(57)【要約】【課題】この発明は、映像表示される絵柄の精細さが損なわれることのない実用的な輪郭補正を行なうことを可能とした映像信号処理装置及び映像信号処理方法を提供することを目的としている。【解決手段】輪郭補正回路３５ｃ２により輪郭補正処理を施した映像信号と、遅延回路３５ｄにより輪郭補正回路３５ｃ２による処理時間分遅延させた映像信号とを加算し、非線形処理回路３５ｅにより非線形処理を施す。また、映像信号から微小振幅レベルの信号成分を分離して、微小振幅輪郭補正回路３５ｃ３により輪郭補正処理を施し、遅延回路３５ｆにより非線形処理時間分遅延させた後、加算回路３５ｇにより非線形処理回路３５ｅの出力と加算する。【選択図】    図５
2006019951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送信号を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された放送信号から映像信号を復元する処理手段と、
前記処理手段で復元された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第１の輪郭補正手段と、
前記処理手段で復元された映像信号を前記第１の輪郭補正手段による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第１の遅延手段と、
前記第１の遅延手段の出力信号と前記第１の輪郭補正手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、
前記第１の加算手段の出力信号に非線形処理を施す非線形処理手段と、
前記処理手段で復元された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第２の輪郭補正手段と、
前記第２の輪郭補正手段の出力信号を前記非線形処理手段による非線形処理に要する時間分遅延させる第２の遅延手段と、
前記第２の遅延手段の出力信号と前記非線形処理手段の出力信号とを加算する第２の加算手段と、
前記第２の加算手段の出力信号に基づいて映像表示を行なう映像表示手段とを具備することを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２】
放送信号を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された放送信号から映像信号を復元する処理手段と、
前記処理手段で復元された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第１の輪郭補正手段と、
前記処理手段で復元された映像信号を前記第１の輪郭補正手段による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第１の遅延手段と、
前記第１の遅延手段の出力信号と前記第１の輪郭補正手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、
前記第１の加算手段の出力信号に非線形処理を施す非線形処理手段と、
前記処理手段で復元された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第２の輪郭補正手段と、
前記第２の輪郭補正手段の出力信号を前記非線形処理手段による非線形処理に要する時間分遅延させる第２の遅延手段と、
前記第２の遅延手段の出力信号と前記非線形処理手段の出力信号とを加算する第２の加算手段と、
前記第２の加算手段の出力信号を出力する出力手段とを具備することを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項３】
映像信号を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第１の輪郭補正手段と、
前記受信手段で受信された映像信号を前記第１の輪郭補正手段による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第１の遅延手段と、
前記第１の遅延手段の出力信号と前記第１の輪郭補正手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、
前記第１の加算手段の出力信号に非線形処理を施す非線形処理手段と、
前記受信手段で受信された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第２の輪郭補正手段と、
前記第２の輪郭補正手段の出力信号を前記非線形処理手段による非線形処理に要する時間分遅延させる第２の遅延手段と、
前記第２の遅延手段の出力信号と前記非線形処理手段の出力信号とを加算する第２の加算手段と、
前記第２の加算手段の出力信号に基づいて映像表示を行なう映像表示手段とを具備することを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項４】
映像信号を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第１の輪郭補正手段と、
前記受信手段で受信された映像信号を前記第１の輪郭補正手段による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第１の遅延手段と、
