(57)【要約】【課題】モバイル端末の小型ディスプレイ上での情報選択を、当該モバイル端末の移動方向や移動距離に応じて簡単に行えるモバイル端末を提供する。【解決手段】移動検知部１はスマートフォンSPの移動を検知する。情報記憶部４には、地図情報、新聞、雑誌、アドレス帳などの二次元表示情報が蓄積されている。位置推定部２は、スマートフォンSPに対して仮想的に対向配置された二次元表示情報Iと当該スマートフォンSPとの相対位置をスマートフォンSPの移動方向および移動量に基づいて推定する。表示制御部３は表示倍率制御部３ａを備え、前記相対位置においてスマートフォンSPを仮想的に透過して観察される二次元表示情報Iの対応領域の画像をディスプレイ５に表示する。前記表示倍率制御部３ａは、前記対応領域画像の表示倍率を、スマートフォンSPと二次元表示情報Iとの仮想距離に基づいて制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイを備えたモバイル端末において、
二次元表示情報を記憶する情報記憶手段と、
モバイル端末の移動を検知する移動検知手段と、
モバイル端末に対して仮想的に対向配置された二次元表示情報とモバイル端末との相対位置を前記移動の検知結果に基づいて推定する位置推定手段と、
前記相対位置においてモバイル端末を仮想的に透過して観察される二次元表示情報の対応領域を前記ディスプレイに表示する表示制御手段とを具備したことを特徴とするモバイル端末。
【請求項２】
前記表示制御手段は、モバイル端末と二次元表示情報との仮想距離に応じて前記対応領域の表示倍率を制御する表示倍率制御手段を具備したことを特徴とする請求項１に記載のモバイル端末。
【請求項３】
前記表示倍率制御手段は、前記仮想距離が長くなるほど前記対応領域の表示倍率を高くすることを特徴とする請求項２に記載のモバイル端末。
【請求項４】
前記表示倍率制御手段は、モバイル端末がその表裏方向に垂直な光軸を有する凸レンズであれば前記相対位置においてモバイル端末を仮想的に透過して観察される虚像の観察倍率が前記相対距離に応じて変化する動きを模擬して前記対応領域の表示倍率を制御することを特徴とする請求項２または３に記載のモバイル端末。
【請求項５】
前記二次元表示情報が、文字情報を５０音順に二次元配置して構成され、
前記表示制御手段は、前記対応領域に含まれる文字情報をディスプレイに表示することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のモバイル端末。
【請求項６】
前記二次元表示情報が地図であり、
前記表示制御手段は、前記対応領域の地図をディスプレイに表示することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のモバイル端末。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記対応領域の地図に関連付けられた情報を当該地図に重畳表示することを特徴とする請求項６に記載のモバイル端末。
【請求項８】
前記二次元表示情報がアイコンおよび／またはサムネイルの二次元配列であり、
前記表示制御手段は、前記対応領域に含まれるアイコンおよび／またはサムネイルを表示することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のモバイル端末。
【請求項９】
前記位置推定手段は、前記移動検知手段によりモバイル端末の表面方向への移動が検知されると、当該移動の完了が検知されるまでは、平行方向への移動が検知されても前記相対位置を固定することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のモバイル端末。
【請求項１０】
前記ディスプレイがタッチセンサ機能を具備し、
前記位置推定手段は、ディスプレイがタッチされた状態では、前記移動検知手段によりモバイル端末の平行移動が検知されても前記相対位置を固定することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のモバイル端末。
【請求項１１】
