(57)【要約】【課題】出力画像中の表示物を視認しやすくする。【解決手段】拡大表示処理装置１は、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段と、拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段と、前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段と、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段と、を備える。【選択図】図８
2013197997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、
前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段と、
拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段と、
前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段と、
前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする拡大表示処理装置。
【請求項２】
前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域画像を前記表示解像度の画像に合成する合成手段
を更に備え、
前記出力手段は、前記合成手段によって合成された画像を出力することを特徴とする請求項１に記載の拡大表示処理装置。
【請求項３】
前記合成手段は、前記表示解像度の画像として、前記第１スケーリング手段が前記入力画像をスケーリングして得られた出力画像に、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を合成することを特徴とする請求項２に記載の拡大表示処理装置。
【請求項４】
前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の中から操作対象像を検出し、その操作対象像を含む拡大対象領域を選択する拡大対象領域選択手段と、
前記入力画像中の前記拡大対象領域に対応する領域を前記トリミング領域として設定するトリミング領域設定手段と、
前記拡大対象領域の中心を出力中心として検出する中心検出手段と、
を更に備え、
前記出力手段が、前記中心検出手段によって検出された前記出力中心に、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像の中心を表示するように出力を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の拡大表示処理装置。
【請求項５】
画面位置指定装置の入力に基づいて、前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の中の拡大対象領域を選択する拡大対象領域選択手段と、
前記入力画像中の前記拡大対象領域に対応する領域を前記トリミング領域として設定するトリミング領域設定手段と、
前記拡大対象領域の中心を出力中心として検出する中心検出手段と、
を更に備え、
前記出力手段が、前記中心検出手段によって検出された前記出力中心に、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像の中心を表示するように出力を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の拡大表示処理装置。
【請求項６】
前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で、前記トリミング領域設定手段によって設定された前記トリミング領域をスケーリングして、そのスケーリング後の前記トリミング領域の中心を前記中心検出手段によって検出された中心に出力し、前記トリミング領域が前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の外縁からはみ出るか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によってはみ出る旨の判定がされた場合に、前記中心検出手段によって検出された前記出力中心を前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の中心に近づける補正をする補正手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の拡大表示処理装置。
【請求項７】
前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で、前記トリミング領域設定手段によって設定された前記トリミング領域をスケーリングして、そのスケーリング後の前記トリミング領域の中心を前記中心検出手段によって検出された中心に出力し、前記トリミング領域が前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の外縁からはみ出るか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によってはみ出る旨の判定がされた場合に、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率を小さく補正する補正手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の拡大表示処理装置。
【請求項８】
前記出力手段は所定時間経過するまで出力を継続して前記所定時間経過後に出力を終了することを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の拡大表示処理装置。
【請求項９】
表示素子と、
前記出力手段による前記出力画像に基づいて前記表示素子を駆動する駆動手段
を更に備えることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の拡大表示処理装置。
【請求項１０】
前記表示素子に光を照射する光照射装置と、
前記表示素子が駆動されることによって前記表示素子に形成された画像を投影する投影光学系と、
を更に備えることを特徴とする請求項９に記載の拡大表示処理装置。
【請求項１１】
前記入力画像の解像度が前記表示解像度よりも大きいことを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載の拡大表示処理装置。
