(57)【要約】【課題】  複数の乗員が車内に持ち込み、利用する可能性のある携帯機器が複数存在する場合に、運転者が運転中に操作した携帯機器の使用を制限する装置を提供する。【解決手段】  車内の携帯機器と無線ＬＡＮで接続する車載機において、運転開始時に、運転席に設置されたカメラで撮像された運転者の顔画像を登録し、携帯機器が操作されたときに、携帯機器に内蔵するカメラによる操作者の顔画像を携帯機器から取得し、運転者の顔画像と操作者の顔画像の特徴量を抽出して比較し、両顔画像の特徴量が一致し、かつ車が走行中であるときに携帯機器の使用を制限することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車の車室内の携帯機器と無線で接続する車載機であって、
運転開始時に、前記車室内に設置されたカメラで撮像された運転者の顔画像を取得し登録する手段と、
前記携帯機器が操作されたときに、前記携帯機器に内蔵するカメラで撮像された操作者の顔画像を前記携帯機器から取得する手段と、
前記運転者の顔画像と前記操作者の顔画像とのそれぞれの特徴量を抽出して比較する手段と、
前記それぞれの特徴量が一致し、かつ前記車が走行中であるときに前記携帯機器の動作を制限する手段と、を有することを特徴とする車載機。
【請求項２】
車載機と無線で接続する携帯機器であって、
前記携帯機器が操作されたことを検出した場合に、操作者の顔画像を撮影する撮影手段と、
前記車載機からの要求に応じて前記撮像した操作者の顔画像を前記車載機に送信する手段と、
前記顔画像の送信に応じて前記車載機から送信された動作制限指示を受信する手段と、
前記動作制限指示にしたがって使用制限を実行する手段と、を有することを特徴とする携帯機器。
【請求項３】
車の車室内の携帯機器と無線で接続する車載機の制御プログラムであって、
コンピュータに、
運転開始時に、前記車室内に設置されたカメラで撮像された運転者の顔画像を取得し登録するステップと、
前記携帯機器が操作されたときに、前記携帯機器に内蔵するカメラで撮像された操作者の顔画像を前記携帯機器から取得するステップと、
前記運転者の顔画像と前記操作者の顔画像とのそれぞれの特徴量を抽出して比較するステップと、
前記それぞれの特徴量が一致し、かつ前記車が走行中であるときに前記携帯機器の動作を制限するステップと、を実行させる車載機の制御プログラム。
【請求項４】
車載機と無線で接続する携帯機器の制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記携帯機器が操作されたことを検出した場合に、操作者の顔画像を撮影する撮影ステップと、
前記車載機からの要求に応じて前記撮像した操作者の顔画像を前記車載機に送信するステップと、
前記顔画像の送信に応じて前記車載機から送信された動作制限指示を受信するステップと、
前記動作制限指示にしたがって使用制限を実行するステップと、を実行させる携帯機器の制御プログラム。
【請求項５】
車載機と無線で接続する携帯機器であって、
前記携帯機器が操作されたときに、前記携帯機器に内蔵するカメラによって操作者の顔画像を撮像する手段と、
車の車室内に設置されたカメラで撮像された運転者の顔画像が登録された運転者情報を前記車載機から受信する手段と、
前記操作者の顔画像と前記運転者の顔画像とのそれぞれの特徴量を抽出して比較する手段と、
前記それぞれの特徴量が一致し、かつ前記車が走行中であるときに前記携帯機器の動作を制限する手段と、を有することを特徴とする携帯機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者が車両乗車時に使用する携帯機器を制限する機能を備えた車両システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のメール、ウエブ情報の閲覧、ゲーム等の機能を持った携帯電話や、携帯ゲーム機などの携帯機器の普及により、車両の運転者が運転中に携帯機器を操作する状況が発生するようになった。こうした状況は、前方や車両周辺に対する運転者の注意力が散漫になり、事故が発生する原因となる。これを防止する技術として、以下のような技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１では、運転中に運転者が携帯機器を操作しようとすると、走行状態に応じて携帯機器のディスプレイを消すか、通信を停止する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、運転者が扱う携帯電話を予め登録し、運転者と携帯電話を対応付けて、運転中であれば運転者の携帯電話を運転状態モードにする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３６６５５号公報