前記表示制御手段は、前記移動検知手段によりモバイル端末の平行移動の開始が検知されると表示倍率を低下させ、前記平行移動の完了が検知されると表示倍率を前記平行移動開始前の倍率へ戻すことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のモバイル端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイを備えたモバイル端末に係り、特に、表示要素が二次元配置される地図情報等のディスプレイ上での表示位置を、タッチ操作やキー操作等の細かな操作を行わずに簡単に選択できるモバイル端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンの性能が飛躍的に向上し、パーソナルコンピュータの代替端末としての利用形態が増えている。しかしながら、スマートフォンに代表される可搬性の小型情報端末（モバイル端末）では、小型かつ少数の物理キーやタッチパネル操作による入力操作を強いられるので操作が複雑化し、誤入力も発生し易い。
【０００３】
特許文献１には、多数の宛先情報が登録されているアドレス帳から目的の宛先情報を効率良く検索するために、検索すべき名前の１文字目のみならず２文字目も入力することにより、検索対象を予め絞り込む技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、ゲーム機のコントロールユニット本体に加速度センサまたはジャイロセンサを設け、当該加速度センサまたはジャイロセンサから発生したデータを操作データとして出力する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、ゲーム機のコントロールユニット本体に加速度センサまたはジャイロセンサを設け、当該加速度センサまたはジャイロセンサから発生したデータをコントロールユニットの位置および姿勢として出力する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１６３９９９号公報
【特許文献２】特開２００７−８３０１３号公報
【特許文献３】特開２００７−３１３３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、検索すべき名前の１文字目および２文字目をキー入力しなければならないので、小型かつ少数の物理キーやタッチキーしか装備できないスマートフォン等のモバイル端末では操作性が悪く、誤入力が発生し易いという技術課題があった。
【０００８】
特許文献２，３では、ゲーム機のコントローラに加速度や姿勢変化を生じさせる操作でゲーム機に対して様々な操作データを入力できるものの、ゲームのプレーヤは操作の結果を当該コントローラ上で視覚的に確認する必要はなく、別途に設けられたモニタ上で確認すればよい。すなわち、特許文献２，３では、コントローラに対して大きな加速度や姿勢変化が加えられても、当該操作内容が反映されるモニタは常に固定状態なので、コントローラに加えられる加速度や姿勢変化に制約がない。
【０００９】
これに対して、スマートフォン等のモバイル端末では、端末ユーザはディスプレイ上で表示内容を確認しながら端末本体を操作しなければならない。したがって、ディスプレイが視界から外れるような操作、ディスプレイが高速移動してテキスト等が読み取れなくなるような操作、あるいはディスプレイが傾斜してテキスト等が読みにくくなるような操作は除外しなければならない。
【００１０】
本発明の目的は、上記の技術課題を解決し、モバイル端末の小型ディスプレイ上での情報選択を、当該モバイル端末の移動方向や移動距離に応じて簡単に行えるモバイル端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明は、ディスプレイを備えたモバイル端末において、以下の発明特定事項を具備した点に特徴がある。
【００１２】
(1)二次元表示情報を記憶する情報記憶手段と、モバイル端末の移動を検知する移動検知手段と、モバイル端末に対して仮想的に対向配置された二次元表示情報とモバイル端末との相対位置を移動の検知結果に基づいて推定する位置推定手段と、相対位置においてモバイル端末を仮想的に透過して観察される二次元表示情報の対応領域を前記ディスプレイに表示する表示制御手段とを具備した。
【００１３】
(2)表示制御手段は、モバイル端末と二次元表示情報との仮想距離に応じて前記対応領域の表示倍率を制御する表示倍率制御手段を具備した。