前記第１の遅延手段の出力信号と前記第１の輪郭補正手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、
前記第１の加算手段の出力信号に非線形処理を施す非線形処理手段と、
前記受信手段で受信された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第２の輪郭補正手段と、
前記第２の輪郭補正手段の出力信号を前記非線形処理手段による非線形処理に要する時間分遅延させる第２の遅延手段と、
前記第２の遅延手段の出力信号と前記非線形処理手段の出力信号とを加算する第２の加算手段とを具備することを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項５】
前記分離手段は、前記受信手段で受信された映像信号の輪郭成分から、微小振幅レベルの信号成分を分離することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の映像信号処理装置。
【請求項６】
放送信号を受信する第１の工程と、
受信された放送信号から映像信号を復元する第２の工程と、
復元された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第３の工程と、
復元された映像信号を前記第３の工程による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第４の工程と、
前記第４の工程による出力信号と前記第３の工程による出力信号とを加算する第５の工程と、
前記第５の工程による出力信号に非線形処理を施す第６の工程と、
前記第２の工程により復元された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する第７の工程と、
前記第７の工程で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第８の工程と、
前記第８の工程による出力信号を前記第６の工程による非線形処理に要する時間分遅延させる第９の工程と、
前記第９の工程による出力信号と前記第８の工程による出力信号とを加算する第１０の工程と、
前記第１０の工程による出力信号に基づいて映像表示を行なう第１１の工程とを具備することを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項７】
放送信号を受信する第１の工程と、
受信された放送信号から映像信号を復元する第２の工程と、
復元された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第３の工程と、
復元された映像信号を前記第３の工程による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第４の工程と、
前記第４の工程による出力信号と前記第３の工程による出力信号とを加算する第５の工程と、
前記第５の工程による出力信号に非線形処理を施す第６の工程と、
前記第２の工程により復元された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する第７の工程と、
前記第７の工程で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第８の工程と、
前記第８の工程による出力信号を前記第６の工程による非線形処理に要する時間分遅延させる第９の工程と、
前記第９の工程による出力信号と前記第８の工程による出力信号とを加算する第１０の工程と、
前記第１０の工程による出力信号を出力する第１１の工程とを具備することを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項８】
映像信号を受信する第１の工程と、
受信された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第２の工程と、
受信された映像信号を前記第２の工程による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第３の工程と、
前記第３の工程による出力信号と前記第２の工程による出力信号とを加算する第４の工程と、
前記第４の工程による出力信号に非線形処理を施す第５の工程と、
前記第１の工程により受信された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する第６の工程と、
前記第６の工程で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第７の工程と、
前記第７の工程による出力信号を前記第５の工程による非線形処理に要する時間分遅延させる第８の工程と、
前記第８の工程による出力信号と前記第７の工程による出力信号とを加算する第９の工程と、
前記第９の工程による出力信号に基づいて映像表示を行なう第１０の工程とを具備することを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項９】
映像信号を受信する第１の工程と、
受信された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第２の工程と、
受信された映像信号を前記第２の工程による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第３の工程と、
