(57)【要約】【課題】記録中のプリピット信号の品質に依存させないことにより光ディスクの高倍速化、記録層の多層化を可能とする光ディスクの記録方法及び光ディスク記録装置を提供する。【解決手段】グルーブトラックとランドトラックとが設けられた光ディスクからウォブル信号を再生するウォブル信号再生手段と、ウォブル信号から記録用となる第１の基準クロック信号を生成する第１基準クロック信号生成手段とを備え、第１の基準クロック信号に基づいて光ディスクに所定のデータを記録する光ディスク記録装置において、光ディスクからプリピット信号を再生するプリピット信号再生手段と、プリピット信号から第２の基準クロック信号を生成する第２基準クロック信号生成手段と、第２基準クロック信号を用いて第１の基準クロック信号の位相のズレ量を検出するズレ量検出手段と、ズレ量の平均値に基づいて第１の基準クロック信号を補正する補正手段とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォブル信号が記録されたグルーブトラックと、トラックの位置情報を示すランドプリピットを有するランドトラックとが設けられた光ディスクから再生したウォブル信号に基づいて記録用となる第１の基準クロック信号を生成し、この第１の基準クロック信号に基づいて前記光ディスクに所定のデータを記録する記録方法において、
前記光ディスクからプリピット信号を再生するステップと、
このプリピット信号から第２の基準クロック信号を生成するステップと、
この第２の基準クロック信号を用いて前記第１の基準クロック信号の位相のズレ量を検出するステップと、
検出された前記ズレ量の平均値に基づいて前記第１の基準クロック信号を補正するステップと
を有することを特徴とする光ディスクの記録方法。
【請求項２】
ウォブル信号が記録されたグルーブトラックと、トラックの位置情報を示すランドプリピットを有するランドトラックとが設けられた光ディスクからウォブル信号を再生するウォブル信号再生手段と、
前記ウォブル信号から記録用となる第１の基準クロック信号を生成する第１基準クロック信号生成手段と
を備え、
前記第１の基準クロック信号に基づいて前記光ディスクに所定のデータを記録する光ディスク記録装置において、
前記光ディスクからプリピット信号を再生するプリピット信号再生手段と、
前記プリピット信号から第２の基準クロック信号を生成する第２基準クロック信号生成手段と、
前記第２基準クロック信号を用いて前記第１の基準クロック信号の位相のズレ量を検出するズレ量検出手段と、
前記ズレ量の平均値に基づいて前記第１の基準クロック信号を補正する補正手段と
を備えたことを特徴とする光ディスク記録装置。
【請求項３】
前記ズレ量検出手段は、最大のズレ量を検出する最大ズレ量検出手段と、最小のズレ量を検出する最小ズレ量検出手段であって、
前記ズレ量の平均値は、前記最大ズレ量検出手段で得られた最大のズレ量と前記最小ズレ量検出手段で得られた最小のズレ量との中間値とした
ことを特徴とする請求項２記載の光ディスク記録装置。
【請求項４】
前記ズレ量検出手段は、前記ズレ量を所定回数だけ累積加算する加算手段であって、
前記ズレ量の平均値は、前記加算手段で累積加算された累積ズレ量の平均値とした
ことを特徴とする請求項２記載の光ディスク記録装置。
【請求項５】
前記ズレ量検出手段は、前記ズレ量の変動の周期を検出する周期検出手段と、前記変動の振幅を検出する振幅検出手段とを備え、
前記補正手段では、前記周期と前記振幅に基づいて前記第１の基準クロック信号を補正する
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の光ディスク記録装置。
【請求項６】
前記ウォブル信号の位相の異常を検出する位相異常検出手段を備え、
この位相異常検出手段で前記ウォブル信号における位相の異常を検出した場合には、前記ズレ量検出手段での前記異常の検出部分の前記ズレ量の検出を無視することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の光ディスク記録装置。
【請求項７】
前記光ディスクにデータが記録されている場合に、この前記データが記録されている領域からＲＦ信号を再生するＲＦ信号再生手段と、