【請求項１２】
コンピュータを、
入力画像の解像度を検出する解像度検出手段、
前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段、
拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段、
前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段、
及び、
前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
コンピュータが、
入力画像の解像度を検出する解像度検出処理と、
前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング処理と、
拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出処理によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定処理と、
前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定処理によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング処理と、
前記第２スケーリング処理によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力処理と、を実行することを特徴とする拡大表示処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡大表示処理装置、プログラム及び拡大表示処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ等によって生成された入力画像がディスプレイや投影装置等の画像出力装置に入力されると、画像出力装置によって画像が出力される。入力画像と画像出力装置の表示解像度が相違する場合、スケーラが入力画像を拡大又は縮小し、スケーラから出力された拡大画像又は縮小画像が画像出力装置に入力される（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２４０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、入力画像が高解像度であり、画像出力装置の表示解像度が入力画像の解像度よりも小さいと、入力画像がスケーラによって縮小される。そうすると、入力画像中の文字、アイコン、ボタン等の表示物が画像出力装置によって出力される画像中では小さく表示されてしまい、その表示物が視認しにくい。逆に、画像出力装置の表示解像度が入力画像の解像度よりも大きいと、入力画像がスケーラによって拡大される。その場合でも、入力画像中の小さな表示物が拡大されとしても出力画像中では小さく表示されたり、滲んだりして視認しにくい場合がある。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、出力画像中の表示物を視認しやすくすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明に係る拡大表示処理装置は、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段と、拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段と、前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段と、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段、前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段、拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段、前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段、及び、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段、として機能させることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る拡大表示処理方法は、コンピュータが、入力画像の解像度を検出する解像度検出処理と、前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング処理と、拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出処理によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定処理と、前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定処理によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング処理と、前記第２スケーリング処理によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力処理と、を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、出力画像中の表示物が視認しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る拡大表示処理装置の使用状態を示す斜視図である。
【図２】同拡大表示処理装置によって出力された出力画像が顕在化して表示された状態を示す図である。
【図３】同拡大表示処理装置によって出力された出力画像が顕在化して表示された状態を示す図である。
【図４】同拡大表示処理装置によって出力された出力画像が顕在化して表示された状態を示す図である。
【図５】同拡大表示処理装置によって出力された出力画像が顕在化して表示された状態を示す図である。
【図６】同拡大表示処理装置のブロック図である。
【図７】同拡大表示処理装置の処理部の機能及び処理の流れを説明するためのフロー図である。
【図８】同拡大表示処理装置の処理部の機能及び処理の流れを説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されている。そのため、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１１】
