(57)【要約】【課題】端末に機能を追加しなくても、動画配信装置のバッファがオーバーフローまたはアンダーフローすることを抑制できるようにする。【解決手段】動画受信部２１０は、第１通信網１０を介して動画提供装置１００から動画を受信する。バッファ２４０は、動画受信部２１０が受信した動画データを一時的に記憶する。動画配信部２５０は、バッファ２４０から動画データを読み出して、第１通信網１０を介して端末３００に配信する。第１ビットレート測定部２２０は、動画受信部２１０が動画データを受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定する。第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレートを用いて、動画配信部２５０が端末３００に動画データを配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１通信網を介して動画提供装置から動画を受信する動画受信手段と、
前記動画受信手段が受信した動画を一時的に記憶するバッファ手段と、
前記バッファ手段から前記動画を読み出して、前記第１通信網を介して端末に配信する動画配信手段と、
前記動画受信手段が前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定する第１ビットレート測定手段と、
前記第１ビットレートを用いて、前記動画配信手段が前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する第２ビットレート決定手段と、
を備える動画配信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の動画配信装置において、
前記第２ビットレート決定手段は、前記第１ビットレートの平均値を用いて前記第２ビットレートを決定する動画配信装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の動画配信装置において、
前記第２ビットレート決定手段は、さらに、前記バッファ手段が記憶している前記動画のデータ量を用いて前記第２ビットレートを決定する動画配信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の動画配信装置において、
前記第２ビットレート決定手段は、
前記バッファ手段に記憶されている前記動画のデータ量が第１の基準値を超えたときに、前記第２ビットレートを増加させ、
前記バッファ手段に記憶されている前記動画のデータ量が、第１の基準値よりも低い第２の基準値を下回ったときに、前記第２ビットレートを減少させる動画配信装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の動画配信装置において、
前記動画受信手段が受信した前記動画を記憶する動画記憶手段と、
前記端末から前記動画の配信要求があったときに、前記動画記憶手段から前記動画を読み出す動画読出手段と、
を備え、
前記第２ビットレート決定手段は、前記動画配信手段が前記動画を前記端末に配信するタイミングにおける前記第１ビットレートを用いて、前記第２ビットレートを決定する動画配信装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の動画配信装置において、
前記端末は第２通信網に接続しており、
前記動画配信手段は、前記第１通信網を介して第２通信網に接続することにより、前記端末に前記動画を配信する動画配信装置。
【請求項７】
請求項６に記載の動画配信装置において、
前記端末は無線通信端末であり、
前記第２通信網は無線通信網である動画配信装置。
【請求項８】
動画提供装置と、
第１通信網を介して前記動画提供装置から動画を受信し、受信した前記動画を端末に配信する動画配信装置と、
を備え、
前記動画配信装置は、
前記動画提供装置から前記動画を受信する動画受信手段と、
前記動画受信手段が受信した動画を一時的に記憶するバッファ手段と、
前記バッファ手段から前記動画を読み出して、前記第１通信網を介して端末に配信する動画配信手段と、
前記動画受信手段が前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定する第１ビットレート測定手段と、
前記第１ビットレートを用いて、前記動画配信手段が前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する第２ビットレート決定手段と、
を備える動画配信システム。
【請求項９】
請求項８に記載の動画配信システムにおいて、
前記動画提供装置は、
撮像により動画を生成する撮像手段を備える動画配信システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の動画配信システムにおいて、
前記動画提供装置は、前記端末を兼ねている動画配信システム。
【請求項１１】
動画配信装置が、第１通信網を介して動画提供装置から動画を受信し、
前記動画配信装置が、受信した動画をバッファに一時的に格納した後、前記第１通信網を介して端末に配信し、
前記動画配信装置が、前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定し、測定した前記第１ビットレートを用いて、前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する動画配信方法。
【請求項１２】
コンピュータを動画配信装置として機能させるためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
