(57)【要約】【課題】立体映像を知覚させるための映像について、迅速かつ低負荷で指がかりを検出する。【解決手段】中央制御部１３８は、立体映像を知覚させるための左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準に基づいて比較することで、所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断する差異判断部１５２と、差異判断部によって差異があると判断された場合、差異がないと判断された場合とは異なる処理を、被制御部１４０に実行させる実行制御部１６０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体映像を知覚させるための左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準に基づいて比較することで、前記所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断する差異判断部と、
前記差異判断部によって差異があると判断された場合、差異がないと判断された場合とは異なる処理を、被制御部に実行させる実行制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記所定の判断基準は、光量であることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記所定の判断基準は、鮮明度であることを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記所定の判断基準は、被写体の形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記差異判断部は、前記左眼用映像データに基づく画像の少なくとも中央部分を除く領域に対応するデータ、および、前記右眼用映像データに基づく画像の少なくとも中央部分を除く領域に対応するデータを対象にして、前記左眼用映像データと右眼用映像データとを比較することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記被制御部は、情報を報知する報知部であり、
前記実行制御部は、前記差異判断部によって差異があると判断された場合、前記報知部に、差異があると判断された旨報知させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記被制御部は、生成された前記左眼用映像データと右眼用映像データとを記憶する映像記憶部であり、
前記実行制御部は、前記差異判断部によって差異がないと判断された場合のみ、前記左眼用映像データと右眼用映像データとを前記映像記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項８】
前記被制御部は、映像データにおける部分映像データを他の映像データにおける部分映像データに置換する映像置換部であり、
前記実行制御部は、前記差異判断部によって差異があると判断された場合、前記映像置換部に、差異がある部分について、差異を減少させるように、前記左眼用映像データおよび前記右眼用映像データの内の一方の映像データの部分映像データを、他方の映像データにおける部分映像データに置換させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記被制御部は、生成された前記左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの一部を切り出す映像切出部であり、
前記実行制御部は、前記差異判断部によって差異があると判断された場合、前記映像切出部に、差異がある部分を排除するように、前記左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの一部を切り出させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の制御装置と、
前記左眼用映像データおよび前記右眼用映像データを生成する撮像部と
を備えることを特徴とする立体映像撮像装置
【請求項１１】
立体映像を知覚させるための左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準に基づいて比較することで、前記所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断し、
差異があると判断した場合、差異がないと判断した場合とは異なる処理を実行することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像を知覚させるための映像を比較する制御装置および制御方法、立体映像を知覚させるための映像を生成する立体映像撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の撮像装置は、小型化が進んでいる。しかし、撮像装置が小型化するにつれ、撮像者が撮像装置を把持する際に、レンズの一部に指が被ってしまう、所謂指がかりが生じ易くなる。そこで、時系列に連続して取得される複数の画像データに基づいて、撮像者の手指が撮影対象領域内に含まれているか否かを判定し、指がかりを警告する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ところで、視聴者に両眼視差を生じさせる２つの映像を用いることで立体映像を知覚させる技術が普及してきている。このような技術では、左眼用映像を視聴者の左眼に、右眼用映像を視聴者の右眼に視認させることで、視聴者に立体映像（３Ｄ映像）を知覚させている。この立体映像を知覚させるための左眼用映像データと右眼用映像データとを生成する立体映像撮像装置は、左眼用映像データと右眼用映像データとをそれぞれ生成するために、２つのレンズ（撮像部）を備えるものが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４０７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１の技術は、指がかりの検出の際、撮像対象である被写体と指等の写り込み部分との相対的な位置の変化が明確になるように、時系列に取得される複数の映像データのうち、所定時間、蓄積されたまたは間隔の空いた映像データの比較が必要になる。したがって、特許文献１の技術を用いて撮像する場合、指がかりが生じてからその指がかりを検出するまでにある程度の時間を要し、指がかりが生じてから、検出に基づく警告後、撮像者が指がかりを解消するまで、撮像装置は、指が写り込んだ不本意な映像データを記憶し続けることになる。また、特許文献１の技術では、指がかりを検出する際、過去における大量の映像データを利用するので、過去の映像データを一時的に保持するために、ある程度記憶容量の大きい映像バッファを準備する必要があった。
