(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段から、前記画像情報を画像に再構成する画像処理方法であって、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定工程と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置にはテクスチャマッピングにより画素補間するサンプル補間工程とを具備することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記サンプル補間工程は、テクスチャを第２の解像度／第１の解像度の倍率だけ拡大して張り付けることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段から、前記画像情報を画像に再構成する画像処理方法であって、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定工程と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間工程とを具備し、
更にサンプル補間工程では、
画像情報の解像度が座標軸方向で異なる場合には、小さい方の解像度で記録されている画像情報をサンプリングすることを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された画像情報を画素毎に記録した記録手段から、前記画像情報を画像に再構成する画像処理方法であって、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定工程と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報を、光線空間上の所望の視点位置を通る線分に沿ってサンプリングしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間工程とを具備することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
前記線分を指定された解像度で等分割し、その等分割点をサンプリングポイントとすることを特徴とする請求項４に記載の画像処理方法。
【請求項６】
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段と、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定手段と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置にはテクスチャマッピングにより画素補間するサンプル補間手段とを具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
前記サンプル補間手段は、テクスチャを第２の解像度／第１の解像度の倍率だけ拡大して張り付けることを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段と、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定手段と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間手段とを具備し、
更に前記サンプル補間手段は、
画像情報の解像度が座標軸方向で異なる場合には、小さい方の解像度で記録されている画像情報をサンプリングすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された画像情報を画素毎に記録した記録手段と、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定手段と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報を、光線空間上の所望の視点位置を通る線分に沿ってサンプリングしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間手段とを具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
前記線分を指定された解像度で等分割し、その等分割点をサンプリングポイントとすることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
請求項１乃至５のいずれかに記載の方法を実施するコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光線空間理論により表現された画像情報などのような、量子化された空間情報が付加された画像情報を画素毎に記録した画像を、仮想空間において再構成する画像処理装置及び方法に関し、特に、解像度の向上に関する。