前記ＲＦ信号に基づいて第３の基準クロック信号を生成する第３基準クロック信号生成手段と
を備え、
前記ズレ量検出手段では、前記第３の基準クロック信号を用いて前記第１の基準クロック信号のズレ量を検出することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の光ディスク記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクの記録方法及び光ディスク記録装置に関するものであり、特に、ウォブル信号が記録されたグルーブトラックと、トラックの位置情報を示すランドプリピットを有するランドトラックとが設けられた光ディスクの記録方法及び光ディスク記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばＤＶＤ−Ｒ／−ＲＷ（Digital Versatile Disk-Recordable／-Rewritable）等の光ディスクでは、記録面に、ウォブル信号が記録されたグルーブトラックと、トラックの位置情報を示すランドプリピットを有するランドトラックとが設けられている。
【０００３】
このような光ディスクに光ディスク記録装置で所要のデータを書き込む場合には、光ピックアップによってグルーブトラックからウォブル信号を読み出して、このウォブル信号から記録用の基準クロック信号を生成し、この基準クロック信号に基づいて光ディスクへのデータの書き込みを行っている。
【０００４】
さらに、光ディスク記録装置では、光ピックアップによってランドトラックからプリピット信号を読み出して、このプリピット信号からウォブル信号との所定の位相関係を有するアドレス/データ情報を再生し、このアドレス/データ情報に基づいて光ディスクへのデータの書き込みを行っている。
【０００５】
昨今、光ディスクの高密度化にともなって、グルーブトラック及びランドトラックのトラック間のピッチが狭くなる傾向にあり、光ピックアップから光ディスクにビームを照射した際に、隣接したグルーブトラックからの信号の漏れ込みが生じ、ウォブル信号の位相に変動が生じやすくなっていた。このようなウォブル信号の位相の変動を生じさせる原因となっている隣接するグルーブトラックの影響を「クロストーク」と呼んでいる。
【０００６】
このクロストークによる位相ずれは固定の値ではなく、隣接したグルーブトラックの形状によって周期的に揺らいでいるために、単純にオフセットを与えて位相ずれを無効にすることは困難であり、この位相ずれにともなって光ディスクへの所定データの書き込みにおいて、記録位置が規格内に収まらなくなる場合があった。
【０００７】
すなわち、図１２に位相比較基準カウンタとプリピット信号との関係を示すように、位相比較基準カウンタはプリピット信号を基準に動作しており、時間t0ではウォブル信号がクロストークの影響を受けずにプリピット信号と位相差がない状態であっても、時間t1ではウォブル信号がクロストークの影響を受けることによりプリピット信号と位相差が生じることとなる。
【０００８】
さらに、図１３に位相比較部分のイメージを示すように、時間t0で記録を開始し、時間t2で記録を終了した場合には、記録開始位置に対する記録終了位置はクロストークの最大影響のｎチャネルクロックとなるが、時間t1で記録を開始し、時間t2で記録を終了した場合には、ウォブル信号がクロストークの最大影響ｎチャネルクロックを受け、記録終了時には逆方向のクロストークの最大影響を受けることになるので、最大の位相差はｎ×２チャネルクロックとなる
このような問題を開始付するために、ウォブル信号とプリピット信号の位相差をフィードバックすることでウォブル信号の位相ずれを補正する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−３２２４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ウォブル信号とプリピット信号の位相差をフィードバックすることでウォブル信号の位相ずれを補正する場合には、プリピット信号が必ず必要であるにもかかわらず、昨今の記録または再生の高倍速化や記録層の多層化にともなって、所定のデータの記録中あるいは記録後に、プリピット信号の読み取り率が悪くなって、位相ずれの補正が実行できなくなる場合があった。
【００１０】
本発明者らはこのような現状に鑑み、記録中のプリピット信号の品質に依存させないことにより光ディスクの高倍速化、記録層の多層化を可能とすべく研究開発を行って、本発明を成すに至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光ディスクの記録方法によれば、ウォブル信号が記録されたグルーブトラックと、トラックの位置情報を示すランドプリピットを有するランドトラックとが設けられた光ディスクから再生したウォブル信号に基づいて記録用となる第１の基準クロック信号を生成し、この第１の基準クロック信号に基づいて光ディスクに所定のデータを記録する記録方法において、光ディスクからプリピット信号を再生するステップと、このプリピット信号から第２の基準クロック信号を生成するステップと、この第２の基準クロック信号を用いて第１の基準クロック信号の位相のズレ量を検出するステップと、検出されたズレ量の平均値に基づいて第１の基準クロック信号を補正するステップとを有することとした。
【００１２】
また、本発明の光ディスク記録装置では、ウォブル信号が記録されたグルーブトラックと、トラックの位置情報を示すランドプリピットを有するランドトラックとが設けられた光ディスクからウォブル信号を再生するウォブル信号再生手段と、ウォブル信号から記録用となる第１の基準クロック信号を生成する第１基準クロック信号生成手段とを備え、第１の基準クロック信号に基づいて光ディスクに所定のデータを記録する光ディスク記録装置において、光ディスクからプリピット信号を再生するプリピット信号再生手段と、プリピット信号から第２の基準クロック信号を生成する第２基準クロック信号生成手段と、第２基準クロック信号を用いて第１の基準クロック信号の位相のズレ量を検出するズレ量検出手段と、ズレ量の平均値に基づいて第１の基準クロック信号を補正する補正手段とを備えることとした。
【００１３】
さらに、以下の点にも特徴を有するものである。すなわち、
（１）ズレ量検出手段は、最大のズレ量を検出する最大ズレ量検出手段と、最小のズレ量を検出する最小ズレ量検出手段であって、ズレ量の平均値は、最大ズレ量検出手段で得られた最大のズレ量と最小ズレ量検出手段で得られた最小のズレ量との中間値としたこと。（２）ズレ量検出手段は、ズレ量を所定回数だけ累積加算する加算手段であって、ズレ量の平均値は、加算手段で累積加算された累積ズレ量の平均値としたこと。
（３）ズレ量検出手段は、ズレ量の変動の周期を検出する周期検出手段と、変動の振幅を検出する振幅検出手段とを備え、補正手段では、周期と振幅に基づいて第１の基準クロック信号を補正すること。
（４）ウォブル信号の位相の異常を検出する位相異常検出手段を備え、この位相異常検出手段でウォブル信号における位相の異常を検出した場合には、ズレ量検出手段での異常の検出部分のズレ量の検出を無視すること。
（５）光ディスクにデータが記録されている場合に、このデータが記録されている領域からＲＦ（Radio ＲＦequency）信号を再生するＲＦ信号再生手段と、ＲＦ信号に基づいて第３の基準クロック信号を生成する第３基準クロック信号生成手段とを備え、ズレ量検出手段では、第３の基準クロック信号を用いて第１の基準クロック信号のズレ量を検出すること。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ウォブル信号に基づく記録用の第１の基準クロック信号を生成する際に、プリピット信号に基づく第２の基準クロック信号を生成して、この第２の基準クロック信号に基づいて第１の基準クロック信号のズレ量を検出し、このズレ量の平均値を用いて第１の基準クロック信号を補正することにより、クロストークの影響を低減させた第１の基準クロック信号を生成できるので、クロストークの影響を受けずに記録を開始することができ、また、クロストークの影響を受けずに記録を終了することができる。
【００１５】