【０００６】
仮に、特許文献１の技術を、立体映像を知覚させるための左眼用映像および右眼用映像の撮像に適用するとした場合、左眼用映像と右眼用映像それぞれについて、時系列に取得される映像データを比較することとなる。この場合、上述した長時間に亘る指が写り込んだ不本意な映像データの記憶や、映像バッファの記憶容量が単純に倍増し、指がかりの検出にかかる処理負荷が倍増してしまう。
【０００７】
そこで本発明は、迅速かつ低負荷で指がかりを検出することが可能な、制御装置、立体映像撮像装置、および制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の制御装置は、立体映像を知覚させるための左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準に基づいて比較することで、所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断する差異判断部と、差異判断部によって差異があると判断された場合、差異がないと判断された場合とは異なる処理を、被制御部に実行させる実行制御部と、を備える。
上記所定の判断基準は、光量であってもよい。
上記所定の判断基準は、鮮明度であってもよい。
上記所定の判断基準は、被写体の形状であってもよい。
上記差異判断部は、左眼用映像データに基づく画像の少なくとも中央部分を除く領域に対応するデータ、および、右眼用映像データに基づく画像の少なくとも中央部分を除く領域に対応するデータを対象にして、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較してもよい。
上記被制御部は、情報を報知する報知部であり、実行制御部は、差異判断部によって差異があると判断された場合、報知部に、差異があると判断された旨報知させてもよい。
上記被制御部は、生成された左眼用映像データと右眼用映像データとを記憶する映像記憶部であり、実行制御部は、差異判断部によって差異がないと判断された場合のみ、左眼用映像データと右眼用映像データとを映像記憶部に記憶させてもよい。
上記被制御部は、映像データにおける部分映像データを他の映像データにおける部分映像データに置換する映像置換部であり、実行制御部は、差異判断部によって差異があると判断された場合、映像置換部に、差異がある部分について、差異を減少させるように、左眼用映像データおよび右眼用映像データの内の一方の映像データの部分映像データを、他方の映像データにおける部分映像データに置換させてもよい。
上記被制御部は、生成された左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの一部を切り出す映像切出部であり、実行制御部は、差異判断部によって差異があると判断された場合、映像切出部に、差異がある部分を排除するように、左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの一部を切り出させてもよい。
上記課題を解決するために、本発明の立体映像撮像装置は、上記制御装置と、左眼用映像データおよび右眼用映像データを生成する撮像部とを備えることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明の制御方法は、立体映像を知覚させるための左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準に基づいて比較することで、所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断し、差異があると判断した場合、差異がないと判断した場合とは異なる処理を実行することを特徴とする。
上述した立体映像撮像装置の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該制御方法にも適用可能である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の制御装置、立体映像撮像装置、および制御方法によれば、迅速かつ低負荷で指がかりを検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】立体映像撮像装置の一例を示した説明図である。
【図２】立体映像撮像装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図３】差異判断部の比較対象となる所定領域を説明するための説明図である。
【図４】差異判断部の詳細な比較処理を説明するための説明図である。
【図５】差異判断部による被写体の形状の比較を説明するための説明図である。
【図６】報知部として、表示部を例に挙げた場合の処理を説明するための説明図である。
【図７】映像処理部の置換処理を説明するための説明図である。
【図８】映像処理部の切出処理を説明するための説明図である。
【図９】制御方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１２】
制御装置は、例えば、立体映像を知覚させるための映像の生成や編集を行う立体映像撮像装置、パーソナルコンピュータ、立体映像を知覚させるための映像を再生する立体映像再生装置、および、それらに機能を追加可能な装置等の中央制御部である。本実施形態では、制御装置が、立体映像撮像装置の中央制御部である場合を例に挙げ、初めに立体映像撮像装置の構成を説明し、その後、中央制御部について詳述する。
【００１３】
また、以下の説明において、立体映像撮像装置の２つの撮像部によって撮像した２つの画像における、撮像対象の位置の差や、撮像対象の方向の差についても視差と称することとする。また、指がかりとは、指以外の物体が撮像レンズを遮蔽している状態も含むものとする。ただし、以下の説明では指が撮像レンズを遮蔽している状態を検出する例について説明する。
【００１４】
（立体映像撮像装置１００）
