(57)【要約】【課題】ライブ演奏等のリアルタイムに入力される外部演奏音に対応づけて歌詞テロップの映像を同期再生することができるコンテンツ再生装置およびコンテンツ同期再生システムを提供する。【解決手段】ライブ演奏が行われるスタジオに設置されたスタジオ装置３から、音声・映像データを入力し、これを再生する。その一方で音声データのみをリファレンスとして再生し、この音声データに同期したテンポクロック信号、および、その演奏位置を示すタイムコードを生成する。このテンポクロック信号，タイムコードの生成は、スタジオ装置３から送られてくる曲情報，ソングポインタ情報等の補助情報を参照して行う。生成されたテンポクロック信号，タイムコードを用いて歌詞テロップを生成することにより、上記音声・映像データと同期させて歌詞テロップを表示することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
楽曲の楽音の時系列データである演奏トラック、および、楽曲の進行に同期して歌詞テロップを生成するための時系列データである歌詞トラックを含む楽曲データを記憶する記憶部と、
外部から前記楽曲の演奏音である外部演奏音を入力する外部演奏音入力部と、
外部から前記楽曲の演奏位置検出のための補助情報を入力する補助情報入力部と、
前記補助情報を参照しつつ、前記外部演奏音入力部から入力された外部演奏音に同期した読出信号を生成する読出信号生成部と、
前記読出信号生成部が生成した読出信号に基づいて、前記楽曲データの歌詞トラックを読み出して歌詞テロップを生成する歌詞テロップ生成部と、
を備えたコンテンツ再生装置。
【請求項２】
前記読出信号生成部は、前記曲データの演奏トラックと前記外部演奏音とを対比して読出信号を生成する請求項１に記載のコンテンツ再生装置。
【請求項３】
前記補助情報入力部は、外部演奏音のリズムの種類を示す情報を入力し、
前記読出信号生成部は、入力されたリズムの種類を示す情報に基づいて、前記読出信号ビートタイミングを制御する請求項１または請求項２に記載のコンテンツ再生装置。
【請求項４】
前記補助情報入力部は、演奏位置を指示するソングポインタ情報を入力し、
前記読出信号生成部は、入力されたソングポインタ情報に基づいて、前記読出信号が指示する読出位置を決定する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコンテンツ再生装置。
【請求項５】
外部演奏音入力部から入力された外部演奏音を前記読出信号生成部および歌詞テロップ生成部の処理時間だけ遅延して出力する音声遅延部をさらに備えた請求項１乃至請求項４に記載のコンテンツ再生装置。
【請求項６】
外部から外部映像を入力する映像入力部と、
前記歌詞テロップ生成部が生成した歌詞テロップと前記入力された外部映像とを合成出力する映像合成部と、
をさらに備えた請求項１乃至５に記載のコンテンツ再生装置。
【請求項７】
前記映像入力部から入力された外部映像を前記読出信号生成部および歌詞テロップ生成部の処理時間だけ遅延して出力する映像遅延部をさらに備えた請求項６に記載のコンテンツ再生装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項５に記載のコンテンツ再生装置と、前記外部演奏音および補助情報を出力するライブ演奏側装置と、をネットワークを介して通信可能に接続したことを特徴とするコンテンツ同期再生システム。
【請求項９】
請求項６または請求項７に記載のコンテンツ再生装置と、前記外部演奏音、外部映像および補助情報を出力するライブ演奏側装置と、をネットワークを介して通信可能に接続したことを特徴とするコンテンツ同期再生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外部から入力されるオーディオ信号に同期した映像を表示するコンテンツ再生装置およびコンテンツ同期再生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
