフェースは、操作メニュー画面であり、
前記ＵＩ制御部は、前記レンズＩＤ取得部により取得された前記レンズＩＤに応じて、前記操作メニュー画面に表示する操作項目を可変することを特徴とする請求項１または２に記載の書画カメラ。
【請求項６】
１以上の設定項目について、書画カメラ本体の初期設定を行う初期設定部をさらに備え、
前記初期設定部は、前記レンズＩＤ取得部により取得された前記レンズＩＤに応じて、前記１以上の設定項目のうち少なくとも一部の設定項目の設定値を可変することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の書画カメラ。
【請求項７】
前記一部の設定項目には、前記カメラレンズの設定に関する項目が含まれることを特徴とする請求項６に記載の書画カメラ。
【請求項８】
被写体を照射する照明部をさらに備え、
前記一部の設定項目には、前記照明部の設定に関する項目が含まれることを特徴とする請求項６または７に記載の書画カメラ。
【請求項９】
前記カメラレンズで撮像した撮像画像の画像処理を行う画像処理部をさらに備え、
前記一部の設定項目には、前記画像処理部の画像処理パラメータに関する項目が含まれることを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の書画カメラ。
【請求項１０】
前記レンズＩＤは、前記カメラレンズの個体、または前記カメラレンズの個体差の計測結果ごとに異なることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の書画カメラ。
【請求項１１】
前記レンズＩＤ、当該レンズＩＤに対応するレンズ種類、当該レンズＩＤに対応する使用用途、当該レンズＩＤに対応するカメラレンズの取扱内容のうち、少なくとも１の情報を表示する表示部をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の書画カメラ。
【請求項１２】
装着されたカメラレンズのレンズＩＤを取得するレンズＩＤ取得ステップと、
ユーザーが操作を行うためのユーザーインターフェースを制御するＵＩ制御ステップと、を実行し、
前記ＵＩ制御ステップでは、前記レンズＩＤ取得ステップで取得された前記レンズＩＤに応じて、前記ユーザーインターフェースの態様を可変することを特徴とする書画カメラの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像し、プロジェクター等の画像出力装置に送信して拡大表示する書画カメラ、書画カメラの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、書画カメラは、机上や、書画カメラのステージに置かれた、Ａ４サイズ程度の書類を撮像した画像データを、プロジェクター等の画像出力装置に送信して拡大表示する用途が知られている（例えば、特許文献１）。このような限られた用途では、書画カメラのレンズは1種類で十分である。
【０００３】
しかし、書画カメラが普及されるに従い、あらゆる使われ方がされるようになってきた。例えば知育現場では、グループ学習で、生徒が大きな模造紙に書いた資料を撮像して拡大表示する、理科の実験で振り子などの動く物体を撮像して拡大表示する、体育の授業を撮像した動画像を拡大表示する、等の使われ方がされてきている。また理科の実験で顕微鏡や天体観測等にも使用したい、という要求もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５４２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、これらの要求に１つのカメラレンズで対応するには限界があり、複数の交換レンズを用意し、使用用途ごとにそれに合う交換レンズに換えて撮像することが望ましい。しかし、従来の書画カメラでは、カメラレンズを交換するたびに、カメラレンズに関係する諸々の初期設定を行う必要があるという問題があり、現実的にはあまり普及していない。また、使用用途に応じてカメラレンズを交換する場合、使用用途に応じて、ユーザーが操作可能な項目が異なるが、それらを全て習得するのは困難である。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑み、カメラレンズを交換可能な構成において、利便性の高い書画カメラ、書画カメラの制御方法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】
【０００７】
本発明の書画カメラは、装着されたカメラレンズのレンズＩＤを取得するレンズＩＤ取得部と、ユーザーが操作を行うためのユーザーインターフェースを制御するＵＩ制御部と、を備え、ＵＩ制御部は、レンズＩＤ取得部により取得されたレンズＩＤに応じて、ユーザーインターフェースの態様を可変することを特徴とする。
【０００８】
本発明の書画カメラの制御方法は、装着されたカメラレンズのレンズＩＤを取得するレンズＩＤ取得ステップと、ユーザーが操作を行うためのユーザーインターフェースを制御するＵＩ制御ステップと、を実行し、ＵＩ制御ステップでは、レンズＩＤ取得ステップで取得されたレンズＩＤに応じて、ユーザーインターフェースの態様を可変することを特徴とする。
【０００９】
上記の書画カメラにおいて、ＵＩ制御部は、レンズＩＤ取得部により取得されたレンズＩＤに応じて、ユーザーインターフェースで操作可能な所定の機能の有効／無効を可変することを特徴とする。
【００１０】
