(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、
前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、
前記第１の部分は動画像に対応し、前記第２の部分は静止画像に対応し、
前記検出信号は、前記映像信号のうちの映像期間における部分のぺデスタルレベルを所定の大きさだけ上昇させるセットアップ信号であり、
前記検出手段は、水平同期期間のうちで前記映像信号の値が所定の値よりも大きな値をとる期間の長さを算出し、前記期間の長さの前記水平同期期間に対する割合をも算出して、前記割合に基づいて前記水平同期期間に前記検出信号が有るかどうかを判断する、
映像信号補正回路。
【請求項２】
検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、
前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、
前記第１の部分は動画像に対応し、前記第２の部分は静止画像に対応し、
前記検出信号は、前記映像信号の水平同期信号と同極性であって、かつ、前記水平同期信号とは区別が可能なパルス状のネガ信号により規定され、
前記検出手段は、水平同期期間のうちで前記映像信号の値が所定の値よりも小さな値をとる期間の長さを算出し、前記期間の長さに基づいて前記ネガ信号が有るかどうかを判断することで、前記水平同期期間内に前記検出信号が有るかどうか判断する、
映像信号補正回路。
【請求項３】
検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、
前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、
前記第１の部分は枠内画像に対応し、前記第２の部分は背景画像に対応し、
前記検出信号は、前記映像信号の水平同期信号と同極性であって、かつ、前記水平同期信号とは区別が可能なパルス状のネガ信号により規定され、
前記検出手段は、水平同期期間のうちで前記映像信号の値が所定の値よりも小さな値をとる期間の長さを算出し、前記期間の長さに基づいて前記ネガ信号が有るかどうかを判断することで、前記水平同期期間内に前記検出信号が有るかどうか判断する、
映像信号補正回路。
【請求項４】
前記ネガ信号は、その絶対値が前記水平同期信号の絶対値よりも小さく、かつ、そのパルス幅が前記水平同期信号のパルス幅よりも大きく、かつ、前記水平同期期間のうち映像期間以外の部分に設けられ、
前記検出手段は、前記ネガ信号の存在する前記水平同期期間を通して前記検出信号が有と判断する、
請求項２または請求項３に記載の映像信号補正回路。
【請求項５】
前記ネガ信号は、その絶対値が前記水平同期信号の絶対値よりも小さく、かつ、そのパルス幅が前記水平同期信号のパルス幅よりも大きく、かつ、前記水平同期期間内に一対設けられ、
前記一対の一方が前記検出信号の始端を、前記一対の他方が前記検出信号の終端をそれぞれ規定し、
前記検出手段は、前記一対の前記ネガ信号で挟まれる期間を通して前記検出信号が有と判断する、
請求項２または請求項３に記載の映像信号補正回路。
【請求項６】
前記検出信号は１画像フレーム中の全ての前記映像信号に付加されている、請求項１乃至５のいずれかに記載の映像信号補正回路。
【請求項７】
検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、
前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、
前記検出手段は、前記映像信号の水平同期周波数により前記補正手段における補正量を変化させ、
水平同期周波数の値が低いほど補正量を多くする、
映像信号補正回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＲＴディスプレイなどの表示装置の画面の表示が最適となるよう映像信号を補正する映像信号補正技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
映像信号中に動画像が含まれている場合、映像信号の輝度が落ち、ぼやけた輪郭となりやすい。そこで、動画像をくっきりと美しく表示するために、画面の輝度や輪郭を補正する映像信号補正回路を備えた表示装置が考案されている。
【０００３】
そのような映像信号補正回路の例として、例えば特開平１−２１５１８５号公報に記載の技術がある。図１９はこの技術のブロック図を示したものであり、映像信号入力端１、補正量決定回路４、輪郭補正回路６、映像信号出力端７、及び動き検出回路１０が示されている。
【０００４】