図１は、本発明に係る拡大表示処理装置１である。この拡大表示処理装置１は画像出力装置であり、特に投影装置である。つまり、外部機器９９が画像処理装置１に接続され、外部機器９９によって生成された画像の映像信号が拡大表示処理装置１に出力され、その映像信号に基づく画像が拡大表示処理装置１によって等倍（ドットバイドット）・拡大・縮小でスクリーンに投影され、その画像が投影画面９８としてスクリーンに表示される。投影画面９８にはカーソル９７が表示されている。このカーソル９７は、外部機器９９が画像に合成したものではなく、拡大表示処理装置１が外部機器９９によって生成された画像に合成したものである。ユーザーが拡大表示処理装置１の画面位置指定装置２を操作することによって、投影画面９８中のカーソル９７が画面位置指定装置２に対する操作に応じて移動する。
【００１２】
図２〜図５は、拡大表示処理装置１によって投影される投影画面９８を示したものである。図２に示すように、ユーザーが画面位置指定装置２を使用して、投影画面９８中の任意の領域９６をカーソル９７によって指定する。そうすると、図３に示すように、指定領域９６よりも広い拡大領域９５が投影画面９８中にポップアップして、指定領域９６内の画像が拡大領域９５内に拡大表示される。
【００１３】
また、図４に示すように、ユーザーが画面位置指定装置２を使用して、カーソル９７を投影画面９８中の特定領域９４に又はその近傍に移動させる。そうすると、図５に示すように、特定領域９４よりも広い拡大領域９３が投影画面９８中にポップアップして、特定領域９４内の画像が拡大領域９３内に拡大表示される。特定領域９４内には、操作対象９２が表示されている。操作対象９２とは、ボタン（例えば、ラジオボタン）、アイコン、チェックボックス、タブ等である。
【００１４】
以上のような拡大表示は、拡大表示処理装置１が外部機器９９から入力した映像信号に対して画像処理等を行うことによってなされるものである。なお、領域９３〜９６を囲繞する外縁の罫線は、投影画面９８に表示されてもよいし、表示されなくてもよい。
【００１５】
図６は、拡大表示処理装置１のブロック図である。
拡大表示処理装置１は、画面位置指定装置２、キー入力部３、映像信号入力端子群４、映像信号変換部５、処理部６、表示素子７、光照射装置８、投影レンズ９、レンズ駆動部１０、オーディオデバイス１１、スピーカー１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、インターフェイスブロック１５等を備える。
【００１６】
画面位置指定装置２は、方向入力装置、位置入力装置又はポインティングデバイスであって、位置（方向）を入力するものである。画面位置指定装置２は、ユーザー等によって入力された位置（方向）に応じたコマンド信号（例えば、カーソル９７の位置や移動方向に関するコマンド信号）を処理部６に出力する。画面位置指定装置２から処理部６へのコマンド信号の転送は、無線によるものでもよいし、有線によるものでもよい。無線を利用する場合には、画面位置指定装置２には送信機が設けられ、処理部６には受信機が設けられ、コマンド信号が画面位置指定装置２の送信機によって変調及び送信され、送信されたコマンド信号が処理部６の受信機によって受信及び復調され、処理部５が復調されたコマンド信号に従った処理（例えば、カーソル移動処理等）を行う。
【００１７】
画面位置指定装置２は、インタラクティブペン、三次元加速度センサ付きレーザーポインタ、モーションセンサー（三次元加速度センサ）、光学的物体認識装置（所定の被写体（例えば、ユーザーの手やユーザーが持つ指示棒）を撮影する電子カメラの映像からその被写体の位置をマイコン等の演算によって認識する装置）、自動追尾装置（所定の物体（例えば、ユーザーの手やユーザーが持つ指示棒）を視準・追尾することによって所定の物体の位置を検出する装置）、マウス、タッチパネル、十字キー、上下左右ボタン、ジョイスティックその他の入力デバイスである。
例えば、http://dlp.com/jp/projector/dlp-innovations/interactive-projection.aspx(平成２４年２月２３日閲覧)、特開２００４−３１０５２７号公報、特許４７７０１９７号公報、特開２００３−１５０３０９号公報等に記載された装置を画面位置指定装置２として利用することができる。
【００１８】
キー入力部３は複数のスイッチ（押しボタン）等からなる。キー入力部３は、ユーザー等に操作されることによって、操作内容に応じたコマンド信号を処理部６に出力する。
【００１９】
映像信号入力端子群４は、各種規格の映像信号入力端子（ＨＤＭＩ端子、ＲＧＢ端子、ＤＶＩ端子、コンポジット映像端子、セパレート映像端子、コンポーネント映像端子、Ｄ端子）からなる。なお、映像信号入力端子の数が１でもよい。
【００２０】
映像信号変換部５は、セレクタ、ビデオデコーダ、ビデオエンコーダ、ＡＤＣ等からなる。映像信号変換部５は、映像信号入力端子群４のうち映像信号が入力される映像信号入力端子を選択し、その選択映像信号入力端子に入力された映像信号を所定の規格の映像信号に変換する。例えば、映像信号変換部５は、映像信号入力端子群４のＲＧＢ端子に入力されたＲＧＢ映像信号をアナログ−デジタル変換する。また、例えば、映像信号変換部５は、映像信号入力端子群４のうち何れかの入力端子に入力されたビデオ信号をデコードする。そして、映像信号変換部５は、変換後の映像信号を処理部６に出力する。
【００２１】
処理部６は、ＣＰＵ、映像信号処理部、ＶＲＡＭ、バス、各種ドライバ等を有するコンピュータである。処理部６は、スケーラといわれるものである。ＲＯＭ１３には、処理部６にとって実行可能なプログラム１３ａが格納されている。処理部６がＲＯＭ１３にアクセスすることによって、処理部６がプログラム１３ａに従った処理を実行する。これにより、処理部６は、プログラム１３ａに従った機能を持つとともに、映像信号変換部９、レンズ制御部１０、オーディオデバイス１１及びインターフェイスブロック１５等を統合的に制御する。ＲＡＭ１４は一時記憶領域としての作業領域を処理部６に提供し、処理部６が各種のデータをＲＡＭ１４に一時記憶する。
【００２２】
処理部６は、映像信号変換部５から入力した映像信号に対して各種の信号処理を行う。例えば、処理部６は、映像信号変換部５から入力した映像信号のスケーリングを行って、映像信号の画素数（解像度）を増減する。また、処理部６は、スケーリングされた映像信号に基づく画面（画像）の座標変換（例えば、射影変換）を行うことによって、キーストーン補正やフィッティング補正を行う。なお、本明細書において解像度とは、画像における画素の密度をいうのではなく、画像の総画素数（画像の縦方向の画素数×画像の横方向の画素数）をいう。