本発明の構成によれば、装着されたカメラレンズのレンズＩＤを取得し、そのレンズＩＤに応じて、ユーザーインターフェースの態様を可変するため、カメラレンズの特性や使用用途に応じた、利便性の高いユーザーインターフェースを提供できる。
なお、「ユーザーインターフェース」とは、物理的な操作子であるヒューマンインターフェースデバイス、ディスプレイ上にグラフィカルな操作子を表示するグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）など、ユーザーが各種操作を行うためのインターフェースを指す。
また、「ユーザーインターフェースの態様を可変する」とは、ユーザーインターフェースの状態および／または様子（外観）を可変することを指す。例えば、ユーザーインターフェースで操作可能な、所定の機能（取得したレンズＩＤに対応するカメラレンズに関する所定の機能）の有効／無効を可変することも含まれる。
【００１１】
上記の書画カメラにおいて、ユーザーインターフェースは、１以上の操作子を有する操作パネルであり、ＵＩ制御部は、レンズＩＤ取得部により取得されたレンズＩＤに応じて、各操作子の有効／無効を可変することを特徴とする。
【００１２】
本発明の構成によれば、レンズＩＤに応じて、各操作子の有効／無効を可変するため、カメラレンズの特性や使用用途に見合わない操作子を「無効」とすることで、ユーザーが意図せず、不適切な操作を行うことを防止できる。
【００１３】
上記の書画カメラにおいて、１以上の操作子は、照明付きの操作子であり、ＵＩ制御部は、各操作子の有効／無効に連動し、各操作子の照明のＯＮ／ＯＦＦを可変することを特徴とする。
【００１４】
本発明の構成によれば、各操作子の有効／無効に連動して、各操作子の照明のＯＮ／ＯＦＦを可変するため、操作可能な操作子であるか否かを、ユーザーが一目で判断することができる。
【００１５】
上記の書画カメラにおいて、ユーザーインターフェースは、操作メニュー画面であり、ＵＩ制御部は、レンズＩＤ取得部により取得されたレンズＩＤに応じて、操作メニュー画面に表示する操作項目を可変することを特徴とする。
【００１６】
本発明の構成によれば、レンズＩＤに応じて、操作メニュー画面に表示する操作項目を可変するため、カメラレンズの特性や使用用途に見合わない操作項目を非表示とすることで、ユーザーが意図せず、不適切な操作を行うことを防止できる。また、ユーザーインターフェースとして操作メニュー画面を用いることで、操作項目数や操作子形状の制限がないため、種々のカメラレンズに適した、より利便性の高いユーザーインターフェースを提供できる。
【００１７】
上記の書画カメラにおいて、１以上の設定項目について、書画カメラ本体の初期設定を行う初期設定部をさらに備え、初期設定部は、レンズＩＤ取得部により取得されたレンズＩＤに応じて、１以上の設定項目のうち少なくとも一部の設定項目の設定値を可変することを特徴とする。
【００１８】
本発明の構成によれば、レンズＩＤに応じて、書画カメラの少なくとも一部の設定項目の設定値を可変するため、カメラレンズに適した初期設定を行う手間を軽減できる。
【００１９】
上記の書画カメラにおいて、一部の設定項目には、カメラレンズの設定に関する項目が含まれることを特徴とする。
【００２０】
本発明の構成によれば、カメラレンズに関する初期設定の手間を軽減できる。例えば、カメラレンズのフォーカス、ズーム、絞りに関する電気信号値や、カメラレンズの明るさ（ｆ値）、ズーム機構、絞り機構、シャッター機構等に起因する撮像素子の撮像時間などを、レンズＩＤに応じて可変することが考えられる。
【００２１】
上記の書画カメラにおいて、被写体を照射する照明部をさらに備え、一部の設定項目には、照明部の設定に関する項目が含まれることを特徴とする。
【００２２】
本発明の構成によれば、照明部に関する初期設定の手間を軽減できる。例えば、書画カメラに搭載された各照明光源のＯＮ／ＯＦＦおよび照度などを、レンズＩＤに応じて可変することが考えられる。
【００２３】
上記の書画カメラにおいて、カメラレンズで撮像した撮像画像の画像処理を行う画像処理部をさらに備え、一部の設定項目には、画像処理部の画像処理パラメータに関する項目が含まれることを特徴とする。
【００２４】
本発明の構成によれば、画像処理に関する初期設定の手間を軽減できる。例えば、補正処理の補正値やダイナミックレンジなどを、レンズＩＤに応じて可変することが考えられる。
なお、補正処理として、レンズ歪補正処理を含めても良い。この場合、初期設定部は、画像処理パラメータとして、レンズＩＤに応じたレンズ歪補正パラメータを設定する。
【００２５】
上記の書画カメラにおいて、レンズＩＤは、カメラレンズの個体、またはカメラレンズの個体差の計測結果ごとに異なることを特徴とする。
【００２６】
本発明の構成によれば、カメラレンズの個体差を考慮し、より適切なユーザーインターフェースを提供したり、初期設定を行ったりすることができる。
【００２７】
上記の書画カメラにおいて、レンズＩＤ、当該レンズＩＤに対応するレンズ種類、当該レンズＩＤに対応する使用用途、当該レンズＩＤに対応するカメラレンズの取扱内容のうち、少なくとも１の情報を表示する表示部をさらに備えたことを特徴とする。
【００２８】
本発明の構成によれば、ユーザーに対し、装着されたカメラレンズのレンズＩＤ、レンズ種類、使用用途、取扱内容（ガイド内容またはヘルプ内容）を通知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る書画カメラの側面図である。
【図２】（ａ）は、静止画像用レンズを装着した場合の書画カメラの側面図であり、（ｂ）は、動画像用レンズを装着した場合の書画カメラの側面図である。