【００１４】
(3)表示倍率制御手段は、モバイル端末がその表裏方向に垂直な光軸を有する凸レンズであればモバイル端末を仮想的に透過して観察される虚像の観察倍率がモバイル端末と二次元表示情報との相対距離に応じて変化する動きを模擬して表示倍率を制御するようにした。
【００１５】
(4)位置推定手段は、モバイル端末の表面方向への移動が検知されると、当該移動の完了が検知されるまでは、平行方向への移動が検知されてもモバイル端末と二次元表示情報との相対位置を固定するようにした。
【００１６】
(5)ディスプレイがタッチセンサ機能を具備し、位置推定手段は、ディスプレイがタッチされた状態では、移動検知手段によりモバイル端末の平行移動が検知されてもモバイル端末と二次元表示情報との相対位置を固定するようにした。
【００１７】
(6)表示制御手段は、モバイル端末の平行移動の開始が検知されると表示倍率を低下させ、この平行移動の完了が検知されると表示倍率を平行移動開始前の倍率へ戻すようにした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
【００１９】
(1)モバイル端末を移動させるだけで、二次元表示情報の表示位置および表示倍率の選択を行えるようになるので、特にスマートフォンやタブレット端末のように大きな入力装置を設けることができないモバイル端末において、情報選択の操作を正確かつ簡単化できるようになる。
【００２０】
(2)表示倍率を、モバイル端末の裏面側に仮想的に平行配置された二次元表示情報との相対距離を調節することにより行えるので、直感的な操作で表示倍率を調整できるようになる。
【００２１】
(3)表示倍率が、モバイル端末を拡大ルーペ（凸レンズ）と見なした操作に応じて調節されるので、拡大ルーペと同様の操作で表示倍率を調節できるようになる。
【００２２】
(4)所定の基準値を超える加速度や簡単なタッチ操作が検知されると、モバイル端末の移動にかかわらずモバイル端末と二次元表示情報との相対位置が維持されるので、モバイル端末と二次元表示情報との相対位置を維持したままモバイル端末を移動させることが可能になり、モバイル端末の移動スペースを簡単に確保できるようになる。
【００２３】
(5)表示倍率を、モバイル端末の移動が検知されている間は低くする一方、モバイル端末の移動終了後は元に戻す（表示倍率を高くする）ようにしたので、表示倍率が高いままではスマートフォンの移動量に対して表示位置の移動量が小さくなってしまう不都合を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用したスマートフォンの主要部の構成を示したブロック図である。
【図２】スマートフォンと二次元表示情報との仮想的な位置関係を示した図である。
【図３】表示倍率の制御方法を示した図である。
【図４】スマートフォンと二次元表示情報との相対距離に応じた表示倍率の制御方法を示した図である。
【図５】発明を適用したスマートフォンによる地図検索の方法の一例を示した図である。
【図６】発明を適用したスマートフォンによる地図（上に配置された写真データの）検索の方法の一例を示した図である。
【図７】発明を適用したスマートフォンによるアドレス帳検索の方法の一例を示した図である。
【図８】発明を適用したスマートフォンによるアイコン／サムネイル検索の方法を示した図である。
【図９】スマートフォンと二次元表示情報との相対位置を維持したままスマートフォンを平行移動させる方法（その１）を示した図である。
【図１０】スマートフォンと二次元表示情報との相対位置を維持したままスマートフォンを平行移動させる方法（その２）を示した図である。
【図１１】二次元表示情報の拡大倍率をスマートフォンの移動状態に応じて自動制御する方法を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るモバイル端末の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、ここでは、本発明の説明に不要な構成は図示が省略されている。
【００２６】