第１通信網を介して動画提供装置から動画を受信する機能と、
受信した動画をバッファに一時的に格納した後、前記第１通信網を介して端末に配信する機能と、
前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定し、測定した前記第１ビットレートを用いて、前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する機能と、
を実現させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動画提供装置から受信した動画を端末に配信する動画配信装置、動画配信システム、動画配信方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットによる通信技術の発達に伴い、動画を、インターネットを介して端末に配信することが行われている。動画を端末に配信するためには、適切な速度で端末に動画データを配信し続ける必要がある。
【０００３】
一方、インターネットの通信速度は回線の混み具合などによって刻々と変化する。このため、通信速度によっては、端末のバッファがオーバーフローしたり、逆にアンダーフローする可能性がある。これに対して特許文献１には、以下の技術が記載されている。まず、動画を受信する端末は、その端末のバッファの使用量に基づいて、動画の配信レートの調整を行うよう動画配信装置に指示する。動画配信装置は、受信した指示に従って、動画データの配信レートを調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１４８７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通信網を介して動画を端末に配信する場合、通信速度によっては、動画配信装置のバッファもオーバーフローしたり、アンダーフローする可能性がある。特許文献１の技術を応用して、動画配信装置のバッファのオーバーフロー及びアンダーフローを抑制することも考えられる。しかし、特許文献１の技術では、端末に機能を追加する必要がある。これに対して、自分の端末に機能を追加することを望まないユーザもいる。
【０００６】
本発明の目的は、端末に機能を追加しなくても、動画の配信レートの調整を行うことができる動画配信装置、動画配信システム、動画配信方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、第１通信網を介して動画提供装置から動画を受信する動画受信手段と、
前記動画受信手段が受信した動画を一時的に記憶するバッファ手段と、
前記バッファ手段から前記動画を読み出して、前記第１通信網を介して端末に配信する動画配信手段と、
前記動画受信手段が前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定する第１ビットレート測定手段と、
前記第１ビットレートを用いて、前記動画配信手段が前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する第２ビットレート決定手段と、
を備える動画配信装置が提供される。
【０００８】
本発明によれば、動画提供装置と、
第１通信網を介して前記動画提供装置から動画を受信し、受信した前記動画を端末に配信する動画配信装置と、
を備え、
前記動画配信装置は、
前記動画提供装置から前記動画を受信する動画受信手段と、
前記動画受信手段が受信した動画を一時的に記憶するバッファ手段と、
前記バッファ手段から前記動画を読み出して、前記第１通信網を介して端末に配信する動画配信手段と、
前記動画受信手段が前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定する第１ビットレート測定手段と、
前記第１ビットレートを用いて、前記動画配信手段が前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する第２ビットレート決定手段と、
を備える動画配信システムが提供される。
【０００９】
本発明によれば、動画配信装置が、第１通信網を介して動画提供装置から動画を受信し、
前記動画配信装置が、受信した動画をバッファに一時的に格納した後、前記第１通信網を介して端末に配信し、
前記動画配信装置が、前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定し、測定した前記第１ビットレートを用いて、前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する動画配信方法が提供される。
【００１０】
本発明によれば、コンピュータを動画配信装置として機能させるためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
第１通信網を介して動画提供装置から動画を受信する機能と、
受信した動画をバッファに一時的に格納した後、記第１通信網を介して端末に配信する機能と、
前記動画を受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定し、測定した前記第１ビットレートを用いて、前記端末に前記動画を配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する機能と、
