(57)【要約】   【課題】  電子透かし情報が埋め込まれた画像に対して、ジェネレーション複写や画像処理を伴う複写を行なっても、出力画像中の電子透かし情報を消失させることのない画像形成装置を提供する。  【解決手段】  原稿から画像を読み取り画像データを生成する画像読取部と、前記画像データから埋め込まれている電子透かし情報を抽出する透かし情報抽出部と、前記画像データに所定の処理を施す画像処理部と、処理後の画像を記録紙に画像形成出力する画像形成出力部とを備える画像形成装置であって、前記画像処理部で処理された画像データに、前記電子透かし情報を埋め込み処理する透かし情報埋込部を備える。  【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿から画像を読み取り画像データを生成する画像読取部と、前記画像データから埋め込まれている電子透かし情報を抽出する透かし情報抽出部と、前記画像データに所定の処理を施す画像処理部と、処理後の画像を記録紙に画像形成出力する画像形成出力部とを備える画像形成装置であって、前記画像処理部で処理された画像データに、前記電子透かし情報を埋め込み処理する透かし情報埋込部を備えてある画像形成装置。
【請求項２】
前記画像処理部は、前記画像データから前記電子透かし情報を除去する透かし情報除去部を備えてある請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記透かし情報埋込部は、前記処理された画像データに、前記電子透かし情報が埋め込まれていた領域に対応する領域とは異なる領域に、前記電子透かし情報を埋め込み処理する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子透かし情報が埋め込まれた画像を複写する際における電子透かし情報の劣化を防止する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、文書或いは画像の不正コピー、改ざん等の問題が発生し、それらを防止、あるいは抑止させるため、印刷物そのものに著作権情報や複写管理情報或いはアクセス制御情報を埋め込む電子透かし技術が提案されている。このような、デジタル画像に対する電子透かし情報としては、可視の電子透かし情報、及び不可視の電子透かし情報の２種類が考えられている。可視の電子透かし情報は、画像に対して特殊な文字、あるいは記号等を合成して視覚的に感知できるようにしたものであり、画質の劣化を招くが、画像の使用者に対して、不正な流量の防止を視覚的に訴える効果がある。
【０００３】
可視の電子透かし情報の埋め込みとしては、例えば、特許文献１のように、元になる画像に対して可視の電子透かし情報を合成する際に、電子透かし情報の不透明な部分に対応する画素の輝度のみを変化させ、且つ、色成分は変化させないようにすることで、電子透かし情報を原画像に合成するものが提案されている。
【０００４】
また、不可視の電子透かし情報は、画質を劣化させないように配慮して電子透かし情報を画像に埋め込むものであり、画質の劣化がほとんど無いため視覚的には感知できないことを特徴とし、文書画像であれば、例えば、文字間スペースの量に応じて情報を埋め込むもの、文字の回転に応じて情報を埋め込むもの、文字を拡大・縮小に応じて情報を埋め込むもの、或いは、特許文献２のように文書の行高さに応じて埋め込むもの等が提案されている。また、文書画像に限らないものとしては、例えば、濃度パターン法やディザ法、誤差拡散法、誤差置換法、画素空間利用法、周波数領域利用法等が提案されている。
【特許文献１】特開平８−２４１４０３号公報
【特許文献２】特開２００３−１６９２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