この技術の動作について以下に説明する。まず、映像信号Ｓ１が映像信号入力端１に与えられ、動き検出回路１０及び輪郭補正回路６にそれぞれ入力される。動き検出回路１０は、入力された映像信号Ｓ１のうち動画部分の動きベクトルを検出する。動きベクトルは画面を複数に分割して得られるブロックごとに検出される。補正量決定回路４は、動き検出回路１０から出力されるブロックごとの動きベクトルの情報Ｓ１０に基づいて輪郭補正量を決定し、情報Ｓ４として輪郭補正回路６へ出力する。そして、輪郭補正回路６は輪郭補正量の情報Ｓ４に基づいて映像信号Ｓ１のうち動画部分については輪郭を強調し、静止画部分については輪郭補正を行わないようにして、映像信号Ｓ６を映像信号出力端７に出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に記載の技術のような構成では、映像信号のうち動画部分を検出するために動き検出回路１０が必要であった。動き検出回路は複雑な回路構成を有しており高価であるため、コストダウン実現のネックとなる。
【０００６】
この発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、動き検出回路を用いることなく映像信号の動画像の範囲を容易に検出して、動画像に対しては映像信号の補正を行って高解像度の映像信号を出力し、一方、静止画像に対しては補正を行わずにシュート量の少ない映像信号を出力することが可能な映像信号補正回路を実現する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明のうち請求項１にかかるものは、検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを備え、前記第１の部分は動画像に対応し、前記第２の部分は静止画像に対応し、前記検出信号は、前記映像信号のうちの映像期間における部分のぺデスタルレベルを所定の大きさだけ上昇させるセットアップ信号であり、前記検出手段は、水平同期期間のうちで前記映像信号の値が所定の値よりも大きな値をとる期間の長さを算出し、前記期間の長さの前記水平同期期間に対する割合をも算出して、前記割合に基づいて前記水平同期期間に前記検出信号が有るかどうかを判断する映像信号補正回路である。
【０００８】
この発明のうち請求項２にかかるものは、検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、前記第１の部分は動画像に対応し、前記第２の部分は静止画像に対応し、前記検出信号は、前記映像信号の水平同期信号と同極性であって、かつ、前記水平同期信号とは区別が可能なパルス状のネガ信号により規定され、前記検出手段は、水平同期期間のうちで前記映像信号の値が所定の値よりも小さな値をとる期間の長さを算出し、前記期間の長さに基づいて前記ネガ信号が有るかどうかを判断することで、前記水平同期期間内に前記検出信号が有るかどうか判断する、映像信号補正回路である。
【０００９】
この発明のうち請求項３にかかるものは、検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、前記第１の部分は枠内画像に対応し、前記第２の部分は背景画像に対応し、前記検出信号は、前記映像信号の水平同期信号と同極性であって、かつ、前記水平同期信号とは区別が可能なパルス状のネガ信号により規定され、前記検出手段は、水平同期期間のうちで前記映像信号の値が所定の値よりも小さな値をとる期間の長さを算出し、前記期間の長さに基づいて前記ネガ信号が有るかどうかを判断することで、前記水平同期期間内に前記検出信号が有るかどうか判断する、映像信号補正回路である。
【００１０】
この発明のうち請求項４にかかるものは、請求項２または請求項３記載の映像信号補正回路であって、前記ネガ信号は、その絶対値が前記水平同期信号の絶対値よりも小さく、かつ、そのパルス幅が前記水平同期信号のパルス幅よりも大きく、かつ、前記水平同期期間のうち映像期間以外の部分に設けられ、前記検出手段は、前記ネガ信号の存在する前記水平同期期間を通して前記検出信号が有と判断する。
【００１１】
この発明のうち請求項５にかかるものは、請求項２または３記載の映像信号補正回路であって、前記ネガ信号は、その絶対値が前記水平同期信号の絶対値よりも小さく、かつ、そのパルス幅が前記水平同期信号のパルス幅よりも大きく、かつ、前記水平同期期間内に一対設けられ、前記一対の一方が前記検出信号の始端を、前記一対の他方が前記検出信号の終端をそれぞれ規定し、前記検出手段は、前記一対の前記ネガ信号で挟まれる期間を通して前記検出信号が有と判断する。
【００１２】
この発明のうち請求項６にかかるものは、請求項１乃至５のいずれかに記載の映像信号補正回路であって、前記検出信号は１画像フレーム中の全ての前記映像信号に付加されている。
【００１３】
この発明のうち請求項７にかかるものは、検出信号が付加された第１の部分と前記検出信号が付加されない第２の部分とを含む映像信号から、前記検出信号を検出する検出手段と、前記映像信号のうち前記検出手段で前記検出信号が検出された部分または前記検出信号が検出されなかった部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正する補正手段とを、備え、前記検出手段は、前記映像信号の水平同期周波数により前記補正手段における補正量を変化させ、水平同期周波数の値が低いほど補正量を多くする、映像信号補正回路である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本実施の形態は、映像信号に予め動画像検出用の検出信号を付加しておくことによって、動き検出回路を用いずに動画像と静止画像との区別を行い、検出信号の付加された映像信号部分にのみ輝度及び輪郭の補正を行う回路を実現するものである。