図１は、制御装置（中央制御部１３８）を有する立体映像撮像装置１００の一例を示した説明図である。特に、図１（ａ）は、立体映像撮像装置１００の外観を示し、図１（ｂ）は、立体映像撮像装置１００の画角１１２ａ、１１２ｂと被写体１１４との関係を示す。本実施形態では、立体映像撮像装置１００として所謂デジタルスチルカメラを示している。立体映像撮像装置１００は、本体１０２と、２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂと、操作部１０６とを含んで構成される。本実施形態において、立体映像撮像装置１００は、映像の撮像機能を備えたデジタルスチルカメラを例に挙げるが、かかる場合に限定されず、デジタルビデオカメラ、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）、携帯ゲーム機等、映像の撮像機能を備えた電子機器であってもよい。
【００１５】
なお、立体映像撮像装置１００は、動画を記憶する撮像装置でもよいし、静止画を記憶する撮像装置でもよい。また、映像データとは、静止画データであってもよいし、動画データであってもよい。また、以下の説明において、立体映像撮像装置１００が制御装置を有している例について説明するが、制御装置は、立体映像撮像装置１００と別体であってもよい。その場合、制御装置は、立体映像撮像装置１００によって生成された左眼用映像データと右眼用映像データとを取得し、その左眼用映像データと右眼用映像データを所定の判断基準に基づいて比較することで、その所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断する。
【００１６】
立体映像撮像装置１００の撮像部は、図１（ａ）に示すように、撮像者が立体映像撮像装置１００の本体１０２を水平に把持した際に、それぞれの撮像軸１１０ａ、１１０ｂが同じ水平面上において略平行または撮像方向で交わるように形成される。ここで、撮像軸１１０ａ、１１０ｂは、図１（ａ）、（ｂ）に示すように撮像方向を示し、撮像部で生成される映像の中心点（映像中心点）から撮像方向に延長する線である。本実施形態において、撮像軸１１０ａ、１１０ｂは略平行とする。
【００１７】
立体映像撮像装置１００は、２つの撮像部の画角１１２ａ、１１２ｂそれぞれの範囲に含まれる被写体１１４を撮像し、その視差を利用して、立体映像を知覚させることができる２つの映像データ（左眼用映像データおよび右眼用映像データ）を生成する。
【００１８】
立体映像撮像装置１００は、２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂを通じて生成された、立体映像を知覚させるための、視聴者に両眼視差を生じさせる２つの映像データを、サイドバイサイド方式、トップアンドボトム方式、ラインシーケンシャル方式、フレームシーケンシャル方式等の立体映像を知覚させるための所定の方式で記憶すると共に、操作部１０６を通じた撮像者の操作入力に応じてその撮像タイミングや画角を調整する。
【００１９】
しかし、立体映像撮像装置１００は携帯性を高めるため小型化が進んでおり、撮像者が立体映像撮像装置１００を把持する際に、撮像レンズ１０４の一部に指が被ってしまう、所謂指がかりが生じ得るといった問題が生じていた。特に、立体映像の撮像を目的とした立体映像撮像装置１００では、図１（ａ）の如く、その撮像軸１１０ａと撮像軸１１ｂとを人の眼の距離（眼間距離）分、離隔させるのが有効であり、レンズが比較的端部に配置されるので、指がかりがさらに生じ易くなっていた。そこで本実施形態の立体映像撮像装置１００では、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較することで、迅速かつ低負荷で指がかりを検出する。以下、このような立体映像撮像装置１００について説明する。
【００２０】
図２は、立体映像撮像装置１００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。図２に示すように、立体映像撮像装置１００は、操作部１０６と、２つの撮像部（１２０ａ、１２０ｂ）を有する撮像部１２０と、映像バッファ１２２と、データ処理部１２４と、映像処理部１２６と、映像合成部１２８と、表示部１３０、映像記憶部１３２と、スピーカ１３４と、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１３６と、中央制御部（制御装置）１３８と、を含んで構成される。表示部１３０と、映像記憶部１３２と、スピーカ１３４とは、被制御部１４０の一例である。図２中、実線はデータの流れを示し、破線は制御信号の流れを示している。
【００２１】
操作部１０６は、レリーズスイッチを含む操作キー、十字キー、ジョイスティック、表示部１３０の表示面に重畳されたタッチパネル等のスイッチから構成され、撮像者の操作入力を受け付ける。
【００２２】
撮像部１２０は、上述したように、それぞれの撮像軸１１０ａ、１１０ｂが略平行または撮像方向の任意の輻輳点で交わるように配置されている。そして、操作部１０６を通じた撮像者の操作入力に応じ、映像データの生成（録画）が選択された場合、撮像部１２０ａが左眼用映像データを、撮像部１２０ｂが右眼用映像データを、それぞれ生成し、その映像データ（左眼用映像データおよび右眼用映像データ）を、映像バッファ１２２に出力する。
【００２３】
具体的に、撮像部１２０は、撮像レンズ１０４（図２中、１０４ａ、１０４ｂで示す）と、画角変更に用いられるズームレンズ１４０、焦点調整に用いられるフォーカスレンズ１４２と、露光調整に用いられる絞り（アイリス）１４４と、撮像レンズ１０４を通じて入射した光束を映像データに光電変換する撮像素子１４６と、後述する撮像制御部１５０の制御信号に応じて、ズームレンズ１４０、フォーカスレンズ１４２、絞り１４４および撮像素子１４６をそれぞれ駆動させる駆動部１４８とを含んで構成され、２つの撮像軸１１０ａ、１１０ｂそれぞれにおける２つの映像データ（左眼用映像データと右眼用映像データ）を生成する。なお、本実施形態において、２つの撮像部１２０は連動しており、撮像制御部１５０の制御信号に応じて、それぞれの撮像部１２０同士を同期させながら、ズームレンズ１４０、フォーカスレンズ１４２、絞り１４４および撮像素子１４６を駆動する。
【００２４】
映像バッファ１２２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成され、一方の撮像部１２０ａが生成した左眼用映像データと、他方の撮像部１２０ｂが生成した右眼用映像データとを、それぞれフレーム単位で一時的に保持する。ここで、フレームは、映像を構成する時系列に並べられた静止画をいう。
【００２５】
データ処理部１２４は、映像バッファ１２２から出力された左眼用映像データおよび右眼用映像データに、Ｒ（Red）Ｇ（Green）Ｂ（Blue）処理（γ補正や色補正）、エンハンス処理、ノイズ低減処理等の映像信号処理を施す。
【００２６】