不可視の電子透かし情報は、画像中に著作者や著作権者を表す著作権情報として埋め込まれ、著作権侵害を防止するために使用され、或いは、複写管理情報やアクセス制御情報等として埋め込まれ、複製権等の所定の権原の無い第三者の複写を未然防止するために使用されるものであるが、埋め込まれた電子透かし情報に基づいて適正に複写された画像であっても、多少の画質の劣化は免れず、繰り返し複写、所謂ジェネレーション複写によって劣化が進めば最早電子透かし情報が読み取れず、当該電子透かし情報に基づいた適正な管理が実施できなくなるという問題があった。また、複写する際に行なう、変倍や圧縮伸長、回転等の画像処理等によっても前記電子透かし情報が消失してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述の従来欠点に鑑み、電子透かし情報が埋め込まれた画像に対して、ジェネレーション複写や画像処理を伴う複写を行なっても、出力画像中の電子透かし情報を消失させることのない画像形成装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、本発明による画像形成装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、原稿から画像を読み取り画像データを生成する画像読取部と、前記画像データから埋め込まれている電子透かし情報を抽出する透かし情報抽出部と、前記画像データに所定の処理を施す画像処理部と、処理後の画像を記録紙に画像形成出力する画像形成出力部とを備える画像形成装置であって、前記画像処理部で処理された画像データに、前記電子透かし情報を埋め込み処理する透かし情報埋込部を備えてある点にある。
【０００８】
上述の構成によれば、画像データに所定の処理を施した後に、当初埋め込まれていた電子透かし情報を、再度埋め込み直すため、出力画像中に確実に前記電子透かし情報を埋め込むことが可能となるのである。つまり、前記電子透かし情報を消失させることなく画像出力可能な画像形成装置を提供することができるのである。
【０００９】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記画像処理部は、前記画像データから前記電子透かし情報を除去する透かし情報除去部を備えてある点にある。
【００１０】
上述の構成によれば、画像データから電子透かし情報を除去するため、前記電子透かし情報が埋め込まれていたことによる画像データの歪みを解消した画像データが得られ、当該画像データに画像処理を施した上で、再度前記電子透かし情報を埋め込むことが可能となるのである。つまり、繰り返し電子透かし情報が埋め込まれることによる画像の劣化を防止することが可能となるのである。
【００１１】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第一または第二の特徴構成に加えて、前記透かし情報埋込部は、前記処理された画像データに、前記電子透かし情報が埋め込まれていた領域に対応する領域とは異なる領域に、前記電子透かし情報を埋め込み処理する点にある。
【００１２】
上述の構成によれば、画像データの特定領域のみに、繰り返し電子透かし情報が埋め込まれることを回避することが可能となるのである。つまり、特定領域の画像データのみが、画像データの歪み或いはその解消といった変換を繰り返すことによる誤差の蓄積から発生する画像データの劣化を防止することが可能となるのである。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明した通り、本発明によれば、電子透かし情報が埋め込まれた画像に対して、ジェネレーション複写や画像処理を伴う複写を行なっても、出力画像中の電子透かし情報を消失させることのない画像形成装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明による画像形成装置をデジタル方式の複写機に適用した第一の実施形態について説明する。図１に示すように、画像形成装置としての複写機は、原稿の画像データを読み取る画像読取部１と、前記画像読取部１により読み取られた原稿画像データに所定の処理を施して出力画像データを生成する出力画像データ生成部２と、前記出力画像データ生成部２からの出力画像データに基づいて出力用紙である記録紙１０に画像を形成して出力する画像形成部３と、複写機の各種ジョブの動作モードを設定するモード設定キーや設定されたジョブを起動するプリントスイッチなどが配置され、前記モード設定キーによる設定情報などが表示されるタッチパネル式の液晶表示部を備えた操作部４とを備えて構成されている。
