(57)【要約】【課題】表示角度の変化に伴う線状注記文字列の描画方向の切り換えが頻繁に生じないようにする。【解決手段】経路探索により探索された経路の案内を行うナビゲーション装置において、道路データを格納する記憶手段３と、現在位置を検出する現在位置検出手段２と、現在位置検出手段により検出される現在位置と共に記憶手段に格納された道路データに基づき進行方向を上とするヘッディングアップの地図を表示し、該地図上の各地物の文字列を表示する表示制御手段４とを備え、表示制御手段４は、地図上の各地物の表示角度に応じ各地物の文字列について前回の文字列の描画方向と表示角度の回転の方向により描画方向を設定して描画する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路探索により探索された経路の案内を行うナビゲーション装置において、
道路データを格納する記憶手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
前記現在位置検出手段により検出される現在位置と共に前記記憶手段に格納された道路データに基づき進行方向を上とするヘッディングアップの地図を表示し、該地図上の各地物の文字列を表示する表示制御手段と
を備え、前記表示制御手段は、前記地図上の各地物の表示角度に応じ各地物の文字列について前回の文字列の描画方向と前記表示角度の回転の方向により描画方向を設定して描画することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記文字列の各文字を常に正立させて表示することを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記描画方向は、上から描画する縦方向と左から描画する横方向とし、縦方向から横方向に切り換える垂直からの表示角度θＨ  を横方向から縦方向に切り換える垂直からの表示角度θＶ  より大きくしたことを特徴とする請求項１又は２記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記文字列の各文字を前記表示角度と同じ角度で表示することを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記描画方向は、前記回転の中心より左側領域を中心方向、右側領域を放射方向とし、前記中心方向と放射方向との切り換えをそれぞれ他方の領域領域に一定角度回転してから行うことを特徴とする請求項１又は４記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
経路探索により探索された経路の案内を行うナビゲーション装置用プログラムであって、
現在位置と共に道路データに基づき進行方向を上とするヘッディングアップの地図を表示し、
前記地図上の各地物の表示角度に応じ各地物の文字列について前回の文字列の描画方向と前記表示角度の回転の方向により描画方向を設定し、
前記設定した描画方向で文字列を描画し、
前記描画した文字列の描画方向を前記前回の描画方向として記憶し、
前記描画した文字列を前記地図上に表示する
処理を実行することを特徴とするナビゲーション装置用プログラム。
【請求項７】
請求項６に係るナビゲーション装置用プログラムを記録したことを特徴とするナビゲーション装置用記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、経路探索により探索された経路の案内を行うナビゲーション装置並びに該装置用プログラム及び記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ナビゲーション装置によっては、現在位置を検出して地図上に現在位置マークを表示し現在位置追跡を行う地図表示において、北を常に上にするノースアップ画面と進行方向を常に上にするヘッディングアップ画面が採用され、適宜ユーザの要求により切り換えできるようになっている。
【０００３】
この場合、ノースアップ画面における地図表示は、現在位置の移動に伴い横又は縦、斜めに平行に地図が移動するので、道路や建物、目標物、特徴物など地物及びその地物の名称等の線状注記文字列の表示角度は一定になる。しかし、ヘッディングアップ画面における地図表示は、現在位置の移動に伴いその進行方位が変化すると、進行方位の変化に対応して地図が移動しながら回転するので、地物の名称等の線状注記文字列を地物の表示角度に合わせて表示する場合には、地物の名称等の線状注記文字列に対して表示角度に対応させた描画処理を行うことが必要になる（例えば特許文献１、２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１９４４３２号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２０００−２９４５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、地図の回転に対応して地物の名称等の線状注記文字列も角度を変えて描画する従来の処理では、線状注記文字列の描画方向が頻繁に切り換わり見にくくなる場合が生じる。
【０００７】