【００１７】
本実施の形態における動画像検出用の検出信号としては、セットアップ信号を用いる。ここでいうセットアップ信号とは、ＣＲＴの輝度特性（ガンマ特性等）を原因とする中間輝度範囲でのコントラスト低下を改善するために、従来、ＣＲＴ用の映像信号に、全映像期間を通して一律にぺデスタルレベルを上昇させる一定のバイアスとして付加されていた補正信号のことを意味する。
【００１８】
本実施の形態においては、セットアップ信号を従来のように全映像期間を通して一律に付加するのではなく、図１に示すように動画像を含む画面フレーム内の映像期間ｔｖにおいてのみセットアップ信号を付加し、画面フレーム単位で動画像と静止画像との区別を行う。図１は、セットアップ信号Ｓｓが付加された映像信号Ｓｖ１およびセットアップ信号Ｓｓが付加されていない映像信号Ｓｖ２を水平および垂直同期信号とともに表わしたものである。図１を見ると、映像信号Ｓｖ１の信号強度は映像期間ｔｖ中ではセットアップ信号Ｓｓが付加されることによって一定のバイアス分だけ強まっていることがわかる。一方、映像信号Ｓｖ２にはセットアップ信号Ｓｓが付加されていないので信号強度はもとのままである。
【００１９】
なお、このようなセットアップ信号Ｓｓは、映像ソフト製作者の協力の下、映像ソフト製作者側において予め動画像部分にのみ付加されていることが前提となる。
【００２０】
さて図２は、映像信号のうちセットアップ信号の付加された部分に補正を行う映像信号補正回路ＣＴ１を示したものである。映像信号補正回路ＣＴ１は、映像信号入力端子１と、映像信号入力端子１に入力された映像信号Ｓ１を受けてセットアップ信号情報Ｓ２を出力するセットアップ信号検出回路２と、映像信号Ｓ１を一時的に蓄え、映像信号Ｓ３として出力するフレームバッファ３と、セットアップ信号情報Ｓ２を受けて判別・補正量情報Ｓ４を出力する判別・補正量決定回路４と、判別・補正量情報Ｓ４を受けて映像信号Ｓ３に輝度補正を施し、輝度補正済み映像信号Ｓ５を出力する輝度補正回路５と、判別・補正量情報Ｓ４を受けて輝度補正済み映像信号Ｓ５に輪郭補正を施し、輝度・輪郭補正済み映像信号Ｓ６を出力する輪郭補正回路６と、映像信号出力端子７とを備えている。
【００２１】
また図３〜図８は、セットアップ信号検出回路２、判別・補正量決定回路４、輝度補正回路５、輪郭補正回路６の各回路の構成例またはその動作特性を個別に示したものである。
【００２２】
図３に示すとおりセットアップ信号検出回路２は、映像信号Ｓ１を受けてそのぺデスタルレベルをクランプし、クランプ信号Ｓ１ａとして出力するクランプ回路ＣＬと、クランプ信号Ｓ１ａをある値（本実施の形態では例として２．０３［Ｖ］）と比較して比較結果をセットアップ信号情報Ｓ２として出力する比較器ＣＰとを備えている。
【００２３】
また、図４に示すとおり判別・補正量決定回路４は、セットアップ信号情報Ｓ２を受けてセットアップ信号の有無を判別し、かつ補正量を決定して判別・補正量情報Ｓ４を出力するマイクロプロセッサＭＰ１から構成されている。なお、マイクロプロセッサＭＰ１には、クロックおよび映像信号Ｓ１の水平同期信号も入力される。
【００２４】
また、図５に示すとおり輝度補正回路５は、輝度補償特性情報ＳＣに一定値である電圧増幅度Ａを乗じた結果を増幅特性信号Ｓ７として出力する乗算器ＭＵと、判別・補正量情報Ｓ４および増幅特性信号Ｓ７を受けて映像信号Ｓ３の輝度を増幅し、輝度補正済み映像信号Ｓ５として出力する増幅器ＡＰとを備えている。なお、輝度補償特性情報ＳＣは、入力映像信号の強度に比例した電圧を出力する図６の▲１▼に示すような特性ではなく、入力映像信号の強度が中間的な値をとる場合ほど出力電圧を高くする図６の▲２▼に示すような特性である。
【００２５】
また、図７に示すとおり輪郭補正回路６は、その内部に、入力信号の交流成分を増幅するトランジスタを有しており、輝度補正済み映像信号Ｓ５の輪郭を図８に示すように強調して輝度・輪郭補正済み映像信号Ｓ６として出力する。なお、上記トランジスタには電流源が接続されており、その電流源の電流値を判別・補正量情報Ｓ４により制御することで、補正量を変化させたり輪郭補正を行わなかったりすることができる。
【００２６】
次に、映像信号補正回路ＣＴ１の動作について図９および図１０を用いて以下で説明する。
【００２７】
まず、映像入力端子１に入力された映像信号Ｓ１がセットアップ信号を有している場合について考える。映像信号Ｓ１は図９に示すように、ぺデスタルレベルを０［Ｖ］として、ぺデスタルレベルよりも低い方向に水平同期信号を備え、水平同期期間（１つの水平同期信号から次の水平同期信号までの期間）ｔｈ内の映像期間ｔｖにおいて、ぺデスタルレベルよりも高い方向に一定のバイアス値（図９では例として０．０５［Ｖ］）のセットアップ信号Ｓｓが付加された映像信号Ｓｖ１を備えている。なお、ここでは例として映像信号Ｓ１の強度の上限値を約０．７［Ｖ］としている。
