(57)【要約】【課題】ナビゲーションの地図データだけでなく各種表示情報をその重要度に応じて３Ｄ立体画面で表示して運転手の視覚認識性を高め、安全運転をサポートして運転の便宜性を改善するナビゲーションシステムおよびその表示方法を提供する。【解決手段】ナビゲーションシステムは、ＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ受信部と、地図データを含む複数の表示情報を格納する地図データ格納部と、受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域およびディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出し、表示情報を予め設定された表示情報の重要度に応じて運転手方向に突出して表示できるように３Ｄデータ処理および制御する制御部と、地図データを含む３Ｄデータ処理された表示情報を表示するディスプレイ部と、を含んで構成される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ受信部と、
地図データを含む複数の表示情報を格納する地図データ格納部と、
前記受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域および前記ディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出し、前記表示情報を予め設定された表示情報の重要度に応じて運転手方向に突出して表示できるように３Ｄデータ処理および制御する制御部と、
地図データを含む前記３Ｄデータ処理された表示情報を表示するディスプレイ部と、
を含むことを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記制御部は、
前記表示情報それぞれの重要度を設定して格納する表示情報重要度設定部と、
前記受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出す表示情報呼び出し部と、
前記呼び出された表示情報を前記表示情報重要度にマッチングさせて運転手方向への突出程度を決定する３Ｄデータ処理部と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載のナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記表示情報は、
車の速度、走行する道路上に適用される走行制限速度、道路の分岐点、加速感知器、信号違反感知器、交通情報収集器、施設物情報（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）、およびスピードハンプに関する情報を含むことを特徴とする請求項１に記載のナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記表示情報のうちで車の速度に関する情報は、
走行する道路上に適用される走行制限速度を超過する速度差に比例して、運転手が着席した方向に突出するように表示することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記表示情報のうちで道路の分岐点に関する情報は、
車の目的地までにある複数の分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、表示情報を運転手が着席した方向に突出するように表示することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記表示情報のうちで道路の分岐点に関する情報は、
車の目的地までにある複数の分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、表示情報を段階別に大きく表示することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーションシステム。
【請求項７】
車の走行中にＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ情報受信段階と、
制御部が前記受信されたＧＰＳ位置情報に相応する地図データのディスプレイ領域にマッチングする少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出す表示情報呼び出し段階；
前記制御部が前記呼び出された表示情報を、それがマッチングされる重要度に応じて運転手方向に突出して表示されるように処理する３Ｄデータ処理段階と、
ディスプレイ部が前記３Ｄデータ処理された表示情報を含む地図データを受信して運転手に表示する表示情報表示段階と、
を含むことを特徴とするナビゲーションシステムの表示方法。
【請求項８】
前記表示情報は、
車の速度、走行する道路上に適用される走行制限速度、道路の分岐点、加速感知器、信号違反感知器、交通情報収集器、施設物情報（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）、およびスピードハンプに関する情報を含むことを特徴とする請求項７に記載のナビゲーションシステムの表示方法。
【請求項９】
前記３Ｄデータ処理段階は、
前記制御部が、走行する道路上に適用される走行制限速度を超過する速度差に比例して、運転手が着席した方向に前記表示情報を突出するように処理することを特徴とする請求項７に記載のナビゲーションシステムの表示方法。
【請求項１０】
前記３Ｄデータ処理段階は、