映像処理部１２６は、編集制御部１５８の制御指令に従い左眼用映像データおよび右眼用映像データの一部である部分映像データに対して置換処理や切出処理を施す。編集制御部１５８の処理については後に詳述する。
【００２７】
映像合成部１２８は、映像処理部１２６から出力された左眼用映像データと右眼用映像データを合成（併合）して、表示部１３０や映像記憶部１３２に出力する。具体的には、映像合成部１２８は、例えば、左眼用映像データおよび右眼用映像データを隔行で（１ラインおきに）配置し偏光眼鏡を通じて視認させるラインシーケンシャル方式、左眼用映像と右眼用映像とを１フレームごとに交互に表示し電子シャッター式眼鏡を通じて視認させるフレームシーケンシャル、レンティキュラレンズを介して左眼用映像と右眼用映像それぞれの光の進行方向を制御するレンティキュラ方式等の立体映像を知覚させるための所定の方式の合成データを生成し、表示部１３０や映像記憶部１３２に出力する。
【００２８】
なお、例えば、偏光表示方式等に基づいて１ラインごとに偏光が異なっている表示部１３０を用いた場合、映像合成部１２８は、合成データをラインシーケンシャル方式、フレームシーケンシャル方式、またはレンティキュラ方式等で出力し、撮像者は偏光眼鏡等を装着して、左眼に左眼用映像のみを、右眼に右眼用映像のみをそれぞれ視認し、合成データに基づく映像を立体映像として知覚することとなる。
【００２９】
表示部１３０は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイ等で構成され、映像合成部１２８が出力した合成データに基づく映像を表示する。ここでは、立体映像撮像装置１００が表示部１３０を有しているものとするが、かかる場合に限定されず、外部の表示装置でもよい。また、表示部１３０は、左眼用映像データまたは右眼用映像データを合成しないまま表示してもよい。
【００３０】
撮像者は、表示部１３０に表示された映像を視認しつつ操作部１０６を操作することで、被写体を所望する位置および範囲で捉えることが可能となる。
【００３１】
映像記憶部１３２は、後述する記憶制御部１５６の制御信号に応じて、映像合成部１２８から出力された合成データを記憶する。なお、映像記憶部１３２には、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ、不揮発性ＲＡＭ等を用いることができる。また、映像記憶部１３２は、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）やＢＤ（Blu-ray Disc）といった光ディスク媒体や、ポータブルメモリカード等、着脱可能な記憶媒体に合成データを記憶させる装置として構成されてもよい。このとき、映像記憶部１３２は、映像データをＭ−ＪＰＥＧ（Motion JPEG）やＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）−２、Ｈ．２６４などの所定の符号化方式で符号化することもできる。
【００３２】
スピーカ１３４は、報知制御部１５４の制御指令に従い、例えば、指がかりが発生している場合に、警告音を出力する。ＬＥＤ１３６は、報知制御部１５４の制御指令に従い、例えば、指がかりが発生している場合に、点灯する。
【００３３】
中央制御部１３８は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路により、立体映像撮像装置１００全体を管理および制御する。また、本実施形態において、中央制御部１３８は、撮像制御部１５０、差異判断部１５２、報知制御部１５４、記憶制御部１５６、編集制御部１５８としても機能する。報知制御部１５４、記憶制御部１５６、編集制御部１５８は、実行制御部１６０の一例である。
【００３４】
撮像制御部１５０は、撮像者の操作入力、すなわち操作部１０６より供給される情報に応じて撮像部１２０を制御する。例えば、撮像制御部１５０は、適切な映像データが得られるように、ズームレンズ１４０、フォーカスレンズ１４２、絞り１４４および撮像素子１４６を駆動部１４８に駆動させる。
【００３５】
差異判断部１５２は、左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準に基づいて比較することで、所定の判断基準に基づいた差異の有無を判断する。本実施形態において、差異判断部１５２が有無を判断する、左眼用映像データと右眼用映像データとの差異には、撮像部１２０ａ、１２０ｂの光軸のずれによるずれ、すなわち視差ずれは含まれない。このとき、差異判断部１５２は、左眼用映像データに基づく画像の少なくとも中央部分を除く領域に対応するデータ、および、右眼用映像データに基づく画像の少なくとも中央部分を除く領域に対応するデータを対象にして、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較してもよい。
【００３６】
図３は、差異判断部１５２の比較対象となる所定領域１７０を説明するための説明図であり、左眼用映像データに基づく画像と、右眼用映像データに基づく画像とを示している。特に、図３（ａ）は中央部分１７２（図３（ａ）中、白抜きの四角で示す）を除く所定領域１７０（図３（ａ）中、クロスハッチングで示す）を比較対象とした例を示し、図３（ｂ）は画像全体を比較対象とした例を示す。指は、立体映像撮像装置１００を把持する手から延びるので、指がかりが起きると、指は必然的に撮像レンズ１０４の外周部のどこかに被ることとなる。そのため、指がかりの検出において、差異判断部１５２は、少なくとも外周部に対応する部分映像データを比較すればよい。
【００３７】
そこで、差異判断部１５２は、図３（ａ）に示すように、比較対象を、中央部分１７２を除く所定領域１７０に対応するデータに絞ることで、図３（ｂ）に示す左眼用映像データに基づく画像と右眼用映像データに基づく画像それぞれの比較対象を絞らない場合に比べて、処理負荷を低減できる。また、比較対象とする範囲を中央部分１７２を除く所定領域１７０に対応するデータに絞ることで、指がかり以外の要因による誤検出を防ぐことができる。
【００３８】
また、差異判断部１５２は、例えば光量を判断基準（所定の判断基準）として、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較する。
【００３９】
指がかりが起きると、指１７４等が写り込んでいる部分の映像は、指１７４等で撮像レンズ１０４に差し込む光が遮られるため暗くなる。そのため、左眼用映像データと右眼用映像データのいずれかに指１７４等が写り込んでいる場合、左眼用映像データと右眼用映像データとで光量が異なることとなる。
【００４０】