【００１５】
前記画像読取部１は、原稿が載置される原稿トレイ１２と、前記原稿トレイ１２に載置された原稿を給紙する原稿給紙部（図示せず）と、前記原稿給紙部により給紙された原稿の画像を読み取るＣＣＤリニアセンサ（図示せず）とを備えて構成されている。
【００１６】
前記画像形成部３は、前記出力画像データに基づいて感光体６０にトナー画像を形成するトナー画像形成部６と、前記形成されたトナー画像が転写される記録紙１０を搬送する搬送部７と、前記転写された記録紙１０上のトナー像を内部に挿入設置された加熱ヒータ（不図示）と温度センサ（付図示）により所定温度に加熱された定着ローラ８ａにより加熱溶融して定着する定着部８とを備えて構成されている。
【００１７】
前記トナー画像形成部６は、前記感光体６０と、前記感光体６０の周囲に順に配置され、表面を均一にコロナ帯電する帯電チャージャー６１と、帯電された前記感光体６０を露光して静電潜像を形成するプリントヘッド６２と、前記形成された静電潜像にトナーを静電付着させてトナー像を顕像化する現像部６３と、前記トナー像を記録紙１０に転写する転写部と、転写後に前記感光体６０に残存するトナーを除去するクリーニング部６４と、前記感光体６０表面の残留電位を落して均一にする除電ランプ６５とを備えて構成されている。尚、前記現像部６３には、カラー画像を生成可能とするため、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの４色の現像ブロックが配置されている。
【００１８】
前記搬送部７は、夫々サイズの異なる記録紙１０が収容された一般給紙カセット１１ａ或いは任意に異なるサイズの記録紙１０が設置される手差しカセット１１ｂから前記記録紙１０を１枚ずつ搬送する給紙搬送部７ａと、前記給紙された記録紙１０を前記転写部に搬送し、トナー像が転写された前記記録紙１０を前記定着部８に向けて搬送する転写搬送部７ｂと、前記定着部８を通過した前記記録紙１０をフェースアップで排紙トレイ９に排紙する第一排紙部７ｃと、フェイスダウン方式で排出する第二排紙部７ｄと、前記第二排紙部７ｄを経由して前記画像読取部１に搬送する第三排紙部７ｅと、両面プリント用の再搬送部７ｆとを備えて構成され、夫々には搬送用のローラが設けられている。
【００１９】
上述した複写機の制御部は、図２に示すように、前記画像読取部１による原稿の読取動作を制御する画像読取制御部１Ａと、前記出力画像データ生成部２と、前記画像形成部３を制御する画像形成制御部３Ａと、前記操作部４の入出力信号を制御する操作制御部４Ａと、上述の各制御ブロック、つまり、前記画像読取制御部１Ａと前記出力画像データ生成部２と前記画像形成制御部３Ａと前記操作制御部４Ａとのタイミングを制御して複写動作などの実行を管理するシステム制御部５とを備えて構成され、前記各制御ブロック、つまり、前記画像読取制御部１Ａと前記出力画像データ生成部２と前記画像形成制御部３Ａと前記操作制御部４Ａと前記システム制御部５には、夫々ＣＰＵ及びＣＰＵによる動作プログラムが格納されたＲＯＭなどが設けられている。
【００２０】
前記画像読取制御部１Ａは、原稿給紙部１０１を駆動して前記原稿トレイ１２に載置された原稿を給紙するとともに、ＣＣＤリニアセンサ１０２により読み取られた原稿画像に対応するアナログ信号をＡ／Ｄ変換手段１０３によりデジタルデータに変換して得られた画像データを、所定の変換テーブルが設けられた入力画像処理手段１０４によりシェーディング補正し、γ補正するように構成されている。
【００２１】
前記出力画像データ生成部２は、前記入力画像処理手段１０４から出力された画像データを記憶して前記画像データに後述する所定の処理を施す画像処理部２０と、前記画像処理部２０からの出力画像データを前記プリントヘッド６２に対する駆動信号に変換するデータ変換手段２１とを備えて構成され、前記変換された駆動信号が前記プリントヘッド６２の駆動回路に出力されるように構成されている。
【００２２】