前記制御部が、車の目的地までの複数の分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、運転手が着席した方向に前記表示情報を突出するように処理することを特徴とする請求項７に記載のナビゲーションシステムの表示方法。
【請求項１１】
請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のナビゲーションシステムの表示方法を実行するためのプログラムが記録されていることを特徴とするコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーションシステムおよびその表示方法に関し、より詳細には、ナビゲーションに表示される表示情報を、その重要度に応じて突出程度を調節して３Ｄ画面で運転手に表示することによって運転手の視覚認識性を高めたナビゲーションシステムおよびナビゲーションシステムの表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション（Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ）は、人工衛星を利用して車などの運送装置の走行のための情報を提供するシステムであって、自動航法システムとも呼ばれている。
ナビゲーションは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機を備え、地球に沿って大気圏外で回っているＧＰＳ衛星からＧＰＳデータを受信し、受信されたＧＰＳデータに基づいて運行中の車などの位置を計算することができる。
【０００３】
また、ナビゲーションは、地図データを格納するためのメモリなどを備え、メモリに格納された地図データを利用して車の使用者に各種サービスを提供する。例えば、地図データを利用して使用者に現在の車の位置を知らせて所望する目的地までの最適経路を算出し、算出された経路に沿って車が走行するように案内するなどの情報を提供することができる。
【０００４】
このようなナビゲーションシステムは、地図データと共に地図上の地域情報、建物、道路情報を示す施設物情報（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ：ＰＯＩ）を格納し、地図データと施設物情報を経路案内のための情報として活用できるようにしており、この他にも、車の速度、規定速度違反の可否、道路の分岐点に関する情報などの多様な情報を提供している〔例えば、特許文献１、２〕。
【０００５】
また、ナビゲーションシステムを３Ｄ立体画面で表示して見易くすることは、例えば、自車位置から見える道路周辺の風景を立体映像で表示して、誘導ポイントを立体映像で迅速に確認することができるようにする〔特許文献３〕、交差点の進入時の入口画像と脱出時の出口画像の両方を同時に表示することで交差点全体を３Ｄ画像で示し、これにより交差点の識別力を高めて誘導経路の見落としを防止できるようにする〔特許文献４〕などの提案がある。
【０００６】
しかし、従来技術によれば、地図データのディスプレイ領域のみを３Ｄ立体画面で表示するに過ぎず、その他の表示情報は単に２Ｄ画面で表示し、運転手の視覚認識性という点で満足のいくものではなかった。
【０００７】
したがって、ナビゲーションの表示情報またはアラーム情報を３Ｄ立体画面で表示し、表示情報の重要度に応じてその突出程度を調節することによって運転手の視覚認識性を高めたナビゲーションシステムが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３０３５２１号公報
【特許文献２】韓国特許公開１０−２０１１−００１５７０７号明細書
【特許文献３】特開２００９−０５２９０５号公報
【特許文献４】特開２００６−０９８３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、ナビゲーションの地図データだけでなく各種表示情報をその重要度に応じて３Ｄ立体画面で表示して運転手の視覚認識性を高め、安全運転をサポートして運転の便宜性を改善するナビゲーションシステムおよびその表示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】
【００１０】
上記目的を達成すべくなされた本発明のナビゲーションシステムは、ＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ受信部と、地図データを含む複数の表示情報を格納する地図データ格納部と、受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域およびディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出し、表示情報を予め設定された表示情報の重要度に応じて運転手方向に突出して表示できるように３Ｄデータ処理および制御する制御部と、地図データを含む３Ｄデータ処理された表示情報を表示するディスプレイ部と、
を含んで構成される。
【００１１】
本発明のナビゲーションシステムでは、制御部は、表示情報それぞれの重要度を設定して格納する表示情報重要度設定部と、受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出す表示情報呼び出し部と、呼び出された表示情報を表示情報重要度にマッチングさせて運転手方向への突出程度を決定する３Ｄデータ処理部と、を含んで構成することができる。
【００１２】