前記第３の工程による出力信号と前記第２の工程による出力信号とを加算する第４の工程と、
前記第４の工程による出力信号に非線形処理を施す第５の工程と、
前記第１の工程により受信された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する第６の工程と、
前記第６の工程で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第７の工程と、
前記第７の工程による出力信号を前記第５の工程による非線形処理に要する時間分遅延させる第８の工程と、
前記第８の工程による出力信号と前記第７の工程による出力信号とを加算する第９の工程とを具備することを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項１０】
前記映像信号の輪郭成分から所定振幅レベル以下の信号成分を分離する工程は、前記映像信号の輪郭成分から、微小振幅レベルの信号成分を分離することを特徴とする請求項６乃至９いずれかに記載の映像信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば平面パネル型ディスプレイ等に映像信号を表示させるための映像信号処理装置及び映像信号処理方法に係り、特にその水平輪郭補正を行なうものの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、近年では、例えば液晶表示パネルやプラズマ表示パネル等を用いた平面パネル型ディスプレイが普及している。また、この種の平面パネル型ディスプレイとしては、映像投射型の、いわゆる、プロジェクタも普及する傾向にある。
【０００３】
ところで、この種の表示装置にあっては、入力する映像信号に対して、その輪郭成分を強調する輪郭補正処理を施している。特許文献１には、輝度信号の輪郭成分を抽出し、その振幅量に応じて輪郭補正量を変化させる技術が開示されている。
【０００４】
しかしながら、映像信号に輪郭補正処理を施す技術は、まだまだ完成されているとは言えず、開発途上にある段階であって、種々の点でより一層実用に適した手法を開発することが強く要望されている。
【特許文献１】特開平１１−２４３４９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので、映像表示される絵柄の精細さが損なわれることのない実用的な輪郭補正を行なうことを可能とした映像信号処理装置及び映像信号処理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】
【０００６】
この発明に係る映像信号処理装置は、映像信号を受信する受信手段と、受信手段で受信された映像信号に対して輪郭補正処理を施す輪郭補正手段と、受信手段で受信された映像信号を輪郭補正手段による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第１の遅延手段と、第１の遅延手段の出力信号と輪郭補正手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、第１の加算手段の出力信号に非線形処理を施す非線形処理手段と、受信手段で受信された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号を分離する分離手段と、分離手段で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第２の輪郭補正手段と、第２の輪郭補正手段の出力信号を非線形処理手段による非線形処理に要する時間分遅延させる第２の遅延手段と、第２の遅延手段の出力信号と非線形処理手段の出力信号とを加算する第２の加算手段とを備えるようにしたものである。
【０００７】
また、この発明に係る映像信号処理方法は、映像信号を受信する第１の工程と、受信された映像信号に対して輪郭補正処理を施す第２の工程と、受信された映像信号を第２の工程による輪郭補正処理に要する時間分遅延させる第３の工程と、第３の工程による出力信号と第２の工程による出力信号とを加算する第４の工程と、第４の工程による出力信号に非線形処理を施す第５の工程と、第１の工程により受信された映像信号の輪郭成分から、所定振幅レベル以下の信号成分を分離する第６の工程と、第６の工程で分離された所定振幅レベル以下の信号に対して輪郭補正処理を施す第７の工程と、第７の工程による出力信号を第５の工程による非線形処理に要する時間分遅延させる第８の工程と、第８の工程による出力信号と第７の工程による出力信号とを加算する第９の工程とを備えるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
上記した発明によれば、受信された映像信号に対して、輪郭補正処理を行なった後に非線形処理を施すとともに、映像信号から分離した所定振幅レベル以下の信号に対しては、輪郭補正処理のみを施すようにしている。すなわち、所定振幅レベル以下の信号に対しては、輪郭補正処理を行なった後、非線形処理を行なわないようにしているため、映像信号の微小振幅レベル成分が、非線形処理によって圧縮されてしまうことが防止され、映像表示される絵柄の精細さが損なわれることを防ぐことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。すなわち、図１及び図２は、この実施の形態で説明する平面パネル型のテレビジョン受信装置１１を、正面及び側面から見た状態をそれぞれ示している。