【００２３】
処理部６は、スケーリングや補正後の映像信号に基づいて表示素子７を駆動する。処理部６がスケーリングや補正後の映像信号に従って表示素子７の画素毎にＰＷＭ制御又はＰＮＭ制御等をすることで、表示素子７に照射される光が画素によって画素毎に変調制御される。これにより、表示素子７によって画面（画像）が形成される。
【００２４】
表示素子７は、二次元アレイ状に配列された複数の画素等を有するＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）、透過型ＬＣＤパネル（液晶表示パネル）又は反射型ＬＣＤパネルである。表示素子７がＤＭＤである場合には、表示素子７の画素が可動マイクロミラーであり、表示素子７がＬＣＤパネルである場合には、表示素子７の画素が液晶シャッター素子である。
【００２５】
また、処理部６は、光照射装置８を制御する。光照射装置８は、表示素子７に向けて可視光を照射するものである。具体的には、光照射装置８は、時分割方式又は色分離方式のものである。
【００２６】
光照射装置８が色分離方式である場合、光照射装置８が白色光源及び色分離器等を有し、白色光源から発した白色光が色分離器によって複数色（例えば、赤色、緑色、青色）に分離される。この場合、表示素子７が色毎にあり、複数色の光が表示素子７にそれぞれ照射され、各表示素子７を透過又は反射した光が合成される。
光照射装置８が時分割方式である場合、光照射装置８が互いに異なる色の可視光（例えば、赤色光、緑色光、青色光）を順次繰り返して表示素子７に照射し、その繰り返しの１周期が１フレームの期間に相当する。光照射装置８が時分割方式である場合、光照射装置８はカラーフィルタ方式又はカラー光源方式のものとなる。光照射装置８がカラーフィルタ方式である場合、光照射装置８がカラーフィルタ、スピンドルモータ及び白色光源等を有し、カラーフィルタがスピンドルモータによって回転され、白色光源から発した白色光が回転中のカラーフィルタを通過することによって、白色光が各色（赤色、緑色、青色）に順次繰り替えし変換される。光照射装置８がカラー光源方式である場合、光照射装置８が互いに異なる色の複数の光源（例えば、赤色光源、緑色光源、青色光源）を有し、これらの光源が順次繰り返し点灯する。なお、光源とは、半導体発光素子（例えば、レーザーダイオード、発光ダイオード）又はランプ（例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライド、水銀ランプ、放電灯）であるか、半導体発光素子又はランプに蛍光体を組み合わせたものをいう。
【００２７】
投影レンズ（投影光学系）９は、表示素子７によって形成された画面を投影画面９８としてスクリーンに投影する。投影レンズ９は、フォーカシングの調整が可能であるともに、焦点距離の調整が可能である。投影レンズ９は、レンズ駆動部１０によって駆動される。レンズ駆動部１０は、投影レンズ９の構成レンズを駆動することによってズームやフォーカシングを行う。
【００２８】
オーディオデバイス１１は、ＰＣＭ音源等の音源回路等を備え、投影動作時に与えられるデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換し、そのアナログ音声信号に従ってスピーカー１２を駆動する。スピーカー１２はオーディオデバイス１１から入力したアナログ音声信号を音声に変換し、音声を発する。
【００２９】
インターフェイスブロック１５は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のインターフェイスである。処理部６が、インターフェイスブロック１５を通じて、インターフェイスブロック１５に接続された外部メモリ１６内の画像データを読み取り、その画像データを伸張して、その画像データの画像を表示させるように表示素子７を駆動する。
【００３０】
プログラム１３ａに基づく処理部６が実行する処理の流れについて図７及び図８を用いて説明する。
【００３１】
ステップＳ１： 解像度の検出
処理部６が図７に示す処理を開始すると、処理部６が解像度検出手段として機能する。つまり、処理部６は、外部機器９９によって出力されて映像信号変換部５によって変換された映像信号に基づく画像（以下、入力画像という）の解像度を検出する。なお、入力画像の解像度は、表示解像度（表示素子７の解像度）よりも大きい若しくは小さい、又は表示解像度に等しい。また、入力画像の解像度と表示解像度は整数倍の関係にあるか、又は整数倍の関係にない。
【００３２】
ステップＳ２：スケーリング処理
処理部６は、第１スケーリング手段として機能する。つまり、処理部６は、入力画像をスケーリングして、入力画像から出力画像を得る。出力画像とは、スケーリング後の画像である（以下、同じ）。
具体的には、処理部６は、出力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率（フィッティング倍率）で入力画像をスケーリングすることによって、入力画像のサイズを表示素子７のサイズにフィッティングさせて、出力画像を得る。
【００３３】
ここで、入力画像のアスペクト比と、表示素子７のアスペクト比が異なる場合には、処理部６は入力画像のアスペクト比を固定して、入力画像の縦サイズを表示素子７の縦サイズにフィッティングさせるように入力画像のスケーリングを行うか、入力画像の横サイズを表示素子７の横サイズに一致させるように入力画像のスケーリングを行う。或いは、処理部６は、縦の第１倍率と横の第１倍率を個別に設定し、入力画像の縦サイズ・横サイズを表示素子７の縦サイズ・横サイズにそれぞれフィッティングさせるように入力画像のスケーリングを行う。
【００３４】
第１倍率が１であれば、入力画像が等倍（ドットバイドット）で出力画像に変換され、第１倍率が０を超えて１未満であれば、入力画像が出力画像に縮小変換され、第１倍率が１を超えると、入力画像が出力画像へ拡大変換される。
【００３５】
ステップＳ３：カーソルの位置の設定
処理部６は、スケーリング処理済みの出力画像にＸＹ座標系を設定する。ＸＹ座標系のＸ方向は出力画像の横方向であり、Ｙ方向は出力画像の縦方向であり、原点は出力画像の何れかの四隅又は出力画像の中心等である。そして、処理部６は、画面位置指定装置２から入力したコマンド信号に基づいて、画面に表示すべきカーソルの位置を設定する。具体的には、処理部６は、画面位置指定装置２から入力したコマンド信号に基づいて、出力画像におけるＸＹ座標系のカーソルの座標値をカーソルの位置として演算する。
【００３６】
ステップＳ４：カーソルの合成