【００２８】
この映像信号Ｓｖ１はセットアップ信号検出回路２に入力され、クランプ回路ＣＬにより例えば＋２［Ｖ］だけクランプされてクランプ信号Ｓ１ａとして出力される。そして、比較器ＣＰは、クランプレベル（先述の２［Ｖ］）よりも大きく、クランプレベルとセットアップ信号のバイアス値との和（２［Ｖ］＋０．０５［Ｖ］＝２．０５［Ｖ］）よりも小さい値（先述の２．０３［Ｖ］）とクランプ信号Ｓ１ａとを比較し、例えばクランプ信号Ｓ１ａの方が大きいときにセットアップ信号情報Ｓ２をアクティブとして出力する。本実施の形態では例としてＨｉアクティブを採用しており、図９ではアクティブとなる期間を検出期間ｔｄ１として表示している。なお、クランプを行う理由は、０［Ｖ］付近で比較を行うよりもクランプした値で行う方が、安定した比較が行えるからである。
【００２９】
セットアップ信号情報Ｓ２は、判別・補正量決定回路４を構成するマイクロプロセッサＭＰ１のＬｏｗ→Ｈｉ割り込み検出部ＩＮＴ１およびＨｉ→Ｌｏｗ割り込み検出部ＩＮＴ２に入力され、そのアクティブ期間および非アクティブ期間がマイクロプロセッサＭＰ１によって計算される。この計算は例えばマイクロプロセッサＭＰ１内部のタイマが作動することにより行われる。まず、Ｌｏｗ→Ｈｉ割り込み検出部ＩＮＴ１でセットアップ信号情報Ｓ２の立ち上がりエッジを検出すれば、タイマを作動させる。次に、Ｈｉ→Ｌｏｗ割り込み検出部ＩＮＴ２でセットアップ信号情報Ｓ２の立ち下がりエッジを検出すればタイマを停止させ、Ｈｉの期間を算出する。そしてこのときタイマをリセットし再作動させておく。次に、Ｌｏｗ→Ｈｉ割り込み検出部ＩＮＴ１でセットアップ信号情報Ｓ２の立ち上がりエッジを検出すれば再びタイマを停止させ、Ｌｏｗの期間を算出する。
【００３０】
このようにして求められたＨｉ期間およびＬｏｗ期間を用いて、マイクロプロセッサＭＰ１は、Ｈｉ期間とＬｏｗ期間との合計値に対するＨｉ期間の割合を算出する。この割合はすなわち、図９における水平同期期間ｔｈに対する検出期間ｔｄ１の割合に相当する。映像信号Ｓ１がセットアップ信号を有している場合には、図９における検出期間ｔｄ１が映像期間ｔｖと一致するので、水平同期期間ｔｈに対する検出期間ｔｄ１の割合の値は、水平同期期間ｔｈに対する映像期間ｔｖの割合の値に一致する。
【００３１】
一方、映像入力端子１に入力された映像信号Ｓ１がセットアップ信号を有していない場合には以下のようになる。
【００３２】
図１０に示すように、映像信号Ｓｖ２はセットアップ信号Ｓｓを備えていない。この映像信号Ｓｖ２もセットアップ信号検出回路２に入力され、クランプ回路ＣＬにより例えば＋２［Ｖ］だけクランプされてクランプ信号Ｓ１ａとして出力される。そして比較器ＣＰは、先の場合と同様、先述の２．０３［Ｖ］とクランプ信号Ｓ１ａとを比較し、クランプ信号Ｓ１ａの方が大きいときにセットアップ信号情報Ｓ２をアクティブとして出力する。
【００３３】
そしてセットアップ信号情報Ｓ２は、先の場合と同様、判別・補正量決定回路４を構成するマイクロプロセッサＭＰ１のＬｏｗ→Ｈｉ割り込み検出部ＩＮＴ１およびＨｉ→Ｌｏｗ割り込み検出部ＩＮＴ２に入力され、そのアクティブ期間および非アクティブ期間がマイクロプロセッサＭＰ１によって計算される。
【００３４】
図１０の場合、映像期間ｔｖ中のクランプ信号Ｓ１ａに２．０３［Ｖ］を下回る部分が存在しているので、セットアップ信号情報Ｓ２の検出期間ｔｄ２，ｔｄ３は、先の場合の検出期間ｔｄ１のように映像期間ｔｖの全期間とは一致しない。また、Ｈｉ期間とＬｏｗ期間との合計値に対するＨｉ期間の割合は、図１０における水平同期期間ｔｈに対する検出期間ｔｄ２と検出期間ｔｄ３との和の割合に相当し、その割合の値は、セットアップ信号を有している場合の水平同期期間ｔｈに対する検出期間ｔｄ１の割合の値よりも小さくなる。
【００３５】
よって、マイクロプロセッサＭＰ１は水平同期期間ｔｈに対する検出期間の割合に基づいて水平同期期間ｔｈに検出信号が有るかどうかを判断する。具体的には、予めマイクロプロセッサＭＰ１の内部のメモリまたはレジスタに水平同期期間ｔｈに対する映像期間ｔｖの割合の値を閾値として記憶させておき、映像信号Ｓ１の水平同期期間ｔｈに対するセットアップ信号情報Ｓ２の検出期間の割合の値がその閾値以上となる場合には、マイクロプロセッサＭＰ１がその水平同期期間にセットアップ信号が有と判断して判別・補正量情報Ｓ４をアクティブとして出力する。そうでない場合にはその水平同期期間にセットアップ信号は無と判断して判別・補正量情報Ｓ４を非アクティブとして出力する。このようにすれば、映像信号Ｓ１の水平同期期間ごとにセットアップ信号が含まれているかどうかを判断することができる。
【００３６】