特に、光ディスクへのデータの記録は第１の基準クロック信号を用いて行うとともに、この第１の基準クロック信号による光ディスクへのデータの記録開始前に、第２の基準クロック信号を用いて第１の基準クロック信号を補正することにより、光ディスクへのデータの記録中にプリピット信号が検出できなくても、クロストークの影響をほぼ解消できる。
【００１６】
また、光ディスクにデータの記録を行ったことにより第２の基準クロック信号の生成が困難となった場合には、ＲＦ信号に基づく第３の基準クロック信号を用いることによって、第１の基準クロック信号を確実に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本実施形態の光ディスク記録装置のシステム構成を示す概略ブロック図である。
【００１８】
光ディスク記録装置では、記録媒体である光ディスクＤにレーザ光を照射して光ディスクＤの信号記録面で反射されるレーザ光を読み取る光ピックアップ１を備えており、この光ピックアップ１は、グルーブトラックから読み出したウォブル信号とランドトラックから読み出したプリピット信号とから構成されたウォブル／プリピット信号N1を出力している。
【００１９】
ウォブル／プリピット信号N1は信号増幅器10に入力し、この信号増幅器10で増幅されて、増幅ウォブル／プリピット信号N10として出力している。
【００２０】
増幅ウォブル／プリピット信号N10は、ウォブルフィルタ回路30に入力して所要のフィルタ処理を行い、フィルタ処理された増幅ウォブル／プリピット信号N10をウォブル抽出回路31に入力してウォブル信号N31を抽出し、さらに、このウォブル信号N31を基準としてウォブル位相比較器32によってウォブル信号基準の第１位相制御信号N32を生成している。
【００２１】
さらに、増幅ウォブル／プリピット信号N10は、プリピットフィルタ回路20に入力して所要のフィルタ処理を行い、フィルタ処理された増幅ウォブル／プリピット信号N10をプリピット抽出回路21に入力してプリピット信号N21を抽出し、さらに、このプリピット信号N21を基準としてプリピット位相比較器22によってプリピット信号基準の第２位相制御信号N22を生成している。
【００２２】
図２は、ウォブル位相比較器32におけるタイミングを示しており、ウォブル位相比較器32では、ウォブル周期が通常１８６チャネルクロックであるために、位相比較基準を起点として１８６チャネルクロック周期でのカウンタの出力を基準としている。図２ではウォブル信号N31の立ち上がりを基準に位相比較を行っている。ここで、ウォブル位相比較器32が１８６／２未満のカウント値であれば、計測値を位相エラーとし、１８６／２以上のカウント値であればカウント値から１８６を減算したものをエラー量としている。
【００２３】
光ディスク記録装置は、汎用的なＣＰＵで構成したシーケンサ40を備えており、このシーケンサ40で、光ディスクへの記録に用いる基準クロック信号を生成するＰＬＬの状態や、記録の状況から、記録用の基準クロック信号を生成するＰＬＬに入力する位相制御信号を選択する位相制御信号選択信号N40を出力している。
【００２４】
位相制御信号選択信号N40に基づいて選択出力回路41により選択出力された位相制御信号N41として、第１位相制御信号N32が出力された場合には、第１ＰＬＬ回路G1によって第１基準クロック信号を生成し、第２位相制御信号N22が出力された場合には、第２ＰＬＬ回路G2によって第２基準クロック信号を生成している。図1中、50は第１ＰＬＬ回路G1及び第２ＰＬＬ回路G2におけるフィルタ回路、51はＶＣＯ回路である。
【００２５】
第１ＰＬＬ回路G1中の分周器53で第１基準クロック信号を分周したものが位相比較の基準となり、第２ＰＬＬ回路G2中の分周器52で第２基準クロック信号を分周したものが位相比較の基準となっている。
【００２６】
図３に本実施形態の光ディスク記録装置の動作シーケンスの一例を示す。光ディスク記録装置では、光ディスクＤへの記録前に記録用の第１基準クロック信号を生成する第１ＰＬＬ回路G1がロック状態になるまで、シーケンサ40によって基準クロック信号を生成するＰＬＬに入力する位相制御信号をプリピット信号基準の第２位相制御信号N22としている。したがって、プリピット信号基準の第２位相制御信号N22を用いて基準クロック信号を再生している間は、この基準クロック信号がクロストークの影響を受けることはない。