カラオケ装置による演奏では、楽曲の演奏と同期して歌詞テロップが表示される（たとえば特許文献１）。これは予め曲データ中に演奏用の演奏トラックと歌詞テロップを表示するための歌詞トラックとを並列に記憶しているからである。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９９０４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、カラオケ装置だけでなく、テレビ放送等でも歌手の歌唱に合わせて歌詞を表示することがよく行われている。また、テレビ放送では、歌詞に限定されず、ニュース番組等で人物の発言を文字で記述したテロップを画面にスーパーインポーズ表示（テロップ化）したり、語学学習番組では講師の発言をテロップとしてスーパーインポーズ表示することが広く行われている。
【０００５】
これらは、いずれも事前に映像にテロップを合成したものを再生表示するものであり、たとえば演奏の生中継（いわゆるライブ中継）などのリアルタイムに行われ、ストリーミングで到来する演奏や発言等をテロップとしてスーパーインポーズ表示しているものではなかった。
【０００６】
この発明は、ライブ演奏等のリアルタイムに入力される外部演奏音に対応づけて歌詞テロップの映像を同期再生することができるコンテンツ再生装置およびコンテンツ同期再生システム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】
【０００７】
請求項１の発明は、楽曲の楽音の時系列データである演奏トラック、および、楽曲の進行に同期して歌詞テロップを生成するための時系列データである歌詞トラックを含む楽曲データを記憶する記憶部と、外部から前記楽曲の演奏音である外部演奏音を入力する外部演奏音入力部と、外部から前記楽曲の演奏位置検出のための補助情報を入力する補助情報入力部と、前記補助情報を参照しつつ、前記外部演奏音入力部から入力された外部演奏音に同期した読出信号を生成する読出信号生成部と、前記読出信号生成部が生成した読出信号に基づいて、前記楽曲データの歌詞トラックを読み出して歌詞テロップを生成する歌詞テロップ生成部と、を備えたコンテンツ再生装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記読出信号生成部は、前記曲データの演奏トラックと前記外部演奏音とを対比して読出信号を生成することを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１、２の発明において、前記補助情報入力部は、外部演奏音のリズムの種類を示す情報を入力し、前記読出信号生成部は、入力されたリズムの種類を示す情報に基づいて、前記読出信号ビートタイミングを制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜３の発明において、前記補助情報入力部は、演奏位置を指示するソングポインタ情報を入力し、前記読出信号生成部は、入力されたソングポインタ情報に基づいて、前記読出信号が指示する読出位置を決定することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１〜４の発明において、外部演奏音入力部から入力された外部演奏音を前記読出信号生成部および歌詞テロップ生成部の処理時間だけ遅延して出力する音声遅延部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１〜５の発明において、外部から外部映像を入力する映像入力部と、前記歌詞テロップ生成部が生成した歌詞テロップと前記入力された外部映像とを合成出力する映像合成部と、をさらに備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、前記映像入力部から入力された外部映像を前記読出信号生成部および歌詞テロップ生成部の処理時間だけ遅延して出力する映像遅延部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１乃至請求項５に記載のコンテンツ再生装置と、前記外部演奏音および補助情報を出力するライブ演奏側装置と、をネットワークを介して通信可能に接続したことを特徴とするコンテンツ同期再生システムである。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項６または請求項７に記載のコンテンツ再生装置と、前記外部演奏音、外部映像および補助情報を出力するライブ演奏側装置と、をネットワークを介して通信可能に接続したことを特徴とするコンテンツ同期再生システムである。