処理部６は、ステップＳ２でスケーリング処理済みの出力画像の中にカーソルを合成する。具体的には、出力画像のうち、ステップ２で設定した座標値にカーソルを描画することによって、そのカーソルを出力画像に合成する。
【００３７】
ステップＳ５：補正処理及び表示処理
処理部６は、カーソルが合成されたスケーリング処理後の出力画像に対してキーストーン補正やフィッティング補正を行う。そして、処理部６が、補正処理された出力画像の映像信号に基づいて表示素子７を駆動する。これにより、１フレーム分の画像が表示素子７によって形成され、光照射装置８によって表示素子７に照射された光が投影レンズ９によって投影されることによって１フレーム分の画像が投影画面９８としてスクリーンに形成される。
【００３８】
以後、処理部６は、上述のステップＳ１〜ステップＳ５又はステップＳ２〜ステップＳ５を繰り返して行う。ステップＳ１〜ステップＳ５又はステップＳ２〜ステップＳ５は１フレームの期間内に行われるものであり、処理部６はフレーム毎にステップＳ１〜ステップＳ５又はステップＳ２〜ステップＳ５を行う。そのため、ユーザーが画面位置指定装置２を操作すれば、それに応じたコマンド信号が画面位置指定装置２から処理部６に出力されるから、ステップＳ１〜ステップＳ５又はステップＳ２〜ステップＳ５が繰り返される度に、ステップＳ２のカーソルの設定位置が変化する。そのため、図１に示すように、投影画面９８中のカーソル９７が画面位置指定装置２に対する操作に応じて移動するように見える。
【００３９】
続いて、図２〜図５のように投影画面９８中の領域９４，領域９６が拡大表示される処理について図８を参照して説明する。処理部６が図７に示す処理を繰り返して行っている際に、ユーザーがキー入力部３又は画面位置指定装置２を操作することによって、キー入力部３又は画面位置指定装置２から拡大表示コマンド信号が処理部６に入力されると、処理部６が図８に示す処理を実行し始める。
【００４０】
ステップＳ１１：自動選択モードの設定・非設定の判定
まず、処理部６は、自動選択モードに設定されているか否かを判断する。自動選択モードのフラグが立てられてそれがＲＡＭ等に記憶されていれば、処理部６は自動選択モードに設定されていると判定して（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、処理部６の処理がステップＳ１２に移行する。一方、自動選択モードのフラグが立てられずにそれがＲＡＭ等に記憶されていれば、処理部６は自動選択モードに設定されていないと判定して（ステップＳ１１：ＮＯ）、処理部６の処理がステップＳ１４に移行する。
【００４１】
ステップＳ１２：操作対象の像の有無の判定
処理部６は、パターンマッチング処理を行うことによって、ステップＳ２のスケーリング処理後の出力画像の中に操作対象の像があるか否かを判定する。スケーリング処理後の出力画像の中に操作対象の像があれば（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、処理部６の処理がステップＳ１３に移行する。一方、スケーリング処理後の出力画像の中に操作対象の像がなければ（ステップＳ１２：ＮＯ）、処理部６の処理がステップＳ１４に移行する。
【００４２】
具体的には、処理部６は、スケーリング処理後の出力画像に対して特徴抽出処理（例えば、エッジ検出等）を施すことによって出力画像の中から特徴点（例えば、エッジ上の点）を抽出し、それら特徴点によって定められた像と操作対象のサンプル像との類似度を算出し、その類似度を所定の閾値と比較する。そして、処理部６は、算出した類似度が所定の閾値を超えていると判定したら、特徴点によって定められた像を操作対象の像として認識する（ステップＳ１２：ＹＥＳ）。一方、処理部６は、算出した類似度が所定の閾値以下であると判定したら、特徴点によって定められた像を操作対象の像でないとして認識する（ステップＳ１２：ＮＯ）。
【００４３】
ステップＳ１３：出力画像中の拡大対象領域の選択
処理部６は、ステップＳ１２において認識・検出した操作対象の像を含む拡大対象領域を選択する。この拡大対象領域は出力画像の中の領域であり、拡大対象領域の外縁上の各点（拡大対象領域が矩形の場合、４つの頂点）が出力画像のＸＹ座標系の座標値で表される。例えば、図４に示す特定領域９４が拡大対象領域に相当する。
その後、処理部６の処理がステップＳ１７に移行する。
【００４４】
ステップＳ１４：領域指定の催促
処理部６は、ユーザーに領域の指定を催促するための処理を行う。
例えば、処理部６は、領域指定を催促する旨の音声を表すデジタル音声信号をオーディオデバイス１１に出力する。そうすると、そのデジタル音声信号がオーディオデバイス１１によってアナログ音声信号に変換され、アナログ音声信号がスピーカー１２によって音声に変換される。領域指定を催促する旨の音声がスピーカー１２から出力される。
例えば、処理部６は、領域指定を催促する旨の文章を含む画像を生成し、その画像をカーソルとともにスケーリング処理済みの出力画像の中に合成する（ステップＳ４）。そうすると、領域指定を催促する旨の文章が画像として投影画面９８に表示される（ステップＳ５）。
【００４５】
ステップＳ１５：領域指定の有無の判定
処理部６が、画面位置指定装置２から領域指定のコマンド信号を入力した否か判定する。ユーザーが画面位置指定装置２を操作して投影画面９８中のカーソル９７を移動させることによって、投影画面９８中の任意の領域を指定する。そうすると、画面位置指定装置２から領域指定のコマンド信号が処理部６に出力されるので、処理部６の処理がステップＳ１６に移行する。一方、ユーザーが画面位置指定装置２を操作しないと、領域指定のコマンド信号が処理部６に出力されないので、処理部６の処理がステップＳ１４に戻る。
【００４６】
ステップＳ１６：出力画像中の拡大対象領域の選択
画面位置指定装置２から領域指定のコマンド信号が処理部６に出力されると、処理部６はそのコマンド信号に応じた指定領域を拡大対象領域として選択する。つまり、ユーザーが画面位置指定装置２を操作して指定した領域が拡大対象領域として処理部６によって選択される。図４に示す指定領域９６は、拡大対象領域に相当する。この拡大対象領域は出力画像の中の領域であり、拡大対象領域の外縁上の各点（拡大対象領域が矩形の場合、４つの頂点）が出力画像のＸＹ座標系の座標値で表される。
その後、処理部６の処理がステップＳ１７に移行する。
【００４７】
ステップＳ１７：入力画像中のトリミング領域の設定
処理部６は、ステップＳ１３又はステップＳ１６において選択された出力画像中の拡大対象領域に対応するトリミング領域を入力画像の中に設定する。このトリミング領域は入力画像の中の領域であり、トリミング領域の外縁上の各点（トリミング領域が矩形の場合、４つの頂点）が入力画像のＸＹ座標系の座標値で表される。トリミング領域内の画像をステップＳ２の第１倍率でスケーリングすれば、拡大対象領域内の画像になる。例えば、拡大対象領域の外縁上の各点の座標値にステップＳ２の第１倍率の逆数を乗じて得られた座標値がトリミング領域の各点の座標値になる。