上述の複写機では、前記原稿トレイ１２に原稿を載置し、前記操作部４に複写枚数、出力用紙サイズ、複写倍率などのモード設定キーを適切に設定操作した後にプリントスイッチを押圧操作することにより複写動作が開始される。即ち、前記システム制御部５は、前記画像読取制御部１Ａに原稿画像の読取りコマンドを出力して、前記画像処理部２に読取られた画像データに基づいた出力画像の生成コマンドを出力し、前記画像出力制御部３Ａに画像出力コマンドを出力する。前記画像出力制御部３Ａは、前記搬送部７を駆動して前記一般給紙カセット１１ａ或いは前記手差しカセット１１ｂから記録紙１０を搬送させた後に、所定のタイミングで前記画像出力制御部３Ａに画像データ出力コマンドを出力して前記プリントヘッド６２を駆動する。前記プリントヘッド６２により露光された前記感光体６０にトナー画像が形成されると、前記トナー像が前記記録紙１０に転写され、前記定着部８で定着処理された後に前記複写機外に排出される構成となっている。
【００２３】
前記画像処理部２０は、図３に示すように、前記入力画像処理手段１０４から出力された画像データを記憶する画像データ記憶部２０１と、前記記憶された画像データから埋め込まれている電子透かし情報を抽出する透かし情報抽出部２０２と、前記画像データに対して空間フィルタ処理、中間調処理、拡縮処理等の画像データ変換処理を行なう変換処理部２０３と、前記画像データ変換処理された画像データを記憶する変換画像記憶部２０８と、前記画像データ変換処理された画像データに前記抽出された電子透かし情報を埋め込み処理する透かし情報埋込部２０４とを備えて構成されている。
【００２４】
前記透かし情報抽出部２０２は、前記画像データ記憶部２０１に記憶された画像データに埋め込まれている電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムに基づいて電子透かし情報の抽出アルゴリズムを選択すると同時に前記透かし情報埋込部２０４が電子透かし情報を埋め込み処理する埋め込みアルゴリズムをも選択するアルゴリズム選択部２０５と、前記電子透かし情報の抽出アルゴリズムに基づいて前記電子透かし情報を抽出処理し取得する透かし情報取得部２０６と、前記取得した電子透かし情報を記憶する透かし情報記憶部２０７とを備えて構成されている。
【００２５】
前記電子透かし情報の抽出処理は、可視な電子透かし情報、不可視な電子透かし情報にかかわらず、公知の技術による埋め込みアルゴリズムによって埋め込み処理されている電子透かし情報に対して実施することが可能である。また前記電子透かし情報の埋め込み処理においても、公知の技術による埋め込みアルゴリズムによって実施することが可能である。
【００２６】
例えば、文書画像であれば、図４（ａ）のように、文字間スペースの量によって電子透かし情報が埋め込まれるものや、図４（ｂ）のように、文字の回転によって前記情報が埋め込まれるもの、図４（ｃ）のように、文字の拡大・縮小によって前記情報が埋め込まれるもの、或いは、文書の行高さによって前記情報が埋め込まれるもの等である。また、文書画像に限らないものとしては、例えば、濃度パターン法やディザ法、誤差拡散法、誤差置換法、画素空間利用法、周波数領域利用法等である。
【００２７】
尚、前記抽出アルゴリズム或いは埋め込みアルゴリズムの選択は、前記原稿の画像に埋め込まれている電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムに基づいて、前記操作部４により予め設定することで、前記アルゴリズム選択部２０５による選択が可能な構成となっている。
【００２８】
前記画像処理部２０の動作について、図５のフローチャートに基づいて説明する。前記画像データ記憶部２０１に画像データが記憶されると（ＳＡ１）、前記アルゴリズム選択部２０５は、前記画像データに埋め込まれている電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムに基づいて予め設定された電子透かし情報の抽出アルゴリズム及び埋め込みアルゴリズムを選択する（ＳＡ２）。前記透かし情報取得部２０６は、前記選択された抽出アルゴリズムに基づいて電子透かし情報を抽出処理し取得すると共に、前記透かし情報記憶部２０７に前記電子透かし情報を記憶させる（ＳＡ３、ＳＡ４）。
【００２９】
一方、前記変換処理部２０３は、前記操作部４からの外部入力操作に基づいて、空間フィルタ処理、中間調処理、拡縮処理等のデータ変換処理を行ない、前記変換処理した画像データを前記変換画像記憶部２０８に記憶させる（ＳＡ５、ＳＡ６）。