【図３】（ａ）は、天体観測用望遠レンズを装着した場合の書画カメラの側面図であり、（ｂ）は、顕微鏡用レンズユニットを装着した場合の書画カメラの側面図である。
【図４】静止画像用レンズを装着した場合の書画カメラのブロック図である。
【図５】動画像用レンズを装着した場合の書画カメラのブロック図である。
【図６】（ａ）は、樽型歪補正処理の説明図であり、（ｂ）は、ピンクッション歪補正処理の説明図である。
【図７】（ａ）は、レンズ歪・台形歪補正処理の説明図であり、（ｂ）は、台形歪補正処理１の説明図である。
【図８】（ａ）は、台形歪補正処理２の説明図であり、（ｂ）は、台形歪補正処理３の説明図である。
【図９】静止画像用レンズを装着した場合の操作パネルの一例を示す平面図である。
【図１０】動画像用レンズを装着した場合の操作パネルの一例を示す平面図である。
【図１１】書画カメラの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１２】ステージ付き書画カメラの側面図である。
【図１３】静止画像用レンズを装着した場合の操作メニュー画面の一例を示す図である。
【図１４】動画像用レンズを装着した場合の操作メニュー画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の書画カメラ、書画カメラの制御方法について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る書画カメラ１を模式的に示した側面図である。書画カメラ１は、箱状の筐体１１と、筐体１１から上方に延出したアーム部材１２と、アーム部材１２の上端に取り付けられたカメラヘッド１３と、を備えている。筐体１１の上面には、複数の操作ボタンが配列された操作パネル２１（図９，図１０参照）が設けられている。各操作ボタンには、バックライトが組み込まれており、バックライトがＯＮ状態の操作ボタンのみ操作可能となっている。
【００３１】
アーム部材１２は、上部アーム１２ａおよび下部アーム１２ｂと、上部アーム１２ａの上端および下端、下部アーム１２ｂの下端にそれぞれ配設された３つの連結部１２ｃ，１２ｄ，１２ｅと、を備えている。アーム部材１２の内部には、筐体１１（制御基板）とカメラヘッド１３を電気的に接続する信号線（図示省略）が収容されている。信号線は、制御信号の伝送および電源供給に用いられる。
【００３２】
カメラヘッド１３は、連結部１２ｃにより、上部アーム１２ａに対して軸方向（図中Ａ方向）および上下方向（図中Ｂ方向）に回動可能に構成されている。また、上部アーム１２ａは、連結部１２ｄにより、下部アーム１２ｂに対して上下方向（図中Ｃ方向）に回動可能に構成されている。さらに、下部アーム１２ｂは、連結部１２ｅにより、筐体１１に対して左右方向（図中Ｄ方向）および上下方向（図中Ｅ方向）に回動可能に構成されている。使用者は、これら各連結部１２ｃ，１２ｄ，１２ｅの角度調整により、カメラヘッド１３を被写体Ｍに向け、撮像を行う。
【００３３】
カメラヘッド１３は、被写体Ｍを撮像するカメラレンズＬと、被写体Ｍを照射するＬＥＤランプ２６と、を備えている。カメラレンズＬは、使用用途に応じて交換できるように、カメラヘッド１３のレンズマウント（図示省略）に対して着脱自在に構成されている。これに対し、書画カメラ１の本体（制御基板）は、個々のカメラレンズＬに割り当てられたレンズＩＤを、レンズマウントの信号インターフェースを介して読み取り、その読取結果に応じて、レンズ種類を判別する。そして、判別したレンズ種類に応じて、各種初期設定（レンズ設定、照明設定、画像処理設定など）、並びに操作パネル２１の制御（各操作ボタンに設けられたバックライトのＯＮ／ＯＦＦ制御）を行う。詳細については、後述する。
【００３４】
次に、図２および図３を参照し、各種レンズの装着例について説明する。図２（ａ）は、静止画像用レンズＬａの装着例を示す図である。静止画像用レンズＬａは、例えば書類など、静止物の撮像に用いられる。また、通常レンズと、広角レンズに区別され、後者は、Ａ１等の比較的大きな被写体Ｍを撮像する場合に用いられる。
【００３５】
図２（ｂ）は、動画像用レンズＬｂの装着例を示す図である。動画像用レンズＬｂは、例えば理科の実験や体育授業など、動く物体の撮像に用いられる。また、特に図示しないが、フレームレートの高い動画を高画質に撮像するための機械式シャッターと、体育館や校庭などでの使用を想定した絞り機構およびズーム機構が設けられている。
【００３６】
図３（ａ）は、天体観測用望遠レンズＬｃの装着例を示す図である。天体観測用望遠レンズＬｃは、例えば月や星座など、天体観測に用いられる。なお、天体観測用望遠レンズＬｃを装着した場合、望遠のため、ＬＥＤランプ２６は使用しない。
【００３７】
図３（ｂ）は、顕微鏡用レンズユニットＬＵの装着例を示す図である。顕微鏡用レンズユニットＬＵは、微小物の撮影に用いられ、上部ユニット２７および下部ユニット２８から成る。上部ユニット２７の下面（下部ユニット２８側）には、顕微鏡用接写レンズＬｄと、直接照明用ＬＥＤランプ２７ａが設けられている。また、下部ユニット２８は、その上面が被写体Ｍを載置する載置面２８ａとして用いられ、当該載置面２８ａには、間接照明用ＬＥＤランプ２８ｂが埋設されている。なお、同図の例では、カメラヘッド１３から旧カメラレンズＬおよびＬＥＤランプ２６を取り外して、顕微鏡用レンズユニットＬＵを取り付けた場合を示したが、ＬＥＤランプ２６を残した状態で、顕微鏡用レンズユニットＬＵを取り付け可能としても良い。この場合、ＬＥＤランプ２６は使用可能としても良いし、使用不能としても良い。
【００３８】