【００４８】
ステップＳ１８：第２倍率の設定
ステップＳ１７の後、処理部６は、ステップＳ１において検出した解像度から第２倍率を設定する。設定された第２倍率は、ステップＳ２のスケーリング処理における第１倍率よりも大きい。
例えば、解像度と倍率の関係を表した参照テーブル（ルックアップテーブル）がプログラム１３ａに含まれているか、ＲＯＭに格納されており、処理部６がその参照テーブルを参照して、ステップＳ１において検出した解像度に対応する倍率を参照テーブルの中から検索する。その検索した倍率が第２倍率である。
【００４９】
その後、処理部６の処理がステップＳ１９に移行する。
【００５０】
ステップＳ１９：合成中心の検出・設定
処理部６は、出力画像中の拡大対象領域の中心を検出し、その中心を合成中心として設定する。
【００５１】
ステップＳ２０：トリミング領域のスケーリング及び平行移動
ステップＳ１９の後、処理部６は、ステップＳ１８において設定した第２倍率でトリミング領域のサイズをスケーリングする。そして、処理部６は、スケーリング処理後のトリミング領域を平行移動して、スケーリング処理後のトリミング領域の中心をステップＳ１９の合成中心に移動する。これにより、スケーリング処理後のトリミング領域の中心が拡大対象領域の中心に重なる。
【００５２】
ステップＳ２１：トリミング領域のはみ出しの有無の判定
処理部６は、スケーリング処理及び平行移動処理後のトリミング領域が出力画像の外縁からはみ出るか否かを判定する。具体的には、処理部６は、出力画像の外縁の各点（例えば、四隅）の座標値と、スケーリング処理及び平行移動処理後のトリミング領域の外縁の各点（トリミング領域が矩形の場合、４つの頂点）を対比することによって、トリミング領域が出力画像の外縁からはみ出るか否かを判定する。
【００５３】
スケーリング処理及び平行移動処理後のトリミング領域が出力画像の外縁からはみ出ていれば（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、処理部６の処理がステップＳ２２に移行する。一方、スケーリング処理及び平行移動処理後のトリミング領域が出力画像の外縁からはみ出ていなければ（ステップＳ２１：ＮＯ）、処理部６の処理がステップＳ２３に移行する。
【００５４】
ステップＳ２２：第２倍率又は合成中心の補正
処理部６は、テップＳ１８において設定した第２倍率を小さく補正する。補正後の第２倍率も、第１倍率よりも大きい。
また、処理部６は、ステップＳ１９において設定した合成中心を出力画像の中心に近づけるようにその合成中心の座標値を補正する。補正前の合成中心と補正後の合成中心と出力画像の中心が一直線上にあってもよいし、一直線上になくてもよい。補正後の合成中心から出力画像の中心までの距離は補正前の合成中心から出力画像の中心までの距離よりも短い。
以上の第２倍率の補正や合成中心の位置補正によって、スケーリング処理及び平行移動処理後のトリミング領域の全体が出力画像の外縁内に収まる。
処理部６は、第２倍率の補正と合成中心の位置補正のどちらか一方を行ってもよいし、両方を行ってもよい。
その後、処理部６の処理がステップＳ２３に移行する。
【００５５】
ステップＳ２３：トリミング
処理部６は、入力画像から、スケーリング処理及び平行移動処理前のトリミング領域内の画像を切り出す。以下、切り出した画像をトリミング画像という。
【００５６】
ステップＳ２４：スケーリング
ステップＳ２３の後、処理部６は、ステップＳ１８において設定した第２倍率（ステップＳ２２で補正した場合には、その補正後の第２倍率）で、トリミング画像をスケーリングする。なお、処理部６は入力画像をスケーリングした後（ステップＳ２４）、ステップＳ２３の処理のようにスケーリング処理及び平行移動処理後のトリミング領域内の画像を切り出してもよい。
【００５７】
ステップＳ２５：合成
処理部６は、ステップＳ２でスケーリング処理済みの出力画像の中にスケーリング処理後のトリミング画像をカーソルとともに合成する（ステップＳ４参照）。具体的には、処理部６は、出力画像のＸＹ座標系において、ステップＳ１９で設定した合成中心にトリミング画像の中心を位置させ、トリミング画像をカーソルとともに出力画像に合成する。そうすると、処理部６は、カーソル及びトリミング画像が合成された出力画像のキーストーン補正・フィッティング補正を行って、補正処理された出力画像の映像信号に基づいて表示素子７を駆動する（ステップＳ５）。これにより、図３や図５に示すように、拡大領域９３，９５が投影画面９８中にポップアップして、領域９４，９６内の画像が拡大領域９３，９５内に拡大表示される。
【００５８】
ステップＳ２６：所定時間の経過の判定
ステップＳ２５後、処理部６は計時を開始し、計時時間が所定時間に達したか否かを判定する。計時時間が所定時間に達しなければ、処理部６の処理がステップＳ２３に戻る。そのため、図３や図５に示すような拡大表示が継続して行われる。
一方、計時時間が所定時間に達すれば、ステップＳ２３〜ステップＳ２５の繰り返しが終了し、処理部６の処理がステップＳ２７に移行する。
【００５９】
ステップＳ２７：拡大表示の終了
投影画面９８中の拡大領域９３，９５及びその中の画像が消え、図３や図５に示すような拡大表示が行われていない状態（図２参照）に戻る。
そして、処理部６は計時を終了し、計時時間をゼロにリセットする。そして、処理部６の処理が終了する。
【００６０】
以上のような拡大表示処理装置１は次のような作用効果をもたらす。
【００６１】
（１）  入力画像をスケーリングして得られた出力画像（ステップＳ２参照）の解像度が表示素子７の表示解像度であるので、出力画像は入力画像の一部が欠けたものではない。
【００６２】
（２）  入力画像の一部がトリミング・スケーリングされて、そのトリミング・スケーリング後の画像が出力画像に合成されるから（ステップＳ２３〜ステップＳ２５参照）、出力画像全体が見えなくなるということはない。つまり、出力画像中の合成画像の周囲が背景として表示される。
【００６３】
（３）  入力画像の一部がスケーリングされる際の第２倍率は入力画像から出力画像へスケーリングされる際の第１倍率よりも大きいから、出力画像中の合成画像が拡大表示されたように見え、その画像を視認しやすい（図３、図５参照）。特に、入力画像が出力画像へ縮小された場合、ボタン、アイコン、チェックボックス、タブ等の操作対象が合成画像中において大きく表示されるから、それら操作対象にカーソルを合わせやすい。