を実現させるプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、端末に機能を追加しなくても、動画配信装置のバッファがオーバーフローまたはアンダーフローすることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る動画配信システムの構成及び使用環境を説明するための図である。
【図２】動画提供装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】動画配信装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】動画データを端末に配信しているときの動画配信装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】第２の実施形態に係る動画配信装置の機能構成を示すブロック図である。
【図６】動画データを端末に配信しているときの動画配信装置の動作を説明するフローチャートである。
【図７】第３の実施形態に係る動画配信システムの使用環境を説明するための図である。
【図８】第４の実施形態に係る画像配信システムの構成を示す図である。
【図９】端末の機能構成を示すブロック図である。
【図１０】第５の実施形態に係る動画配信装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１１】動画配信装置の動作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】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る動画配信システムの構成及び使用環境を説明するための図である。本実施形態に係る動画配信システムは、端末３００に動画を配信するためのシステムであり、動画提供装置１００及び動画配信装置２００を備えている。動画提供装置１００は、端末３００に配信される動画を提供する。動画提供装置１００は、例えばライブ映像としての画像データを生成する。動画配信装置２００は、動画提供装置１００が提供した動画を、少なくとも一つの端末３００に配信する。
【００１５】
動画配信装置２００は、第１通信網１０を介して動画提供装置１００から動画を受信し、かつ、第１通信網１０を介して動画を端末３００に配信する。第１通信網１０は、例えばインターネットであり、端末３００はパーソナルコンピュータなどの固定端末である。端末３００に動画を配信するとき、動画配信装置２００は、動画提供装置１００から動画を受信するときのビットレート（以下、第１ビットレートと記載）を用いて、端末３００に動画を配信するときのビットレート（以下、第２ビットレートと記載）を決定する。従って、端末３００に機能を追加しなくても、動画配信装置２００のバッファがオーバーフロー又はアンダーフローすることを抑制できる。
【００１６】
図２は、動画提供装置１００の機能構成を示すブロック図である。動画提供装置１００は、撮像部１１０、エンコード部１２０、及び動画送信部１３０を有している。撮像部１１０は、例えばＣＣＤなどの撮像素子を有しており、動画データを生成する。エンコード部１２０は、撮像部１１０が生成した動画データを所定のフォーマットにエンコードする。動画送信部１３０は、エンコード部１２０がエンコードした後の画像データを、第１通信網１０を介して動画配信装置２００に送信する。図１に示した動画配信システムがライブ映像の配信システムである場合、動画提供装置１００は、撮像部１１０が生成した画像データをその場で動画配信装置２００に送信する。
【００１７】
図３は、動画配信装置２００の機能構成を示すブロック図である。動画配信装置２００は、動画受信部２１０、第１ビットレート測定部２２０、第２ビットレート決定部２３０、バッファ２４０、及び動画配信部２５０を備えている。
【００１８】
動画受信部２１０は、第１通信網１０を介して動画提供装置１００から動画を受信する。バッファ２４０は、動画受信部２１０が受信した動画データを一時的に記憶する。動画配信部２５０は、バッファ２４０から動画データを読み出して、第１通信網１０を介して端末３００に配信する。
【００１９】
第１ビットレート測定部２２０は、動画受信部２１０が動画データを受信するときのビットレートである第１ビットレートを測定する。第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレートを用いて、動画配信部２５０が端末３００に動画データを配信するときのビットレートである第２ビットレートを決定する。
【００２０】
なお、図３に示した動画配信装置２００の各構成要素は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。動画配信装置２００の各構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされた本図の構成要素を実現するプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶ユニット、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置には様々な変形例がある。
【００２１】
図４は、動画データを端末３００に配信しているときの動画配信装置２００の動作を説明するフローチャートである。動画受信部２１０が動画データを受信している間、動画配信装置２００は以下の動作を繰り返し（例えば１分間隔で）行う。まず、第１ビットレート測定部２２０は、第１ビットレートを測定する（ステップＳ１０）。
【００２２】