次に、図４および図５を参照し、書画カメラ１の機能構成について説明する。図４は、静止画像用レンズＬａを装着した場合のブロック図である。書画カメラ１は、主な機能構成として、交換レンズ部１１０、照明部１２０、撮像部１３０、操作部１４０、信号入出力部１５０および制御処理部１６０を備えている。
【００３９】
交換レンズ部１１０は、レンズＩＤ記憶部１１１およびレンズ駆動部１１２を含む。レンズＩＤ記憶部１１１は、ＩＣチップ等に、レンズ種類（「静止画用・標準」、「静止画用・広角」など）を特定するレンズＩＤを記憶する。また、レンズ駆動部１１２は、フォーカス、ズーム等を行うために、レンズ位置の可変駆動を行う。
【００４０】
照明部１２０は、照明モジュール１２１を含む。照明モジュール１２１は、ＬＥＤランプ２６を駆動するランプ駆動機構（図示省略）を主要部とする。ランプ駆動機構は、後述する制御部１６２（初期設定部１６２ｂ）により駆動制御が行われる。
【００４１】
撮像部１３０は、撮像モジュール１３１を含む。撮像モジュール１３１は、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）センサーやＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）センサー等の撮像センサー（図示省略）を主要部とする。撮像センサーの受光面には、マトリクス状に配列された複数の受光画素が形成されており、撮像部１３０は、各画素の受光量に基づく撮像データを、所定のフレームレートで生成し、制御部１６２に出力する。
【００４２】
操作部１４０は、操作パネル２１を含む。操作パネル２１は、撮像設定、照明設定、入出力設定などを行うための複数の操作ボタン（操作子）を有する（図９，図１０参照）。また、操作パネル２１には、操作ボタンごとにバックライト（照明）の駆動機構が設けられ、後述する制御部１６２（ＵＩ制御部１６２ｃ）により駆動制御が行われる。
【００４３】
信号入出力部１５０は、入力端子１５１および出力端子１５２を含む。入力端子１５１は、ＳＤメモリーカードやＰＣ（パーソナルコンピューター）から映像信号を入力する。また、出力端子１５２は、プロジェクター、モニター、ＰＣ等に、映像信号（撮像部１３０による撮像データ）を出力する。
【００４４】
制御処理部１６０は、記憶部１６１、制御部１６２および画像処理部１６３を含む。記憶部１６１は、不揮発性メモリーにより構成され、各種制御データおよび制御プログラムを記憶する。制御データとしては、レンズＩＤごとに、初期設定値および操作ボタン用バックライトの駆動値（ＯＮ／ＯＦＦ）を関連付けた制御テーブルを記憶している。また、制御プログラムとしては、レンズＩＤに応じた初期設定を行うための初期設定プログラムや、レンズＩＤに応じたバックライト制御を行うためのＵＩ制御プログラムを記憶している。
【００４５】
画像処理部１６３は、撮像部１３０（カメラレンズＬ）で撮像した撮像画像に対し、幾何学補正処理および画質調整処理を行う。幾何学補正処理としては、台形歪補正処理やレンズ歪補正処理などが挙げられる。台形歪補正処理とは、被写体ＭがカメラレンズＬの入射撮像方向に対して正対しない場合に生ずる画像の歪（台形歪）を補正するための処理を指す。台形歪補正処理およびレンズ歪補正処理については、後に詳述する。また、画質調整処理としては、輝度調整処理や色補正処理などを行う。
【００４６】
制御部１６２は、書画カメラ１内の各部を統括制御するものであり、レンズＩＤ取得部１６２ａ、初期設定部１６２ｂおよびＵＩ制御部１６２ｃを含む。レンズＩＤ取得部１６２ａは、書画カメラ１の電源ＯＮ時またはカメラレンズＬの交換時に、交換レンズ部１１０（レンズＩＤ記憶部１１１）からレンズＩＤを取得する。
【００４７】
初期設定部１６２ｂは、取得したレンズＩＤに応じて、レンズ設定、照明設定、画像処理設定等の初期設定値を可変する。ここで、レンズ設定とは、カメラレンズＬに関する設定を指し、設定値としては、カメラレンズＬのフォーカス、ズーム、絞りに関する電気信号値や、カメラレンズＬの明るさ（ｆ値）、ズーム機構、絞り機構、シャッター機構等に起因する撮像素子の撮像時間を設定する。また、照明設定とは、照明部１２０の設定を指し、設定値としては、ＬＥＤランプ２６のＯＮ／ＯＦＦや、照度を設定する。また、画像処理設定とは、画像処理部１６３の設定を指し、設定値としては、画像補正処理の補正値やダイナミックレンジを設定する。画像処理部１６３は、これら画像処理パラメータ（画像補正処理の補正値やダイナミックレンジ）に基づいて、画像処理を行う。
【００４８】
ＵＩ制御部１６２ｃは、取得したレンズＩＤに応じて、操作パネル２１の各操作ボタンの有効／無効、並びに各操作ボタンに設けられたバックライトＯＮ／ＯＦＦを切り替える制御を行う。具体的には、レンズＩＤ（レンズ種類）ごとに定められた使用用途に応じて、操作可能な操作ボタンのバックライトを点灯し、操作不可能（操作不要）な操作ボタンのバックライトを消灯する。
【００４９】
図５は、動画像用レンズＬｂを装着した場合のブロック図である。動画像用レンズＬｂを装着した場合は、図４に示した静止画像用レンズＬａを装着した場合と比較し、交換レンズ部１１０内に、シャッター機構駆動部１１３および絞り機構駆動部１１４を追加した構成となっている。これらシャッター機構駆動部１１３および絞り機構駆動部１１４は、制御部１６２によって制御される。
【００５０】
シャッター機構駆動部１１３は、高フレームレート撮像用の機械式シャッターを駆動する。また、絞り機構駆動部１１４は、校庭等の屋外使用、教室・体育館等の屋内使用の両方に対応できるように、絞り機構を駆動する。その他の各部については、静止画像用レンズＬａを装着した場合と同様であるため、説明を省略する。