また、表示情報は、車の速度、走行する道路上に適用される走行制限速度、道路の分岐点、加速感知器、信号違反感知器、交通情報収集器、ＰＯＩ（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）、およびスピードハンプに関する情報がある。
【００１３】
本発明のナビゲーションシステムにおいて、表示情報のうちで車の速度に関する情報は、走行する道路上に適用される走行制限速度を超過する速度差に比例して、運転手が着席した方向に大きく突出するように表示することができる。
【００１４】
本発明のナビゲーションシステムにおいて、表示情報のうちで道路の分岐点に関する情報は、  車の目的地までにある複数の分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、表示情報を運転手が着席した方向に大きく突出するように表示することができる。
【００１５】
本発明のナビゲーションシステムにおいて、表示情報のうちで道路の分岐点に関する情報は、車の目的地までにある複数の分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、表示情報を段階別に大きく表示することができる。
【００１６】
本発明のナビゲーションシステムの表示方法は、車の走行中にＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ情報受信段階と、制御部が受信されたＧＰＳ位置情報に相応する地図データのディスプレイ領域にマッチングする少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出す表示情報呼び出し段階と、制御部が呼び出された表示情報を、それがマッチングされる重要度に応じて運転手方向に大きく突出して表示されるように処理する３Ｄデータ処理段階と、ディスプレイ部が３Ｄデータ処理された表示情報を含む地図データを受信して運転手に表示する表示情報表示段階と、を含んで構成される。
【００１７】
本発明のナビゲーションシステムの表示方法において、３Ｄデータ処理段階は、
制御部が、走行する道路上に適用される走行制限速度を超過する速度差に比例して、運転手が着席した方向に表示情報をさらに大きく突出するように処理することができる。
【００１８】
本発明のナビゲーションシステムの表示方法において、３Ｄデータ処理段階は、制御部が、車の目的地までの複数の分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、運転手が着席した方向に表示情報をさらに大きく突出するように処理することができる。
【００１９】
本発明は、本発明に係るナビゲーションシステムの表示方法を実行するためのプログラムが記録されているコンピュータで読み取り可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るナビゲーションシステムおよびその表示方法によれば、ナビゲーションの地図データだけではなく各種表示情報をその重要度に応じて３Ｄ立体画面で表示することにより、運転手の視覚認識性を高めて運転がし易くなり、安全運転をサポートし、道路走行の満足感を増進させ、運転の便宜性を改善する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るナビゲーションシステムの一構成図である。
【図２】従来技術に係るナビゲーションシステムが表示する画面の一例示図である。
【図３】（ａ）従来技術によるナビゲーションシステムが表示する画面、および（ｂ）本発明によるナビゲーションシステムが表示する画面の例である。
【図４】本発明によるナビゲーションシステムが車の速度に応じて表示する画面の例を示している。
【図５】従来技術によるナビゲーションシステムが表示する画面の例である。
【図６】本発明によるナビゲーションシステムが表示する画面の例である。
【図７】本発明の一実施形態に係るナビゲーションシステムが表示する画面の斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るナビゲーションシステム表示方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を挙げて詳しく説明する。これに先立ち、本明細書および特許請求の範囲に用いられた用語や単語は、通常の辞書の意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自身の発明を最善の方法によって説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に立ち、本発明の技術的思想に符合する意味と概念として解釈されなければならない。したがって、本明細書に記載された実施形態と図面は、好ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想の全てを表しているものではなく、本出願時点においてこれらの用語を代替することができる多様な均等物と変形例があり得るものと理解しなければならない。
【００２３】
本発明のナビゲーションシステムは、主要な危険情報および経路情報などの表示情報または警告情報を、その重要度に応じて運転手着席方向（Ｚ軸）への突出程度を調節して運転手に表示して、その視覚認識性を向上させ、使用者に誤った判断、強いては事故発生の危険性を減少しようとする目的でなされたものである。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係るナビゲーションシステムの構成図である。