なお、アクティブのレベルを複数設けておき、映像信号Ｓ１の周波数特性により判別・補正量情報Ｓ４の信号強度を変化させるようにしてもよい。映像信号のうち、垂直同期周波数を一定に保ちつつ水平同期周波数を高くすると表示画面においては走査数が増加することになり、その結果、表示画面の精度が高くなるので補正の必要性が少なくなるからである。表示画面の精度が高いにもかかわらず補正量が大きすぎると、かえって画像の質を落とすことも有り得るので、水平同期周波数の値が高い場合には補正量を少なくするようにすればよい。つまり、水平同期周波数の値が低いほど補正量が多くなるように判別・補正量情報Ｓ４の信号強度を変化させればよい。例えば、セットアップ信号が無と判断された場合には判別・補正量情報Ｓ４の信号強度を０［Ｖ］、セットアップ信号が有と判断された場合であって映像信号の水平同期周波数が例えば３０［ｋＨｚ］の場合には判別・補正量情報Ｓ４の信号強度を５［Ｖ］、セットアップ信号が有と判断された場合であって映像信号の水平同期周波数が例えば６０［ｋＨｚ］の場合には判別・補正量情報Ｓ４の信号強度を３［Ｖ］、セットアップ信号が有と判断された場合であって映像信号の水平同期周波数が例えば９０［ｋＨｚ］の場合には判別・補正量情報Ｓ４の信号強度を２［Ｖ］、となるようにそれぞれ設定しておけばよい。このようにすれば、水平同期周波数の値が高い場合に、補正量を大きくしすぎてかえって画像の質を落とすことがない。
【００３７】
さて輝度補正回路５が判別・補正量情報Ｓ４を受けたときに、該当する水平同期期間の映像信号が映像信号Ｓ３として与えられるよう、フレームバッファ３を制御しておく。そして増幅器ＡＰは、マイクロプロセッサＭＰ１が判別・補正量情報Ｓ４をアクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては乗算器ＭＵから出力される増幅特性信号Ｓ７を用いて増幅し、また、マイクロプロセッサＭＰ１が判別・補正量情報Ｓ４を非アクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては増幅特性信号Ｓ７を用いずに図６の▲１▼に示したような比例特性で映像信号Ｓ３を増幅し、それぞれ輝度補正済み映像信号Ｓ５として出力する。なお、判別・補正量情報Ｓ４の信号強度に複数段階が存在する場合には、増幅器ＡＰでの増幅度を変化させるようにしておけばよい。つまり、水平同期周波数の値が低いほど増幅度が大きくなるようにしておけばよい。
【００３８】
輪郭補正回路６においても同様に、判別・補正量情報Ｓ４を受けたときに、該当する水平同期期間の映像信号が輝度補正済み映像信号Ｓ５として与えられるよう輝度補正回路５を制御しておく。そして輪郭補正回路６は、マイクロプロセッサＭＰ１が判別・補正量情報Ｓ４をアクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては輪郭を強調して、また、マイクロプロセッサＭＰ１が判別・補正量情報Ｓ４を非アクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては輪郭を強調せずに、それぞれ輝度・輪郭補正済み映像信号Ｓ６として出力する。なお、判別・補正量情報Ｓ４の信号強度に複数段階が存在する場合には、輪郭強調量を変化させるようにしておけばよい。つまり、水平同期周波数の値が低いほど輪郭強調量が大きくなるようにしておけばよい。
【００３９】
また、上記の説明では輝度補正回路５および輪郭補正回路６において、判別・補正量情報Ｓ４をアクティブとした水平同期期間の映像信号に補正を施していたが、逆に判別・補正量情報Ｓ４を非アクティブとした水平同期期間の映像信号に補正を施すようにすることも可能である。その場合、動画像ではなく静止画像に補正を施すことになるので、例えば輪郭補正回路６では輪郭を強調するのではなく、逆に輪郭をあいまいにする補正を行うようにすることで相対的に動画像の輪郭を静止画像の輪郭よりも強調する、という手法などが考えられる。
【００４０】
なお、輝度補正回路５および輪郭補正回路６のいずれか一方を省略してもよい。輝度補正回路５を省略する場合にはフレームバッファ３の出力である映像信号Ｓ３が直接輪郭補正回路６に入力されることになり、輪郭補正回路６を省略する場合には輝度補正回路５の出力である輝度補正済み映像信号Ｓ５が映像信号出力端子７から出力されることになるだけである。
【００４１】
本実施の形態にかかる映像信号補正回路を用いれば、動き検出回路を用いることなく映像信号のうち静止画像部分と動画像部分との区別を容易に行うことができ、静止画像部分または動画像部分のどちらか一方の、輝度及び輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。
【００４２】
なお、上記の説明においてはセットアップ信号の付加を画面フレーム単位で行うとしたが、原理的には水平同期期間ごとにセットアップ信号の付加を行っているので、水平同期期間ごとに補正を行うことも可能である。ただしその場合、走査線ごとに補正が行われたり行われなかったりするので、かえって見づらくなるとも考えられる。画面フレーム単位でセットアップ信号の付加を行えば、画面が見づらくなる可能性は少ない。通常、動画像および静止画像は、連続した複数のフレームに亘ってどちらか一方のみが一定期間表示されることが多く、補正が行われたり行われなかったりする頻度が少ないと考えられるからである。
【００４３】