【００５１】
なお、特に図示しないが、天体観測用望遠レンズＬｃを用いる場合、図４に示した静止画像用レンズＬａを装着した場合と比較し、交換レンズ部１１０内に、明るさ調整を行うための絞り機構駆動部を追加した構成とすることが望ましい。また、倍率を変更するためのズーム機構を、追加しても良い。
【００５２】
また、顕微鏡用レンズユニットＬＵを用いる場合、図４に示した静止画像用レンズＬａを装着した場合と比較し、交換レンズ部１１０内に、照明部および絞り機構駆動部を追加した構成とすることが望ましい。照明部は、直接照明用ＬＥＤランプ２７ａ用の照明モジュールと、間接照明用ＬＥＤランプ２８ｂ用の照明モジュールを含む（図３（ｂ）参照）。制御部１６２の初期設定部１６２ｂは、取得したレンズＩＤに応じて、直接照明用ＬＥＤランプ２７ａおよび間接照明用ＬＥＤランプ２８ｂのＯＮ／ＯＦＦや、照度設定を行う。
【００５３】
なお、顕微鏡用レンズユニットＬＵ内に、複数のカメラレンズＬを具備した構成としても良い。例えば、上部ユニット２７のレボルバー（図示省略）に、複数の接写レンズ（対物レンズ）を設け、レボルバーの回転によってレンズを切り替える構成としても良い。この場合、カメラレンズＬごとに（倍率ごとに）、レンズＩＤが付与されていることが望ましい。またこの場合、顕微鏡用レンズユニットＬＵ側で、レボルバーの回転（ユーザーがカメラレンズＬを切り替えたこと）を検出して、その旨を制御部１６２に通知し、これをトリガーとして制御部１６２がレンズＩＤを取得する構成としても良い。つまり、顕微鏡用レンズユニットＬＵ側で、レンズ切替ごとに、レンズＩＤ記憶部に記憶するレンズＩＤを書き換える、または読み取り対象となるレンズＩＤ記憶部を変更する構成としても良い。
【００５４】
若しくは、顕微鏡用レンズユニットＬＵにＮ個のレンズが設けられている場合、最初の初期化時（顕微鏡用レンズユニットＬＵの装着時または電源ＯＮ時）にＮ個のレンズＩＤを制御部１６２が取得しておく構成としても良い。この場合、制御部１６２がレボルバーの回転を検出し、その回転量に応じて、使用されているレンズのレンズＩＤを特定する構成としても良い。なお、顕微鏡用レンズユニットＬＵ内に複数のカメラレンズＬを具備した場合、カメラレンズＬの切替ごとに初期設定処理が行われるものとする。
【００５５】
次に、図６ないし図８を参照し、画像処理部１６３による画像処理、および初期設定部１６２ｂによる初期設定について説明する。図６（ａ）の上段は、広角レンズまたは、ズームレンズの焦点距離の短い側に発生する樽型歪のイメージを示している。これに対し、画像処理部１６３は、同図中段に示すようなレンズ歪補正処理を行う。その後、同図下段に示すような切り出し処理を行うことにより、補正済み画像９３を得ることができる。この場合、初期設定部１６２ｂは、レンズＩＤに応じたレンズ歪（樽型歪）補正パラメータを記憶部１６１（制御テーブル）から読み出し、当該補正パラメータに基づいて、レンズ歪補正処理の初期設定を行う。
【００５６】
一方、図６（ｂ）の上段は、ズームレンズの焦点距離の長い側に発生する、樽型とは逆のピンクッション型歪のイメージを示している。これに対し、画像処理部１６３は、同図中段に示すようなレンズ歪補正処理を行う。その後、同図下段に示すような切り出し処理を行うことにより、補正済み画像９３を得ることができる。この場合も、初期設定部１６２ｂは、レンズＩＤに応じたレンズ歪（ピンクッション型歪）補正パラメータに基づいて、レンズ歪補正処理の初期設定を行う。
【００５７】
図７（ａ）は、レンズ歪補正および台形歪補正の両方を行う場合の画像処理の流れを示している。なお、台形歪補正は、被写体Ｍが所定のアスペクト比を有する矩形（長方形）であることを前提とする。同図上段は、広角レンズまたは、ズームレンズの焦点距離の短い側に発生する樽型歪のイメージと、カメラレンズＬによって撮像された被写体Ｍの形状（符号９０）を示している。これに対し、画像処理部１６３は、同図中段に示すようなレンズ歪補正処理を行う。その後、同図下段に示すような台形歪補正処理を行うことにより、補正済み画像９３を得ることができる。
【００５８】
ここで、台形歪補正処理は、カメラレンズＬから被写体Ｍまでの距離と、被写体Ｍ（被写体Ｍが載置された平面）に対するカメラレンズＬの傾きから、台形歪補正値を算出する。例えば、上下または左右の一方向だけの台形歪を想定した場合、図７（ｂ）の「台形歪補正処理１」に示すように、カメラレンズＬから垂直方向に下ろした垂線位置９２を基準として、アスペクト比を修正し、その修正量に基づいて台形歪補正値を算出する。また、初期設定部１６２ｂは、当該台形歪補正値に基づいて、台形歪補正処理の初期設定を行う。この方法では、被写体Ｍの枠を検出することなく、台形歪補正処理を行うことが可能である。また、カメラレンズＬから被写体Ｍまでの距離と、被写体Ｍに対するカメラレンズＬの傾きは、カメラヘッド１３またはアーム部材１２の各連結部１２ｃ，１２ｄ，１２ｅの角度を角度センサー等で検出し、その検出値から求めても良い。また、アーム部材１２（上部アーム１２ａおよび／または下部アーム１２ｂ）が伸縮可能な構成の場合、その伸縮率も考慮して、距離および傾きを求めても良い。
【００５９】
一方、図８は、被写体Ｍの枠を検出することによって台形歪補正処理を行う場合の説明図である。例えば、同図（ａ）の「台形歪補正処理２」に示すように、被写体Ｍの枠９１を検出し、部分的な拡大補正処理によってアスペクト比を規定の値に合わせることにより、補正済み画像９３を得ることができる。この場合、部分的な拡大補正処理の補正位置および補正量に基づいて台形歪補正値を算出する。