【従来の技術】
光線空間理論に基づいた仮想空間の記述に関する試みが提案されている。例えば、電子情報通信学会論文誌「ＣＧモデルと光線空間データとの融合による仮想環境の実現」（Ｄ−１１，  Ｖｏｌ．  Ｊ８０−Ｄ−１１  Ｎｏ．  １１，  ｐｐ３０４８−３０５７，  １９９７年１１月）、または、「３次元統合画像通信を目指したホログラムと光線空間の相互変換」（３Ｄ  Ｉｍａｇｅ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）などを参照。
【０００２】
ここで、光線空間データの記録手法について説明する。
【０００３】
第１図に示すように実空間に座標系Ｏ−Ｘ−Ｙ−Ｚを設置する。Ｚ軸に垂直な基準面Ｐ（Ｚ＝ｚ）を通過する光線を、光線がＰを横切る位置（ｘ，ｙ）と、光線の方向を示す変数θ、φで表すことにする。すなわち、１本の光線は（ｘ，  ｙ，  ｚ，θ，φ）の５つの変数により一意に定められる。この光線の光強度を表す関数をｆと定義すると、この空間中の光線群データはｆ（ｘ，  ｙ，  ｚ，θ，φ）で表現することが出来る。この５次元の空間を「光線空間」と呼ぶ。
【０００４】
ここで、基準面Ｐをｚ＝０に設定し、光線の垂直方向の視差情報、すなわちφ方向の自由度を省略すると、光線の自由度を（ｘ，θ）の２次元に縮退させることができる。このｘ−θ２次元空間は、光線空間の部分空間となる。そして、実空間中の点（Ｘ，Ｚ）を通る光線（第２図）は、ｕ  ＝  ｔａｎθとおくと、ｘ−ｕ空間上では、第３図に示すように、
［数１］
Ｘ  ＝  ｘ  ＋  ｕ・Ｚ
という直線上に写像される。
【０００５】
カメラによる撮影とは、カメラのレンズ焦点を通過する光線を撮像面で受光し、その明るさや色を画像化する操作に相当する。言い換えると、焦点位置という実空間中の１点を通る光線群を画像として画素数分獲得していることになる。ここでは、φ方向の自由度を省略し、Ｘ−Ｚ平面内のみでの光線の振舞いを考えているので、画像中のＹ軸との直交面と交わる線分上の画素のみを考えることになる。このように、画像の撮影によって１点を通る光線を集めることができ、１回の撮影でｘ−ｕ空間の１本の線分上のデータを獲得することができる。
【０００６】
この撮影を視点位置を変え多数行うと、多数の点を通る光線群を獲得することができる。第４図のようにＮ台のカメラを用いて実空間を撮影すると、ｎ番目（ｎ＝１，２，．．．，Ｎ）のカメラＣｎの焦点位置（Ｘｎ，  Ｚｎ）に対応して、第５図のごとく、
［数２］
ｘ  ＋  ｕ・Ｚｎ  ＝  Ｘｎ
の直線上のデータを入力することができる。このように、十分に多数の視点からの撮影を行うことによって、ｘ−ｕ空間を密にデータで埋めていくことができる。
【０００７】
逆に、ｘ−ｕ空間のデータ（第６図）から、新しい任意の視点位置からの観察画像を生成することができる（第７図）。この図に示すように、目の形で表した新しい視点位置Ｅ（Ｘ，Ｚ）からの観察画像は、ｘ−ｕ空間上の数式１の直線上のデータをｘ−ｕ空間から読み出すことによって生成できる。
【発明が解決しようとする問題点】
光線空間データの大きな特徴の１つには、光線空間データが１つ１つの画素毎に定義されていることである。即ち、１シーンのフレームデータはその光線空間データによって全て表現されることになる。従って、光線空間データのデータ量はシーンの複雑さに依存せずに、単に、シーンの大きさと解像度のみによる。このために、シーンが複雑であっても、通常のＣＧデータであれば、ポリゴンの数を増やさなければその複雑さを表現できない（増やすことにより演算量が増加する）が、光線空間データではそのようなデータ量の増加は不要である。
【０００８】
換言すれば、光線空間データのような、空間情報を画像情報が含むような画像データでは、画像を再構成するには、１フレーム分の画素についての画像処理が必要となることを意味する。
【０００９】
ところが、光線空間データに対して、画像拡大を行うと、あるいは、画角を撮影時よりも狭める操作を行うと、光線空間データ自体はデータ量が増えるわけではないので、複数の画素において、同じ光線空間データを参照する必要がある。なぜなら、前述したように、光線空間データからの画像の拡大は、増やされた数の画素に対して夫々処理を行わなければならないからである。しかしながら、この同じ光線空間データを参照することは必要ではあるといえ無駄な作業に等しい。
【００１０】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、光線空間データのような、空間情報を画像情報が含むような画像データから拡大画像を再構成する場合に、あるいは、画角を撮影時よりも狭める場合に、無駄な画素参照を発生させずに高速に拡大画像の再生を行う画像処理方法、及び画像処理装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
