(57)【要約】【課題】  音声認識結果における誤認識が繰り返されることを回避する。【解決手段】  音声入力部２０１から入力された音声に対し、音響処理部２０２〜探索部２０４によって音声認識を行い、その複数の認識結果を認識スコアとともに出力する。認識結果選択部２０５では認識スコアの高い順に認識結果の所定数を選択し、該選択された所定数の認識結果を認識結果出力部２０９で出力する際に、最高順位の認識結果を認識結果履歴２０８に保持しておく。このとき、現在の最高順位の認識結果が、認識結果履歴２０８に保持された前回の履歴と一致する場合、当該認識結果の順位を下げて出力することによって、同じ誤認識が繰り返されることを防ぐ。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声情報を受信する受信手段と、
前記音声情報を認識して複数の認識結果をその認識スコアとともに取得する音声認識手段と、
前記複数の認識結果から、少なくともその認識スコアが最も高い認識結果を含む複数の認識結果を選択する選択手段と、
前記選択された認識結果を出力する出力手段と、
前記選択された認識結果のうち、前記認識スコアが最も高い認識結果を履歴として保持する履歴手段と、を有し、
前記選択手段は、前記音声認識手段によって取得された認識スコアが最も高い認識結果が、前記履歴手段に保持された履歴の少なくとも一部と一致する場合、当該認識結果の順位を下げることを特徴とする音声認識装置。
【請求項２】
前記選択手段は、前記音声認識手段によって取得された認識スコアが最も高い認識結果が、前記履歴手段に保持された最新の履歴の一部と一致する場合に、当該認識結果の順位を下げることを特徴とする請求項１記載の音声認識装置。
【請求項３】
前記選択手段は、前記認識スコアが最も高い認識結果の順位を下げる際に、前記選択手段によって選択される認識結果の数以内の順位に下げることを特徴とする請求項１記載の音声認識装置。
【請求項４】
前記出力手段は、前記選択された認識結果を表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の音声認識装置。
【請求項５】
さらに、前記出力手段によって表示された前記認識結果のうち、操作者の指示に応じた認識結果を選択する操作者選択手段を有し、
前記出力手段は、前記操作者選択手段によって選択された認識結果を最高順位の認識結果として出力することを特徴とする請求項４記載の音声認識装置。
【請求項６】
前記操作者選択手段における操作者の指示は、ポインティングデバイスによって行われることを特徴とする請求項５記載の音声認識装置。
【請求項７】
前記履歴手段は、前記操作者選択手段によって選択された認識結果を履歴として保持することを特徴とする請求項５または６記載の音声認識装置。
【請求項８】
音声情報を受信する受信ステップと、
前記音声情報を認識して複数の認識結果をその認識スコアとともに取得する音声認識ステップと、
前記複数の認識結果から、少なくともその認識スコアが最も高い認識結果を含む複数の認識結果を選択する選択ステップと、
前記選択された認識結果を出力する出力ステップと、
前記選択された認識結果のうち、前記認識スコアが最も高い認識結果を履歴として保持する履歴ステップと、を有し、
前記選択ステップは、前記音声認識ステップによって取得された認識スコアが最も高い認識結果が、前記履歴手段に保持された履歴の少なくとも一部と一致する場合、当該認識結果の順位を下げることを特徴とする音声認識方法。
【請求項９】
前記選択工程は、前記認識スコアが最も高い認識結果の順位を下げる際に、該選択工程によって選択される認識結果の数以内の順位に下げることを特徴とする請求項８記載の音声認識方法。
【請求項１０】
前記出力工程は、前記選択された認識結果を表示し、
前記出力手段によって表示された前記認識結果のうち、操作者の指示に応じた認識結果を選択する操作者選択手段を更に有し、
前記出力手段は、前記操作者選択工程によって選択された認識結果を最高順位の認識結果として出力することを特徴とする請求項８記載の音声認識方法。
【請求項１１】
前記履歴工程は、前記操作者選択工程によって選択された認識結果を履歴として保持することを特徴とする請求項１０記載の音声認識方法。
【請求項１２】
情報処理装置上で実行されることによって、該情報処理装置上で請求項８乃至請求項１１の何れかに記載された音声認識方法を実現することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声認識を行ってその認識結果を出力する音声認識装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の音声認識技術の向上により、音声による操作を可能とする機器が実用化されている。音声認識技術においては、誤った認識結果を出力した場合にどのような対処を行うか、という課題がある。
【０００３】