【００６０】
また、同図（ｂ）の「台形歪補正処理３」に示すように、被写体Ｍの枠９１を検出し、部分的な縮小補正処理を行って、任意のアスペクト比の補正済み画像９３ａを生成する。その後、さらに全体的な拡大補正処理を行ってアスペクト比を規定の値に合わせることにより、最終的な補正済み画像９３ｂを得ることができる。この場合、部分的な縮小補正処理の補正位置および補正量、並びに全体的な拡大補正処理の補正量に基づいて台形歪補正値を算出する。
【００６１】
なお、上記の例では、書画カメラ１の状態（カメラヘッド１３と被写体Ｍとの距離および平行度）に応じて、台形歪補正値を算出し、当該台形歪補正値に基づいて台形歪補正処理の初期設定を行うものとしたが、レンズＩＤ（レンズ種類）に応じて、台形歪補正値の算出方法を可変しても良い。つまり、制御テーブル内に、レンズＩＤに応じた台形歪補正パラメータ（画像処理パラメータ）を記憶しておき、書画カメラ１の状態に応じて算出された台形歪補正値と、レンズＩＤに応じた台形歪補正パラメータに応じて、台形歪補正処理を行っても良い。この構成によれば、カメラレンズＬの特性に応じて、より適切な台形歪補正処理を行うことができる。
【００６２】
次に、図９および図１０を参照し、ＵＩ制御部１６２ｃによる操作パネル２１の制御について説明する。図９は、静止画像用レンズＬａを装着した時の操作パネル２１の態様を示す図であり、図１０は、動画像用レンズＬｂを装着した時の操作パネル２１の態様を示す図である。両図において、ハッチ線付きの操作ボタンは、バックライトが点灯していること、すなわち操作可能な操作ボタンであることを示している。
【００６３】
両図に示すように、操作パネル２１は、電源ボタン３１と、上下左右のカーソルボタン３２と、オンスクリーンメニュー５０（図１３，図１４参照）を表示させるためのＭｅｎｕボタン３３と、実行中の機能の終了、およびメニューの階層を一つ上の階層に戻すためのＥｓｃボタン３４の他、カメラ設定領域３５、照明設定領域３６、データ設定領域３７およびアウトプット設定領域３８を有している。
【００６４】
カメラ設定領域３５は、撮像を行うためのＳｈｏｔボタン４１、撮像した静止画を保存するためのＳａｖｅボタン４２、自動ピント合わせを行うためのＦｏｃｕｓボタン４３、画像出力サイズを変えずに映像を拡大／縮小するためのＺｏｏｍボタン４４、映像の明るさを調整するためのＢｒｉｇｈｔボタン４５を含む。
【００６５】
また、照明設定領域３６は、ＬＥＤランプ２６のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるためのＯｎ／Ｏｆｆボタン４６、顕微鏡用レンズユニットＬＵを用いた場合など、直接照明用ＬＥＤランプ２７ａと間接照明用ＬＥＤランプ２８ｂを有する構成において、操作対象を切り替えるＦ／Ｒボタン４７と、照明光の明るさ（照度）を調整するためのＢｒｉｇｈｔボタン４８を含む。
【００６６】
また、データ設定領域３７は、データ入力元を、カメラヘッド１３、ＳＤメモリーカード、ＰＣにそれぞれ切り替えるためのＣａｍボタン５１、Ｍｅｍｏｒｙボタン５２、ＵＳＢボタン５３を含む。また、アウトプット設定領域３８は、データ出力先を、ＨＤＭＩ対応機器、ＶＧＡ対応機器、ＵＳＢ対応機器（ＰＣ）にそれぞれ切り替えるためのＨＤＭＩボタン５５、ＶＧＡボタン５６、ＵＳＢボタン５７を含む。
【００６７】
図９に示すように、静止画像用レンズＬａを装着した場合、上述した操作ボタンのうち、Ｚｏｏｍボタン４４のバックライトが消灯し、操作不能となる。これは、静止画像用レンズＬａには、ズーム機構が組み込まれていないためである。一方、図１０に示すように、動画像用レンズＬｂを装着した場合は、上述した操作ボタンのうち、照明設定領域３６におけるＯｎ／Ｏｆｆボタン４６、Ｆ／Ｒボタン４７、Ｂｒｉｇｈｔボタン４８のバックライトが消灯し、操作不能となる。これは、動画像用レンズＬｂの場合、遠方の撮影を前提としており、照明が不要なためである。
【００６８】
次に、図１１のフローチャートを参照し、書画カメラ１の動作の流れについて説明する。書画カメラ１（制御部１６２）は、電源ＯＮまたはカメラレンズＬの交換に伴ってレンズＩＤを取得すると（Ｓ０１）、レンズＩＤに応じた初期設定を行う（Ｓ０２）と共に、レンズＩＤに応じたＵＩ可変制御（操作パネル２１のバックライト制御）を行う（Ｓ０３）。また、出力端子１５２に接続された接続ケーブルの確認・設定を行う（Ｓ０４）。具体的には、操作パネル２１のアウトプット設定領域３８において、どの操作ボタンが選択されているかを確認し、出力する映像信号の解像度およびフレームレートを設定する。例えば、ＨＤＭＩボタン５５が選択されている場合、１０８０×１９２０の解像度、且つ３０ｆｐｓで出力する。また、ＶＧＡボタン５６が選択されている場合、ＸＧＡの解像度、且つ３０ｆｐｓで出力する。
【００６９】
その後、ユーザー操作に基づいて、各種設定および処理を行い（Ｓ０５）、レンズ交換が行われたか否かを判別する（Ｓ０６）。レンズ交換が行われた場合は（Ｓ０６：Ｙｅｓ）、Ｓ０１に戻る。また、レンズ交換が行われていない場合は（Ｓ０６：Ｎｏ）、電源ＯＦＦ操作が行われたか否かを判別し、電源ＯＦＦ操作が行われた場合は（Ｓ０７：Ｙｅｓ）、一連の動作を終了する。また、電源ＯＦＦ操作が行われない場合は（Ｓ０７：Ｎｏ）、Ｓ０４に戻る。
【００７０】
