(57)【要約】【課題】立体映像の記録・再生に使用されるカメラレコーダにおいて、従来、記録形式が特殊である、再生に特殊な機材が必要である、記録・再生される映像の解像度が低い、といった課題があった。【解決手段】２台のカメラレコーダを同期動作させて得られる立体映像を面多重記録し、再生時にフレームメモリ部１０２で２台のカメラレコーダに由来する輝度信号を複製しながら同時化し、２系統の輝度信号を色変換部１０５で２つの色信号に変換することで２色の色フィルタを用いた立体視を可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を生成する撮像部と、
映像信号の記録・再生を行う記録再生部と、
前記撮像部からの映像信号と前記記録再生部からの再生映像信号を選択する第１セレクタ部と、
前記第１セレクタ部で選択された映像信号を記憶・複製するフレームメモリ部と、
前記フレームメモリ部からの映像信号を出力する出力端子と、
前記フレームメモリ部からの映像信号出力を変換する色変換部と、
外部からの映像信号を入力する入力端子と、
前記フレームメモリ部からの映像信号出力と前記入力端子からの映像信号入力を選択して前記記録再生部の記録映像信号とする第２セレクタ部と、
複数のカメラレコーダを同期動作させる同期結合部と、
を備えたことを特徴とするカメラレコーダ。
【請求項２】
前記同期結合部によって２台のカメラレコーダをメイン機、サブ機として同期動作させ、
前記メイン機、サブ機共に前記撮像部が第１フレームレートで撮像を行い、
前記メイン機、サブ機共に前記記録再生部が第２フレームレートで映像信号を記録し、
前記メイン機、サブ機共に前記フレームメモリ部で前記第１フレームレートから前記第２フレームレートへのフレームレート変換を同期して行い、
前記第１フレームレートが前記第２フレームレートの２分の１以下であり、
前記サブ機の前記出力端子からの映像信号を前記メイン機の前記入力端子から入力し、
前記メイン機の前記第２セレクタ部で前記第１フレームレートで決まる所定の規則に従って映像信号を選択して前記メイン機の前記記録再生部に記録する立体記録モードを備えることを特徴とする請求項１記載のカメラレコーダ。
【請求項３】
同期動作する前記メイン機と前記サブ機で前記第１フレームレートで撮像された映像信号を記録した前記メイン機の前記記録再生部から出力される再生映像信号の、
前記メイン機に由来する映像の輝度信号と前記サブ機に由来する映像の輝度信号を、
前記メイン機の前記フレームメモリ部で同時化・複製して前記第２フレームレートに変換し、
前記第２フレームレートの前記メイン機に由来する映像の輝度信号を第１色信号、
前記第２フレームレートの前記サブ機に由来する映像の輝度信号を第２色信号として出力する
立体再生モードを備えることを特徴とする請求項１記載のカメラレコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像の記録・再生に用いられるカメラレコーダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像機器のデジタル化が進み、記録・伝送データレートが高まっている。これに伴い、扱う映像の高精細化と共に、高精細な立体映像を扱う機会が増えている。
【０００３】
以下に従来の立体映像の記録・再生を行うカメラレコーダについて説明する。
【０００４】
従来、立体映像の記録・再生に用いられるカメラレコーダとしては特許文献１に記載されたようなものがあった。その構成を図１１に示す。
【０００５】
図１１において視差を有する２つの映像、例えば、左眼用映像を信号処理部１３ａから出力し、右眼用映像を信号処理部１３ｂから出力する。信号処理部１３ｂからの右眼用映像信号は切り替えスイッチ１９ｂを通ってカメラレコーダから出力され、他方のカメラレコーダに入力され、信号変換部１８ａで、信号処理部１３ａからの左眼用映像信号と、信号処理部１３ｂからの右眼用映像信号を水平方向に時間軸圧縮し、左眼用映像信号を１フレームの左半分に、右眼用映像信号を１フレームの右半分に振り分けた映像信号に変換する。信号変換部１８ａからの映像信号出力は記録部１４ａに記録したり、映像表示部１５ａに表示される。画面の左右に振り分けた映像を表示する映像表示部１５ａには視覚者の視界を分離するための仕切り板を設けており、これによって映像表示部１５ａに表示された映像に対していわゆる平行法で立体視を行うことで立体的な映像感覚が得られる。