【００１０】
このテレビジョン受信装置１１は、主として、キャビネット１２と、このキャビネット１２を支持する支持台１３とから構成されている。このうち、キャビネット１２には、その正面中央部に後述する映像表示器１４の表示パネル１４ａが配置されている。
【００１１】
また、このキャビネット１２には、その表示パネル１４ａの両側に、電源スイッチ１５と、図示しないワイヤレスリモートコントローラから送出された操作情報を受信するための受信部１６とが配置されている。さらに、上記キャビネット１２には、その背面側に、後述する信号処理系を収納した収納部１２ａが設けられている。
【００１２】
一方、上記支持台１３は、キャビネット１２の背面中央部に回動自在に連結されるもので、所定の基台１７の水平面上に載置された状態で、キャビネット１２を起立させて支持するように構成されている。
【００１３】
図３は、上記テレビジョン受信装置１１の信号処理系を示している。すなわち、アンテナ１８で受信したテレビジョン放送信号は、入力端子１９を介した後、チューナ部２０に供給されて所定のチャンネルの放送信号が選局される。
【００１４】
そして、チューナ部２０から出力された放送信号は、周波数変換部２１に供給されて中間周波数信号に変換された後、デジタル信号処理部２２によりデジタルの映像信号に復元され、セレクタ２３に供給される。
【００１５】
一方、このテレビジョン受信装置１１は、外部の任意のソースからコンポーネント形式またはＲＧＢ形式で発生される映像信号を、入力端子２４を介して受信する。この入力端子２４に供給された映像信号は、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換部２５に供給されてデジタル化された後、上記セレクタ２３に供給される。
【００１６】
このセレクタ２３は、入力される２種類の映像信号を選択的にスケーリング部２６に導出している。このスケーリング部２６は、入力された映像信号に対して、その画素数を前記映像表示部１４の表示パネル１４ａの画素数に合わせるスケーリング処理を施し、映像処理部２７に出力している。
【００１７】
この映像処理部２７は、入力された映像信号に対して、輪郭補正処理等の前記映像表示器１４で映像表示させるための各種信号処理を施している。そして、この映像処理部２７から出力された映像信号は、ドライバ２８を介して映像表示器１４に供給されて映像表示される。
【００１８】
ここで、このテレビジョン受信装置１１は、上記した各種の受信動作を含むその全ての動作を制御部２９によって統括的に制御されている。この制御部２９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を内蔵しており、前記電源スイッチ１５を含む操作部３０からの操作情報を受け、または、リモートコントローラ３１から送出された操作情報を前記受信部１６を介して受信し、その操作内容が反映されるように各部をそれぞれ制御している。
【００１９】
この場合、制御部２９は、メモリ部３２を利用している。すなわち、このメモリ部３２は、主として、制御部２９のＣＰＵが実行する制御プログラムを格納した読み出し専用メモリと、該ＣＰＵに作業エリアを提供する読み出し書き込みメモリと、各種の設定情報及び制御情報等が格納される不揮発性メモリとを含んでいる。
【００２０】
図４は、上記テレビジョン受信装置１１を背面から見た状態を示している。そして、キャビネット１２の収納部１２ａには、その中央部にドライバ２８及びスケーリング部２６が配置され、その図中右側に電源部３３が配置され、その図中左側にその他の部分を含むブロック部３４が配置されている。
【００２１】
図５は、上記映像処理部２７内に設けられる水平輪郭補正部３５を示している。すなわち、この水平輪郭補正部３５には、前記スケーリング部２６から出力される映像信号として、デジタル化された輝度信号が入力端子３５ａを介して供給される。この入力端子３５ａに供給された輝度信号は、遅延回路３５ｂと、水平輪郭補正回路３５ｃを構成する振幅判別回路３５ｃ１とにそれぞれ供給される。
【００２２】
このうち、振幅判別回路３５ｃ１は、入力された輝度信号をそのまま輪郭補正回路３５ｃ２に供給するとともに、入力された輝度信号の輪郭成分から所定振幅レベル以下の信号成分として、微小振幅レベルの信号成分を分離して微小振幅輪郭補正回路３５ｃ３に供給している。そして、輪郭補正回路３５ｃ２は、振幅レベルの高い信号に効果を持つように設計されており、入力された輝度信号に対して輪郭強調等の輪郭補正処理が施される。
【００２３】
また、上記遅延回路３５ｂは、入力された輝度信号を、上記輪郭補正回路３５ｃ２による輪郭補正処理に要する時間分遅延させている。そして、この遅延回路３５ｂで遅延された輝度信号と、輪郭補正回路３５ｃ２により輪郭補正処理の施された輝度信号とが、加算回路３５ｄに供給されて加算される。
【００２４】
その後、この加算回路３５ｄから出力される輝度信号は、非線形処理回路３５ｅに供給されて、例えばガンマ補正等の非線形処理が施される。
【００２５】
一方、上記振幅判別回路３５ｃ１によって分離された微小振幅レベルの信号成分は、微小振幅レベルの信号に効果を持つように設計された微小振幅輪郭補正回路３５ｃ３に供給されて輪郭強調等の輪郭補正処理が施された後、遅延回路３５ｆに供給される。