そして第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレート測定部２２０が測定した第１ビットレートを用いて、第２ビットレートを決定する（ステップＳ２０）。このとき第２ビットレート決定部２３０は、直前の一定時間における第１ビットレートの平均値を用いて、第２ビットレートを決定しても良い。具体的には、第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレートが上がると、第１通信網１０が混雑していないと判断して、第２ビットレートを上げる。逆に第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレートが低下すると、第１通信網１０が混雑していると判断し、第１ビットレートを低下させる。なお、第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレート測定部２２０が測定した第１ビットレートをそのまま第２ビットレートとして使用しても良い。
【００２３】
そして動画配信部２５０は、動画を端末３００に配信するときのビットレートである第２ビットレートを、ステップＳ２０で決定されたビットレートに変更する（ステップＳ３０）。
【００２４】
以上、本実施形態によれば、動画配信装置２００の第２ビットレート決定部２３０は、動画受信部２１０が動画データを受信するときのビットレート（第１ビットレート）を用いて、動画配信部２５０がバッファ２４０から動画データを読み出して端末３００に配信するときのビットレート（第２ビットレート）を定める。従って、端末３００に機能を追加しなくても、動画配信装置２００のバッファがオーバーフロー又はアンダーフローすることを抑制できる。
【００２５】
（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態に係る動画配信装置２００の機能構成を示すブロック図である。本実施形態に係る動画配信システムは、動画配信装置２００の第２ビットレート決定部２３０の機能を除いて、第１の実施形態に係る動画配信システムと同様の構成である。
【００２６】
本実施形態において、第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレートのみではなく、バッファ２４０が記憶している動画データのデータ量も用いて、第２ビットレートを決定する。例えば第２ビットレート決定部２３０は、バッファ２４０が記憶している動画データのデータ量が第１の基準値を超えたときに、第２ビットレートを増加させる。また第２ビットレート決定部２３０は、バッファ２４０に記憶されている動画データのデータ量が、第１の基準値よりも低い第２の基準値を下回ったときに、第２ビットレートを減少させる。
【００２７】
図６は、動画データを端末３００に配信しているときの動画配信装置２００の動作を説明するフローチャートである。第１の実施形態と同様に、動画受信部２１０が動画データを受信している間、動画配信装置２００は以下の動作を繰り返し行う。まず、第１ビットレート測定部２２０は、第１ビットレートを測定する（ステップＳ１０）。また第２ビットレート決定部２３０は、バッファ２４０が記憶している動画データの量（又はバッファの空きの残量）を測定する（ステップＳ１５）。
【００２８】
そして第２ビットレート決定部２３０は、第１ビットレート測定部２２０が測定した第１ビットレート及びバッファ２４０が記憶している動画データの量を用いて、第２ビットレートを決定する（ステップＳ２０）。具体的には、第１ビットレート測定部２２０が測定した第１ビットレートに基づいて定められたビットレート量（例えば第１ビットレートそのもの）に対し、バッファ２４０が記憶している動画データの量に基づいて定められたビットレートの調整量を加算（又は減算）することにより、第２ビットレート量を算出する。
【００２９】
第２ビットレート決定部２３０は、例えば、バッファ２４０が記憶している動画データの量が、第２の基準値以上第１の基準値以下の場合、ビットレートの調整量を０にする。また第２ビットレート決定部２３０は、バッファ２４０が記憶している動画データの量が第１の基準値を超えたとき、ビットレートの調整量を正の値に設定する。また第２ビットレート決定部２３０は、バッファ２４０が記憶している動画データの量が第２の基準値未満になったとき、ビットレートの調整量を負の値に設定する。この調整量の大きさは、バッファ２４０が記憶している動画データの量と、第１の基準値（又は第２の基準値）との差に基づいて定められてもよい。
【００３０】
そして動画配信部２５０は、動画を端末３００に配信するときのビットレートである第２ビットレートを、ステップＳ２０で決定されたビットレートに変更する（ステップＳ３０）。
【００３１】
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第２ビットレート決定部２３０は、バッファ２４０が記憶している動画データの量を用いて第２ビットレートを補正するため、動画配信装置２００のバッファがオーバーフロー又はアンダーフローすることを、さらに抑制できる。
【００３２】
（第３の実施形態）
図７は、第３の実施形態に係る動画配信システムの使用環境を説明するための図である。本実施形態において、端末３００は、第２通信網２０に接続している。端末３００が無線通信端末である場合、第２通信網２０は、無線通信網である。第２通信網２０は、中継装置３０を介して第１通信網１０に接続している。そして動画配信装置２００は、第１通信網１０を介して第２通信網２０に接続することにより、第１通信網１０に動画を配信する。
【００３３】
なお、動画配信装置２００の構成は、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様である。