【特許文献１】特開平９−１８８９５号公報（第１４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成では、２台のカメラレコーダの映像を記録・再生する際に、左眼用映像と右眼用映像をそれぞれ水平方向に圧縮して１枚の映像の左右に配置するため水平解像度が劣化するという課題と、再生画像を大画面でモニタすると両眼間隔との関係で簡単に立体視できないという課題を有していた。前記従来構成以外のものについても、立体映像の記録・再生において垂直解像度が低下したり、立体映像の再生に特殊な機材が必要であるなどの問題点を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、特にビデオカメラを用いた立体映画撮影用途で画質を劣化させず編集に適した形式で記録し、撮影現場で特殊な機材を必要とせず、撮影したその場で立体映像を大画面モニタで確認できる機能を備えたカメラレコーダ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】
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、映像信号を生成する撮像部と、映像信号の記録・再生を行う記録再生部と、前記撮像部からの映像信号と前記記録再生部からの再生映像信号を選択する第１セレクタ部と、前記第１セレクタ部で選択された映像信号を記憶・複製するフレームメモリ部と、前記フレームメモリ部からの映像信号を出力する出力端子と、前記フレームメモリ部からの映像信号出力を変換する色変換部と、外部からの映像信号を入力する入力端子と、前記フレームメモリ部からの映像信号出力と前記入力端子からの映像信号入力を選択して前記記録再生部の記録映像信号とする第２セレクタ部と、複数のカメラレコーダを同期動作させる同期結合部とを備えたことを特徴とするカメラレコーダであり、通常の２次元映像の記録・再生に加え、解像度を保ちながら立体映像の記録・再生にも対応するという作用を有する。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記同期結合部によって２台のカメラレコーダをメイン機、サブ機として同期動作させ、前記メイン機、サブ機共に前記撮像部が第１フレームレートで撮像を行い、前記メイン機、サブ機共に前記記録再生部が第２フレームレートで映像信号を記録し、前記メイン機、サブ機共に前記フレームメモリ部で前記第１フレームレートから前記第２フレームレートへのフレームレート変換を同期して行い、前記第１フレームレートが前記第２フレームレートの２分の１以下であり、前記サブ機の前記出力端子からの映像信号を前記メイン機の前記入力端子から入力し、前記メイン機の前記第２セレクタ部で前記第１フレームレートで決まる所定の規則に従って映像信号を選択して前記メイン機の前記記録再生部に記録する立体記録モードを備えることを特徴とする請求項１記載のカメラレコーダであり、立体映像を１つの記録媒体にまとめて記録できるという作用を有する。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、同期動作する前記メイン機と前記サブ機で前記第１フレームレートで撮像された映像信号を記録した前記メイン機の前記記録再生部から出力される再生映像信号の、前記メイン機に由来する映像の輝度信号と前記サブ機に由来する映像の輝度信号を前記メイン機の前記フレームメモリ部で同時化・複製して前記第２フレームレートに変換し、前記第２フレームレートの前記メイン機に由来する映像の輝度信号を第１色信号、前記第２フレームレートの前記サブ機に由来する映像の輝度信号を第２色信号として出力する立体再生モードを備えることを特徴とする請求項１記載のカメラレコーダであり、立体映像の立体感を確認するための映像をカメラレコーダ単体で再生出力することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明は、同じ構成のカメラレコーダを２台用いて立体映像素材を撮影・記録でき、記録した立体映像素材は撮影したその場でカメラレコーダ１台で再生でき、特殊な機材を使わずに立体感を確認できるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図１０を用いて説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明のカメラレコーダの構成を示すブロック図である。
【００１４】
図１において、１０１は第１セレクタ部、１０２はフレームメモリ部、１０３は第２セレクタ部、１０４は記録再生部、１０５は色変換部、１０６は出力端子、１０７は入力端子、１０８は立体映像出力端子である。
【００１５】
以上のように構成されたカメラレコーダについて、図２、図３、図４、図５を用いてその動作を説明する。
【００１６】
図２は通常の２次元映像、例として６０ｆｐｓ（ｆｒａｍｅ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）の映像を撮影・記録する場合の各部の信号を示すタイミングチャートである。（ａ）は撮像部１００からの出力映像信号、（ｂ）は第１セレクタ部１０１の切り替え信号、（ｄ）はフレームメモリ部１０２からの出力映像信号、（ｆ）は第２セレクタ部１０３の切り替え信号、（ｇ）は記録再生部１０４への記録映像信号である。
【００１７】
撮像部１００から出力された映像信号（ａ）はＸ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に入力、すなわち書き込まれて（ｄ）のように出力、すなわち読み出される。フレームメモリ部１０２からの出力映像信号（ｄ）は第２セレクタ部１０３がＸ側を選択している時にはそのまま記録再生部１０４に記録映像信号（ｇ）として記録される。第２セレクタ部１０３がＹ側を選択している時には入力端子１０７から入力されている外部機器からの映像信号が記録再生部１０４に記録される。
【００１８】
図３は通常の２次元映像、例として６０ｆｐｓの映像を再生する場合の各部の信号を示すタイミングチャートである。（ｈ）は記録再生部１０４からの再生映像信号、（ｂ）は第１セレクタ部１０１の切り替え信号、（ｄ）はフレームメモリ部１０２からの出力映像信号である。
【００１９】
記録再生部１０４からの再生映像信号（ｈ）はＹ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に書き込まれ、読み出されたフレームメモリ部１０２からの出力映像信号（ｄ）は出力端子１０６から出力される。
【００２０】
また、図４は３０ｆｐｓの映像を撮影・記録する場合の各部の信号を示すタイミングチャートである。（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）の説明は図２と同様である。
【００２１】
撮像部１００から３０ｆｐｓで出力された映像信号（ａ）はＸ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に書き込まれ、記憶・複製されて読み出された信号（ｄ）は第２セレクタ部１０３がＸ側を選択している時にはそのまま記録再生部１０４に記録映像信号（ｇ）として記録される。第２セレクタ部１０３がＹ側を選択している時には入力端子１０７から入力されている外部機器からの映像信号が記録再生部１０４に記録され、第２セレクタ部１０３がフレーム毎にＸ側とＹ側を交互に選択すると、記録再生部１０４にはフレームメモリ部１０２からの出力と、入力端子１０７から入力されている外部機器からの映像信号がフレーム毎に交互に記録される。
【００２２】
図５は３０ｆｐｓの映像を再生する場合の各部の信号を示すタイミングチャートである。（ｈ）、（ｂ）、（ｄ）の説明は図３と同様である。
【００２３】