本実施形態では、モバイル端末としてスマートフォンを想定し、移動検知部１は、スマートフォンSPに生じた加速度に基づいて当該スマートフォンSPの移動を検知する。本実施形態では、移動検知部１が加速度センサ１ａを含み、スマートフォンSPの移動方向および移動量が３軸の加速度に基づいて検知される。なお、加速度センサ１ａに加えて電子コンパス１ｂや近接センサ１ｃを設け、各センサ１ａ，１ａ，１ｃを併用して移動方向および移動量が検知されるようにしても良い。
【００２７】
情報記憶部４には、地図情報、新聞、雑誌、アドレス帳ならびに各種情報（アプリケーション、静止画ファイル、動画ファイルなど）のアイコンおよびサムネイルなど、スマートフォンSPのディスプレイ５上に二次元表示できる情報（二次元表示情報）が蓄積されている。位置推定部２は、図２に模式的に示したように、スマートフォンSPに対して仮想的に対向配置された二次元表示情報Iと当該スマートフォンSPとの相対位置を前記移動方向および移動量の検知結果に基づいて推定する。
【００２８】
表示制御部３は表示倍率制御部３ａを備え、前記相対位置においてスマートフォンSPを仮想的に透過して観察される二次元表示情報Iの対応領域の画像をディスプレイ５に表示する。前記表示倍率制御部３ａは、前記対応領域画像の表示倍率を、スマートフォンSPと二次元表示情報Iとの仮想距離に基づいて制御する。本実施形態では、スマートフォンSPと二次元表示情報Iとの仮想距離が長くなるほど前記対応領域画像の表示倍率が高くされる。
【００２９】
このような表示倍率制御部３ａの表示倍率制御は、例えば図３に示したように、スマートフォンSPがその表裏方向に垂直な光軸Aを有する凸レンズOLであれば前記相対位置においてモバイル端末を透過して観察されるであろう虚像の観察倍率が前記相対距離に応じて変化する動きを模擬することで実現できる。
【００３０】
図４は、前記表示倍率制御部３ａの機能を模式的に表現した図であり、同図(a)は、スマートフォンSPをその裏面方向へ平行移動させて仮想的な二次元表示情報Iに接近させた場合の制御を示し、同図(b)は、スマートフォンSPを正面方向へ平行移動させて仮想的な二次元表示情報Iから離間させた場合の制御を示している。
【００３１】
本実施形態では、スマートフォンSPを、その表裏方向に垂直な光軸を有する凸レンズOLに見立てて倍率制御が行われるので、スマートフォンSPをその裏面方向へ平行移動させ、凸レンズOLを二次元表示情報Iに接近させる動作を模擬すれば、同図(a)に示したように、ディスプレイ５に表示される虚像の拡大率が高くなる。これに対して、スマートフォンSPを正面方向へ平行移動させ、凸レンズOLを二次元表示情報Iから離間する動作を模擬すれば、同図(b)に示したように、ディスプレイ５に表示される虚像の拡大率が低くなる。
【００３２】
このような凸レンズを模擬した表示倍率制御は、スマートフォンSPの光軸方向への移動量を前記移動検知部１により検知して仮想的な二次元配列画像Iとの相対距離を計算し、これを凸レンズの公式に当てはめて虚像の大きさ変化を表示倍率として採用することで実現できる。
【００３３】
図５は、本発明を適用したスマートフォンSPによる二次元表示情報Iの基本的な観察方法を示した図であり、ここでは、地図観察を例にして説明する。
【００３４】
同図(e)の初期表示状態からユーザがスマートフォンSPを右方向へ移動させると、その移動方向および移動量が前記移動検知部１により検知される。位置推定部２では、前記移動方向および移動量に基づいて移動後のスマートフォンSPと二次元表示情報Iとの相対位置が推定される。表示制御部３では、前記相対位置の推定結果に基づいて、地図の表示位置が同図(f)のように右方向へ移動する。また、同図(e)の表示状態からユーザがスマートフォンを左方向へ移動させると、地図の表示位置が同図(d)のように左方向へ移動する。なお、同図(e)の表示状態からユーザがスマートフォンを上下方向へ移動させると、地図の表示位置が上下方向へ移動（図示省略）する。
【００３５】
一方、同図(e)の表示状態からユーザがスマートフォンSPを手前方向へ移動させる、換言すればスマートフォンSPの裏面側に仮想的に平行配置されている地図からスマートフォンSPを離間させると、その移動方向および移動量が前記移動検知部１により検知される。位置推定部２では、前記移動方向および移動量に基づいて移動後のスマートフォンSPと二次元表示情報Iとの相対位置が推定される。表示制御部３では、前記相対位置の推定結果に基づいて、前記表示倍率制御部３ａによりディスプレイ５上での表示倍率が同図(h)のように高くされる。