この課題を達成するための、本発明の画像処理方法は、
所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段から、前記画像情報を画像に再構成する画像処理方法であって、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定工程と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置にはテクスチャマッピングにより画素補間するサンプル補間工程とを具備することを特徴とする。
【００１１】
同じく、同課題を達成するための本発明の方法は、所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段から、前記画像情報を画像に再構成する画像処理方法であって、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定工程と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間工程とを具備し、
更にサンプル補間工程では、
画像情報の解像度が座標軸方向で異なる場合には、小さい方の解像度で記録されている画像情報をサンプリングすることを特徴とする。
【００１２】
同じく、同課題を達成するための本発明の方法は、所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された画像情報を画素毎に記録した記録手段から、前記画像情報を画像に再構成する画像処理方法であって、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定工程と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報を、光線空間上の所望の視点位置を通る線分に沿ってサンプリングしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間工程とを具備することを特徴とする。
【００１３】
同じく、同課題を達成するための本発明の画像処理装置は、所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段と、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定手段と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置にはテクスチャマッピングにより画素補間するサンプル補間手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
同じく、同課題を達成するための本発明の画像処理装置は、所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された、光線空間理論により表現される画像情報を画素毎に記録した記録手段と、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定手段と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報をサンプルしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間手段とを具備し、
更に前記サンプル補間手段は、
画像情報の解像度が座標軸方向で異なる場合には、小さい方の解像度で記録されている画像情報をサンプリングすることを特徴とする。
【００１５】
同じく、同課題を達成するための本発明の画像処理装置は、所定の第１の解像度で量子化された空間情報が付加された画像情報を画素毎に記録した記録手段と、
前記第１の解像度よりも高い第２の解像度を設定する設定手段と、
前記第２の解像度で前記記録手段から画像情報を読み出す際に、前記第１の解像度で前記画像情報を、光線空間上の所望の視点位置を通る線分に沿ってサンプリングしてその画像情報を割り当てると共に、前記第２の解像度と第１の解像度の相違により発生する空画素位置には画素補間するサンプル補間手段とを具備することを特徴とする。
【００１６】
上記課題は、画像処理方法を実現するプログラムを記憶する記憶媒体によっても達成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明を適用した画像処理装置及び画像処理方法を詳細に説明する。この画像処理装置及び画像処理方法は、光線空間データから解像度の拡大を行うときは、拡大された画像を再構成するときは、原光線空間データを記録されたままの解像度で読み出し、拡大された解像度で画像を再構成し、拡大された画像の空の画素位置にはテクスチャマッピングによって画像データを張り付けるものである。
【００１８】