記録再生部１０４からの再生映像信号（ｈ）はＹ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に書き込まれ、読み出されたフレームメモリ部１０２からの出力映像信号（ｄ）は出力端子１０６から出力される。
【００２４】
以上のように本実施の形態によれば、フレームメモリ部１０２で映像信号の複製を行うことで、記録再生部１０４への記録信号のフレームレートより低いフレームレートで撮像部１００を動作させることができ、第２セレクタ部１０３を切り替えることでカメラレコーダ本体で撮影した映像信号と、外部からの映像信号を混在して記録することができる。
【００２５】
なお、フレームメモリ部１０２で行う映像信号の記憶・複製動作は撮影・記録時ではなく、再生時に行ってもよい。
【００２６】
なお、６０ｆｐｓの映像の記録・再生など、フレームメモリ部１０２で映像信号の記憶・複製を行わない場合には、この処理をバイパスする経路を用意しても同様に実施可能である。
【００２７】
なお、記録再生部１０４は磁気テープ、ハードディスク、半導体メモリなど記録媒体であれば同様に実施可能である。
【００２８】
（実施の形態２）
図６は本発明のカメラレコーダを２台組み合わせて使用した場合の構成を示すブロック図である。
【００２９】
図６において、１はメイン機であり、１００は撮像部、１０１は第１セレクタ部、１０２はフレームメモリ部、１０３は第２セレクタ部、１０４は記録再生部、１０５は色変換部、１０６は出力端子、１０７は入力端子、１０８は立体映像出力端子である。さらに、２はメイン機と同じ構成のサブ機の本発明に関わる部分のみ抜粋したものであり、２００は撮像部、２０１は第１セレクタ部、２０２はフレームメモリ部、２０６は出力端子である。
【００３０】
以上のように構成されたカメラレコーダについて、図７、図８を用いてその動作を説明する。
【００３１】
図７は立体映像、例として３０ｆｐｓの立体映像を撮影・記録する場合、つまり第１フレームレートが３０ｆｐｓ、第２フレームレートが６０ｆｐｓの場合の各部の信号を示すタイミングチャートである。（ａ）はメイン機１の撮像部１００からの出力映像信号、（ａ）’はサブ機２の撮像部２００からの出力映像信号であり、Ｙは輝度信号、Ｃは色差信号を示している。（ｄ）はメイン機１のフレームメモリ部１０２からの出力映像信号、（ｄ）’はサブ機２のフレームメモリ部２０２からの出力映像信号であり、（ｆ）はメイン機１の第２セレクタ部１０３の切り替え信号、（ｇ）はメイン機１の記録再生部１０４への記録映像信号である。
【００３２】
立体映像を撮影・記録する場合、メイン機１とサブ機２は、撮影される映像が両眼視差を持つような位置関係にセッティングされ、メイン機１の撮像部１００とサブ機２の撮像部２００は第１フレームレート、３０ｆｐｓで同期動作している。メイン機１の撮像部１００から出力された３０ｆｐｓの映像信号（ａ）はＸ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に入力され、フレームメモリ部１０２で記憶・複製されて６０ｆｐｓの映像信号（ｄ）となって第２セレクタ部１０３のＸ側に入力される。一方、サブ機２の撮像部２００から出力された３０ｆｐｓの映像信号（ａ）’はＸ側を選択した第１セレクタ部２０１を通ってフレームメモリ部２０２に入力され、フレームメモリ部２０２で記憶・複製されて６０ｆｐｓの映像信号（ｄ）’となってサブ機２の出力端子２０６から出力され、メイン機１の入力端子１０７からメイン機１に入力されて第２セレクタ部１０３のＹ側に入力される。この時、フレームメモリ部１０２、２０２での記憶・複製動作はメイン機１とサブ機２で同期動作している。第２セレクタ部１０３では、第１フレームレート、３０ｆｐｓによって決定される所定の規則（ｆ）に則って、Ｘ側の信号、つまりメイン機１の映像信号と、Ｙ側の信号、つまりサブ機２の映像信号が切り替えられて記録映像信号（ｇ）として記録再生部１０４に記録される。つまり、記録再生部１０４にはメイン機１の映像とサブ機２の映像がフレーム毎に交互に記録される。
【００３３】