【発明の効果】
【００１６】
この発明では、外部演奏音（主として生演奏の演奏音）から歌詞トラックの読出信号を生成する。読出信号は、読出のテンポ・タイミングを指示するクロック信号、読出位置を指示するタイムコード信号を含むものである。この読出信号を生成するとき、外部演奏音のみでなく、ライブ演奏の大まかなテンポやリズムの種類を示す情報や演奏位置を示す情報等の補助情報を参照することにより、テンポや読出位置を誤ることなく、ライブ演奏に正確に同期した読出信号を生成することができる。
【００１７】
外部演奏音に同期した読出信号を生成し、この読出信号にしたがって歌詞トラックをシーケンスすることにより、前記外部演奏音の進行すなわちライブ演奏に同期した歌詞トラックを生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１を参照してこの発明の実施形態であるネットワークライブシステムについて説明する。
このシステムは、たとえば、バンドが生演奏しているライブ会場やスタジオとカラオケボックスとをネットワークで接続し、カラオケボックス側の装置であるカラオケ装置でその生演奏の映像・音声を再生するとともに、カラオケ演奏用の曲データを用いて、生演奏に歌詞テロップを表示するシステムである。
図１において、ライブ演奏が行われるスタジオに設置されたスタジオ装置３は、ネットワーク２を介してカラオケボックス側の装置であるカラオケ装置１に接続されている。
【００１９】
スタジオ装置３は、映像・音声エンコード部４、曲情報入力部５、ソングポインタ生成部６を備えている。映像・音声エンコード部４は、マイクで収音されたライブ演奏の演奏音およびビデオカメラで撮影されたライブ映像をＭＰＥＧ４等のデジタルストリーミングフォーマットにエンコードする。曲情報生成部５は、ライブ演奏されている曲を検索するために参照される情報、および／または、曲のビートを検出するために参照される情報を生成する。曲を検索するために参照される情報としては、たとえばカラオケ装置で楽曲を指定する番号である曲番号や曲名，歌い出しの歌詞等がある。また、曲のビートを検出するために参照される情報としては、たとえば大まかなテンポやビートタイプ等の情報である。ここで、ビートタイプとは、リズムの種類やアフタービートか否か等の情報である。この曲情報は、ライブ演奏の演奏者や係員の操作によって生成されてもよく、生成エンジンによって自動的に生成されるものであってもよい。ソングポインタ生成部６は、ソングポインタを生成する。ソングポインタとは、ライブ演奏の演奏位置を示す情報であり、たとえば、１番、２番、サビ、クライマックス、イントロ、間奏、エンディング等の区間情報等からなる。ライブ演奏の場合、時間の制約で３コーラス目を省略したり、聴衆の反応に合わせてサビを繰り返したりするなど、レコーディングされた通常の演奏と異なる進行で演奏される場合がある。このような場合に、演奏が通常の演奏順から外れてどこにジャンプしたか（またはどこにジャンプしそうかという予測）をソングポインタ情報として生成する。ソングポインタ生成部は歌唱区間リスト参照部７を含み、このソングポインタを生成するときに、カラオケ装置１から送られてきた歌唱区間リストを参照する。このソングポインタも、上記曲情報と同様に、ライブ演奏の演奏者や係員の操作によって生成されてもよく、生成エンジンによって自動的に生成されるものであってもよい。
【００２０】
一方、カラオケ装置１は、通常のカラオケ曲演奏機能（この実施形態では通常のカラオケ装置の機能説明は省略する。）に加えて、以下の機能部を備えている。すなわち、バッファ１１、映像・音声デコード部１２、スーパーインポーズ部１３、ビート検出部１５、タイムコード生成部１６、曲検索・歌詞トラック抽出部１７、歌詞テロップ生成部１８を備えている。
【００２１】
スタジオ装置３から送られてきた映像・音声データは、映像・音声デコード部１２でデコードされ、バッファ１１に入力される。また、映像・音声データのうち音声データは、さらに、ライブ演奏音に基づいて演奏のビート（拍）を検出するために、ビート検出部１５に入力される。ここで、ビートは、テンポ（周期）と拍タイミングからなる演奏情報である。ビート検出部１５は、音声信号波形（特にエンベロープ）から、ビートすなわち音声の脈動を抽出し、この脈動の周期とタイミングを検出することにより、ビートを検出する。音声信号中のドラム等のリズム楽器の楽音にフィルタリングして取り出すことにより、このビート検出が容易になる。音声信号がマルチトラックで送られてくる場合には、リズムパートのトラックを用いてビートを検出すればよい。