また、左眼用映像データと右眼用映像データの両方に指１７４等が写り込むこともあり得る。しかし、左右の撮像レンズ１０４は眼間距離分離隔して設置されているため、左右の撮像レンズ１０４の同じ部分に同時に指１７４等が被ることは意図的でもない限りない。したがって、左眼用映像データのうち、指１７４等が写り込んだ部分と、右眼用映像データのうち、指１７４等が写り込んだ部分とは光量が異なることとなる。また、たとえ、両方の撮像レンズ１０４にそれぞれ指がかりが生じたとしても、指が撮像レンズ１０４を覆っている範囲は、左眼用映像データと右眼用映像データとで異なる可能性が高いので、やはり両映像データ間で光量が異なることとなる。そこで、差異判断部１５２は、光量を判断基準として、指がかりの有無を検出することができる。
【００４１】
差異判断部１５２は、左眼用映像データの１フレーム分全体の光量（輝度値の和や平均値）と、右眼用映像データの１フレーム分全体の光量との差が第２所定値を超えると、指がかりが発生していると判断する。差異判断部１５２は、特に、左眼用映像データと右眼用映像データのうち、光量が低い方に指１７４等の写り込みが発生していると判断する。かかる構成により、差異判断部１５２は、簡易な処理で指がかりを検出することが可能となる。
【００４２】
また、差異判断部１５２は、画面を複数のブロックに分割し、それぞれに関して光量を判断することで、さらに詳細な比較処理を行ってもよい。図４は、差異判断部１５２の詳細な比較処理を説明するための説明図である。ここでは、右眼用映像データに指１７４（図４において、ハッチングで示す）が写り込んでいることとする。図４に示すように、差異判断部１５２は、左眼用映像データと右眼用映像データとをそれぞれ、所定の大きさのブロック１７６、１７８に分割し、各ブロック１７６、１７８について、画素毎に光量（本実施形態においては輝度値の和または平均値）を検出し、左眼用映像データのブロック１７６それぞれに対応する右眼用映像データのブロック１７８の輝度値の差を導出する。そして、輝度値の差が第１所定値を超えるブロック（すなわち、指１７４が写り込んでいるブロック）が第１所定数を超えると、指がかりが起きていると判断する。差異判断部１５２は、特に、輝度値の差が第１所定値を超えるブロック１７６、１７８のうち、光量が低い方のブロックに指１７４等の写り込みが発生していると判断する。第１所定値や第１所定数は、ブロックサイズ等の撮像環境に応じて任意に設定できる。
【００４３】
かかる光量を判断基準としてブロック１７６、１７８単位で比較する構成により、例えば、左眼用映像データと右眼用映像データとで指写りの部分が、偶然、略等しい面積分、発生したとしても、差異判断部１５２は、その発生した位置の違いから指がかりを確実かつ容易に検出できる。
【００４４】
また、差異判断部１５２は、例えば鮮明度を判断基準（所定の判断基準）として、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較してもよい。すなわち、所定の判断基準は、鮮明度であってもよい。本実施形態において、鮮明度は、映像中の被写体の輪郭等、色や明るさが変化する境界部分の明確さを示す指標である。鮮明度は、例えばシャープネス等の値で表される。
【００４５】
指がかりが起きると、指１７４等が写り込んでいる部分の映像は、焦点が合わず、シャープネス等の鮮明度が低下する。上述したように、左右の撮像レンズ１０４は眼間距離分離隔して設置されているため、左右の撮像レンズ１０４の同じ部分に同時に指１７４等が被ることは意図的でもない限りない。したがって、左眼用映像データの指１７４等が写り込んでいる部分と、右眼用映像データの指１７４等が写り込んでいる部分とは鮮明度が異なることとなる。
【００４６】
そこで、差異判断部１５２は、鮮明度を判断基準として左眼用映像データと右眼用映像データとを比較することで、差異の有無を判断する。
【００４７】
差異判断部１５２は、左眼用映像データの１フレーム分全体の鮮明度と、右眼用映像データの１フレーム分全体の鮮明度との差が第２所定値を超えると、指がかりが発生していると判断する。差異判断部１５２は、特に、左眼用映像データと右眼用映像データのうち、鮮明度が低い方に指１７４等の写り込みが発生していると判断する。かかる構成により、差異判断部１５２は、光量に拘わらず、簡易な処理で指がかりを検出することが可能となる。
【００４８】
また、鮮明度を判断基準とする場合においても、上述した光量を判断基準とする場合と同様、図４に示すように、左眼用映像データと右眼用映像データとをそれぞれ、所定の大きさのブロック１７６、１７８に分割し、各ブロック１７６、１７８について鮮明度を導出して、鮮明度の差が第２所定値を超えるブロック（すなわち、図４において指１７４が写り込んでいるブロック）が第２所定数を超えると、指がかりが起きていると判断してもよい。差異判断部１５２は、特に、鮮明度の差が第２所定値を超えるブロック１７６、１７８のうち、鮮明度が低い方のブロックに指１７４等の写り込みが発生していると判断する。ここで、第２所定数は、第１所定数と等しい数を設定するが、個別に異ならせてもよい。
【００４９】
かかる鮮明度を判断基準としてブロック１７６、１７８単位で比較する構成により、例えば、左眼用映像データと右眼用映像データとで指写りの部分が、偶然、略等しい面積分、発生したり、全体の鮮明度が一致したりしても、差異判断部１５２は、その発生した位置の違いから指がかりを確実かつ容易に検出できる。
【００５０】
また、差異判断部１５２は、例えば被写体の形状を判断基準（所定の判断基準）として、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較してもよい。
【００５１】
図５は、差異判断部１５２による被写体１８０ａ、１８０ｂの形状の比較を説明するための説明図である。特に、図５（ａ）は、指がかりが発生している場合の例を示し、図５（ｂ）は、指がかりが発生していない場合の例を示す。
【００５２】
図５（ｂ）に示すように、指がかりが発生していない場合、左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれにおいて、被写体１８０ａ、１８０ｂは視差の分だけ相互にずれるものの、被写体１８０ａ、１８０ｂの形状自体は大きく変わらない。
【００５３】
一方、図５（ａ）に示すように、指がかりが発生している場合、右眼用映像データにおいて、左眼用映像データに含まれない指１７４が写り込んでいる。写り込んでしまった指１７４は、他の被写体と共に、一旦、被写体として認識され、差異判断部１５２は、左眼用映像データと右眼用映像データとですべての被写体の形状を比較する。
【００５４】