続いて、映画で一般的な毎秒２４フレームの立体映像を撮影・記録する場合、つまり第１フレームレートが２４ｆｐｓ、第２フレームレートが６０ｆｐｓの場合の各部の信号を示すタイミングチャートを図８に示す。
【００３４】
（ａ）、（ｄ）、（ａ）’、（ｄ）’、（ｆ）、（ｇ）の説明は図７と同様である。
【００３５】
この場合もメイン機１の撮像部１００とサブ機２の撮像部２００は第１フレームレート、２４ｆｐｓで同期動作している。メイン機１の撮像部１００から出力された２４ｆｐｓの映像信号（ａ）はＸ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に入力され、フレームメモリ部１０２で２−３プルダウンされて６０ｆｐｓの映像信号（ｄ）となって第２セレクタ部１０３のＸ側に入力される。一方、サブ機２の撮像部２００から出力された２４ｆｐｓの映像信号（ａ）’はＸ側を選択した第１セレクタ部２０１を通ってフレームメモリ部２０２に入力され、フレームメモリ部２０２で２−３プルダウンされて６０ｆｐｓの映像信号（ｄ）’となってサブ機２の出力端子２０６から出力され、メイン機１の入力端子１０７からメイン機１に入力されて第２セレクタ部１０３のＹ側に入力される。この時、フレームメモリ部１０２、２０２での２−３プルダウン動作もメイン機１とサブ機２で同期動作している。第２セレクタ部１０３では第１フレームレート、２４ｆｐｓによって決定される所定の規則（ｆ）に則って、Ｘ側の信号、つまりメイン機の映像信号と、Ｙ側の信号、つまりサブ機の映像信号が（ｆ）のように切り替えられた記録映像信号（ｇ）が記録再生部１０４に記録される。
【００３６】
以上のように本実施の形態によれば、同期して動作する２台のカメラレコーダで撮影した立体映像信号を切り替えて記録することで、立体映像信号を１つの記録媒体にまとめて格納することができる。
【００３７】
なお、第１フレームレートの映像から第２フレームレートの映像への変換規則を、記録再生部で管理しているタイムコードと対応させることで、タイムコード編集に適した形式で記録媒体に格納することができる。
【００３８】
（実施の形態３）
図６は本発明のカメラレコーダを２台組み合わせて使用した場合の構成を示すブロック図である。
【００３９】
図６において、１はメイン機であり、１００は撮像部、１０１は第１セレクタ部、１０２はフレームメモリ部、１０３は第２セレクタ部、１０４は記録再生部、１０５は色変換部、１０６は出力端子、１０７は入力端子、１０８は立体映像出力端子である。さらに、２はメイン機と同じ構成のサブ機の本発明に関わる部分のみ抜粋したものであり、２００は撮像部、２０１は第１セレクタ部、２０２はフレームメモリ部、２０６は出力端子である。
【００４０】
以上のように構成されたカメラレコーダについて、以下、その動作を述べる。
【００４１】
図９は立体映像、例として３０ｆｐｓの立体映像を再生する場合、つまり第１フレームレートが３０ｆｐｓ、第２フレームレートが６０ｆｐｓの場合の各部の信号を示すタイミングチャートである。（ｈ）は記録再生部１０４からの再生映像信号、（ｂ）は第１セレクタ部１０１の切り替え信号、（ｃ）はフレームメモリ部１０２に書き込まれる信号、（ｄ）はフレームメモリ部１０２からの出力映像信号、（ｋ）は色変換部１０５からの出力信号である。
【００４２】
立体映像を再生する場合、記録再生部１０４から出力された映像信号はＹ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に入力される。この時、フレームメモリ部１０２では輝度信号Ｙだけを（ｃ）のように書き込み、（ｄ）のような信号を出力する。ｍＹはメイン機１に由来する映像信号の輝度信号、ｓＹはサブ機２に由来する映像信号の輝度信号である。つまり、撮影時にメイン機１とサブ機２で同時に撮像された映像フレームの輝度信号を同時化・複製して出力する。このフレームメモリ部１０２からの出力映像信号（ｄ）は左右２チャンネルの映像の輝度信号であり、色変換部１０５で、例えば、メイン機１からの輝度信号ｍＹを青チャンネル＝Ｂ、サブ機２からの輝度信号ｓＹを赤チャンネル＝ＲとみなしてＲＧＢ形式から輝度色差形式に変換し、立体映像出力端子１０８から出力する。この出力をＣＲＴモニタなどに映し出し、一方の眼に赤色フィルタ、他方の眼に青色フィルタを装着して観察すると立体視ができる。