例えば線状注記文字列を画面に対して常に正立させて表示を行い、線状注記文字列の表示角度は地物の表示角度に合わせて決定する場合において、線状注記文字列の表示角度がある一定範囲内に収まる角度であるときには左から描画し、一定範囲内に収まる角度でないときには上から描画すると、蛇行して進行方位が変化する毎に、線状注記文字列が左からの描画と上からの描画に交互に繰り返して切り換わることになる。
【０００８】
しかも、各地物毎にそれらの表示角度に合わせて線状注記文字列の表示角度を決定し描画する場合には、地図上のどこかで何時もそのような状態が生じていることになり、地図の表示画面の変化が激しくなり相対的に見にくくなるという問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するものであって、表示角度の変化に伴う線状注記文字列の描画方向の切り換えが頻繁に生じないようにするものである。
【００１０】
そのために請求項１に係る発明は、経路探索により探索された経路の案内を行うナビゲーション装置において、道路データを格納する記憶手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、前記現在位置検出手段により検出される現在位置と共に前記記憶手段に格納された道路データに基づき進行方向を上とするヘッディングアップの地図を表示し、該地図上の各地物の文字列を表示する表示制御手段とを備え、前記表示制御手段は、前記地図上の各地物の表示角度に応じ各地物の文字列について前回の文字列の描画方向と前記表示角度の回転の方向により描画方向を設定して描画することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のナビゲーション装置において、前記表示制御手段は、前記文字列の各文字を常に正立させて表示することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載のナビゲーション装置において、前記描画方向は、上から描画する縦方向と左から描画する横方向とし、縦方向から横方向に切り換える垂直からの表示角度θＨ  を横方向から縦方向に切り換える垂直からの表示角度θＶ  より大きくしたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項１記載のナビゲーション装置において、前記表示制御手段は、前記文字列の各文字を前記表示角度と同じ角度で表示することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項１又は４記載のナビゲーション装置において、前記描画方向は、前記回転の中心より左側領域を中心方向、右側領域を放射方向とし、前記中心方向と放射方向との切り換えをそれぞれ他方の領域領域に一定角度回転してから行うことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６に係る発明は、経路探索により探索された経路の案内を行うナビゲーション装置用プログラムであって、現在位置と共に道路データに基づき進行方向を上とするヘッディングアップの地図を表示し、前記地図上の各地物の表示角度に応じ各地物の文字列について前回の文字列の描画方向と前記表示角度の回転の方向により描画方向を設定し、前記設定した描画方向で文字列を描画し、前記描画した文字列の描画方向を前記前回の描画方向として記憶し、前記描画した文字列を前記地図上に表示する処理を実行するものであることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項７に係る発明は、請求項６に係るナビゲーション装置用プログラムを記録したことを特徴とするナビゲーション装置用記録媒体である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係るナビゲーション装置の実施の形態を示す図であり、経路案内に関する情報を入力する入力装置１、自車両の現在位置に関する情報を検出する現在位置検出装置２、経路の算出に必要なナビゲーション用データおよび案内に必要な表示案内データ、ナビゲーション用プログラム等が記憶されている情報記憶装置３、経路探索処理や経路案内に必要な表示案内処理を行うと共にシステム全体の制御を行う中央処理装置４、ナビゲーションに必要なデータを蓄積し、運転者の要求により通信回線を介して提供される情報センターや、予め地図データや目的地データなどの運転者固有のデータが記憶されている電子手帳などの情報源との間でデータのやりとりを行う情報送受信装置５、経路案内に関する情報を出力する出力装置６から構成したものである。まず、それぞれの構成について説明する。
【００１８】
入力装置１は、目的地を入力したり、運転者が必要な時に案内情報を音声および／または画面により出力できるように、運転者の意志によりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示する機能を有するものであり、その機能を実現するための手段として、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッチや操作スイッチを有する。勿論、リモートコントローラ等の入力装置でもよい。ここで、音声入力を可能にするための音声認識装置やＩＣカードや磁気カードに記録されたデータを読み取るための記録カード読み取り装置を付加することもできる。
【００１９】