ちなみに、本実施の形態を用いると、セットアップ信号を付加していないにもかかわらず映像期間の間ずっと高レベルが続いた場合には、その水平同期期間にセットアップ信号が付加されていたと判別・補正量決定回路４が誤認することになる。しかし、動画像を静止画像と誤認して補正を行わないことによる影響に比べれば、静止画像を動画像と誤認して補正を行うことによる影響は大したものではないと考えられるため、誤認を修正する手段を設けてはいない。
【００４４】
実施の形態２．
本実施の形態も、実施の形態１と同様、映像信号に予め動画像検出用の検出信号を付加しておくことによって、動き検出回路を用いずに動画像と静止画像との区別を行い、検出信号の付加された映像信号部分にのみ補正を行う回路を実現するものである。
【００４５】
本実施の形態における動画像検出用の検出信号は、水平同期信号とは区別が可能であるが水平同期信号に類似した、ぺデスタルレベルよりも低い方向へ発生する（水平同期信号と同極性の）パルス状の信号により規定される。本願では、この信号のことをネガ信号と称する。
【００４６】
本実施の形態においては、一対のネガ信号を図１１に示すように動画像を含む画面フレーム内の映像期間ｔｖの前後に付加し、画面フレーム単位で動画像と静止画像との区別を行う。図１１は、ネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２が付加された映像信号Ｓｖ３およびネガ信号が付加されていない映像信号Ｓｖ４を水平および垂直同期信号とともに表わしたものである。ここでは、一対の一方のネガ信号が検出信号の始端を、他方のネガ信号が検出信号の終端をそれぞれ規定し、両ネガ信号間の映像信号部分に補正を行うようにする。
【００４７】
なお、このようなネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２も実施の形態１と同様、映像ソフト製作者の協力の下、映像ソフト製作者側において予め動画像部分にのみ付加されていることが前提となる。
【００４８】
さて図１２は、映像信号のうち両ネガ信号間の映像信号部分に補正を行う映像信号補正回路ＣＴ２を示したものである。映像信号補正回路ＣＴ２は、映像信号入力端子１と、映像信号入力端子１に入力された映像信号Ｓ１を受けてネガ信号情報Ｓ８を出力するネガ信号検出回路８と、映像信号Ｓ１を一時的に蓄え、映像信号Ｓ３として出力するフレームバッファ３と、ネガ信号情報Ｓ８を受けて判別・補正量情報Ｓ９を出力する判別・補正量決定回路９と、判別・補正量情報Ｓ９を受けて映像信号Ｓ３に輝度補正を施し、輝度補正済み映像信号Ｓ５を出力する輝度補正回路５と、判別・補正量情報Ｓ９を受けて輝度補正済み映像信号Ｓ５に輪郭補正を施し、輝度・輪郭補正済み映像信号Ｓ６を出力する輪郭補正回路６と、映像信号出力端子７とを備えている。
【００４９】
また、図１３はネガ信号検出回路８の構成例を、図１４は判別・補正量決定回路９の構成例をそれぞれ示したものである。
【００５０】
図１３に示すとおりネガ信号検出回路８は、映像信号Ｓ１から直流分の信号をカットするコンデンサＣＡを備え、直流分をカットされた映像信号Ｓ１のぺデスタルレベルをクランプし、クランプ信号Ｓ１ｂとして出力するクランプ回路ＣＬと、クランプ信号Ｓ１ｂをある値（本実施の形態では例として１．９５［Ｖ］）と比較して比較結果をネガ信号情報Ｓ８として出力する比較器ＣＰとを備えている。
【００５１】
また、図１４に示すとおり判別・補正量決定回路９は、ネガ信号情報Ｓ８を受けてネガ信号の有無を判別し、かつ補正量を決定して判別・補正量情報Ｓ９を出力するマイクロプロセッサＭＰ２から構成されている。なお、マイクロプロセッサＭＰ２には、クロックおよび映像信号Ｓ１の水平同期信号も入力される。
【００５２】
また輝度補正回路５は、図５における判別・補正量情報Ｓ４が判別・補正量情報Ｓ９に変更されるだけでその他は図５と全く同じ構成の回路である。
【００５３】
また輪郭補正回路６も、図７における判別・補正量情報Ｓ４が判別・補正量情報Ｓ９に変更されるだけでその他は図７と全く同じ構成の回路である。
【００５４】
次に、映像信号補正回路ＣＴ２の動作について図１５および図１６を用いて以下で説明する。
【００５５】
まず、映像入力端子１に入力された映像信号Ｓ１がネガ信号を有している場合について考える。映像信号Ｓ１は図１５に示すように、ぺデスタルレベルを０［Ｖ］として、ぺデスタルレベルよりも低い方向に水平同期信号とネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２を備え、映像期間ｔｖにおいて映像信号Ｓｖ３を備えている。なお、水平同期信号とネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２とは区別される必要があるため、ネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２の絶対値は水平同期信号の絶対値よりも小さく設定されている。ここでは例として、水平同期信号の値を−０．３［Ｖ］、ネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２の値を−０．１［Ｖ］としている。また、水平同期信号のパルス幅ｔｓよりも、ネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２のパルス幅ｔｎの方を大きくして、両者を区別できるようにしている。