【００２６】
この遅延回路３５ｆは、入力された輝度信号を、上記非線形処理回路３５ｅによる非線形処理に要する時間分遅延させている。そして、この遅延回路３５ｆで遅延された輝度信号と、非線形処理回路３５ｅにより非線形処理の施された輝度信号とが、加算回路３５ｇにより加算されて、出力端子３５ｈから取り出される。
【００２７】
上記した水平輪郭補正部３５によれば、入力された輝度信号から微小振幅レベルの信号成分を分離し、輝度信号に対しては、輪郭補正処理を行なった後、非線形処理を施し、微小振幅レベルの信号成分に対しては、輪郭補正処理のみを施すようにしている。
【００２８】
すなわち、微小振幅レベルの信号成分に対しては、輪郭補正処理を行なった後、非線形処理を行なわないようにしているため、輝度信号の微小振幅レベル成分が、非線形処理によって圧縮されてしまうことが防止され、映像表示される絵柄の精細さが損なわれることを防ぐことができるようになる。
【００２９】
図６は、上記した水平輪郭補正部３５の動作をまとめたフローチャートを示している。すなわち、処理が開始（ステップＳ１）されると、ステップＳ２で、振幅判別回路３５ｃ１により、入力された輝度信号から微小振幅レベルの信号成分が分離される。
【００３０】
そして、ステップＳ３で、輪郭補正回路３５ｃ２により、輝度信号に輪郭強調等の輪郭補正処理が施され、ステップＳ４で、加算回路３５ｄにより、輪郭補正回路３５ｃ２の出力と、入力輝度信号を輪郭補正回路３５ｃ２の輪郭補正処理時間分遅延させる遅延回路３５ｂの出力とが加算される。その後、ステップＳ５で、非線形処理回路３５ｅにより、加算回路３５ｄの出力に非線形処理が施される。
【００３１】
一方、ステップＳ６で、微小振幅輪郭補正回路３５ｃ３により、微小振幅レベルの信号成分に輪郭強調等の輪郭補正処理が施される。そして、ステップＳ７で、加算回路３５ｇにより、非線形処理回路３５ｅの出力と、微小振幅輪郭補正回路３５ｃ３の出力を非線形処理回路３５ｅの非線形処理時間分遅延させる遅延回路３５ｆの出力とが加算されて、処理が終了（ステップＳ８）される。
【００３２】
ここで、上記した実施の形態では、テレビジョン受信装置１１について説明したが、これに限らず、例えばＳＴＢ（Set Top Box）やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）にも使用することが可能である。
【００３３】
図７は、ＳＴＢ３６を示している。図３と同一部分に同一符号を付して説明すると、映像処理部２７で生成された映像信号を出力端子３７を介して外部に取り出せるようにしている。この場合、出力端子３７を介して取り出された映像信号は、ドライバ３８及び映像表示器３９を備えたフラットパネルディスプレイ４０によって映像表示される。
【００３４】
図８は、ＰＤＡ４１を示している。図３と同一部分に同一符号を付して説明すると、アンテナ１８、入力端子１９、チューナ部２０、周波数変換部２１、デジタル信号処理部２２、セレクタ２３及び受信部１６等の搭載されない携帯用情報端末となっている。
【００３５】
これらＳＴＢ３６やＰＤＡ４１の映像処理部２７にも、図５に示した水平輪郭補正部３５を構成することが可能である。
【００３６】
なお、この発明は上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を種々変形して具体化することができる。また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を適宜組み合わせても良いものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の実施の形態を示すもので、テレビジョン受信装置の外観を説明するために示す正面図。
【図２】同実施の形態におけるテレビジョン受信装置の外観を説明するために示す側面図。
【図３】同実施の形態におけるテレビジョン受信装置の信号処理系を説明するために示すブロック構成図。
【図４】同実施の形態におけるテレビジョン受信装置の外観を説明するために示す背面図。
【図５】同実施の形態におけるテレビジョン受信装置の映像処理部に用いられる水平輪郭補正部の詳細を説明するために示すブロック構成図。
【図６】同実施の形態におけるテレビジョン受信装置の水平輪郭補正部の主要な動作を説明するために示すフローチャート。
【図７】この発明が適用されたＳＴＢの例を説明するために示すブロック構成図。
【図８】この発明が適用されたＰＤＡの例を説明するために示すブロック構成図。
【符号の説明】
【００３８】
１１…テレビジョン受信装置、１２…キャビネット、１３…支持台、１４…映像表示器、１５…電源スイッチ、１６…受信部、１７…基台、１８…アンテナ、１９…入力端子、２０…チューナ部、２１…周波数変換部、２２…デジタル信号処理部、２３…セレクタ、２４…入力端子、２５…Ａ／Ｄ変換部、２６…スケーリング部、２７…映像処理部、２８…ドライバ、２９…制御部、３０…操作部、３１…リモートコントローラ、３２…メモリ部、３３…電源部、３４…ブロック部、３５…水平輪郭補正部、３６…ＳＴＢ、３７…出力端子、３８…ドライバ、３９…映像表示器、４０…フラットパネルディスプレイ、４１…ＰＤＡ。
【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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