【００３０】
前記透かし情報埋込部２０４は、前記変換処理した画像データに、前記アルゴリズム選択部２０５によって選択された埋め込みアルゴリズムに基づいて、前記抽出された電子透かし情報を埋め込み処理する（ＳＡ７）。また、前記電子透かし情報が埋め込み処理された画像データは前記データ変換手段２１に出力される（ＳＡ８）。
【００３１】
以下別の実施形態について説明する。上述した第一の実施形態における画像処理部２０に換えて、図６に示す画像処理部２２を用いた第二の実施形態について説明する。
【００３２】
前記画像処理部２２は、前記入力画像処理手段１０４から出力された画像データを記憶する画像データ記憶部２２１と、前記第一の実施形態と同様の透かし情報抽出部２０２と、前記記憶された画像データから埋め込まれている電子透かし情報を除去する透かし情報除去部２２９と、前記電子透かし情報が除去された画像データに対して空間フィルタ処理、中間調処理、拡縮処理等の画像データ変換処理を行なう変換処理部２２３と、前記画像データ変換処理された画像データを記憶する変換画像記憶部２２８と、前記画像データ変換処理された画像データに前記透かし情報抽出部２０２によって抽出された電子透かし情報を埋め込み処理する透かし情報埋込部２２４とを備えて構成されている。
【００３３】
前記透かし情報除去部２２９は、前記画像データ記憶部２２１に記憶された画像データから埋め込まれている電子透かし情報を除去することにより、前記画像データに対して、前記電子透かし情報が埋め込まれていたことによる画像データの歪みを解消することが可能な構成となっている。つまり、可視な電子透かし情報であれば殊更、不可視な電子透かし情報においても、前記電子透かし情報の埋め込み処理により画像データが歪むのであるが、この歪みが上述した第一の実施形態のように、電子透かし情報の再埋め込み処理を伴うジェネレーション複写が行なわれることで、更に蓄積され、画像データが大きく劣化することを回避できる構成となっている。
【００３４】
前記画像データに埋め込まれている電子透かし情報の除去は、前記画像データへの電子透かし情報の埋め込み処理とは逆変換処理を行なうことにより、前記電子透かし情報が埋め込まれていない画像データを得ることができる。これは、種々の電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムに対して、夫々公知の技術を用いて行なうことが可能である。
【００３５】
例えば、特開２０００−２１６９８２号公報のように、原画像を色空間ＹＰｂＰｒに変換し、特定領域のビットシフトにより電子透かし情報を埋め込むものでは、そのビットシフトにより前記電子透かし情報を除去することが可能となっている。また、文書画像において、文字間スペースの量によって電子透かし情報が埋め込まれているものであれば、前記電子透かし情報の埋め込み量から逆変換して得られる文字間スペースを用いて、前記文字間スペースを整えることにより、電子透かし情報を除去することで文書画像の歪みの無い画像データを得ることができる。また或いは、文書の行高さによって電子透かし情報が埋め込まれているものであれば、同じく前記電子透かし情報の埋め込み量から逆変換して得られる文書の行高さを用いて、前記文書の行高さを整えることにより、電子透かし情報を除去することで文書画像の歪みの無い画像データを得ることができる。
【００３６】
前記画像処理部２２の動作について、図７のフローチャートに基づいて説明する。前記画像データ記憶部２２１に画像データが記憶されると（ＳＢ１）、前記アルゴリズム選択部２０５は、前記画像データに埋め込まれている電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムに基づいて予め設定された電子透かし情報の抽出アルゴリズム及び埋め込みアルゴリズムを選択する（ＳＢ２）。前記透かし情報取得部２０６は、前記選択された抽出アルゴリズムに基づいて電子透かし情報を抽出処理し取得すると共に、前記透かし情報記憶部２０７に前記電子透かし情報を記憶させる（ＳＢ３、ＳＢ４）。
【００３７】