ナビゲーションシステムは、代表的に、ＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ受信部１１０、地図データを含む複数の表示情報を格納する地図データ格納部１３０、受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域およびディスプレイ領域に該当する少なくとも１つの表示情報を呼び出し、表示情報を予め設定された表示情報の重要度に応じて運転手方向に突出して表示できるように３Ｄデータ処理および制御する制御部１４０、および３Ｄデータ処理された地図データを含む表示情報を表示するディスプレイ部１５０で構成される。
【００２５】
ＧＰＳ受信部１１０は、多数の人工衛星からアンテナを通じて受信される衛星信号を利用してナビゲーションシステム（または、ナビゲーションシステムが装着された移動体）の位置値を計算し、その位置値を制御部１４０に伝達する役割をする。
【００２６】
本発明のナビゲーションシステムは、必要によりさらに、ジャイロセンサや速度センサなどで形成され、ナビゲーションシステムが装着された移動体の回転角や速度などを感知し、感知された情報を制御部１４０に伝達する役割をするセンサ部１２０を備えることができる。
【００２７】
地図データ格納部１３０は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）またはメモリなどの格納媒体であることができ、経路探索およびナビゲーションサービスを提供するための各種地図情報と、走行に必要な複数の表示情報、および音声で案内する音声案内情報などを格納、管理し、必要に応じて抽出して制御部１４０に提供する。
【００２８】
表示情報は、車の速度、走行する道路上に適用される走行制限速度、道路の分岐点、加速感知器、信号違反感知器、交通情報収集器、ＰＯＩ（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）、スピードハンプに関する情報などを含むことができる。もちろん、これに限定されることはなく、経路周辺の施設物情報、凍結区間など車の走行に必要な情報であれば如何なる情報も表示情報として含むことができる。
【００２９】
本発明のナビゲーションシステムは、必要によりさらに、タッチスクリーンまたはキーパッドで構成され、ナビゲーションシステムの動作を制御するために多様な操作信号を発生する役割をする命令入力部１６０を備えることができる。命令入力部１６０の操作信号は、制御部１４０を通じて経路検索、目的地探索、検索結果出力などの出力信号で出力されることができる。
【００３０】
制御部１４０は、マイクロプロセッサやメモリなどを含んで形成することができ、ナビゲーションシステムの全般的な動作制御を実行する。すなわち、制御部１４０は、命令入力部１６０から提供された各種操作信号によってＧＰＳ受信部１１０から提供されるナビゲーションシステムが装着された移動体の位置値を地図データ格納部１３０に格納された地図データとマッピングし、センサ部１２０から提供された移動体の回転角および速度を含むセンシング値を地図情報データとマッピングさせ、そのマッピングしたナビゲーションデータをディスプレイ部１５０に表示するように制御し、各種アラーム信号や音声案内信号をスピーカを通じて出力する制御信号を音声出力部１７０に提供する役割をする。
【００３１】
また、制御部１４０は、受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域およびディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出し、その表示情報を予め設定された表示情報の重要度に応じて運転手方向に突出して表示するように３Ｄデータ処理するように制御する。
【００３２】
このために、制御部１４０は、表示情報それぞれの重要度を設定して格納する表示情報重要度設定部１４１、受信されたＧＰＳ位置情報に対応する地図データのディスプレイ領域に該当する少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出す表示情報呼び出し部１４２、および呼び出された表示情報を表示情報重要度にマッチングさせて運転手方向への突出程度を決定する３Ｄデータ処理部１４３を備えることができる。
【００３３】
すなわち、車など移動体の出庫時に、使用者の要望に応じて表示情報別に重要度を設定して表示情報重要度設定部１４１に格納しておき、車の走行時に、ＧＰＳ位置情報に対応する地図データと関連した表示情報を表示情報呼び出し部１４２によって呼び出し、格納された表示情報別重要度と呼び出された表示情報とをマッチングさせて運転手方向（Ｚ軸）に突出程度を調節して表示していく。
【００３４】
３Ｄデータの突出程度の調節は、１）走行する道路上に適用される走行制限速度を超過する速度差に比例して、運転手が着席した方向により大きく突出するように調節したり、２）目的地までに多数ある分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、運転手が着席した方向により大きく突出するように調節したり、３）目的地までに多数ある分岐点のうち、次の分岐点までの到着距離に反比例して、表示情報を段階別に大きく突出するように調節する、などが可能である。
【００３５】
一方、音声出力部１７０は、ＭＰＥＧコーデックなどを含んで音声信号に対するデジタル信号処理を実行するものであって、制御部１４０からナビゲーションサービス中に音声案内が必要な時点に音声案内データが提供されれば、これを音声信号処理し、スピーカーを通じて出力する役割をすることができる。