この課題に対して、同じ認識誤りを繰り返さないように構成された音声認識装置が、例えば特許文献１および特許文献２に開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示された音声認識装置は、認識結果の正誤を使用者が入力する手段と、使用者が誤認識と判定した回数を認識候補ごとに記憶する手段とを備える。そして、誤認識回数が所定回数を越えた認識候補については、最大出力候補数（以下、Ｎ）以内での出力を省略する。ただし、省略された認識候補のスコアが所定の順位以内の場合は、（Ｎ＋１）番目以降に出力する。
【０００５】
また、特許文献２に開示された音声認識装置は、以下のような制御を行う。すなわち、音声認識結果を報知してから認識結果の確定処理までの間に再入力があり、再入力音声が前回の認識結果と同じ所定のカテゴリに属する場合、前回の認識結果と再入力音声の認識結果が同一とみなされれば、その結果を除外して認識結果を決定する。例えば、「東京都  大田区  昭和島」という音声入力に対して、認識結果が「東京都  大田区  城南島」と出力された場合、再入力時に「東京都  大田区  城南島」という認識結果が出力されないように、認識辞書の変更あるいは認識結果の後処理を実施する。これにより、同じ誤認識が繰り返されてしまうことが回避される。
【０００６】
特許文献２で開示されている音声認識装置は、使用者が音声認識結果に対して正誤判定を行う必要がないという点で、特許文献１に開示された音声認識装置よりも使用者にとって利便性が高い。
【特許文献１】特許第３５０５９３１号明細書
【特許文献２】特許第３５８０６４３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された音声認識装置では、認識結果に対して使用者が正誤判定を行うための操作が必要であり、音声認識結果を確定するまでの操作回数が多いという第１の問題がある。また、誤認識回数が所定回数を越えた認識候補は、当該候補が正しく認識された場合でも、Ｎ＋１番目以降に出力されてしまう。したがって、認識結果の表示領域がＮ個以下に制約されている場合は、当該候補を探すために利用者は画面の切り替えあるいはスクロールなど何らかの表示を変える操作が必要になるという第２の問題がある。
【０００８】
また、特許文献２に開示された音声認識装置では、認識結果の正誤判定の操作が不要であるため、特許文献１に係る第１の問題は解消される。しかしながら、再入力時に過去の認識結果と同じ認識候補を除外するため、一度誤認識した認識候補は、所定時間内（確定処理までの期間）の再入力では出力されないという問題がある。例えば、出力された認識結果が正しいのにもかかわらず、使用者が誤って再入力操作を行ってしまった場合には、所定時間の間、所望の認識結果を得られなくなる。
【０００９】
また、別の課題として、認識結果の全てではなく一部の訂正を行う発声に対応する必要がある。一般に、人と人との会話では以下に示すように、聞き取りまちがいを訂正する場合、同じ内容を繰り返すのではなく、間違った部分のみ訂正することが多い。
【００１０】
Ａさん：「住所はどちらですか？」
Ｂさん：「東京都  大田区  下丸子  です。」
Ａさん：「東京都  大田区  新丸子  ですね？」
Ｂさん：「いいえ、下丸子  です」
このように、人同士の会話においては、間違えた部分（上記例では「下丸子」）のみを相手に伝える場面が多い。音声認識装置においても同様に、訂正のための発声を行う際に、認識結果の正しい部分（上記例では「東京都  大田区」）を含めて再度発声を行うことは、使用者にとって面倒である。先の人同士の会話と同様の手順で認識結果を訂正できる方が、使用者にとっては利便性が良い。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、誤認識の訂正を効率良く行う音声認識装置およびその方法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】
【００１２】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の音声認識装置は以下の構成を備える。
【００１３】
すなわち、音声情報を受信する受信手段と、前記音声情報を認識して複数の認識結果をその認識スコアとともに取得する音声認識手段と、前記複数の認識結果から、少なくともその認識スコアが最も高い認識結果を含む複数の認識結果を選択する選択手段と、前記選択された認識結果を出力する出力手段と、前記選択された認識結果のうち、前記認識スコアが最も高い認識結果を履歴として保持する履歴手段と、を有し、前記選択手段は、前記音声認識手段によって取得された認識スコアが最も高い認識結果が、前記履歴手段に保持された履歴の少なくとも一部と一致する場合、当該認識結果の順位を下げることを特徴とする。
【００１４】
また、上記目的を達成するための一手段として、本発明の音声認識方法は以下の構成を備える。
【００１５】