【００３６】
これに対して、ユーザがスマートフォンを奧方向へ移動させる、換言すればスマートフォンSPの裏面側に仮想的に平行配置されている地図にスマートフォンSPを接近させると、その移動方向および移動量が前記移動検知部１により検知される。位置推定部２では、前記移動方向および移動量に基づいて移動後のスマートフォンSPと二次元表示情報Iとの相対位置が推定される。表示制御部３では、前記相対位置の推定結果に基づいて、前記表示倍率制御部３ａによりディスプレイ５上での表示倍率が同図(b)のように低くされる。
【００３７】
なお、スマートフォンSPを左手前方向へ移動させると、左方向への移動と手前方向への移動とが同時に検知されるので、同図(g)に示したように、左方向への移動と倍率制御とが同時に実現される。同様に、スマートフォンを右奧方向へ移動させると、右方向への移動と奧方向への移動とが同時に検知されるので、同図(c)に示したように、右方向への移動と倍率制御とが同時に実現される。
【００３８】
このように、本実施形態ではスマートフォンを上下、左右、前後（手前／奧）に適宜に移動させるだけで、移動方向の組合せに応じて、地図の所望位置を所望の倍率で観察できるようになる。
【００３９】
図６は、本発明を適用したスマートフォンSPを用いた地図観察の方法を示した図であり、本実施形態では、地図情報の各位置に、当該位置に関連する写真、クーポン、案内などのサムネイル画像が予め埋め込まれて重畳表示されている。
【００４０】
観察開始時には、同図(a)に示したように、スマートフォンSPと地図Mとの相対位置が所定の基準位置又は前回の観察終了時の位置に設定され、ディスプレイ５には、当該相対位置における地図表示上に、当該位置と関連付けられている画像情報が拡大されて重畳表示される。
【００４１】
この状態からスマートフォンSPを右方向へ平行移動させると、同図(b)に示したように、その移動量に応じて地図表示の位置が右側に移動し、当該位置と関連付けられている画像情報が拡大されて重畳表示される。さらに、同図(a)の基準位置からスマートフォンSPを下方向へ平行移動させると、同図(c)に示したように、その移動量に応じて地図表示の位置が下側に移動し、当該位置と関連付けられている画像情報が拡大されて重畳表示される。
【００４２】
図７は、本発明を適用したスマートフォンSPを用いたアドレス帳検索の操作方法の一例を示した図である。アドレス帳では、登録者の宛先情報等が氏名の読みに基づいて、「あ」行、「か」行、「さ」行…でグループ分けされ、各グループ内では各宛先情報が氏名の５０音順でソートされている。ここでは、「な」行のグループの登録者を参照している状態から説明を始める。
【００４３】
同図(a)に示したように、「中村麻奈香」のアドレスカードC1が表示されている状態からスマートフォンを下方向へ平行移動させると、その加速度に基づいて、選択表示されるアドレスカードが５０音順で進行し、同図(b)に示したように、「中村麻奈美」のアドレスカードC2の表示に切り替わる。
【００４４】
なお、図示は省略されているが、前記「中村麻奈香」のアドレスカードC1が表示されている状態[同図(a)]からスマートフォンを上方向へ平行移動させると、その加速度に基づいてアドレスカードが５０音で後退し、「中村麻奈男」のアドレスカードの表示に切り替わる。
【００４５】
一方、前記「中村麻奈香」のアドレスカードC1が表示されている状態[同図(a)]からスマートフォンを右方向へ平行移動させると、その際の加速度に応じて、同図(c)に示したように、選択表示するグループが「な行」から「は行」に切り替わり、ここでは「羽村麻奈魅」のアドレスカードC3が表示されている。このとき、移動時の加速度が大きければ、「ま」行や「や」行まで一気に移動させることもできる。
【００４６】
また、図示は省略されているが、前記「中村麻奈香」のアドレスカードC1が表示されている状態[同図(a)]からスマートフォンを左方向へ平行移動させると、参照するグループが「な」行から一つ前の「た」行に切り替わる。
【００４７】