【００２７】
ここで、第２ＰＬＬ回路G2により生成した第２基準クロック信号を用いて、ウォブル信号の位相のズレ量である位相エラーの最大値を最大ズレ量検出回路60で検出し、ウォブル信号の位相エラーの最小値を最小ズレ量検出回路61で検出している。
【００２８】
そして、位相エラー解析回路62では、最大ズレ量検出回路60で検出された最大値と、最小ズレ量検出回路61で検出された最小値との中間値をズレ量の平均値として、結果よりクロストークの影響による位相ずれの揺らぎの中心位置、つまりクロストークの影響がない理想的なウォブルの位相制御基準点を検出している。
【００２９】
このズレ量の平均値をウォブル位相比較器32に位相制御基準オフセット情報として入力し、ウォブル信号基準の第１位相制御信号N32を調整している。
【００３０】
なお、クロストークの影響による位相ずれの揺らぎの中心位置は、ＤＳＰを用いて最大値／最小値の履歴から判断することによって、より精度の高い中心位置を求めることもできる。
【００３１】
第１位相制御信号N32の調整は、図４に示すように、位相エラー解析回路62で検出した位相制御基準点のオフセット量を位相比較カウンタに与えて、位相比較基準をずらすことによって行っている。
【００３２】
位相エラー解析回路62で検出した位相制御基準点での調整を行わない場合には、図５（ａ）または図５（ｂ）のように、プリピット信号とウォブル信号との位相比較基準がずれてしまい、記録位置のずれが大きくなる可能性があるが、位相制御基準点での調整を行うことでウォブル信号の位相比較基準を図５（ｃ）のように、プリピット信号の位相比較基準と等しくすることができ、記録位置のずれを未調整時の１／２に抑制できる。
【００３３】
前述した実施形態では、最大ズレ量検出回路60と最小ズレ量検出回路61を用いてズレ量の平均値を決定しているが、他の実施形態として、図６に示すように、積分器70でズレ量を所定回数だけ累積加算して累積ズレ量を算出し、位相エラー解析回路62'で累積ズレ量の平均値を算出することにより検出したズレ量を位相制御基準点のオフセット量としてもよい。
【００３４】
このように、積分器70を用いることによって、極めて簡単な構成でプリピット信号の位相比較基準と等しくすることができ、記録位置のずれを未調整時の１／２に抑制できる。
【００３５】
さらには、図７に示すように、ウォブル位相比較器32から出力される位相ズレの周期的なゆらぎを解析し、位相ズレの周期的なゆらぎを算出したオフセット加算によって影響を抑制してもよい。
【００３６】
すなわち、光ディスク記録装置にはクロストークによるズレ量の変動の周期を検出する周期検出回路80と、ズレ量の変動の振幅を検出する振幅検出回路81とを設けて位相ズレの周期的なゆらぎを解析し、ウォブル信号の位相比較器32に位相ずれの周期的な揺らぎと逆方向のオフセットを与えることで、図５（ｄ）に示すように、クロストークの影響による位相ずれの周期的な揺らぎを無効にすることが可能である。
【００３７】
なお、ズレ量の変動の振幅を検出する場合には、図８に示すように、クロストークの影響によりウォブル信号の位相比較基準のズレ量は周期的な揺らぎを持つため、一定の周期でピークが出現することとなっているので、ズレ量のピーク位置を現在のズレ量と一つ前のズレ量とを比較することで検出する。ピークを検出したタイミングの情報として、クロストークの周波数解析を行っている。
【００３８】
他の実施形態として、図９に示すように、ウォブル信号の位相の異常を検出する位相異常検出手段としての異常検出回路90を設けて、この異常検出回路90でウォブル信号の位相比較器32から出力される位相状態に異常を検出した場合には、異常の検出部分におけるズレ量の検出を無視することによって、メディアの傷などから生じる異常な信号によって誤作動が生じることを抑制できる。
【００３９】
ウォブル信号にはクロストークの影響による位相ずれ以外にもメディアの傷などから信号品質が悪化することがある。
【００４０】