【特許文献２】特開２００５−３０３３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、車両に設置された複数のアンテナからの送信電波を解析することによって、運転席位置にいる人物が持つ携帯機器を特定する際に、他の席の人物が運転席の近傍で使用される携帯電話との区別がつかないまま使用制限してしまう恐れがある。
【０００７】
また、特許文献２では、複数人の運転者候補がそれぞれ携帯電話を持ち込み、かつ運転している運転者以外が運転者の携帯電話を操作するような状況でも使用制限をかけてしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、上述した問題に対し、本発明では、複数の運転者によって車内に持ち込まれ、利用する可能性のある携帯機器が複数存在する場合に、運転者が操作する携帯機器の使用制限を行う車載機、携帯機器、およびその制御プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明の一つの態様は、車の車室内の携帯機器と無線で接続する車載機であって、運転開始時に、前記車室内に設置されたカメラで撮像された運転者の顔画像を取得し登録する手段と、前記携帯機器が操作されたときに、前記携帯機器に内蔵するカメラで撮像された操作者の顔画像を前記携帯機器から取得する手段と、前記運転者の顔画像と前記操作者の顔画像とのそれぞれの特徴量を抽出して比較する手段と、前記それぞれの特徴量が一致し、かつ前記車が走行中であるときに前記携帯機器の動作を制限する手段と、を有することを特徴とする車載機に関する。
【発明の効果】
【００１０】
以上、本発明によれば、車の運転者および携帯機器の操作者の特定を行い、運転者と携帯機器の操作者が一致した場合に携帯機器の使用を制限する構成とすることによって、車を運転しているときに限り、運転者が持つ携帯機器のみの機能を停止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態になる車両システムにおける車載機のハード構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態になる車両システムにおける携帯機器のハード構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態になる実施例１における車両システムの基本機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態になる実施例１における車載機の動作フローを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態になる実施例２における車両システムの基本機能ブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態になる実施例２における携帯機器の動作フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の携帯情報端末の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、車両システムにおける車載機のハード構成例を示す。車載機１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１１、メモリ１２、記憶装置１３、電源部１４、無線通信ＩＦ（インタフェース）１５、入／出力装置１６、カメラ１７、走行センサ１８、およびシートセンサ１９を有し、これら各デバイスは互いにバス１０を介して接続している。
【００１４】
ＣＰＵ１１は、車載機全体の制御を行うものである。ＲＯＭ（Read Only Memory）などの記憶装置１３に格納された車載機１の制御プログラムは、電源起動時にメモリ１２に展開され、ＣＰＵ１１によって実行処理される。