具体的に、差異判断部１５２は、左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれについて、視差の分だけ相互にずれている被写体を、例えば、左眼用映像データと右眼用映像データとに対するブロックマッチング等の処理で特定する。そして、被写体の形状、例えば、占有面積や縦横比を比較する。比較処理の結果、左眼用映像データと右眼用映像データのうち、一方にのみ写っている被写体がある場合、差異判断部１５２は、その被写体が、指１７４等が写り込んでいるものであると判断する。かかる被写体の形状を判断基準とする構成により、左眼用映像データと右眼用映像データとで光量や鮮明度が偶然一致した場合であっても、指がかりを確実に検出できる。
【００５５】
このように、差異判断部１５２は、光量、鮮明度、被写体の形状等の、左眼用映像データに基づく画像と右眼用映像データに基づく画像との視差の影響を受けにくい判断基準で、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較するため、正確に指がかりを検出することができる。
【００５６】
さらに、差異判断部１５２は、上述した光量、鮮明度、被写体の形状それぞれの判断基準について、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較し、比較結果を総合的に判断して、指がかりの発生の有無を判断してもよい。この場合、差異判断部１５２は、例えば、光量、鮮明度、被写体の形状それぞれの判断基準すべてにおいて、左眼用映像データと右眼用映像データとに差異があると判断すると、指がかりが発生していると判断したり、光量、鮮明度、被写体の形状それぞれの判断基準のいずれかにおいて、または、いずれか２つにおいて左眼用映像データと右眼用映像データとに差異があると判断すると、指がかりが発生していると判断したりする。かかる複数の判断基準を用いて総合的に判断する構成により、差異判断部１５２は、より高精度に指がかりを検出することができる。
【００５７】
また、上述した指がかりの検出は一例であり、差異判断部１５２は、例えば、ゴミ、汚れが撮像レンズ１０４に付着していたり、撮像レンズ１０４がカバーで覆われたままであったりするように、指以外の遮蔽物の有無についても、指がかりと同様、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較し、差異の有無を判断することで、検出することができる。
【００５８】
上述した実施形態において、差異判断部１５２は、左眼用映像データと右眼用映像データとについて、最新の１フレーム分を比較対象としている。しかし、かかる場合に限定されず、比較対象として、過去のフレームを用いてもよい。この場合、差異判断部１５２は、映像バッファ１２２に保持された、左眼用映像データの現在のフレームおよび過去の複数のフレームのうち任意の１フレームについて、右眼用映像データの現在のフレームおよび過去の複数のフレームのうち任意の１のフレームと比較し、そのフレーム間に差異があった場合、指がかりが発生していると判断する。かかる過去の複数のフレームを比較対象とする構成によっても、差異判断部１５２は、より高精度に指がかりを検出することができる。ただし、差異判断部１５２が比較する左眼用映像データと右眼用映像データは、略同時点に撮像されたものであることが好ましい。
【００５９】
本実施形態の立体映像撮像装置１００では、左眼用映像データと右眼用映像データを比較して、指がかりの検出を行うため、例えば１フレーム分のフレーム周期といった短い期間に生成された映像データ同士であっても検出が可能となり、所定時間、間隔の空いた過去の映像データと比較する場合に比べて短時間で指がかりを検出することができる。そのため、パン、チルト動作直後や電源ＯＮ直後の撮像においても即座に指がかりを検出できる。また、被写体が素早く動いても指がかりと誤認識することがなく確実に指がかりを検出できる。
【００６０】
さらに、本実施形態の立体映像撮像装置１００において、指がかりの検出のために一時的に映像データを保持する映像バッファ１２２は、左眼用映像データおよび右眼用映像データを、例えば１フレーム分ずつ保持できる程度の記憶容量で済み、製造コストを削減できる。また、立体映像撮像装置１００は、左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれについて、同時に指がかりを検出可能となるため、左眼用映像データと右眼用映像データの２系統を個別に検出処理する場合に比べて処理負荷を低減できる。
【００６１】
次に実行制御部１６０（本実施形態において報知制御部１５４、記憶制御部１５６、および編集制御部１５８）の動作について説明する。実行制御部１６０は、差異判断部１５２によって差異があると判断された場合、差異がないと判断された場合とは異なる処理を、被制御部１４０（本実施形態において表示部１３０、映像処理部１２６、映像記憶部１３２、スピーカ１３４、ＬＥＤ１３６）に実行させる。
【００６２】
報知制御部１５４は、差異判断部１５２によって差異があると判断された場合、報知部としての、表示部１３０、ＬＥＤ１３２、またはスピーカ１３４に、指がかりが発生している旨報知させる。
【００６３】
図６は、報知部として、表示部１３０を例に挙げた場合の処理を説明するための説明図である。特に、図６（ａ）は警告マーク１８４ａの表示例を示し、図６（ｂ）は警告メッセージ１８４ｂの表示例を示す。
【００６４】
差異判断部１５２が、差異があると判断すると、報知制御部１５４は、例えば、スピーカ１３４に警告音を出力させたり、図６（ａ）に示すように、表示部１３０に警告マーク１８４ａを表示させたり、図６（ｂ）に示すように、警告メッセージ１８４ｂを表示させたり、ＬＥＤ１３６等を点灯させたりして、指がかりが起きていることを撮像者に報知する。そのため、撮像者は、指がかりが起きていることを容易に認識でき、指１７４等を動かして指がかりが続く状態を回避することが可能となる。また、報知制御部１５４は、左右の撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂのうち、どちらに指がかりが発生しているかを、例えば、表示部１３０に文字として表示させたり、スピーカ１３４に音声として出力させたりしてもよい。
【００６５】
上述した映像記憶部１３２は、左眼用映像データと右眼用映像データとを映像合成部１２８が合成した合成データを記憶する。このとき、記憶制御部１５６は、差異判断部１５２によって差異がないと判断された場合のみ、合成データを映像記憶部１３２に記憶させる。逆に、差異があると判断された場合、記憶制御部１５６は、合成データを映像記憶部１３２に記憶させず、その旨、例えば、表示部１３０を通じて撮像者に報知する。