さらに、「中村麻奈香」のアドレスカードが表示されている状態[同図(a)]でスマートフォンをユーザの手前方向へ移動させると、同図(d)に示したように、あたかも拡大ルーペをアドレスカードC1から離間させて拡大観察するように、アドレスカードC1の一部分、例えば電話番号やメールアドレスの表示部分が拡大表示される。
【００４８】
前記アドレスカードの送り枚数および戻し枚数は、スマートフォンSPの移動量および当該移動時の加速度に依存し、移動量が多いほど、あるいは加速度が大きいほど、送り／戻し枚数が大きくなる。換言すれば、スマートフォンSPを大きな加速度で素早く移動させれば、小さな移動量でも送り／戻し枚数を多くできる。
【００４９】
図８は、本発明を適用したスマートフォンSPを用いた情報選択の方法を示した図であり、本実施形態では、二次元配列された多数のアイコンやサムネイルの中から所望のアイコン等が選択される。
【００５０】
同図(a)に示した基準位置からスマートフォンを下方向へ平行移動させると、その加速度に基づいて、選択表示されるアイコンが同一列内で配列順に進行し、同図(b)に示した表示に切り替わる。また、同図(a)に示した基準位置からスマートフォンを右方向へ平行移動させると、その際の加速度に応じて、選択表示されるアイコンが同一行内で配列順に進行し、同図(c)に示した表示に切り替わる。
【００５１】
ところで、新聞等を拡大ルーペで拡大観察する際に、例えば右方向へ拡大ルーペを徐々に移動させて右方向へ観察位置を進めている最中に移動限界を超えてしまい、それ以上移動できない場合には、紙面全体を左方向へ移動させなければならず、このような不都合は本発明による情報選択でも同様に起こり得る。
【００５２】
本発明では、図９に示したように、同図(b)の基準位置から観察位置を右方向へ移動させるべく、同図(c)のようにスマートフォンSPを右方向へ限界位置まで移動させたものの移動量が未だ足りず、更に右側へ観察位置を移動できない場合には、スマートフォンSPを持ち上げるように正面側へ平行移動させてから、左方向へ同図(a)のように平行移動させて右方向への移動範囲を確保する。
【００５３】
前記移動検知部１は、スマートフォンSPが正面側へ基準値を超える大きな加速度で移動されると、これを拡大表示の操作ではなく位置移動の操作と判別し、当該移動が完了したと判断されるまで移動信号を出力しない。この結果、ユーザはスマートフォンSPと二次元表示情報Iとの相対位置を維持したままスマートフォンSPを左方向へ移動して右方向への操作領域を確保できるので、更に右方向を観察できるようになる。なお、移動の完了は平行方向への加速度変化が所定の基準値を下回ったことにより推定できる。
【００５４】
なお、上記のようにスマートフォンSPを持ち上げてから移動する代わりに、図１０に示したように、ディスプレイ５がタッチ操作されると前記移動検知部１による移動検知機能が無効化されるように構成することで、スマートフォンSPと二次元表示情報との相対位置を維持したままスマートフォンSPを移動できるようにしても良い。
【００５５】
さらに、上記の実施形態では、表示倍率がスマートフォンSPと二次元表示情報Iとの相対距離に基づいて制御されるものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、図１１に示したように、二次元方向へ所定の基準値を超える加速度での移動が検知されると表示倍率を下げる一方、移動の完了が検知されると表示倍率を戻す（拡大する）ようにしても良い。このようにすれば、拡大表示のままではスマートフォンSPの移動量に対して表示位置の移動量が小さくなってしまう不都合を解消できる。
【００５６】
このように、本実施形態によれば、画面タッチやキーボード操作などの細かい入力操作を行うことなく、情報端末を移動させるだけで表示選択が可能になるので、特にスマートフォンやタブレット端末のように大きな入力装置を設けることができない情報端末において、情報選択の操作を正確かつ簡単化できるようになる。
【符号の説明】
【００５７】
１…移動検知部，１ａ…加速度センサ，１ｂ…電子コンパス，１ｃ…近接センサ，２…位置推定部，３…表示制御，３ａ…表示倍率制御部，４…情報記憶部，５…ディスプレイ
【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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