【００４３】
続いて、映画で一般的な２４ｆｐｓの立体映像を再生する場合、つまり第１フレームレートが２４ｆｐｓ、第２フレームレートが６０ｆｐｓの場合の各部の信号を示すタイミングチャートを図１０に示す。（ｈ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｋ）の説明は図９と同様である。
【００４４】
記録再生部１０４から出力された映像信号はＹ側を選択した第１セレクタ部１０１を通ってフレームメモリ部１０２に入力される。この時、フレームメモリ部１０２では輝度信号だけを（ｃ）のように書き込み、（ｄ）のような信号を出力する。つまり、撮影時にメイン機１とサブ機２で同時に撮像された映像フレームの輝度信号を同時化・複製して出力する。この結果出力されるフレームメモリ部１０２からの出力映像信号（ｄ）は２−３プルダウン形式の左右２チャンネルの映像の輝度信号であり、色変換部１０５で、例えば、メイン機１からの輝度信号ｍＹを青チャンネル、サブ機２からの輝度信号ｓＹを赤チャンネルとみなしてＲＧＢ形式から輝度色差形式に変換し、ＣＲＴモニタなどに映し出したものを、一方の眼に赤色フィルタ、他方の眼に青色フィルタを装着して観察することで立体視ができる。
【００４５】
以上のように本実施の形態によれば、同期して動作する２台のカメラレコーダで撮影した立体映像信号を切り替えて記録したものを再生するとき、フレームメモリ部１０２によって左右の映像信号の輝度信号を同時化・複製し、互いに分離可能な色信号に変換することでＣＲＴモニタなどで観察可能な立体映像信号を再生することができる。
【００４６】
なお、以上の説明では、左右の画像を分離するために変換する色信号および色フィルタとして赤色、青色を例に説明したが、その他の色についても同様に実施可能である。
【００４７】
なお、立体映像を観察するものは、ＣＲＴモニタ以外のプロジェクタ、液晶画面など、フルカラー表示可能なものであればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明にかかるカメラレコーダは、解像度を保った立体映像の撮影・記録・再生に対応し、立体映像撮像システムを構築する装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施の形態によるカメラレコーダの構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１による６０ｆｐｓ映像の記録過程を示すタイミングチャート
【図３】実施の形態１による６０ｆｐｓ映像の再生過程を示すタイミングチャート
【図４】実施の形態１による３０ｆｐｓ映像の記録過程を示すタイミングチャート
【図５】実施の形態１による３０ｆｐｓ映像の再生過程を示すタイミングチャート
【図６】実施の形態２によるカメラレコーダを用いた立体映像撮影時のブロック図
【図７】実施の形態２による３０ｆｐｓ映像の記録過程を示すタイミングチャート
【図８】実施の形態２による２４ｆｐｓ映像の記録過程を示すタイミングチャート
【図９】実施の形態３による３０ｆｐｓ映像の再生過程を示すタイミングチャート
【図１０】実施の形態３による２４ｆｐｓ映像の再生過程を示すタイミングチャート
【図１１】従来の立体映像を撮影するカメラレコーダを用いた立体映像撮影時のブロック図
【符号の説明】
【００５０】
１００，２００  撮像部
１０１，２０１  第１セレクタ部
１０２，２０２  フレームメモリ部
１０３  第２セレクタ部
１０４  記録再生部
１０５  色変換部
１０６，２０６  出力端子
１０７  入力端子
１０８  立体映像出力端子
【図１】
2005260810.tif 000003
【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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