【００５６】
さて、この映像信号Ｓｖ３はネガ信号検出回路８に入力され、直流分をカットされた後、クランプ回路ＣＬにより例えば＋２［Ｖ］だけクランプされてクランプ信号Ｓ１ｂとして出力される。そして、比較器ＣＰは、クランプレベル（先述の２［Ｖ］）よりも小さく、クランプレベルからネガ信号の絶対値を差し引いた値（２［Ｖ］−０．１［Ｖ］＝１．９［Ｖ］）よりも大きい値（先述の１．９５［Ｖ］）とクランプ信号Ｓ１ｂとを比較し、例えばクランプ信号Ｓ１ｂの方が大きいときにネガ信号情報Ｓ８をアクティブとして出力する。なお本実施の形態でも例としてＨｉアクティブを採用している。
【００５７】
ネガ信号情報Ｓ８は、判別・補正量決定回路９を構成するマイクロプロセッサＭＰ２のＬｏｗ→Ｈｉ割り込み検出部ＩＮＴ１およびＨｉ→Ｌｏｗ割り込み検出部ＩＮＴ２に入力され、その非アクティブ期間が、実施の形態１におけるマイクロプロセッサＭＰ１と同様にしてマイクロプロセッサＭＰ２によって計算される。
【００５８】
計算された非アクティブ期間には、水平同期信号のパルス幅ｔｓとネガ信号のパルス幅ｔｎとが含まれているが、マイクロプロセッサＭＰ２はパルス幅の大きさの違いを利用してこのうちネガ信号のパルス幅ｔｎのみを抽出する。すなわち、予めマイクロプロセッサＭＰ２の内部のメモリまたはレジスタにネガ信号のパルス幅ｔｎの値を記憶させておき、ネガ信号情報Ｓ８中の非アクティブ期間のうちネガ信号のパルス幅ｔｎの値に概略一致するものがあれば、ネガ信号が存在するものと判断するのである。
【００５９】
一方、映像入力端子１に入力された映像信号Ｓ１がネガ信号を有していない場合には、上記と同様にしてクランプ回路ＣＬによりクランプされ、マイクロプロッサＭＰ２において非アクティブ期間が計算されるのではあるが、水平同期信号しか検出できないので、ネガ信号を検出することはない。
【００６０】
そしてマイクロプロセッサＭＰ２は、２つのネガ信号で挟まれる期間を通して動画像検出用の検出信号が有と判断して、その間、判別・補正量情報Ｓ９をアクティブとして出力する。そうでない場合にはその水平同期期間にネガ信号は無と判断して判別・補正量情報Ｓ８を非アクティブとして出力する。このようにすれば、映像信号Ｓ１の水平同期期間ごとに動画検出用の検出信号が含まれているかどうかを確実に判断することができる。また、一対のネガ信号が検出信号の始端および終端を規定するので、水平同期期間内において補正する範囲を任意に設定できる（ただし、本実施の形態では映像期間ｔｖを通して補正を行うので、ネガ信号は水平帰線消去期間のどこかに配置されることになる）。
【００６１】
ちなみに、映像信号から水平同期信号を検出する際に、誤ってネガ信号を含んでしまうのではないかとの懸念が生じるかもしれない。しかし、ネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２を検出することなく、水平同期信号だけを検出することは可能である。図１６はこのことについて示したものであり、クランプレベルからネガ信号の絶対値を差し引いた値（２［Ｖ］−０．１［Ｖ］＝１．９［Ｖ］）よりも小さく、クランプレベルから水平同期信号の絶対値を差し引いた値（２［Ｖ］−０．３［Ｖ］＝１．７［Ｖ］）よりも大きい値（例えば図１６に示すように１．８［Ｖ］）を、クランプ信号Ｓ１ｂとの比較の基準値とすればよい。このようにすれば、水平同期信号だけを検出することができる。
【００６２】
なお、実施の形態１と同様、アクティブのレベルを複数設けておき、映像信号Ｓ１の周波数特性により判別・補正量情報Ｓ９の信号強度を変化させるようにしてもよい。つまり、水平同期周波数の値が低いほど補正量が多くなるように判別・補正量情報Ｓ９の信号強度を変化させればよい。このようにすれば、水平同期周波数の値が高い場合に、補正量を大きくしすぎてかえって画像の質を落とすことがない。
【００６３】
さて輝度補正回路５が判別・補正量情報Ｓ９を受けたときには実施の形態１と同様、該当する水平同期期間の映像信号が映像信号Ｓ３として与えられるよう、フレームバッファ３を制御しておく。そして増幅器ＡＰは、マイクロプロセッサＭＰ２が判別・補正量情報Ｓ９をアクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては乗算器ＭＵから出力される増幅特性信号Ｓ７を用いて増幅し、また、マイクロプロセッサＭＰ２が判別・補正量情報Ｓ９を非アクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては増幅特性信号Ｓ７を用いずに図６の▲１▼に示したような比例特性で映像信号Ｓ３を増幅し、それぞれ輝度補正済み映像信号Ｓ５として出力する。なお、判別・補正量情報Ｓ８の信号強度に複数段階が存在する場合には、増幅器ＡＰでの増幅度を変化させるようにしておけばよい。つまり、水平同期周波数の値が低いほど増幅度が大きくなるようにしておけばよい。
【００６４】