【００６４】
（４）  出力画像中の合成画像は入力画像の解像度に基づいた第２倍率でスケーリングされたものであるから、合成画像が出力画像中において適度な大きさに拡大表示される。
【００６５】
従来は、第１倍率（フィッティング倍率、例えば、６４０／８００）から適当な倍率が選択されて拡大されていたが、その場合、第１倍率に関係する容易な倍率（例えば、第１倍率の整数倍、２×６４０／８００）での拡大となり、補間技術の関係で、きれいな画像として拡大表示されない場合があった。
これに対し、上記実施形態によれば、第１倍率に縛られずに、例えば、第１倍率が１未満（例えば、６４０／８００）であった場合に、第２倍率として、例えば、１倍が選ばれて、ドットバイドットで拡大表示されることになり、きれいな画像として拡大表示される。
【００６６】
（５）  処理部６の処理がステップＳ１４〜ステップ１６を経れば、ユーザーが任意に選んだ領域内の画像が拡大表示される（図２、図３参照）。
【００６７】
（６）  処理部６の処理がステップＳ１３を経れば、ボタン、アイコン、チェックボックス、タブ等の操作対象が合成画像中において大きく表示される（図４、図５参照）。そのため、操作対象にカーソルを合わせやすい。
【００６８】
（７）  処理部６の処理がステップＳ２２を経れば、合成画像の一部が出力画像の外縁からはみ出て表示されないということもない。
【００６９】
（８）  処理部６の処理がステップＳ２６を経るので、ユーザーが特に操作することなく、出力画像中の合成画像の表示が消える。
【００７０】
（変形例）
上述のステップＳ２５では、トリミング領域内のスケーリング・トリミング済みの画像（ステップＳ２３，ステップＳ２４参照）が、スケーリング処理された出力画像（ステップＳ２参照）に対して合成された。それに対して、処理部６は、スケーリング・トリミング済みの画像（ステップＳ２３，ステップＳ２４参照）を、別の画像（例えば、単色の背景画像、各種の模様の背景画像）に合成（出力）してもよい。この場合、その別の画像の解像度は、表素子７の表示解像度に等しい。
【００７１】
また、処理部６が、スケーリング処理された出力画像（ステップＳ２参照）を更に画像処理（例えば、二値化、単色化、各画素の画素値の増減化等）し、トリミング領域内のスケーリング・トリミング済みの画像（ステップＳ２３，ステップＳ２４参照）をスケーリング処理及び画像処理された出力画像に合成してもよい。
また、合成を行うように説明したが、トリミングした画像のみを出力（表示）するようにしてもよい。
【００７２】
上記実施の形態では、投影装置がカーソルを合成して表示する例で説明した。それに対して、処理部６と外部機器９９が信号転送ケーブル（例えば、ＵＳＢケーブル）で接続され、画面位置指定装置２から処理部６に入力された信号が処理部６によって外部機器９９に転送され、外部機器９９がカーソルを合成した画面の映像信号を拡大表示処理装置１の映像入力端子群４の何れかの端子に転送するようにしてもよい。
【００７３】
以上の実施の形態では、拡大表示処理装置１が投影装置に適用されているが、拡大表示処理装置１が他の種類の画像出力装置（例えば、ディスプレイ、テレビジョン等）に適用されてもよい。
拡大表示処理装置１が投影装置であるとして説明したが、他の画像出力装置であってもよい。つまり、表示素子７として空間光変調素子を例に挙げて説明したが、表示素子７が液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル等であってもよい。この場合、表示素子７の種類に合わせて処理部６（特に処理部６内のディスプレイドライバ）を設計変更し、光照射装置８や投影レンズ９を省略してもよい。また、この場合、処理部６がキーストーン補正やフィッティング補正を行わなくてもよい。
【００７４】
拡大表示処理装置１が画像出力装置でなくてもよい。つまり、拡大表示処理装置１が表示素子７、光照射装置８及び投影レンズ９を有さなくてもよい。従って、処理部６によって合成された出力画像の映像信号が映像出力端子及び映像信号ケーブルによって外部の映像装置（例えば、ディスプレイ、テレビジョン、外部の投影装置）に転送され、その画面がその映像装置に表示されてもよい。
【００７５】
また、ディスク再生装置等が拡大表示処理装置１に内蔵され、ディスク再生装置によって再生・デコードされたデジタル映像信号が映像信号変換部５に転送されてもよい。
その他、本発明の要部を変更しない範囲で、以上に説明した具体例から変更・改良が可能である。
【００７６】
以上に本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載に基づいて定められる。更に、特許請求の範囲の記載から本発明の本質とは関係のない変更を加えた均等な範囲も本発明の技術的範囲に含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、
前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段と、
拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段と、
前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段と、
前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする拡大表示処理装置。
＜請求項２＞
前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域画像を前記表示解像度の画像に合成する合成手段
を更に備え、
前記出力手段は、前記合成手段によって合成された画像を出力することを特徴とする請求項１に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項３＞
前記合成手段は、前記表示解像度の画像として、前記第１スケーリング手段が前記入力画像をスケーリングして得られた出力画像に、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を合成することを特徴とする請求項２に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項４＞
前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の中から操作対象像を検出し、その操作対象像を含む拡大対象領域を選択する拡大対象領域選択手段と、
前記入力画像中の前記拡大対象領域に対応する領域を前記トリミング領域として設定するトリミング領域設定手段と、