【００１５】
無線通信ＩＦ１５は、車内に持込まれる携帯機器とを無線を介して通信を行う。無線は、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）であってもよいし、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）であってもよい。
【００１６】
入／出力装置１６は、車載機１のデータの入出力に必要な操作ユニットとして、キーボード、タッチパネルなどの入力装置および表示装置からなる。
【００１７】
カメラ１７は、車室内に取り付けられ、シートに座った運転者の顔画像を撮影する。例えば、運転席を車両前方から撮影できる位置に取り付けられる。
【００１８】
走行センサ１８は、車速センサにより車両が移動している状態か否かを検出する。車速が単位時間の間０以上である場合、走行していると判断する。
【００１９】
シートセンサ１９は、運転席のシートに取り付けられ、運転者が運転席に座っているか否かを検知するもので、重量センサや感圧センサ（圧電素子）が使用される。例えば、感圧センサの場合、圧力が一定値以上の点が一定以上の面積を持っているかを判定の基準とする。一定時刻Ｔ以上この値が継続された場合、運転者が座っていると判断する。また、同センサを使うことによって、運転者が交代したことを判定することも可能である。
【００２０】
図２は、車両システムにおける携帯機器のハード構成例を示す。携帯機器２は、ＣＰＵ２１、メモリ２２、記憶装置２３、電源部２４、無線通信ＩＦ２５、入／出力装置２６、カメラ２７、加速度センサ２８、マイク＆スピーカ２９、および操作ボタン３０を有し、これら各デバイスは互いにバス２０を介して接続している。
【００２１】
ＣＰＵ２１は、携帯機器全体の制御を行うものである。ＲＯＭなどの記憶装置２３に格納された制御プログラムは、電源起動時にメモリ２２に展開され、ＣＰＵ２１によって実行処理される。
【００２２】
無線通信ＩＦ２５は、車載機１と無線を介して通信を行う。無線は、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）であってもよいし、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈであってもよい。
【００２３】
入／出力装置２６は、携帯機器２のデータの入出力に必要な操作ユニットとして、キーボード、タッチパネルなどの入力装置および表示装置からなる。
【００２４】
カメラ２７は、携帯機器２を操作する操作者の顔画像を撮影可能な撮像手段の一例である。
【００２５】
加速度センサ２８（または傾斜センサ）は、操作者が携帯機器２を操作するために、手に持って移動させたときの携帯機器２の重力を感知するものである。センサの単位時間当たりの変動量を監視することによって、携帯機器２が、静止状態にあるか、操作者が操作を行うために手に持った状態にあるかを検知する。
【００２６】
（実施例１）
実施例１は、車載機側で、携帯機器の動作制限を判定する場合について示す。
【００２７】
図３は、実施例１における車両システムの基本機能ブロック図を示している。
【００２８】
車両システムは、互いに無線ＬＡＮを介して接続する、車両に搭載された車載機１と乗員により車両に持ち込まれた携帯機器２とを有する。
【００２９】
車載機１は、無線通信部１０１、運転者特定部１０２、携帯機器制限判定部１０３、コマンド指示部１０４、携帯機器ＩＤ記憶部１０５、および走行状態判定部１０６を有する。また、携帯機器２は、無線通信部２０１、操作者特定部２０２、操作状態判定部２０３、制限実行／解除部２０４、およびコマンド受取部２０５を有する。
【００３０】
車載機１は、例として、カーナビ、運行管理端末等があり、カメラによる運転席の画像等、運転者を特定する運転者情報が取得可能であるものとする。一方、携帯機器２の例は、携帯電話、携帯ゲーム機などがあり、内蔵されたカメラによる自らの操作者の画像等、操作者を特定する情報が取得可能であるものとする。
【００３１】