以上説明したとおり、本実施形態に係る書画カメラ１によれば、装着されたカメラレンズＬのレンズＩＤを取得し、そのレンズＩＤに応じて、操作パネル２１のバックライト制御を行う（使用可能な操作ボタンのバックライトのみを点灯させる）ため、カメラレンズＬの特性や使用用途に適した、利便性の高いユーザーインターフェースを提供できる。つまり、カメラレンズＬの特性や使用用途に見合わない操作子の操作を「無効」とすることで、ユーザーが意図せず、不適切な操作を行うことを防止できる。また、操作ボタンの有効／無効に連動して、バックライトのＯＮ／ＯＦＦを可変するため、操作可能であるか否かを、ユーザーが一目で判断することができる。
【００７１】
また、取得したレンズＩＤに応じて初期設定処理を行うため、ユーザーが、カメラレンズＬの交換ごとに手動で初期設定を行う手間を軽減できる。また、初期設定として、カメラレンズＬの設定、照明部１２０の設定、画像処理部１６３の自動設定を行うため、書画カメラ１の使用に不可欠且つ面倒な各種設定の手間を省略できる。
【００７２】
[変形例１]
なお、上記の実施形態では、書画カメラ１としてステージ無し書画カメラ１を例示したが（図１参照）、ステージ付き書画カメラ１に本発明を適用しても良い。図１２に示すように、ステージ付き書画カメラ１は、ステージ無し書画カメラ１と比較して、筐体１１部分が延在し、被写体Ｍを載置するステージ台として用いられる構成となっている。また、筐体１１の上面には、アーム部材１２の取り付け位置に近接して操作パネル２１が配置され、さらに被写体Ｍの載置位置付近に、被写体Ｍを下方から照射するＬＥＤランプ２２が埋設されている。当該ＬＥＤランプ２２は、透過照明部材として用いられる。このようなステージ付き書画カメラ１を用いる場合、初期設定部１６２ｂは、照明設定として、ＬＥＤランプ２２，２６のそれぞれについて、ＯＮ／ＯＦＦ設定および照度設定を行う。
【００７３】
また、ステージ付き書画カメラ１の場合、ステージ上にキャリブレーション用マークを印刷しておき、当該キャリブレーション用マークの撮像結果に基づいて、レンズ歪補正処理および台形歪補正処理を行っても良い。この構成によれば、カメラレンズ１の個体差を考慮した、より適切な初期設定を行うことができる。
【００７４】
[変形例２]
また、上記の実施形態では、ＵＩ可変制御として、操作パネル２１のバックライト制御を例示したが、操作パネル２１のＭｅｎｕボタン３３の押下に伴って表示されるオンスクリーンメニュー５０の態様を可変しても良い。図１３は、静止画像用レンズＬａを装着した時にオンスクリーンメニュー５０として表示される操作メニュー画面６０の態様を示す図であり、図１４は、動画像用レンズＬｂを装着した時にオンスクリーンメニュー５０として表示される操作メニュー画面６０の態様を示す図である。両図において、符号９１のアイコンは、図９，図１０の操作パネル２１における電源ボタン３１に対応し、符号９５〜９８の領域は、それぞれカメラ設定領域３５、照明設定領域３６、データ設定領域３７およびアウトプット設定領域３８に対応している。また、符号６１〜６５のアイコンは、操作パネル２１におけるＳｈｏｔボタン４１、Ｓａｖｅボタン４２、Ｆｏｃｕｓボタン４３、Ｚｏｏｍボタン４４、Ｂｒｉｇｈｔボタン４５に対応し、符号６６〜６８のアイコンは、Ｏｎ／Ｏｆｆボタン４６、Ｆ／Ｒボタン４７、Ｂｒｉｇｈｔボタン４８に対応している。また、符号７１〜７３のアイコンは、操作パネル２１におけるＣａｍボタン５１、Ｍｅｍｏｒｙボタン５２、ＵＳＢボタン５３に対応し、符号７５〜７７のアイコンは、ＨＤＭＩボタン５５、ＶＧＡボタン５６、ＵＳＢボタン５７に対応している。
【００７５】
図１３，図１４の両図に示すように、操作メニュー画面６０では、操作不能なアイコンが非表示となっている。例えば、静止画像用レンズＬａを装着した場合のＺｏｏｍアイコン６４（図１３参照）、動画像用レンズＬｂを装着した場合の照明設定領域９６（図１４参照）が非表示となっている。このように、レンズＩＤに応じて、オンスクリーンメニュー５０（操作メニュー画面６０）に表示するアイコン（操作項目）を可変するため、ユーザーが意図せず、不適切な操作を行うことを防止できる。また、ユーザーインターフェースとしてオンスクリーンメニュー５０を用いることで、操作項目数や操作子形状の制限がないため、種々のカメラレンズに適した、より利便性の高いユーザーインターフェースを提供できる。なお、操作不能なアイコンが非表示とするのではなく、グレーアウトするなど、他の態様としても良い。
【００７６】
[変形例３]
また、上記の実施形態では、各カメラレンズＬには、レンズ種類に応じたレンズＩＤが付与されているものとしたが、カメラレンズＬの個体ごとにレンズＩＤを付与しても良い。この場合、カメラレンズＬ側に、カメラレンズＬの個体差に関する情報（静止画用レンズ、樽型歪補正パラメータ「＊＊＊＊」など）をレンズＩＤとして記憶しておき、書画カメラ１本体（制御部１６２）は、これを読み取ってレンズＩＤに応じた初期設定処理およびＵＩ可変制御を行っても良い。
【００７７】
若しくは、カメラレンズＬ側に、カメラレンズＬの個体差の計測結果に応じたカテゴリーＩＤをレンズＩＤとして記憶しておき、書画カメラ１本体は、当該カテゴリーＩＤに応じた初期設定処理およびＵＩ可変制御を行っても良い。この場合、記憶部１６１内に、カテゴリーＩＤ別の初期設定値および操作ボタン用バックライトの駆動値（ＯＮ／ＯＦＦ）を示す制御テーブルを記憶しておく。
【００７８】
また、当該制御テーブルを、書画カメラ１から参照可能な外部サーバー（クラウドコンピューティングサーバーなど）や外部記憶媒体に格納しておき、レンズＩＤの取得に伴って、制御テーブルを参照し、その参照結果に基づいて、初期設定処理およびＵＩ可変制御を行う構成としても良い。これらの構成によれば、カメラレンズＬの個体差を考慮し、より適切なユーザーインターフェースを提供したり、初期設定を行ったりすることができる。