すなわち、音声情報を受信する受信ステップと、前記音声情報を認識して複数の認識結果をその認識スコアとともに取得する音声認識ステップと、前記複数の認識結果から、少なくともその認識スコアが最も高い認識結果を含む複数の認識結果を選択する選択ステップと、前記選択された認識結果を出力する出力ステップと、前記選択された認識結果のうち、前記認識スコアが最も高い認識結果を履歴として保持する履歴ステップと、を有し、前記選択ステップは、前記音声認識ステップによって取得された認識スコアが最も高い認識結果が、前記履歴手段に保持された履歴の少なくとも一部と一致する場合、当該認識結果の順位を下げることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成からなる本発明によれば、最高順位の認識結果が直前の発声の認識結果と一致する場合は、当該認識結果は誤認識であると判断してその順位を最高位よりも低い順位に下げることによって、誤認識の訂正を効率良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照して、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。
【００１８】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係る一実施形態である音声認識装置の概略構成を示すブロック図である。図１において、１０１は中央処理装置（ＣＰＵ）、１０２は制御メモリ（ＲＯＭ）、１０３はメモリ（ＲＡＭ）である。１０４はキーボードやボタンなどの操作キー、１０５は液晶などの表示装置、１０６はマイクなどの音声入力装置、１０７はスピーカなどの音声出力装置である。１０８はデータバスであり、上記各構成間における信号の授受を仲介する。
【００１９】
本実施形態の音声認識装置を実現するための制御プログラムやその制御プログラムで用いるデータは、ＲＯＭ１０２に記録される。これらの制御プログラムやデータは、ＣＰＵ１０１の制御のもと、データバス１０８を通じて適宜ＲＡＭ１０３に取り込まれ、ＣＰＵ１０１によって実行される。実行した結果、すなわち音声認識の結果は表示装置１０５で表示されるか、あるいは音声合成を利用してスピーカ１０７から出力される。
【００２０】
図２は、本実施形態における音声認識装置の機能構成を示すブロック図である。図２において、２０１は音声入力部、２０２は音響処理部、２０３は尤度計算部、２０４は探索部、２０５は認識結果出力部である。また、２０６は音響モデル、２０７は言語モデル、２０８は認識結果履歴である。
【００２１】
本装置に入力された入力音声信号は音声入力部２０１によって取り込まれ、音声区間が検出される。音響処理部２０２は、検出した区間の音声信号から、例えばＬＰＣケプストラムやメルケプストラム係数などの音声認識に用いる特徴量を抽出する。尤度計算部２０３では、抽出した特徴量と音響モデル２０６を参照して、探索部２０４で実行する探索処理に必要な音響モデル（ＨＭＭ）の尤度を計算する。
【００２２】
探索部２０４は、認識対象語を列挙した認識辞書や受理可能な文法を記録した言語モデル２０７、音響モデル２０６から音声認識に必要なＨＭＭ系列を構成する。そして、尤度計算部２０３で計算した各ＨＭＭの尤度を参照して、Viterbiアルゴリズム等を用いてＨＭＭ系列ごとに尤度の累積値（認識スコア）を求める。すなわち、認識スコアが高いほど、認識の確信度が高いことを示す。ここではＨＭＭを用いた例を説明したが、ＤＰを用いる等既存の他の方法を用いてもかまわない。その際における認識スコアについても、ここでは認識の確信度が高い場合にその値が高くなるものであるとする。
【００２３】
認識結果選択部２０５では認識スコアの良いものから順に、所定のＮ個の認識結果を選択する。この選択の際には、直前の認識結果を記憶している認識結果履歴２０８を参照して、選択する認識結果の順位を決定するが、この詳細については後述する。認識結果出力部２０９は認識結果選択部２０５で決定した順位にしたがって、認識結果を所定の位置に表示する。
【００２４】
以上のように構成される音声認識装置における、認識結果選択処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２５】
認識結果選択部２０５では、スコアが１位となった認識結果と、認識結果履歴２０８に記憶されている直前の認識結果を比較する。そして、当該認識結果が記憶されている認識結果の全部あるいは一部と一致する場合（Ｓ１０１）、当該認識結果の順位をＮ位に下げる（Ｓ１０２）。この際、２位からＮ−１位の認識結果の順位をそれぞれ１つずつ上げる。ステップＳ１０１で直前の認識結果が記憶されていない場合あるいは当該認識結果が直前の認識結果とまったく一致しない場合には、順位の変更は行わない。
【００２６】
そして、決定した順位にしたがって認識結果出力部２０９が認識結果をＮ個出力し（Ｓ１０３）、１位の認識結果を認識結果履歴部２０８に記憶し、認識結果履歴を更新する（Ｓ１０４）。
【００２７】
以下、具体的な発声例を用いて、本発明の音声認識装置の動作を説明する。ここでは、本発明の音声認識装置が住所入力装置として機能する場合を例とする。