ここで、車載機１と携帯機器２は、ＩＥＥＥ８０２．１１仕様の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の無線通信手段により、相互に通信が可能であるものとする。また、無線通信部１０１、２０１は、相手のＩＤ（識別子）等、機器固有の情報を特定できるものであればこれらに限らない。以下に、当該車両システムの仕組みを説明する。
【００３２】
まず、車載機１において、無線通信部１０１がＩＥＥＥ８０２．１１仕様の無線ＬＡＮである場合、車載機１からドア開閉などのタイミングでビーコンを定期的に送出開始する。ビーコンには、車載機１の固有ネットワーク名を含むものとする。
【００３３】
携帯機器２は、アプリケーションプログラム（単に、アプリという）が内蔵されており、電源ＯＮとなったときに、アプリが起動されるものとし、上記ビーコンに応答して車載機１のネットワーク（無線ＬＡＮ）に登録する。その際に、自身のＭＡＣアドレス等の携帯機器２を特定できる情報を送信する。車載機１において、携帯機器ＩＤ記憶部１０５は、自身のネットワークに携帯機器２が接続されたことをもって、当該携帯機器２が車両に持ち込まれたと判定してＩＤを記憶するとともに、以降はこれら機器に対して前記記憶したＩＤで管理を行うものとする。
【００３４】
なお、車両周辺にある携帯機器が、登録されてしまう可能性もあるが、車両が走行しているときに、同様のネットワーク接続方法にて機器ＩＤを確認し、初期に登録された機器との一致を確認することにより、車両に持ち込まれた携帯機器以外の機器が登録されることを防止することも可能である. 。また前記機器ＩＤの確認に加えて、車載機１が、携帯機器２から送られてきた電波の受信電界強度の変化を監視して行ってもよい。
【００３５】
車載機１において、運転者特定部１０２は、運転開始時（もしくは、携帯機器２が操作された時点) で、運転席の据付カメラ１７によって撮像された運転者の顔画像（単に、情報Ａという）を取得し、記憶部に登録する。運転席にて撮像された顔画像ファイルは、例えば、記憶部に運転者名と関連付けてｊｐｅｇ（Joint Photographic Experts Group）画像ファイルとして保持される。
【００３６】
運転開始時として、例えば、エンジンが始動されたとき、車速センサが車の走行を検出し始めたとき、シートセンサが運転席への着席を検出したとき、などが例として挙げられる。
【００３７】
つぎに、車載機１のコマンド指示部１０４は、前記記憶したＩＤをもつ車両に持込みの携帯機器２に対し、コマンドを送信して、操作監視を指示する。一方、携帯機器２では、コマンド受取部２０５が、無線通信部２０１を介してコマンドを受け取ることで、内蔵アプリは操作状況の監視を開始する。
【００３８】
そして、携帯機器２が操作された際に、携帯機器２の操作者特定部２０２は、内蔵カメラ２７を起動して定期的に画像を撮像し、画像認識処理によって操作者が画像内に入ったことを判定した時点で、携帯機器２の内蔵カメラ２７によって撮像された操作者の顔画像（単に、情報Ｂという）を取得する。また、操作状態判定部２０３は、携帯機器２に備わる加速度センサ、または操作ボタン３０から操作者による操作状態を判断する。
【００３９】
つぎに、車載機１において、運転者特定部１０２は、情報Ａと情報Ｂを比較し、情報Ａと情報Ｂとの一致判定を行う。情報Ａと情報Ｂとが一致した場合に、携帯機器制限判定部１０３は、走行状態判定部１０６による車の走行を判断した上で、携帯機器２の動作機能を制御（機能ストップまたはアラーム) する。
【００４０】
なお、情報Ａ、Ｂが顔画像である場合、該顔画像の特徴量を抽出し、該特徴量の類似度によって一致判定がなされる。なお、情報Ａ、Ｂは、顔画像そのものであってもよいし、顔画像から抽出された特徴量のみの情報であってもよい。
【００４１】
以上の本発明によって、運転者が扱う携帯機器を予め車載機に登録する必要がなく、かつ車載機に対して、運転者と携帯機器とがＮ：Ｍの関係である場合（誰が運転者になるかわからない、かつその運転者が利用する可能性のある携帯機器が事前には分からない場合) においても、運転者が携帯機器の操作に注力するあまり、運転への注意がそがれることを抑止する効果をもたらす。
【００４２】
図４は、本発明の実施の形態になる実施例１における車載機の動作フローを示す。
【００４３】
前提条件として、車に乗り込む乗員が持込んだ全ての携帯機器２には、本アプリがインストールされているものとし、全ての携帯機器２は電源ＯＮと同時に本アプリが起動するものとする。