【００２２】
さらに、ビート検出部１５は、スタジオ装置３から送られてくる曲情報および／または曲検索部１７から送られてくる楽曲データを用いてビート検出の精度を高める。曲情報には、ライブ演奏されている曲の大まかなテンポ情報が含まれているため、そのテンポ情報で基本のビート間隔を推定する。これにより、リズムが細かく刻まれているときに１／２拍を１拍とカウントしないように、またリズムが粗く刻まれているときに２拍を１拍とカウントしないようにすることができる。また、カラオケ演奏用の楽曲データは、ライブ演奏されている曲のメロディや伴奏の楽音を発生するための楽音トラックを含んでいるため（図３参照）、この楽音トラックで発生されるべき楽音とスタジオ装置３から送られてきた音声信号とを対比することにより、ビートの検出精度を高くすることができる。また、楽音トラックを読めば曲のフレーズが分かるため、ドラムのフィルイン（いわゆる「おかず」）の箇所を予測することができ、フィルインのドラム音でビートを誤カウントしてしまうことを防止することができる。
【００２３】
ビート検出部１５は、上記のような手法で検出したビートに基づいた周期，クロックタイミングでテンポクロック信号を生成する。テンポクロック信号は、タイムコード生成部１６および歌詞テロップ生成部１８に入力される。タイムコード生成部１６および歌詞テロップ生成部１８には、曲検索部１７から、現在ライブ演奏中の曲のカラオケ演奏用のデータである楽曲データが入力されている。
【００２４】
タイムコード生成部１６は、ビート検出部１５から入力されたテンポクロック信号およびスタジオ装置３から送られてくる曲情報、ソングポインタに基づいて、楽曲データ上の演奏位置を示すタイムコードを生成する。タイムコードは、小節番号／拍／ＴｉｃｋからなるＭＴＣコード（MIDI Time Code）である。タイムコード生成部１６は、ビート検出部１５から入力されるテンポクロック信号にしたがってＴｉｃｋを進めて行くが、現在の演奏位置がどこであるかを上記曲情報やソングポインタ情報に基づいて割り出す。なお、タイムコード生成部１６が生成するタイムコードは、ＭＴＣコードに限定されない。
【００２５】
曲情報には、リズムの種類（２ビート、アフタービートなど）を示す情報が含まれているため、楽曲データの演奏トラックが異なるリズム種類でアレンジされたものであっても、曲情報で示されたリズムの種類でテンポクロック信号に基づき楽音トラックをトレースすることにより正確なＭＴＣコードを生成することができる。また、ソングポインタ情報は、上述したように、現在のライブ演奏の演奏位置を示す情報であり、１番、２番、サビ、クライマックス、イントロ、間奏、エンディング等の区間情報等からなる。このソングポインタ情報により、同じメロディが演奏されていても、その演奏が１番の演奏であるか２番の演奏であるかを識別することができる。また、ライブ演奏で演奏位置がジャンプした場合でも、スタジオ装置３からジャンプした位置を示すソングポインタ情報が送られてくるため、これに従ってＭＴＣコードを修正する。このＭＴＣコードは、歌詞テロップ生成部１８に入力される。
【００２６】
歌詞テロップ生成部１８は、タイムコード生成部１６から入力されたＭＴＣコードで読出位置を決定し、ビート検出部１５から入力されたテンポクロックに従って歌詞テロップを生成出力する。この歌詞テロップは、図４に示すように曲の進行に同期して色変えされるものである。
【００２７】
歌詞テロップ生成部１８が生成出力した歌詞テロップは、スーパーインポーズ部１３に入力される。映像・音声デコード部１２でデコードされた映像・音声データは、バッファ１１で所定時間遅延されたのち、音声データは、音声信号としてそのまま出力され、映像データは、スーパーインポーズ部１３に入力される。スーパーインポーズ部１３は、デコードされた映像に歌詞テロップをスーパーインポーズ合成してモニタに出力する。デコードされた音声もスピーカに出力される。
【００２８】