第８図は、本実施形態における光線空間データの量子化を説明する。即ち、この実施形態の画像処理装置が扱う光線空間データは、主走査方向の画素数がＮのＣＣＤを有し、画角がｗで、光軸とＺ軸との交角がαであるカメラを用いて得た画像データであるとする。ＣＣＤの各画素に順に、０，．．．，Ｎ−１と順番をつけ、ｊ番目の画素を通過する光線がＺ軸となす角度をθ、またｊ番目の画素を通過する光線がＸ軸と交わる位置をｘとすると、
［数３］
Ｎ／２ｔａｎ（θ−α）＝（Ｎ／２−ｊ）ｔａｎ（ｗ／２）
が成立する。尚、第８図では、Ｙ軸について写像している。そこで、Ｙ＝ｍライン目のｊ番目の画素について式３が成立するとすると、式３から、画素ｊに対応する角度θを求めることができる。即ち、ｉ番目の画像データをＩ”（ｉ）で表すと、これを（ｘ，θ）空間の画像データＩ’に変換し、ｕ＝ｔａｎθにより（ｘ，  ｕ）空間の画像データＩに変換すると、
［数４］
Ｉ”（ｉ）  ＝  Ｉ’（ｘ，θ）  ＝  Ｉ（ｘ，  ｕ）
となる。
【００１９】
ｕとｘとは適当に量子化する。例えば、ｘ軸に関しては、隣り合う２つの光線のｘ軸上での間隔を求め、この間隔で量子化する。また、ｕ軸に関しては、カメラ視点位置からの２つの隣接画素のなす角度の正接で量子化する。
【００２０】
かくして、光線空間データについては、実空間中の一点に集まる光線は光線空間では一直線上に乗ることを利用することができる。即ち、視点位置により決定される直線を決定し、この直線の境界の両端の座標を求める。そして、その両端から、参照される元の光線空間データの解像度により、換言すれば、その光線空間データの解像度で、上記両端座標を等分割するのである。この等分割点をサンプリングポイントとする。
【００２１】
更に、本実施形態の原理を説明する。
【００２２】
視点位置によって決定される光線空間上の直線の両端の座標を（ｘ１，ｕ１）（ｘｎ，ｕｎ）としたとき、その直線のｘ軸方向、ｕ軸方向の解像度Ｒｘｎ，Ｒｕｎを次のように定義する。
【００２３】
Ｒｘｎ＝｜ｘｎ−ｘ１｜／Ｑｘ
Ｒｕｎ＝｜ｕｎ−ｕ１｜／Ｑｕ
ただし、Ｑｘ、Ｑｕは元の光線空間の量子化間隔とする。生成する画像の解像度Ｒｍは生成する画像の水平方向の解像度とする。
［数５］
Ｒｍ＞Ｒｕｎ
または
Ｒｍ＞Ｒｘｎ
のとき、即ち、生成される画像の解像度が元の画像（参照される画像）の解像度よりも高いときには、換言すれば、元の画像に対して拡大されようとするときには、複数の画素によって光線空間内の同じデータが参照される必要がある。これは、前述したように、光線空間データは、画素毎に空間情報と画素情報とが存在するからである。そこで、画像を再構成するときに、視点に対応する直線上を、原光線空間データのｍｉｎ（Ｒｕｎ，  Ｒｘｎ）の解像度で等間隔にサンプリングすれば、即ち、ｕ軸とｘ軸の解像度ＲｕｎとＲｘｎのうちの低い方の解像度で光線空間データを参照すれば、その光線空間データは、元の解像度で参照されるから、従来のように同じデータが参照されることはない。第１０図は、ｍｉｎ（Ｒｕｎ，  Ｒｘｎ）の解像度で、線分の両端（ｘ１，ｕ１）と（ｘｎ，ｕｎ）から等間隔にサンプリングした例を示す。
【００２４】
しかしながら、画像を拡大しようとしたときに、同じデータの参照を防止するために、上記のように元の画像空間データをその解像度で参照することは、解像度を下げられた画像（第１２図）は目的の画像（第１１図）よりも縮小している。そこで、本実施形態では、テクスチャマッピングの方法を利用して縮小部分を補間によって空画素位置を補償する（第１３図）。この補間の原理を第１４図に示す。即ち、
［数６］
Ｒｕｎ＞Ｒｘｎ
の場合には、
［数７］
Ｒｍ／ｍｉｎ（Ｒｕｎ，Ｒｘｎ）＝Ｒｍ／Ｒｘｎ
倍することによって、
［数８］
Ｒｕｎ＜Ｒｘｎ
の場合には、
［数９］
Ｒｍ／ｍｉｎ（Ｒｕｎ，Ｒｘｎ）＝Ｒｍ／Ｒｕｎ
の場合には、
倍することによって同じデータを参照する無駄を省く。
【００２５】
本実施形態は、サンプリングを高速にするために更に工夫を行っている。即ち、第１０図に示すように、視点位置から決まる直線の等分割点をサンプリングポイントとすることで、光線空間上におけるサンプリングポイントのｕ座標、ｘ座標の計算を加算のみで高速に行うようにしている。具体的には、生成する画像の水平方向の解像度がＲ、直線の両端の座標が（ｘ１，ｕ１）、（ｘｎ，ｕｎ）であるとき、あるサンプリングポイントから次のサンプリングポイントの座標計算を、Δｘ，Δｙの加算だけで行うことができる。
［数１０］
Δｘ＝（ｘｎ−ｘ１）／Ｒ
［数１１］
Δｕ＝（ｕｎ−ｕ１）／Ｒ
等分割点の計算は、乗算と除算によっても行うことができるが、上記のように、加算だけで行うことによって高速な座標計算が可能になってサンプリングが高速化される。
【００２６】
第１４図の例では、直線上の８つのサンプリング点を夫々中心にして、ｘ方向とｕ方向とについて、夫々２倍して、空光線空間データをなくすようにしてる。
【００２７】