情報送受信装置５は、交通情報取得手段であるＶＩＣＳ（道路交通情報システム；Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ＆  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｉｓｔｅｍ）受信装置やデータ送受信装置から構成される。ＶＩＣＳは、道路交通情報をリアルタイムでＦＭ多重（文字放送）、電波ビーコン、光ビーコンによって車両に伝送するもので、ＦＭ多重は広いエリアにわたり粗い情報を伝送し、電波ビーコン及び光ビーコンの情報は、ビーコンを中心として半径１０ｋｍ程度以内の狭いエリアの詳細な情報であって、車両がビーコンを通過すると受信できるようになっている。ＶＩＣＳ送信データは、各道路毎に付けられたリンク番号に対して、渋滞度（例えば、通行不可、渋滞、混雑、交通量多い、平常などの混雑の度合い）、渋滞先頭位置、渋滞長、通行規制（工事情報、通行止めなど）、旅行時間（所定速度での所要時間）から構成されている。また、データ送受信装置は、例えば携帯電話やパソコンであり、運転者の要求により交通情報センター（例えばＡＴＩＳ）との間でナビゲーションに必要な情報のやりとりを行うものである。
【００２０】
出力装置６は、運転者が必要な時に案内情報を音声および／または画面により出力したり、中央処理装置４により処理されたデータなどをプリント出力する機能を備えており、その機能を実現するための手段として、入力データを画面表示したり、運転者のリクエストに応じ自動的に経路案内を画面で表示するディスプレイ、中央処理装置４で処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータをプリント出力するプリンタおよび経路案内を音声で出力するスピーカなどを備えている。
【００２１】
ディスプレイは、カラーＣＲＴやカラー液晶表示器により構成されており、中央処理装置４が処理する地図データや案内データに基づく経路設定画面、区間図画面、交差点図画面などナビゲーションに必要なすべての画面をカラー表示出力すると共に、本画面に経路案内の設定および経路案内中の案内や画面の切り換え操作を行うためのボタンが表示される。特に、通過交差点名などの通過交差点情報は、随時、区間図画面にポップアップでカラー表示される。このディスプレイは、例えば運転席近傍のインストルメントパネル内に設けられており、運転者は区間図を見ることにより自車両の現在位置を確認し、またこれからの経路についての情報を得ることができる。
【００２２】
現在位置検出装置２は、車両の現在位置に関する情報を検出する装置であり、例えば地磁気センサなどで構成される絶対方位センサ、ステアリングセンサ、ジャイロなどで構成される相対方位センサ、車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ、衛星航法システム（ＧＰＳ）を利用したＧＰＳ受信装置を備えている。
【００２３】
情報記憶装置３は、ナビゲーション用のプログラム及びデータを記憶した外部記憶装置で、例えばＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体である。プログラムは、地図描画部、経路探索部、経路案内部、現在位置計算部、目的地設定操作制御部等からなりナビゲーションの信号出力処理を行うアプリケーション部及びＯＳ部等で構成され、ここに、経路探索などの処理を行うためのプログラムや経路案内に必要な表示出力制御、音声案内に必要な音声出力制御を行うためのプログラム及びそれに必要なデータ、さらには経路案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納されている。また、データは、経路案内に必要な地図データ（道路地図、住宅地図、建造物形状地図等）、交差点データ、ノードデータ、道路データ、写真データ、登録地点データ、目的地点データ、案内道路データ、形状データ、案内データ、行き先データ、行き先方向データ、詳細目的地データ、目的地読みデータ、電話番号データ、住所データ、ランドマークデータ、その他のデータのファイルからなりナビゲーション装置に必要なすべてのデータが記憶されている。
【００２４】
中央処理装置４は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ、重要な情報（例えば経路探索や経路案内を実行するプログラムや条件設定を行うデータ、各種パラメータのデータなど）を不揮発的に記憶するための書き換え可能なＲＯＭ（書き換え可能な不揮発性記憶手段）であるフラッシュメモリ（例えば電気的に消去可能なＥＥＰＲＯＭ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ    ＲＯＭ）  、フラッシュメモリのプログラムチェック、更新処理を行うためのプログラム（プログラム読み込み手段）を格納した不揮発性記憶手段であるＲＯＭ、運転者の操作により任意の地点の情報を登録するメモリ地点、学習機能により蓄積される頻度情報、各種検出手段の誤差修正情報などの個人別に記憶される情報を、一時的（揮発的）に格納する読み書き自在な揮発性記憶手段であるＲＡＭ（例えば、一時的に記憶した情報を電気的に保持できるＳＲＡＭ：Ｓｔａｔｉｃ  ＲＡＭ）を備えている。さらには、ディスプレイへの画面表示に使用する画像データが記憶された画像メモリ、ＣＰＵからの表示出力制御信号に基づいて画像メモリから画像データを取り出し、画像処理を施してディスプレイに出力する画像プロセッサ、ＣＰＵからの音声出力制御信号に基づいて情報記憶装置３から読み出した音声、フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナログ信号に変換してスピーカに出力する音声プロセッサなどを備えている。