【００２８】
まず、使用者が１回目の発声で「大田区  昭和島」と発声し、誤認識したので同一内容を発声しなおす場合について、図４を用いて説明する。この例では、出力する認識結果の個数ＮをＮ＝３として説明する。
【００２９】
図４は、使用者の発声内容とその認識結果等を示した表である。図４において、列３０１は発声回数、列３０２は探索部２０４で求めた認識スコア順の認識結果、列３０３は認識結果履歴２０８に記憶されている直前の発声の１位の認識結果、列３０４は認識結果出力部２０５が出力する認識結果、である。また、行３０５は１回目の発声、行３０６は２回目の発声を示す。まず、行３０５に示す１回目の発声の場合、列３０１に示す使用者の発声内容「大田区  昭和島」に対して、列３０２示す認識スコアの上位３個が以下のように求まる。
【００３０】
１位：大田区  城南島
２位：大田区  昭和島
３位：大田区  京浜島
この場合、列３０３に示す直前の認識結果履歴がないため、認識結果選択部２０５では順位の変更を行わない（Ｓ１０１）。認識結果出力部２０９は列３０４に示すように、認識スコアの順に認識結果を出力し（Ｓ１０３）、出力した１位の認識結果「大田区  城南島」を認識結果履歴２０８に記憶する（Ｓ１０４）。
【００３１】
すると、出力された認識結果の１位が実際の発声内容と異なるため、使用者は認識結果を訂正するために、行３０６に示すように２回目の「昭和島」を発声する。この２回目の発声に対し、列３０２に示す認識スコアの上位３個が以下のように求まる。
【００３２】
１位：城南島
２位：昭和島
３位：京浜島
このとき、一位の認識結果「城南島」が、列３０３に示す直前の認識結果「大田区 城南島」の一部「城南島」と一致する（Ｓ１０１）。したがって、認識結果選択部２０５は「城南島」の順位を３位に下げ、２位の「昭和島」を１位に、３位の「京浜島」を２位にそれぞれ繰り上げる（Ｓ１０２）。すると認識結果出力部２０９は列３０４に示すように、認識結果選択部２０５が変更した順位に従って認識結果を出力し（Ｓ１０３)、１位の認識結果として出力された「昭和島」を認識結果履歴２０８に記憶する（Ｓ１０４）。
【００３３】
以上のように、認識結果が直前発声の認識結果の一部と一致した場合にはその順位を下げることによって、同じ認識誤り（この例では「城南島」）が繰り返されてしまうことを回避できる。
【００３４】
以下、本実施形態の音声認識装置（住所入力装置）における認識結果の表示方法について、図５を用いて説明する。図５は、認識結果の表示例を示す図であり、認識結果出力部２０９によって１位の認識結果における「区部」,「町名」が、領域４０１，４０２にそれぞれ表示される。また同時に、１位〜３位の認識結果が、領域４０３，４０４，４０５にそれぞれ表示される。また、領域４０３〜４０５はマウスやキーボード等の操作キー１０４による選択が可能であり、選択された認識結果は領域４０１，４０２に反映される。
【００３５】
このような表示方法による、図４に示す音声入力例に対する表示の遷移を図６に示す。
【００３６】
図６において、５００は１回目の発声が行われる前の表示例であり、全ての表示領域が無為である旨を示す。
【００３７】
５１０は１回目の発声「大田区  昭和島」が行われ、行３０５に示す認識結果が表示された例を示している。すなわち、「大田区  昭和島」の発声に対して、認識結果選択部２０５で選択した１位の認識結果である「大田区  城南島」の「大田区」が領域５１１に、「城南島」が領域５１２に表示されている。また、この時得られた１位〜３位の認識結果が、領域５１３〜５１５に表示されている。
【００３８】
５２０は２回目の発声「昭和島」を認識した時の表示例を示している。この場合、先に説明したように、「昭和島」という発声に対して、１位に「城南島」という認識結果が得られる。しかしながら、直前の認識結果である「大田区  城南島」と一部が一致するため（Ｓ１０１）、認識結果選択部２０５によって「城南島」の順位を３位に下げ、２位以下の認識結果である「昭和島」「京浜島」の順位を繰り上げる（Ｓ１０２）。したがって、認識結果出力部２０９は順位が繰り上がって１位になった「昭和島」を領域５２２に表示し、認識結果選択部２０５が決定した順位にしたがって、１位〜３位の認識結果を領域５２３〜５２５に出力する。
【００３９】
本実施形態では、表示された複数の認識結果から、使用者が所望する結果を選択することができる。例えば、表示例５２０の領域５２５に示すように「城南島」は認識結果選択部２０５によって降順され、３位の認識結果として表示されているが、これをマウス等の操作キー１０４で選択することができる。この選択後の表示は５３０のようになる。すなわち、使用者によって選択された「城南島」が、領域５３２に表示される。この場合、認識結果履歴２０８には使用者によって選択された認識結果「城南島」が記憶される。
【００４０】