【００４４】
まず、ステップＳ１１において、運転者は、車載機１の電源をＯＮにする。これはキーによって車両の電源をＯＮにしたとき、あるいはドアがオープンになったときに、同期してＯＮにされるのでもよい。
【００４５】
ステップＳ１２において、運転者特定部１０２は、車両に備わるシートセンサ１９によって途中交代を含む運転者のシートへの着席を認識する。シートセンサ１９には、感圧センサ（圧電素子）、光センサ、またはシートベルトのロックセンサなどの適用が考えられる。
【００４６】
ステップＳ１３において、運転者特定部１０２は、運転席にて運転者が検知されたら、運転者が持込んだ携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Asistant ）などの使用可能性のある携帯機器２をサーチし、携帯機器ＩＤを取得して記憶部に登録する。車載機１は、ドアの開閉時等，乗員が乗り込む可能性のある場合に、無線通信部１０１により、車両に持ち込まれた携帯機器２をサーチして、接続相手が見つかった時に接続相手の機器ＩＤ等を記憶しておく。なお、相手が見つかった時とは、携帯機器２を持った乗員が車に乗り込んだタイミングである。
【００４７】
ステップＳ１４において、運転者特定部１０２は、運転席に備え付けのカメラによって運転者の顔画像（情報Ａ）を撮像し記憶部に登録する。この場合、画像そのものでなくても操作者を特定できるものであればよい。また、前記顔画像に対して画像認識処理を行い、比較するための顔画像の特徴量を登録することとしてもよい。
【００４８】
つぎに、ステップＳ１５において、コマンド指示部１０４は、携帯機器２へ操作状態の監視の開始を指示する。
【００４９】
ステップＳ１６において、コマンド指示部１０４は、携帯機器２による操作者の顔画像（情報Ｂ）の送信を指示する。
【００５０】
ステップＳ１７において、携帯機器２で操作が行われ、顔画像が取得された結果、携帯機器２から顔画像（情報Ｂ）を受信する。また、前記顔画像は、携帯機器２にて、画像認識処理を行い、比較するための顔画像の特徴量を取得しても良い。
【００５１】
ステップＳ１８において、携帯機器使用制限判定部１３は、顔画像としての情報Ａと情報Ｂが一致するか否かを判定する。一致しないときは、Ｓ１２に戻り、運転交代あるいは別携帯機器２の動作判定に備える。
【００５２】
ステップＳ１９において、情報Ａと情報Ｂの画像が一致していたら、車が走行中であるか否かを判定する。
【００５３】
そして、ステップＳ２０において、車が走行中であれば、携帯機器１の動作制限を指示する。制限方法は、機能停止、アラーム、画面停止などによって行う。そして、制限を行ったあとは、停車を判定して制限を解除することとしてもよい。
【００５４】
なお、ステップＳ１４は、ステップＳ１２より後でステップＳ１８より前であれば、どのタイミングで実行されても構わない。
【００５５】
以上、実施例１の発明によって、運転者が扱う携帯機器を予め車載機に登録する必要がなく、運転者と携帯機器とがそれぞれが複数であっても、運転席で使用された携帯機器が特定され、車載機側から無線ＬＡＮを介して動作制限を行うことが可能となる。
【００５６】
（実施例２）
実施例２は、携帯機器２側で、自身の動作制限を判定する場合について示す。
【００５７】
図５は、実施例２における車両システムの基本機能ブロック図を示している。
【００５８】
車両システムは、実施例１と同様に、車両に搭載された車載機１と、乗員により車両に持ち込まれた携帯機器２が持つ複数の機能により構成される。実施例１との違いは、一致判定および携帯機器２の動作制御を携帯機器が行う点にある。
【００５９】
車載機１は、無線通信部１０１、運転者特定部１０２、コマンド指示部１０４、携帯機器ＩＤ記憶部１０５、および走行状態判定部１０６を有する。また、携帯機器２は、無線通信部２０１、操作者特定部２０２、操作状態判定部２０３、制限実行／解除部２０４、コマンド受取部２０５、および携帯機器制限判定部２０６を有する。
【００６０】
各デバイスユニットの役割りは、実施例１に記述したものと同等であるので、以下の説明では割愛する。
【００６１】
図６は、本発明の実施の形態になる実施例２における携帯機器の動作フローを示す。
【００６２】