【００２５】
なお、ナビゲーション用のプログラム及びデータは、情報送受信装置５を介して外部から読み込むようなシステムとしてもよい。このように情報送受信装置５を介して必要なナビゲーション用のプログラム及びデータを外部から読み込むようにすることにより、ＣＤ−ＲＯＭに代えてＤＶＤなどの記録媒体を情報記憶装置３に用いて必要なプログラムや最新のデータを適宜更新して格納できるようにすることができ、また、情報記憶装置３を省き直接中央処理装置４のフラッシュメモリやＲＡＭに格納することもできる。
【００２６】
次に、動作及び使用される道路案内データなどの構成例を説明する。図２は本実施形態に係るナビゲーション装置のシステム全体の流れを説明するための図、図３は道路案内データ等の構成例を示す図である。上記実施形態に係るナビゲーション装置では、中央処理装置４のＣＰＵにより経路案内システムのプログラムが起動されると、図２に示すようにまず現在位置検出装置２により現在位置を検出し現在位置と共にその周辺地図を表示し（ステップＳ１）、次に、電話番号や住所、施設名称、メモリ地点等を用いて目的地を設定する（ステップＳ２）。そして、現在位置から目的地までの経路探索を行う（ステップＳ３）。経路が決まると、現在位置検出装置２による現在位置追跡を行いながら、目的地に到着するまで経路案内・表示を繰り返し行う（ステップＳ４）。
【００２７】
案内道路データファイルは、図３（Ａ）に示すように、経路探索により探索された経路の道路数ｎのそれぞれに対して、道路番号、長さ、道路属性データ、形状データのアドレス、サイズおよび案内データのアドレス、サイズの各データからなり、経路探索により求められ経路案内を行うために必要なデータとして格納される。
【００２８】
形状データは、図３（Ｂ）に示すように、各道路の複数のノード（節）で分割したとき、ノード数ｍのそれぞれに対して東経、北緯からなる座標データを有している。案内データは、図３（Ｃ）に示すように、交差点（または分岐点）名称、注意点データ、道路名称データ、道路名称音声データのアドレス、サイズおよび行き先データのアドレス、サイズの各データからなる。
【００２９】
行き先データは、図３（Ｄ）に示すように、行き先道路番号、行き先名称、行き先名称音声データのアドレス、サイズおよび行き先方向データ、走行案内データからなる。行き先データのうち、行き先方向データは、図３（Ｅ）に示すように、無効（行き先方向データを使用しない）、不要（案内しない）、直進、右方向、斜め右方向、右に戻る方向、左方向、斜め左方向、左に戻る方向の情報を示すデータである。
【００３０】
道路番号は、分岐点間の道路毎に方向（往路、復路）別に設定されている。道路属性データは、道路案内補助情報データであり、その道路が高架か、高架の横か、地下道か、地下道の横かからなる高架・地下道の情報および車線数の情報を示すデータである。道路名称データは、高速道路、都市高速道路、有料道路、一般道（国道、県道、その他）の道路種別の情報と高速道路、都市高速道路、有料道路について本線か取付道かを示す情報のデータであり、道路種別データとさらに各道路種別毎での個別番号データである種別内番号から構成される。
【００３１】
図４は線状注記文字列の描画処理を説明するための図、図５は文字を常に正立させて描画する線状注記文字列において描画方向を切り換える場合の角度の設定例を示す図、図６は文字を線状注記文字列の表示角度に合わせて描画する線状注記文字列において描画方向を切り換える場合の角度の設定例を示す図である。本実施形態に係るナビゲーション装置では、図２により説明した上記ステップＳ４の経路案内・表示を行う場合、現在位置と共に進行方向を上とするヘッディングアップの地図を表示し、地図上の各地物の文字列を表示する際に、地図上の各地物の表示角度に応じ各地物の文字列について前回の文字列の描画方向と表示角度の回転の方向により描画方向を設定して描画する。つまり、地図上に地物の線状注記文字列について、図４〜６に示すように地物の表示角度との間で一定範囲のヒステリシス特性を持たせて描画方向の切り換えを行う。
【００３２】
本実施形態に係るナビゲーション装置による線状注記文字列の描画処理では、例えば図４に示すようにまず、線状注記文字列の表示角度θと前回の描画方向を取得する（ステップＳ１１）。ここで、線状注記文字列の描画方向を縦方向（上から）と横方向（左から）との間で切り換え、表示角度は、例えば図５に示すように垂直の場合を０°とし、垂線からの開き角度を±θとし、描画方向を切り換える表示角度は、横方向であったものを縦方向に切り換える角度をθＶ  、縦方向であったものを横方向に切り換える角度をθＨ  （θＶ  ＜θＨ  ）とする。
【００３３】
次に、前回の描画方向が横方向か否かを調べ（ステップＳ１２）、前回の描画方向が横方向であった場合には表示角度θが縦方向に切り換える角度θＶ  より小さいか否かを調べ（ステップＳ１３）、前回の描画方向が縦方向であった場合には表示角度θが横方向に切り換える角度θＨ  より大きいか否かを調べる（ステップＳ１４）。