第１５図は実施形態のハード構成を示す。第１５図に示したハード構成は通常のワークステーションの構成である。図中、特に、ディスク２５には光線空間データが第９図のように大量に記憶されている。このシステムでは、ユーザに仮想空間をＣＲＴ２３上に提示するものである。このとき、ユーザはマウス２８を操作してその仮想空間を自由にウオークスルーしたり、仮想空間中の物体を操作（移動や回転あるいは拡大など）することができる。特に、拡大率などはマウスもしくはキーボード（不図示）から入力されてもよい。拡大率が設定されると、ＣＰＵ２０は、前述の演算を行い、更にテクスチャマッパ２４を用いて演算を行い、ＣＲＴＣ２１を介してバッファ２２に画像を描画する。
【００２８】
第１６図は、第１５図のシステムの制御手順を示す。
【００２９】
ステップＳ１で、解像度がユーザもしくはアプリケーション・プログラムにより指定される。この解像度は、前述したように、ユーザがもしくはアプリケーション・プログラムが指定した画像拡大等の変倍率に依存する。ステップＳ２では、ユーザ（観測者）の視点位置（姿勢）を決定し、この視点位置姿勢に基づいて、例えば第６図のように光線空間内の直線を決定する。ステップＳ４では、その直線（線分）の両端の座標を検出する。
【００３０】
ステップＳ６では、生成される画像の解像度が元の画像に対して拡大されようとするのか否かを、即ち、数式５を満足するか否か、換言すれば、Ｒｍ＞ＲｕｎまたはＲｍ＞Ｒｘｎが成立しているかを判断する。この判断がＮＯのときは画像の拡大は行われない、即ち、同じ光線空間データを複数回サンプルするという無駄な操作が発生しないので、ステップＳ２０で、ステップＳ１で指定された解像度により光線空間データのサンプリングを行う。
【００３１】
一方、ステップＳ６の判断がＹＥＳの場合には、ステップＳ８において、視点に対応する直線上を、原光線空間データのｍｉｎ（Ｒｕｎ，  Ｒｘｎ）の解像度で等間隔にサンプリングする。このサンプリングでは、光線空間データは、元の解像度で参照されるから、従来のように同じデータが参照されることはない。ステップＳ１０以下では、ステップＳ８ではサンプリングされなかった画素位置のためにテクスチャマッピングを行う。即ち、Ｒｕｎ＞Ｒｘｎ（数式６）が成立する場合には、ステップＳ１２で、Ｒｍ／Ｒｘｎ倍（数式７）のマッピングを、反対に、Ｒｕｎ＜Ｒｘｎ（数式８）が成立する場合には、ステップＳ１４で、Ｒｍ／Ｒｕｎ倍（数式７）のマッピングを実行する。
【００３２】
尚上記の数式１０，１１は、ステップＳ８もしくはステップＳ２０での等間隔の分割に用いられる。
【００３３】
テクスチャマッピングのハード（第１５図の２４）を用いる場合にテクスチャのサイズが制限されるなど、外部的に解像度が設定される場合には、上で求めた解像度とテクスチャの解像度の小さい値を新たな解像度として用いることができる。
【００３４】
本発明は更に種々変形が可能である。
【００３５】
上記実施形態では、光線空間データは計算によって求めていたが、前もってテーブル化したＲＡＭやＲＯＭを用いても良い。
【００３６】
表示装置はＣＲＴに限られない。レンティキュラタイプやＨＭＤタイプの表示装置に適用できる。
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、画像を拡大したり、画角を狭めるような場合でも無駄な画素の参照が行われずに、画像の拡大が高速に行われる
【図面の簡単な説明】
【図１】光線空間データを生成する原理を説明する図。
【図２】実空間でのデータを説明する図。
【図３】図２の空間が光線空間データによって表されたときの図。
【図４】カメラが複数ある時の実空間データを生成する原理を説明する図。
【図５】カメラが複数ある時の光線空間データを生成する原理を説明する図。
【図６】カメラが複数ある時の光線空間データから、任意の視点位置における光線空間データ（ｘ＋Ｚｕ＝Ｘ）を生成する原理を説明する図。
【図７】図６の任意視点からの実空間を再構成する原理を説明する図。
【図８】実施形態における量子化を説明する図。
【図９】実施形態における光線空間データの記憶を説明する図。
【図１０】実施形態においてある視点位置からの光線群を表す直線の境界との交点を求める手法、更に、両端間を光線空間データの解像度でサンプリングする手法を説明する図。
【図１１】従来例において、同じ画素をサンプルする理由を説明する図  。
【図１２】図１０の手法でサンプルしたときの画素分布を示す図。
【図１３】更に、解像度を上げるためにテクスチャマッピングを行うときの原理を説明する図。
【図１４】テクスチャマッピング画素補間する原理を説明する図。
【図１５】実施形態のハード構成を示す図。
【図１６】実施形態の制御手順を示すフローチャート図。
【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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