上述したように本実施形態においては、認識結果が直前の認識結果の一部または全部と一致する場合、すなわち認識結果が誤認識であると判断した場合でも、当該認識結果がＮ位（本実施例ではＮ＝３）として出力・表示される。したがって、認識結果の表示領域がＮ個分以上あれば、使用者が画面切り換え等の操作を行うことなく、当該認識結果を選択することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、使用者が町名のみを訂正する場合について説明したが、本発明はもちろんこの例に限るものではなく、区部名のみあるいは区部名と町名の両方を訂正する場合にも適用可能である。すなわち、「大田区  昭和島」という発声に対して、「世田谷区 京浜島」という認識結果が１位に得られた場合に、区部名のみを訂正するために「大田区」と発声した場合にも、本実施形態と同様の手順が適用される。区名・町村名両方を訂正するために「大田区  昭和島」と発声した場合も同様である。
【００４２】
また、図３のステップＳ１０２において、得られた１位の認識結果が、直前の認識結果の全部あるいは一部と一致する場合に、当該認識結果の順位をＮ位（Ｎは音声認識装置が認識結果を出力する個数）にする例を説明した。しかしながら本発明はこの例に限るものではなく、１位であった認識結果を２位〜Ｎ位の任意の順位に変更するようにしても、同様の効果が得られる。
【００４３】
以上説明したように本実施形態によれば、同じ誤認識が繰り返して１位の認識結果として出力されることを防ぎ、かつ当該認識結果を１位以外の順位で出力する。したがって、もしも当該認識結果が正しい場合、すなわち誤認識であるという判断が誤っている場合に、使用者が当該認識結果を選択する余地が残されている。また、使用者は認識結果を訂正する際に、訂正したい部分のみを発声すれば良いので、使用者の利便性が向上する。
【００４４】
＜他の実施形態＞
以上、実施形態例を詳述したが、本発明は例えば、システム、装置、方法、プログラム若しくは記憶媒体(記録媒体)等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
【００４５】
尚本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。なお、この場合のプログラムとは、実施形態において図に示したフローチャートに対応したプログラムである。
【００４６】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【００４７】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等の形態であっても良い。
【００４８】
プログラムを供給するための記録媒体としては、以下に示す媒体がある。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、MO、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM、DVD(DVD-ROM，DVD-R)などである。
【００４９】
プログラムの供給方法としては、以下に示す方法も可能である。すなわち、クライアントコンピュータのブラウザからインターネットのホームページに接続し、そこから本発明のコンピュータプログラムそのもの(又は圧縮され自動インストール機能を含むファイル)をハードディスク等の記録媒体にダウンロードする。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるWWWサーバも、本発明に含まれるものである。
【００５０】
また、本発明のプログラムを暗号化してCD-ROM等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせることも可能である。すなわち該ユーザは、その鍵情報を使用することによって暗号化されたプログラムを実行し、コンピュータにインストールさせることができる。
【００５１】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００５２】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、実行されることによっても、前述した実施形態の機能が実現される。すなわち、該プログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る一実施形態である音声認識装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】音声認識装置における機能構成を示すブロック図である。
【図３】音声認識処理を示すフローチャートである。
【図４】発声内容とその認識結果を説明する表である。
【図５】音声認識結果表示の一例を示す図である。
【図６】音声認識結果表示の一例を示す図である。
【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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