【００３４】
前回の描画方向が横方向であり、表示角度θが縦方向に切り換える角度θＶ  より小さくなっている場合、つまり図５（Ｂ）の網領域の範囲より内側に入った場合には、線状注記文字列の描画方向を横方向から切り換えて縦方向（上から）に決定し（ステップＳ１５）、また、前回の描画方向が縦方向であり、表示角度θが横方向に切り換える角度θＨ  より小さい場合、つまり図５（Ａ）の網領域の範囲内に止まっている場合には、線状注記文字列の描画方向を前回と同様そのまま縦方向（上から）に決定する（ステップＳ１５）。
【００３５】
前回の描画方向が横方向であり、表示角度θが縦方向に切り換える角度θＶ  より小さくなっていない場合、つまり図５（Ｂ）の網領域の範囲内に止まっている場合には、線状注記文字列の描画方向を前回と同様そのまま横方向（左から）に決定し（ステップＳ１６）、また、前回の描画方向が縦方向であり、表示角度θが横方向に切り換える角度θＨ  より大きくなっている場合、つまり図５（Ａ）の網領域の範囲から外にでた場合には、線状注記文字列の描画方向を縦方向から切り換えて横方向（左から）に決定する（ステップＳ１６）。
【００３６】
次に、ステップＳ１５、Ｓ１６により決定した描画方向で、ステップＳ１１で取得した表示角度θに線状注記文字列を描画し、その描画方向を記憶する（ステップＳ１７）。地図上に描画する線状注記文字列の数分についてステップＳ１１から同様に処理を繰り返し実行する（ステップＳ１８）。
【００３７】
上記のように、図５に示す実施形態においては、地図を描画する際に地図上に存在するそれぞれの線状注記文字列の描画方向（上から又は左から）を記憶する。そして、次に地図を描画する際に描画しようとしている線状注記文字列と記憶されている線状注記文字列とが一致し、その線状注記文字列の描画方向（上から又は左から）が切り換わる場合に表示角度が左から描画させるか、それとも上から描画させるかの境界角度から一定範囲内であれば、線状注記文字列の描画方向（上から又は左から）の切り換えをしないようにするので、現在位置の進行方向の変化に応じて線状注記文字列の描画方向（上から又は左から）が頻繁に切り換わることがなくなり、頻繁に切り換わることにより地図が見にくくなるのを改善することができる。
【００３８】
また、図６に示す実施形態においては、線状注記文字列の各文字を表示角度と同じ角度で表示する場合であり、描画方向は、回転の中心より左側領域を中心方向、右側領域を放射方向とし、中心方向と放射方向との切り換えをそれぞれ他方の領域領域に一定角度回転してから行うようにしている。すなわち、線状注記文字列の描画方向を左から固定するものでもあるが、この場合、９０°、２７０°でその描画方向が文字の向き及び配列方向で１８０°反転し、回転中心向きの描画方向が切り替わることになる。したがって、ここで、表示角度の回転の方向に一定範囲φの幅を持たせ、その範囲を越えて回転したときに初めて文字の向き及び配列方向で１８０°反転するように描画方向の切り換えを行う。
【００３９】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、通常地図の表示における線状注記文字列の描画処理の例として説明したが、地図を３Ｄ（３次元）、鳥瞰図で描画する場合には、３Ｄ変換後の先頭文字の描画点として文字列の描画基準点のなす角度につき描画方向を決定すればよい。また、地図を３Ｄ表示する時には、文字重なりを判定して、重なる場合に優先度の低い文字を表示しないようにし、各文字を常に正立させて描画する場合、横から「−」の文字は、「｜」により上から描画される。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、地図上の文字列の描画方向を文字列の表示角度により切り換えて進行方向を上にするヘッディングアップの地図を表示する場合に、描画方向を切り換える表示角度を前回の描画方向により異なるようにしたので、ヒステリス特性を持たせることができ、線状注記文字列の描画方向の切り換えが頻繁に生じないようにして、ヘッディングアップの地図で表示角度の変化に伴い線状注記文字列の描画方向が頻繁に切り換わって見にくくなるのを解消することができる。また、線状注記文字列の描画方向の切り換え処理を少なくすることができ、システムにおける処理負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るナビゲーション装置の実施の形態を示す図である。
【図２】本実施形態に係るナビゲーション装置のシステム全体の流れを説明するための図である。
【図３】道路案内データ等の構成例を示す図である。
【図４】線状注記文字列の描画処理を説明するための図である。
【図５】文字を常に正立させて描画する線状注記文字列において描画方向を切り換える場合の角度の設定例を示す図である。
【図６】文字を線状注記文字列の表示角度に合わせて描画する線状注記文字列において描画方向を切り換える場合の角度の設定例を示す図である。
【符号の説明】
１…入力装置、２…現在位置検出装置、３…情報記憶装置、４…中央処理装置、５…情報送受信装置、６…出力装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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