【００６６】
指がかりがある場合、生成される映像データ（合成データ）は、撮像者が所望しない映像のものとなってしまっている可能性が高い。かかる記憶制御部１５６に合成データの記憶を制限させる構成により、記憶制御部１５６は、不要な、指１７４等が写り込んだ合成データを映像記憶部１３２にわざわざ記憶するのを止めさせ、映像記憶部１３２の記憶容量を有効利用でき、不要な合成データを後から編集で削除するといった手間も省くことが可能となる。
【００６７】
さらに、記憶制御部１５６は、指がかりがある場合に、合成データを映像記憶部１３２に記憶はさせるものの、合成データに指がかりが発生していることを示すフラグを付与してもよい。この場合、撮像者は後で、フラグを元に、合成データのうち指がかりが発生している部分を容易に頭出しでき、視認しながら、不要と判断したもののみを削除することができる。
【００６８】
編集制御部１５８は、差異判断部１５２によって差異があると判断された場合、映像処理部１２６に、差異がある部分について、差異を減少させるように、左眼用映像データおよび右眼用映像データの内の一方の映像データの部分映像データを、他方の映像データにおける部分映像データに置換させてもよい。この場合、映像処理部１２６は、映像置換部として機能し、左眼用映像データおよび右眼用映像データの内の一方の映像データにおける部分映像データを他方の映像データにおける部分映像データに置換する。
【００６９】
図７は、映像処理部１２６の置換処理を説明するための説明図である。特に、図７（ａ）は、映像処理部１２６による置換処理を行う前の左眼用映像データと右眼用映像データの例を示し、図７（ｂ）は、映像処理部１２６による置換処理を行った後の左眼用映像データと右眼用映像データの例を示し、図７（ｃ）は、映像処理部１２６による他の置換処理の例を示す。
【００７０】
編集制御部１５８は、左眼用映像データおよび右眼用映像データのうち、差異判断部１５２によって、指１７４等の写り込みがあると判断された方、ここでは、図７（ａ）の右眼用映像データにおける、指１７４が写り込んでいる部分（差異判断部１５２のブロック単位の比較処理において、指１７４等の写り込みがあると判断されたブロック）の部分映像データ１９２を特定する。そして、編集制御部１５８は、図７（ｂ）の左眼用映像データにおける、部分映像データ１９２と同じ位置の部分映像データ１９４を、映像処理部１２６に取得させる。その後、図７（ｂ）に示すように、編集制御部１５８は、部分映像データ１９４で指がかりがある部分の部分映像データ１９２を部分映像データ１９４に置換するよう、映像処理部１２６を制御する。かかる構成により、映像合成部１２８は、左眼用映像データと置換後の右眼用映像データを用いて、被写体１９０の一部に僅かにずれがあるものの、背景等に関してはほとんど違和感を生じさせない、指がかりが恰もなかったかのような合成データを生成できる。
【００７１】
ところで、左眼用映像データと右眼用映像データとでは視差があり、単純に同じ位置のブロックを置換しても、結像位置によっては被写体が水平方向にずれることがある。そこで、より正確な置換処理のため、編集制御部１５８は、視差も考慮して部分映像データを置換してもよい。この場合、編集制御部１５８は、図７（ａ）に示すように、右眼用映像データにおいて、指１７４が被ってしまっていると予測される被写体を抽出する。具体的には、編集制御部１５８は、例えば、指１７４の写り込んでいるブロックに隣接するブロックが含まれるすべての被写体、例えば、ここでは被写体１９０を特定し、その被写体１９０を含む部分映像データ１９６を抽出する。
【００７２】
そして、編集制御部１５８は、抽出された部分映像データ１９６を比較元とし、左眼用映像データを比較先として、ブロックマッチング等の技術を用い、左眼用映像データにおいて、部分映像データ１９６に対応する部分映像データ１９８を映像処理部１２６に抽出させる。そして、編集制御部１５８は、図７（ｃ）に示すように、その部分映像データ１９６のすべてのブロックに含まれる被写体１９０を特定し、その被写体１９０が含まれ、抽出された部分映像データ１９８に連なっているブロックであって、右眼用映像データにおいては指１７４が被ってしまっている部分（ここでは被写体１９０の尻尾の部分）のブロックに対応する部分映像データ２００ａを映像処理部１２６に抽出させる。
【００７３】
編集制御部１５８は、抽出された部分映像データ２００ａと、図７（ｂ）において説明した左眼用映像データの部分映像データ１９４のうち、部分映像データ２００ａに重複しない部分である部分映像データ２００ｂとを用いて、図７（ｃ）に示すように、右眼用映像データの部分映像データ１９２の部分を置換する。かかる構成によっても、映像合成部１２８は、似たような被写体の部分映像データによる置換が可能となり、指がかりが恰もなかったかのような、より自然な合成データを生成できる。
【００７４】
また、編集制御部１５８は、映像処理部１２６に、左眼用映像データおよび右眼用映像データのうち、差異判断部１５２に差異があると判断され、指１７４等が写り込んでいる部分の部分映像データ１９２について、例えば、指１７４等が写り込んでいる部分の周辺の背景等、部分毎の色の変化の少ない映像の部分映像データに置換させてもよい。
【００７５】
指がかりは、映像データの外周部分で発生し易く、外周部分には主たる被写体が位置し難いため、背景となることが多い。背景は、部分毎の色の変化が少ないため、一部を他の部分に置換しても違和感があまりない。そのため、映像合成部１２８は、被写体１９０の一部が左眼用映像データまたは右眼用映像データのいずれかで欠けているものの、背景等はほとんど違和感がない、指がかりが恰もなかったかのような合成データを生成できる。
【００７６】
編集制御部１５８は、差異判断部１５２によって差異があると判断された場合、映像処理部１２６に、差異がある、すなわち指１７４等が写り込んでいる部分を排除するように、生成された左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの一部を切り出させてもよい。この場合、映像処理部１２６は、映像切出部として機能し、生成された左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの一部を切り出す。
【００７７】
図８は、映像処理部１２６の切出処理を説明するための説明図である。特に、図８（ａ）は、映像処理部１２６による切出処理を行う前の左眼用映像データと右眼用映像データの例を示し、図８（ｂ）は、映像処理部１２６による切出処理を行った後の左眼用映像データと右眼用映像データの例を示し、図８（ｃ）は、切り出された後拡大された部分映像データ２０４ａ、２０４ｂの例を示す。