前記拡大対象領域の中心を出力中心として検出する中心検出手段と、
を更に備え、
前記出力手段が、前記中心検出手段によって検出された前記出力中心に、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像の中心を表示するように出力を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項５＞
画面位置指定装置の入力に基づいて、前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の中の拡大対象領域を選択する拡大対象領域選択手段と、
前記入力画像中の前記拡大対象領域に対応する領域を前記トリミング領域として設定するトリミング領域設定手段と、
前記拡大対象領域の中心を出力中心として検出する中心検出手段と、
を更に備え、
前記出力手段が、前記中心検出手段によって検出された前記出力中心に、前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像の中心を表示するように出力を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項６＞
前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で、前記トリミング領域設定手段によって設定された前記トリミング領域をスケーリングして、そのスケーリング後の前記トリミング領域の中心を前記中心検出手段によって検出された中心に出力し、前記トリミング領域が前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の外縁からはみ出るか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によってはみ出る旨の判定がされた場合に、前記中心検出手段によって検出された前記出力中心を前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の中心に近づける補正をする補正手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項７＞
前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で、前記トリミング領域設定手段によって設定された前記トリミング領域をスケーリングして、そのスケーリング後の前記トリミング領域の中心を前記中心検出手段によって検出された中心に出力し、前記トリミング領域が前記第１スケーリング手段によって得られた前記出力画像の外縁からはみ出るか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によってはみ出る旨の判定がされた場合に、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率を小さく補正する補正手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項８＞
前記出力手段は所定時間経過するまで出力を継続して前記所定時間経過後に出力を終了することを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項９＞
表示素子と、
前記出力手段による前記出力画像に基づいて前記表示素子を駆動する駆動手段
を更に備えることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項１０＞
前記表示素子に光を照射する光照射装置と、
前記表示素子が駆動されることによって前記表示素子に形成された画像を投影する投影光学系と、
を更に備えることを特徴とする請求項９に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項１１＞
前記入力画像の解像度が前記表示解像度よりも大きいことを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載の拡大表示処理装置。
＜請求項１２＞
コンピュータを、
入力画像の解像度を検出する解像度検出手段、
前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング手段、
拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出手段によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定手段、
前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定手段によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング手段、
及び、
前記第２スケーリング手段によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
＜請求項１３＞
コンピュータが、
入力画像の解像度を検出する解像度検出処理と、
前記入力画像の解像度が表示解像度になるような第１倍率で前記入力画像をスケーリングする第１スケーリング処理と、
拡大表示コマンドを受けたら、前記解像度検出処理によって検出された前記解像度に基づいて、前記第１倍率よりも大きな第２倍率を設定する倍率設定処理と、
前記入力画像中のトリミング領域内の画像を切り出すとともに、前記倍率設定処理によって設定された前記第２倍率で前記トリミング領域内の画像をスケーリングする第２スケーリング処理と、
前記第２スケーリング処理によってスケーリングされた前記トリミング領域内の画像を出力する出力処理と、を実行することを特徴とする拡大表示処理方法。
【符号の説明】
【００７７】
１  拡大表示処理装置
２  画面位置指定装置
３  キー入力部
６  処理部
７  表示素子
８  光照射装置
９  投影レンズ
１３ａ  プログラム
【図１】
2013197997.tif 000003
【図２】
2013197997.tif 000004
【図３】
2013197997.tif 000005
【図４】
2013197997.tif 000006
【図５】
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【図６】
2013197997.tif 000008
【図７】
2013197997.tif 000009
【図８】
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