前提条件として、乗員によって持込まれる全ての携帯機器２には、本アプリがインストールされているものとし、全ての携帯機器２は、電源ＯＮと同時に本アプリが起動するものとする。
【００６３】
まず、ステップＳ２１において、コマンド受取部２０５は、車載機１からアプリ起動指示を受信し、内蔵されたアプリは操作状況の監視を開始する。ステップＳ２２において、操作者特定部２０２は、運転席にて携帯電話２を操作したか否かを判定する。
【００６４】
ステップＳ２３において、携帯機器のアプリは、常時、自らが操作されたか（もしくは、端末の姿勢に変動があったか＝操作しようと持ち上げられたか) 否かをチェックし、操作（もしくは姿勢変動) を検出した時点で、内蔵カメラ２７により撮像した操作者の顔画像（情報Ｂ）を取得する。
【００６５】
操作されたか否かの判定手段の一例として、携帯機器に搭載された加速度センサ２８（または傾斜センサ）が適用される。
【００６６】
ステップＳ２４において、携帯機器２のアプリは、さらに、車載機１へ運転者の顔画像（情報Ａ）送信を依頼する。ステップＳ２５において、車載機１から運転者の情報Ａを受信する。
【００６７】
ステップＳ２６において、携帯機器制限判定部２０６は、携帯機器２の操作者の情報Ｂと車載機１から受信した運転者の情報Ａが一致するか否かを判定する。一致していたら、ステップＳ２７において、車載機１に車の走行状態を問い合わせる。そして、ステップＳ２８において、車載機１からの回答を受信し、その結果に基づき、ステップＳ２９において、車が走行中か否かを判定し、走行中であれば、ステップＳ３０において、携帯機器１の動作制限を行う。
【００６８】
さらに、その後、ステップＳ３１およびステップＳ３２にて、ステップＳ２７およびステップＳ２８と同様の問い合わせと回答を受信した上で、ステップＳ３３において、車が停止状態にあるかを判定し、停止していれば、ステップＳ３４において、制限実行／解除部２０６は、携帯機器２の動作制限を解除する。以降は、ステップＳ２２に戻り、待機状態とする。ステップＳ３４の判定において、車両が停止状態にないときは、ステップＳ３１に戻り、再度車載機に車の走行状態を問い合わせる。
【００６９】
また、ステップＳ２６、およびＳ２８の判定において、情報Ａ、Ｂが不一致、および走行中でなければ、ステップＳ２２に戻り、待機状態となって以降の処理を繰り返す。
【００７０】
以上、実施例２の発明によって、携帯機器側において、車の運転者および携帯機器の操作者の特定を行い、運転者と携帯機器の操作者の情報が一致した場合にのみ制限を行うことによって、車を運転しているときに限り、運転者が持つ携帯機器のみの機能を停止するため、同乗者の携帯機器には影響を及ぼさなくなる。
【００７１】
なお、実施例１および実施例２では、情報Ａおよび情報Ｂの照合に、カメラで取得した顔画像を用いることを例に説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく、顔画像の代りに、指紋や静脈等を用いた生体認証の結果を用いてよい。この場合、カメラではなく指紋センサや静脈センサ等、それぞれの生体認証に必要な情報を得るためのセンサを用いればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、運転者が車両乗車時に使用する携帯機器を制限する機能を備えた車両システムに関する。
【符号の説明】
【００７３】
１  車載機
２  携帯機器
１０、２０  バス
１１、２１  ＣＰＵ
１２、２２  メモリ
１３、２３  記憶装置
１４、２４  電源部
１５、２５  無線通信ＩＦ
１６、２６  入／出力装置
１７、２７  カメラ
１８  走行センサ
１９  シートセンサ
２８  加速度センサ
２９  マイク＆スピーカ
３０  操作ボタン
１０１、２０１  無線通信部
１０２  運転者特定部
２０２  操作者特定部
１０３、２０６  携帯機器制限判定部
１０４  コマンド指示部
１０５  携帯機器ＩＤ記憶部
１０６  走行状態判定部
２０２  操作者特定部
２０３  操作状態判定部
２０４  制限実行／解除部
２０５  コマンド受取部
【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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