前記透かし情報除去部２２９は、上述したように前記抽出アルゴリズム或いは埋め込みアルゴリズムに対応した逆変換処理を行なうことで、前記画像データ記憶部２２１に記憶された画像データから電子透かし情報を除去し、前記電子透かし情報が埋め込まれていたことによる画像データの歪みを解消した画像データを取得する（ＳＢ５）。また、前記変換処理部２２３は、前記電子透かし情報が除去された画像データ、つまり、前記歪みを解消した画像データに対して、前記操作部４からの外部入力操作に基づいて、空間フィルタ処理、中間調処理、拡縮処理等の画像データ変換処理を行ない、前記画像データ変換処理した画像データを前記変換画像記憶部２２８に記憶させる（ＳＢ６、ＳＢ７）。
【００３８】
前記透かし情報埋込部２２４は、前記画像データ変換処理された画像データに、前記アルゴリズム選択部２０５によって選択された埋め込みアルゴリズムに基いて、前記抽出した電子透かし情報を埋め込み処理する（ＳＢ８）。また、前記電子透かし情報が埋め込み処理された画像データは前記データ変換手段２１に出力される（ＳＢ９）。
【００３９】
前記透かし情報埋込部２０４、２２４は、例えば、図８に示すように、前記抽出した電子透かし情報が埋め込まれていた領域に対応する領域とは異なる領域に、前記電子透かし情報を埋め込む構成としてもよい。前記透かし情報取得部２０６によって、前記電子透かし情報を取得する際に、前記電子透かし情報の取得領域情報をも同時に取得し、前記透かし情報記憶部２０７に記憶させ、前記取得領域情報から前記異なる領域を選択する領域選択機能を前記透かし情報埋込部２０４、２２４に備えることで、前記選択された領域に前記電子透かし情報を埋め込む構成とすればよい。
【００４０】
前記領域選択機能としては、画像データを前記電子透かし情報が埋め込まれていた領域と同じ程度の領域サイズに分割し、ランダムに前記電子透かし情報が埋め込まれていた領域に対応する領域とは別の領域を選択する構成としてもよいし、規則性を持たせて領域を選択する構成としてもよい。何れにおいても公知の技術を適用することが可能である。尚、電子透かし情報の埋め込み領域は一箇所に限定するものではなく、複数箇所に存在してもよく、夫々の領域の電子透かし情報は同一のものでもよいし、異なるものでもよい。
【００４１】
また、前記透かし情報埋込部２０４、２２４は、必ずしも、前記画像データ記憶部２０１に記憶された画像データに埋め込まれている電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムと同じ埋め込みアルゴリズムを用いて、前記電子透かし情報を埋め込み処理する必要はなく、異なる埋め込みアルゴリズムを用いて埋め込み処理する構成としてもよい。
【００４２】
上述した実施形態では、画像データに電子透かし情報が埋め込まれている場合について説明したが、電子透かし情報が埋め込まれていない場合には、適宜電子透かし情報の抽出処理或いは埋め込み処理を省くことができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】複写機の説明図
【図２】複写機の回路構成の説明図
【図３】第一の実施形態における画像処理部のブロック構成の説明図
【図４】電子透かし情報の埋め込みアルゴリズムの例の説明図
【図５】第一の実施形態における電子透かし情報の抽出或いは埋め込み動作を説明するフローチャート
【図６】第二の実施形態における画像処理部のブロック構成の説明図
【図７】第二の実施形態における電子透かし情報の抽出或いは埋め込み動作を説明するフローチャート
【図８】電子透かし情報の埋め込み領域の例の説明図
【符号の説明】
【００４４】
１：画像読取部
２：出力画像データ生成部
３：画像形成部
２０、２２：画像処理部
２１：データ変換手段
１０４：入力画像処理手段
２０１、２２１：画像データ記憶部
２０２、２２２：透かし情報抽出部
２０３、２２３：変換処理部
２０４、２２４：透かし情報埋込部
２０５：アルゴリズム選択部
２０６：透かし情報取得部
２０７：透かし情報記憶部
２０８、２２８：変換画像記憶部
２２９：透かし情報除去部
【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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