【００３４】
本実施形態によっても、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
（第４の実施形態）
図８は、第４の実施形態に係る画像配信システムの構成を示す図である。本実施形態に係る画像配信システムは、動画配信装置２００及び複数の端末４００を有している。本実施形態に係る画像配信システムは、会議システム、又は映像音声による掛け合いを行う映像伝送中継システムであり、端末４００が、第１〜第３の実施形態における動画提供装置１００の機能及び端末３００の機能を有している。
【００３６】
図９は、端末４００の機能構成を示すブロック図である。端末４００は、撮像部４１０、エンコード部４２０、動画送信部４３０、動画受信部４４０、デコード部４５０、及び表示部４６０を有している。撮像部４１０は、例えばＣＣＤなどの撮像素子を有しており、動画データを生成する。エンコード部４２０は、撮像部４１０が生成した動画データを所定のフォーマットにエンコードする。動画送信部４３０は、エンコード部４２０がエンコードした後の画像データを、第１通信網１０を介して動画配信装置２００に送信する。
【００３７】
動画配信装置２００は、ある端末４００から受信した動画データを、他の端末４００に送信する。動画配信装置２００は、第１〜第３の実施形態と同様の構成を有している。
【００３８】
端末４００の動画受信部４４０は、動画配信装置２００から動画データを受信する。デコード部４５０は、動画受信部４４０が受信した動画データをデコードする。表示部４６０は、デコード部４５０がデコードした動画データを表示する。
【００３９】
本実施形態によっても、第１〜第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
（第５の実施形態）
図１０は、第５の実施形態に係る動画配信装置２００の機能構成を示すブロック図である。本実施形態に係る動画配信システムは、例えば録画配信システム又はＣＧＭ（Consumer Generated Media）システムである。この動画配信システムは、動画配信装置２００が動画記憶部２６０及び動画読出部２７０を備える点を除いて、第１〜第３の実施形態のいずれかと同様の構成である。
【００４１】
本実施形態において、動画受信部２１０が受信した動画データは、動画記憶部２６０に記憶される。動画読出部２７０は、端末３００から動画データの配信を希望することを示す情報を受信したときに、動画記憶部２６０に記憶されている動画データを読み出す。ここで読み出された動画データは、バッファ２４０を介して動画配信部２５０によって配信される。
【００４２】
なお、動画読出部２７０は、動画データの冒頭から読み出して動画配信部２５０に配信させても良い（スタートオーバー）し、動画データを途中から読み出して動画配信部２５０に配信させて（タイムシフト）も良い。また動画読出部２７０は、動画記憶部２６０が動画データを記憶している途中に、既に動画記憶部２６０が記憶している動画データを読み出して動画配信部２５０に配信させても良い。また動画読出部２７０は、動画記憶部２６０が動画データの記憶を終了した後、その動画データを動画記憶部２６０から読み出して動画配信部２５０に配信させても良い。
【００４３】
そして本実施形態において、第２ビットレート決定部２３０は、動画配信部２５０が動画データを端末３００に配信するタイミングにおける第１ビットレートを用いて、第２ビットレートを決定する。なお、第２ビットレートを決定するときの第１ビットレートは、動画配信部２５０が配信している動画データとは異なる動画データを動画受信部２１０が受信しているときのビットレートとなることもある。
【００４４】
図１１は、動画配信装置２００の動作を示すフローチャートである。動画受信部２１０は、任意のタイミングで動画提供装置１００から動画データを受信し、受信した動画データを動画記憶部２６０に記憶させている。
【００４５】
そして動画読出部２７０は、第１通信網１０を介して端末３００から動画データの配信要求を受信すると、動画記憶部２６０から動画データを読み出し、バッファ２４０に一時的に記憶させた後、動画配信部２５０に配信させる（ステップＳ４〜ステップＳ８）。このとき、第１ビットレート測定部２２０、第２ビットレート決定部２３０、及び動画配信部２５０は、図４又は図６に示した処理を行うことにより、第２ビットレートを制御する（ステップＳ６）。
【００４６】
本実施形態によっても、第１〜第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 第１通信網
２０ 第２通信網
３０ 中継装置
１００ 動画提供装置
１１０ 撮像部
１２０ エンコード部
１３０ 動画送信部
２００ 動画配信装置
２１０ 動画受信部
２２０ 第１ビットレート測定部
２３０ 第２ビットレート決定部
２４０ バッファ
２５０ 動画配信部
２６０ 動画記憶部
２７０ 動画読出部
３００ 端末
４００ 端末
４１０ 撮像部
４２０ エンコード部
４３０ 動画送信部
４４０ 動画受信部
４５０ デコード部
４６０ 表示部
【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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【図１０】
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【図１１】
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