【００７９】
[その他の変形例]
その他、以下の変形例を採用可能である。
上記の実施形態では、レンズＩＤに応じて、初期設定処理およびＵＩ可変制御を行うものとしたが、レンズＩＤ以外に、各連結部１２ｃ，１２ｄ，１２ｅの角度（複数の連結部のうち少なくとも１の連結部の角度）に応じて、初期設定処理およびＵＩ可変制御を行っても良い。また、アーム部材１２が伸縮可能な構成の場合、その伸縮率に応じて、これらの処理および制御を行っても良い。この構成によれば、使用状況に応じて、より適切な初期設定およびＵＩ可変制御を行うことができる。
【００８０】
また、レンズＩＤに関係なく、カメラヘッド１３の向き（連結部１２ｃの角度、またはカメラヘッド１３に取り付けられた角度センサーや平行度センサーの検出値）に応じて、初期設定処理およびＵＩ可変制御を行っても良い。例えば、カメラヘッド１３を下側ではなく前方に向けた場合（図２（ｂ）参照）は、書画カメラ１をＷｅｂカメラとして利用することが考えられるため、初期設定としてＬＥＤランプ２６を消灯する、また照明設定領域３６の操作を不能とする（バックライトを消灯する）などの制御が考えられる。
【００８１】
また、上記の実施形態では、取得したレンズＩＤに応じて、操作パネル２１のバックライト制御を行うものとしたが、バックライトを具備していない操作パネル２１も考えられるため、この場合は、レンズＩＤに応じて、操作ボタンの有効／無効のみを切り替える構成としても良い。その他、取得したレンズＩＤに応じて、対応するカメラレンズに関する所定の機能の有効／無効を可変しても良い。「所定の機能」とは、上記の操作パネル２１やオンスクリーンメニュー５０等のユーザーインターフェースで操作可能な各種機能、並びに以下に示す「ガイド機能」、「ヘルプ機能」、「ロック機構」、「ブレ防止機能」を含む概念である。
【００８２】
また、変形例２のように、ユーザーインターフェースとしてオンスクリーンメニュー５０を表示する場合であって、オンスクリーンメニュー５０にガイド機能またはヘルプ機能を備える場合、これらのガイド内容やヘルプ内容を、取得したレンズＩＤに応じて可変しても良い。その他、取得したレンズＩＤそのものを表示しても良いし、レンズＩＤに対応するカメラレンズの種類、その使用用途などを表示しても良い（表示部）。
【００８３】
また、操作メニュー５１をオンスクリーンメニュー５０として表示するのではなく、書画カメラ１に搭載されたタッチパネル（図示省略）に表示しても良い。この場合、請求項における「ユーザーインターフェース」は、タッチパネルとなる。また、ＰＣを接続（有線接続または無線接続）して、ＰＣで書画カメラ１を操作可能な構成の場合、ＰＣのディスプレイ上に操作メニュー５１を表示しても良い。この場合、請求項における「ユーザーインターフェース」は、ＰＣのディスプレイ上に表示される操作メニュー５１となる。その他、スマートフォン等のタブレット端末や携帯電話等の表示機能付き端末を書画カメラ１と接続し、当該表示機能付き端末のディスプレイ上に操作メニュー５１を表示しても良い。
【００８４】
また、書画カメラ１に、カメラヘッド１３のブレを防止するためのロック機構と、取得したレンズＩＤに応じて、ロック機構の有効／無効を可変するロック制御部を設けても良い。例えば、静止画像用レンズＬａを装着した場合は、ロック機構「無効」、それ以外の動画像用レンズＬｂ、天体観測用望遠レンズＬｃ、顕微鏡用レンズユニットＬＵを装着した場合は、ロック機構「有効」とするなどの制御が考えられる。また、ロックの有効／無効だけでなく、撮像時のブレ防止機能（デジタルカメラ等に搭載される手ブレ補正機能）と、ブレ防止機能の有効／無効を可変するブレ防止制御部を設け、上記のロック機構制御と同様に、取得したレンズＩＤに応じて、ブレ防止機能の有効／無効を可変しても良い。
【００８５】
また、上記の実施形態および各変形例に示した書画カメラ１の各構成要素をプログラムとして提供することが可能である。また、そのプログラムを各種記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリー等）に格納して提供することも可能である。すなわち、コンピューターを書画カメラ１の各構成要素として機能させるためのプログラム、およびそれを記録した記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１…書画カメラ  １１…筐体  １２…アーム部材  １３…カメラヘッド  ２１…操作パネル  ２２，２６…ＬＥＤランプ  ２７…上部ユニット  ２７ａ…直接照明用ＬＥＤランプ  ２８…下部ユニット  ３５…カメラ設定領域  ３６…照明設定領域  ３７…データ設定領域  ３８…アウトプット設定領域  ５０…オンスクリーンメニュー  ６０…操作メニュー画面  ９１…被写体の枠  ９２…垂線位置  ９３…補正済み画像  １１０…交換レンズ部  １２０…照明部  １３０…撮像部  １４０…操作部  １５０…信号入出力部  １６０…制御処理部  １６１…記憶部  １６２…制御部  １６２ａ…レンズＩＤ取得部  １６２ｂ…初期設定部  １６２ｃ…ＵＩ制御部  １６３…画像処理部  Ｌ…カメラレンズ  ＬＵ…顕微鏡用レンズユニット  Ｌａ…静止画像用レンズ  Ｌｂ…動画像用レンズ  Ｌｃ…天体観測用望遠レンズ  Ｌｄ…顕微鏡用接写レンズ  Ｍ…被写体
【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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