【００７８】
図８（ａ）に示すように、右眼用映像データに指１７４が写り込んでしまっている場合、編集制御部１５８は、映像処理部１２６に、図８（ｂ）に示す、指１７４が写り込んだ部分を除外した部分映像データ２０２ｂを元の画像とアスペクト比を等しくして切り出させる。また、編集制御部１５８は、映像処理部１２６に、右眼用映像データにおける部分映像データ２０２ｂと同じ大きさであり、同じ位置の部分映像データ２０２ａを左眼用映像データから切り出させる。そして、編集制御部１５８は、映像処理部１２６に、例えば、電子ズームと同様に、切り出した部分映像データ２０２ａ、２０２ｂを左眼用映像データや右眼用映像データと同じ大きさに拡大して部分映像データ２０４ａ、２０４ｂとし、左眼用映像データと右眼用映像データそれぞれの代わりに置換する。
【００７９】
上述したように、指がかりが発生する場合、指１７４等は撮像レンズ１０４の外周部のどこかには被ることとなる。したがって、編集制御部１５８が、映像処理部１２６に、指１７４等が写り込んでいる部分を避けるように部分映像データ２０２ｂを切り出させることで、所望する画角は変わるものの、指がかりの部分を完全に排除できるので、視聴者は、その映像を視聴して立体映像を確実に結像可能となる。また、編集制御部１５８は、指がかりが発生している領域が、所定の面積よりも大きい場合に、前述した置換処理を実行するよう映像処理部１２６を制御し、所定の面積よりも小さい場合に、前述した切出処理を実行するよう映像処理部１２６を制御してもよい。これは、指がかりが発生している領域が比較的小さい場合は、切出処理を行っても違和感が少ない立体映像とすることができ、置換処理によって被写体が水平方向にずれることを回避することができる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態にかかる制御装置（中央制御部１３８）および立体映像撮像装置１００は、迅速かつ低負荷で指がかりを検出することが可能となる。
【００８１】
（制御方法）
また、上述した制御装置（中央制御部１３８）を用いた制御方法も提供される。図９は、制御方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【００８２】
撮像部１２０が映像データを生成している場合（Ｓ３００におけるＹＥＳ）、映像バッファ１２２は、映像データを一時的に保持する（Ｓ３０２）。差異判断部１５２は、映像バッファ１２２に保持された左眼用映像データと右眼用映像データとを所定の判断基準、ここでは、光量に基づいて比較する。
【００８３】
具体的に、差異判断部１５２は、左眼用映像データと右眼用映像データとをそれぞれ、所定のブロック１７６、１７８に分割し（Ｓ３０４）、各ブロック１７６、１７８について、光量、本実施形態においては輝度値を導出する（Ｓ３０６）。このとき、差異判断部１５２は、中央部分を除く所定領域のみを分割して、輝度値を導出する。そして、差異判断部１５２は、ブロック１７６それぞれに対応するブロック１７８の輝度値の差を導出する（Ｓ３０８）。差異判断部１５２は、輝度値の差が第１所定値を超えるブロックが第１所定数を超えているか否かを判断する（Ｓ３１０）。
【００８４】
輝度値の差が第１所定値を超えるブロックが第１所定数を超えている場合（Ｓ３１０におけるＹＥＳ）、差異判断部１５２は、指がかりが起きていると判断し、報知制御部１５４は、指がかりが起きている旨、表示部１３０、スピーカ１３４およびＬＥＤ１３６に報知させる（Ｓ３１２）。
【００８５】
輝度値の差が第１所定値を超えるブロックが第１所定数を超えていない場合（Ｓ３１０におけるＮＯ）、差異判断部１５２は、指がかりが起きていないと判断し、指がかりが起きている旨の報知は行わない。
【００８６】
そして、映像合成部１２８は、映像処理部１２６から出力された左眼用映像データと右眼用映像データを合成し、立体映像を知覚させるための所定の方式の合成データを生成する（Ｓ３１４）。表示部１３０、映像合成部１２８が出力した合成データを表示し、映像記憶部１３２は、映像合成部１２８が出力した合成データを記憶する（Ｓ３１６）。
【００８７】
ここでは、差異判断部１５２は、光量を判断基準として、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較したが、上述したように、鮮明度や、被写体の形状の類似度を判断基準として、左眼用映像データと右眼用映像データとを比較してもよい。
【００８８】
また、差異判断部１５２が、指がかりが起きていると判断すると、報知制御部１５４が表示部１３０とスピーカ１３４にその旨報知させる処理を例に挙げたが、上述したように、記憶制御部１５６が映像記憶部１３２への記憶を行わないとしてもよいし、編集制御部１５８が映像処理部１２６に、置換処理や切出処理を行わせてもよい。
【００８９】
以上説明したように、本実施形態にかかる制御方法によれば、迅速かつ低負荷で指がかりを検出することが可能となる。
【００９０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９１】
なお、本明細書の制御方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。また、本発明は、中央制御部１３８の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムを含むものである。これらのプログラムは、記録媒体から読み取られてコンピュータに取り込まれてもよいし、通信ネットワークを介して伝送されてコンピュータに取り込まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、立体映像を知覚させるための映像を比較する制御装置および制御方法、立体映像を知覚させるための映像を生成する立体映像撮像装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１００  …立体映像撮像装置
１２０  …撮像部
１２６  …映像処理部（映像置換部、映像切取部）
１３０  …表示部（報知部）
１３２  …映像記憶部
１３４  …音声出力部（報知部）
１３６  …ＬＥＤ（報知部）
１４０  …被制御部
１３８  …中央制御部（制御装置）
１５２  …差異判断部
１５４  …報知制御部
１５６  …記憶制御部
１５８  …編集制御部
１６０  …実行制御部
【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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