【００３６】
図２は、従来技術に係るナビゲーションシステムが表示する画面を例示したものである。
この従来技術によれば、地図データが表示される領域２１０には、車の形状、道路の状態、周辺地形などに対してある程度の遠近感を表示してはいるが、表示情報２２０および道路の分岐点に関する表示情報２３０などは単に２Ｄデータで処理して表示しており、運転手の視覚認識性の点で充分満足のいくものではなかった。
【００３７】
図３は、（ａ）従来技術に係るナビゲーションシステムと，（ｂ）本発明に係るナビゲーションシステムが表示する画面を示す例である。
図３（ａ）に示した従来技術によれば、ディスプレイ部２００上の表示情報２２０が２Ｄデータ処理で表示されている。一方、図３（ｂ）に示した本発明によれば、表示情報２２０が３Ｄデータ処理され、その重要度に応じて運転手着席方向に突出程度を調節して表示されている、図３（ｂ）の表示は、図３（ａ）に比べて遠近感があり、運転手の視覚認識性が良くなるという長所がある。
【００３８】
図４は、本発明に係るナビゲーションシステムが車の速度に応じて表示する画面を示している。走行している道路の制限速度が１００ｋｍであるとすると、本発明のナビゲーションシステムを搭載した車が１００ｋｍ以下で走行している場合には、図４（ａ）のように、運転手方向への突出程度が弱くデータ処理されて表示される。しかし、１００ｋｍ以上で走行する場合には、図４（ｂ）のように、運転手方向への突出程度を大きくするようにデータ処理されて表示され、運転手に強く訴えることができ、視覚認識性を高め、視覚的な警告を与えることによって安全運転をサポートすることができる。
【００３９】
図５は、従来技術に係るナビゲーションシステムが表示する画面の例であり、図６は、本発明の一実施形態に係るナビゲーションシステムが表示する画面の例である。
従来技術によれば、運転手に警告しなければならない情報を含んでいる表示情報および道路の分岐点に関する表示情報２３０などは、単に２Ｄデータで処理して平面的に表示している（図５参照）。しかし、本発明のナビゲーションシステムでは、車の目的地までの多数の分岐点のうち、現在位置から最も近い分岐点に関する表示情報である程、突出程度を強く調節し、それと共に表示も大きくするように調節することで、運転手の視覚認識性を大幅に向上することができる（図６参照）。
【００４０】
図７は、本発明のナビゲーションシステムが表示する画面の斜視図である。本発明では、表示情報２３０の重要度が高い程にＺ軸方向に突出して表示するようになり、その大きさも調節して表示することで、運転の便宜性の向上、さらに安全運転に寄与することができる。
【００４１】
図８は、本発明のナビゲーションシステムの表示方法を示すフローチャートである。
先ず、車の走行中にＧＰＳ位置情報を受信するＧＰＳ情報受信段階（Ｓ１１）を経る。ＧＰＳ位置情報が受信されると、制御部が受信されたＧＰＳ位置情報に相応する地図データのディスプレイ領域にマッチングする少なくとも１つ以上の表示情報を呼び出す表示情報呼び出し段階（Ｓ１２）を経る。ここで、表示情報は、車の速度、走行する道路上に適用される走行制限速度、道路の分岐点、加速感知器、信号違反感知器、交通情報収集器、ＰＯＩ、およびスピードハンプに関する情報であることができる。
【００４２】
続いて、制御部が、呼び出された表示情報をそれがマッチングされる重要度に応じて運転手方向に突出して表示するように処理する３Ｄデータ処理段階（Ｓ１３）を経る。表示情報の重要度は、使用者によって予め設定することができ、制限速度を超えて走行する車の速度、道路の分岐点など使用者の要望に依り加重値をおいて３Ｄ突出程度を強化して表示することができる。この後、ディスプレイ部が３Ｄデータ処理された表示情報を含む地図データを受信して運転手に表示する表示情報表示段階（Ｓ１４）を経る。
【００４３】
このように、本発明は、各種警告情報や表示情報を３Ｄ処理して表示し、その突出程度を強化あるいは弱化して表示することができ、運転手の視覚認識性が向上し、走行の便宜性を高めることができる。
【００４４】
本発明は、ナビゲーションシステムの表示方法を実行するためのプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な記録媒体をも含んでいる。
【００４５】
以上、本発明を具体的な実施形態を挙げて説明したが、ここに挙げた実施形態は例示に過ぎず、本発明はこれに制限されるものではない。本発明は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が、本発明の範囲を逸脱しない範囲内で、上述の実施形態を変更または変形することができ、本発明の技術思想と添付の特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正および変形が可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１００：アンテナ
１１０：ＧＰＳ受信部
１２０：センサ部
１３０：地図データ格納部
１４０：制御部
１４１：表示情報重要度設定部
１４２：表示情報呼び出し部
１４３：３Ｄデータ処理部
１５０、２００：ディスプレイ部
１６０：命令入力部
１７０：音声出力部
２１０：地図データが表示される領域
２２０：表示情報
２３０：道路の分岐点に関する表示情報
【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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