ここで、バッファ１１は、スタジオ装置３から入力された映像・音声データを、ビート検出部１５→タイムコード生成部１６→歌詞テロップ生成部１８の処理時間に相当する時間遅延させる。これにより、映像・音声デコード部１２でデコードされた音声信号に同期して生成出力された歌詞テロップと、映像・音声デコード部１２でデコードされた映像・音声信号とを正確に同期させることができる。
【００２９】
なお、曲検索部１７は、スタジオから入力された曲情報に基づいて現在演奏されている曲を検索し、その曲の楽曲データをタイムコード生成部１６および歌詞テロップ生成部１８に入力する。また、図３に示すように、楽曲データに１番，２番等の歌唱区間の開始点を示すジャンプマークが書き込まれたマークトラックが含まれている。曲検索部１７は、このマークトラックの内容を歌唱区間リスト１９としてリスト化してスタジオ装置３に送信する。スタジオ装置３のソングポインタ生成部６は、この歌唱区間リスト１９を参照してソングポインタ情報を生成する。
このように、ライブ演奏であってもその演奏に正確に同期した歌詞テロップを表示することができる。
【００３０】
図２は前記カラオケ装置１のブロック図である。カラオケ装置１は、ハードディスク１１１に記憶している楽曲データに基づいてカラオケ曲を演奏することができるとともに、上述したように、スタジオ装置３から送られてきた映像・音声を再生する。
【００３１】
カラオケ装置１は、装置全体の動作を制御するＣＰＵ１１０と、このＣＰＵ１１０に接続された各種機器で構成されている。ＣＰＵ１１０には、ハードディスク１１１、ＲＡＭ１１２、音源１１３、ミキサ（エフェクタ）１１４、音声デコーダ１１９、映像デコーダ１２０、合成回路１２１、操作部１２３、ネットワークインタフェース１２４等が接続されている。
【００３２】
ハードディスク１１１は、カラオケ曲を演奏するための楽曲データ１４０やモニタ１２２に背景映像として表示するための映像データ１４１などを記憶している。ＲＡＭ１１２には、図１のバッファ１１が設定される。
【００３３】
ＣＰＵ１１０は、プログラムで実行される機能部として、曲演奏部、同期処理部、歌詞テロップ生成部を備えている。曲演奏部は、楽曲データ１４０を用いてカラオケ曲を演奏する。同期処理部は、図１に示した再生クロックの生成を実行する。歌詞テロップ生成部は、カラオケ曲の演奏および図１の再生クロックに同期して歌詞テロップを生成する。音声デコーダ１１９および映像デコーダ１２０は、図１の音声・映像デコード部１２に対応する。また、合成回路１２１は、図１のスーパーインポーズ部１３に対応する。なお、スピーカから出力するためのオーディオ信号のデコードは、音声デコーダ１１９が行うが、同期検出のためのオーディオ信号のデコードはＣＰＵ１１０の同期処理部が行う。
【００３４】
音源１１３は、ＣＰＵ１１０から入力されたデータ（楽音トラックやガイドメロディトラックのノートイベントデータ）に応じて楽音信号を形成する。形成した楽音信号はミキサ１１４に入力される。ミキサ１１４は、音源１１３が発生した楽音信号または音声デコーダ１１９がデコードした音声信号、および、マイク１１７−Ａ／Ｄコンバータ１１８を介して入力された歌唱者の歌唱音声信号に対してエコーなどの効果を付与するとともに、これらの信号を適当なバランスでミキシングする。ミキシングされたデジタル音声データはサウンドシステム１１５に入力される。サウンドシステム１１５はＤ／Ａコンバータおよびパワーアンプを備えており、入力されたデジタル音声データをアナログ信号に変換して増幅し、スピーカ１１６から放音する。ミキサ１１４が各音声信号に付与する効果およびミキシングのバランスはＣＰＵ１１０によって制御される。
【００３５】
なお、ライブ演奏の映像・音声データの再生時には、映像デコーダ１２０は、ライブ映像を再生するが、通常のカラオケ曲の演奏時には、映像デコーダ１２０は、ＨＤＤ１１１に記憶されている映像データ１４１を読み出して背景映像を再生する。
【００３６】
操作部１２３は、操作パネル面に設けられた各種キースイッチおよびこのキースイッチの操作を検出するパネルスイッチインタフェースを有している。上記各種キースイッチは、カラオケ曲を指定する曲番号を入力するためのテンキーを含んでいる。ネットワークインタフェース１２４は、ネットワークを介して、スタジオ装置３やサーバ装置と通信するためのインタフェースである。
【００３７】
図３，図４は、ハードディスク１１に記憶されている楽曲データの構成を示す図である。