そこで、信号品質が悪化した状態では正しく位相のズレ量を検出できない可能性があり、このような異常な位相エラーをもとに解析を行った場合には、正しくクロストークの影響による位相ずれのゆらぎの中心を検出できない可能性があるので、異常状態の位相エラーを検出し、取り込まないことで、クロストークの影響による位相ずれの揺らぎの中心をより正確に検出することができる。
【００４１】
また、光ディスク記録装置では、光ディスクＤが空の状態ではなく、所要のデータが記録されている場合には、このデータが記録された領域ではプリピット信号の読み出しが困難となっているので、プリピット信号に基づく第２基準クロック信号を生成できない場合がある。
【００４２】
そこで、図１０に示すように、増幅信号N10'を、ＲＦ信号フィルタ回路100に入力して所要のフィルタ処理を行い、フィルタ処理された増幅信号N100をＲＦ信号抽出回路101に入力してＲＦ信号N101を抽出し、さらに、このＲＦ信号N101を基準としてＲＦ信号位相比較器102によってＲＦ信号基準の第３位相制御信号N102を生成している。
【００４３】
そして、第２位相制御信号N22の代わりに第３位相制御信号N102を用いてＰＬＬ回路をロックさせることにより、第１位相制御信号N32の補正を行うことができる。
【００４４】
図１１にＲＦ信号を用いる場合の光ディスク記録装置の動作シーケンスの一例を示す。光ディスク記録装置では、光ディスクＤへの記録前に記録用の第１基準クロック信号を生成する第１ＰＬＬ回路G1がロック状態になるまで、シーケンサ40によって基準クロック信号を生成するＰＬＬに入力する位相制御信号をＲＦ信号基準の第３位相制御信号N102としている。したがって、ＲＦ信号基準の第３位相制御信号N102を用いて基準クロック信号を再生している間は、この基準クロック信号がクロストークの影響を受けることはない。
【００４５】
このように、ＲＦ信号基準の第３位相制御信号N102を用いることによって、光ディスクＤの記録済みの領域や、高倍速化あるいは多層化された高倍速、多層メディアでプリピット信号が検出できない場合に、プリピット信号の変わりにＲＦ信号を基準とし、ウォブル位相比較器へ位相制御基準を調整することにより、確実な補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の基本システム構成を示す説明図である。
【図２】位相比較実施例の説明図である。
【図３】記録状態と記録用基準クロック再生ＰＬＬのシーケンスを示す説明図である。
【図４】ウォブル位相比較基準調整のイメージ図である。
【図５】本発明の効果を示すイメージ図である。
【図６】本発明の応用システム構成を示す説明図である。
【図７】本発明の応用システム構成を示す説明図である。
【図８】位相エラーピーク値検出実施例の説明図である。
【図９】本発明の応用システム構成を示す説明図である。
【図１０】本発明の応用システム構成を示す説明図である。
【図１１】記録状態と記録用基準クロック再生ＰＬＬのシーケンスを示す説明図である。
【図１２】従来のシステムでの問題を示すタイミング説明図である。
【図１３】従来のシステムでの問題を示すタイミング説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
Ｄ  光ディスク
１  光ピックアップ
10  信号増幅器
20  プリピットフィルタ回路
21  プリピット抽出回路
22  プリピット位相比較器
30  ウォブルフィルタ回路
31  ウォブル抽出回路
32  ウォブル位相比較器
40  シーケンサ
41  選択出力回路
50  フィルタ回路
51  ＶＣＯ回路
52  分周器
53  分周器
60  最大ズレ量検出回路
61  最小ズレ量検出回路
62  位相エラー解析回路
G1  第１ＰＬＬ回路
G2  第２ＰＬＬ回路
N1  ウォブル／プリピット信号
N10 増幅ウォブル／プリピット信号
N21 プリピット信号
N22 第２位相制御信号
N31 ウォブル信号
N32 第１位相制御信号
N40 位相制御信号選択信号
N41 位相制御信号
【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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