図３において、楽曲データは、同図（Ａ）に示すように、ヘッダ、カラオケ曲を演奏するための楽音トラック、ガイドメロディを発生するためのガイドメロディトラック、歌詞テロップを表示するための歌詞トラック、曲の区切り位置を示すジャンプマークが書き込まれたマークトラック等からなっている。マークトラックには、たとえば、１番、２番、サビ、クライマックス、イントロ、間奏、エンディング等を示すジャンプマークが書き込まれる。
【００３８】
各トラックは、ＭＩＤＩフォーマットに従って記述されている。たとえば、楽音トラックやガイドメロディトラックは、同図（Ｂ）に示すように、ノートオンイベントデータ、ノートオフイベントデータなどのイベントデータと各イベントデータの読み出しタイミングを示すタイミングデータからなっている。ノートオンイベントデータは音高データを含み、このノートオンによって発生する楽音の音高や音量を指定する。この楽音は、対応するノートオフイベントデータが読み出されるまで継続する。
タイミングデータは、各イベントデータ間の時間的間隔を示すデュレーションデータや曲のスタート時刻からの絶対時間を示す絶対時間データなどで構成することができる。
【００３９】
楽音トラック、ガイドメロディトラックのイベントデータは、上記のように楽音の音高、音量、オン／オフなどを示すノートイベントデータなどで構成され、このノートイベントデータを音源１１３に入力することにより、音源１１３はこのイベントデータに対応する楽音を発音したり消音したりする。楽音トラックは、多数の楽器の楽音を発生するために複数トラック（パート）で構成されており、ガイドメロディトラックは、歌唱旋律をガイドするための単旋律のＭＩＤＩデータで構成されている。
【００４０】
歌詞トラックは、カラオケ曲の曲名や歌詞を表示するための各種データをインプリメントしたシーケンスデータであり、図４（Ａ）に示すように、タイミングデータに基づいて読み出される歌詞表示データから構成されている。
【００４１】
歌詞表示データは１行分の歌詞表示に関する全てのデータを内包しており、表示オンタイミング、表示オフタイミング、文字列データ（表示ポイント数、表示座標、文字間データなどを含む）、色１データ、色２データ、歌詞の色変えデータなどからなっている。
【００４２】
同図（Ｂ）を参照して、歌詞表示データによる歌詞テロップの表示態様について説明する。この図のグラフは、縦軸が時間、横軸が歌詞テロップ（モニタ画面）のｘ座標を表している。曲の演奏がこの歌詞の箇所に到達するｔｏｎ前に、１行分の歌詞を色１で先出し表示する。そして、曲の演奏がこの歌詞の箇所まで進行してくるまでの間色１で表示し続ける。曲の演奏がこの歌詞の箇所に到達すると、曲の進行に合わせて表示色を左から順に色１から色２に色変え（ワイプ）してゆく。ワイプが終了したのちも暫くの間（ｔｅ）色２で残表示したのちこの歌詞テロップを消去する。
【００４３】
歌詞の色変えデータは同図（Ｂ）に示すようにワイプの（時間−ｘ座標）曲線の主要な点を示す複数のプロッティングデータで構成されている。歌詞テロップ生成部１８はこのプロッティングデータを２次曲線で補間して色変え（ワイプ）を行う。
【００４４】
上記のように、歌詞テロップ生成部１８は、ビート検出部１５およびタイムコード生成部１６により、ライブ演奏と正確に同期した歌詞テロップを生成することができるため、歌詞テロップの色変えも、演奏の進行に正確に同期させることができる。
【００４５】
なお、上記実施形態では、スタジオ装置３とカラオケ装置１を接続したネットワークライブシステムを示したが、より広い会場でのライブ演奏を配信するようにしてもよい。また、この発明は、ストック映像・音声を再生するシステムにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の実施形態であるネットワークライブシステムの機能ブロック図
【図２】前記ネットワークライブシステムに用いられるカラオケ装置のブロック図
【図３】前記カラオケ装置が記憶する楽曲データの構成を示す図
【図４】前記楽曲データの歌詞トラックの構成を示す図
【符号の説明】
【００４７】
１  カラオケ装置
２  ネットワーク
３  スタジオ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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