輪郭補正回路６においても同様に、判別・補正量情報Ｓ９を受けたときに、該当する水平同期期間の映像信号が輝度補正済み映像信号Ｓ５として与えられるよう輝度補正回路５を制御しておく。そして輪郭補正回路６は、マイクロプロセッサＭＰ２が判別・補正量情報Ｓ９をアクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては輪郭を強調して、また、マイクロプロセッサＭＰ２が判別・補正量情報Ｓ９を非アクティブとした水平同期期間の映像信号に対しては輪郭を強調せずに、それぞれ輝度・輪郭補正済み映像信号Ｓ６として出力する。なお、判別・補正量情報Ｓ９の信号強度に複数段階が存在する場合には、輪郭強調量を変化させるようにしておけばよい。つまり、水平同期周波数の値が低いほど輪郭強調量が大きくなるようにしておけばよい。
【００６５】
また、上記の説明では輝度補正回路５および輪郭補正回路６において、判別・補正量情報Ｓ９をアクティブとした水平同期期間の映像信号に補正を施していたが、逆に判別・補正量情報Ｓ９を非アクティブとした水平同期期間の映像信号に補正を施すようにすることも可能である。
【００６６】
なお、輝度補正回路５および輪郭補正回路６のいずれか一方を省略してもよい。輝度補正回路５を省略する場合にはフレームバッファ３の出力である映像信号Ｓ３が直接輪郭補正回路６に入力されることになり、輪郭補正回路６を省略する場合には輝度補正回路５の出力である輝度補正済み映像信号Ｓ５が映像信号出力端子７から出力されることになるだけである。
【００６７】
本実施の形態にかかる映像信号補正回路を用いれば、動き検出回路を用いることなく映像信号のうち静止画像部分と動画像部分との区別を容易に行うことができ、静止画像部分または動画像部分のどちらか一方の、輝度及び輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。
【００６８】
また、水平同期信号と同極性のネガ信号を用いるので、実施の形態１と異なり、誤認して動画検出用の検出信号が付加されていたと判断する可能性が低い。
【００６９】
なお、上記の説明においてはネガ信号の付加を画面フレーム単位で行うとしたが、原理的には水平同期期間ごとにネガ信号の付加を行っているので、水平同期期間ごとに補正を行うことも可能である。
【００７０】
また、本実施の形態においてはネガ信号を２つ一組として用いたが、水平同期期間の映像期間ｔｖを通して補正を行うのに、必ずしも一対のネガ信号が必要というわけではない。すなわち、判別・補正量決定回路９が水平同期期間のうちの映像期間以外の部分のどこかでネガ信号を１つ検出すれば、その水平同期期間には映像期間ｔｖを通して検出信号が有と判断する、としておいてもよい。よって例えば、図１０および図１５におけるネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２のうち一方を省略して、判別・補正量決定回路９の動作を上記のようにではなく、輝度補正回路５および輪郭補正回路６が１つの検出信号を検出した水平同期期間に補正を行う際に判別・補正量情報Ｓ９をアクティブにするような動作にしてもよい。
【００７１】
実施の形態３．
本実施の形態は、実施の形態２にかかる映像信号補正回路を用いて、映像信号の動画像への補正以外の動作を行わせる変形例である。
【００７２】
本実施の形態においてもネガ信号は２つで一組とし、最初のネガ信号を検出信号の始端とし、その次に現れるネガ信号を検出信号の終端として、両ネガ信号間の映像信号部分に補正を行うようにする。
【００７３】
ただし、実施の形態２においては、一対のネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２を水平帰線消去期間内に配置していたが、本実施の形態においては映像期間ｔｖ内にネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２を配置する。ネガ信号はペデスタルレベルよりも低いため、映像としては黒色の信号となるが、このことを利用して画面中のウィンドウの内部の表示に輝度及び輪郭の補正を施すのである（ウィンドウは通常、黒色の輪郭線で囲まれていることから、この輪郭線の部分にネガ信号を重畳してもなんら問題は生じない）。ネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２が検出信号の始端および終端を規定するので、映像期間ｔｖ内において補正する範囲を任意に設定できる。
【００７４】
図１７および図１８はこのことを説明する図である。図１７は、ディスプレイＤＰの画面上にウィンドウＷＤが表示されている状態を示している。また、図１８は、ディスプレイＤＰの画面内のウィンドウＷＤを横切る一つの走査線ＬＮの映像信号を示したものである。図１８中のネガ信号Ｓｎ１，Ｓｎ２は、図１７におけるウィンドウＷＤの輪郭線の部分に相当し、両ネガ信号で囲まれた部分がウィンドウＷＤの枠内の画像に相当する。また、水平同期期間ｔｈが走査線ＬＮに相当する。
【００７５】
本実施の形態にかかる映像信号補正回路を用いれば、ウィンドウＷＤの枠内の画像部分と、それ以外の背景の画像部分との区別を行うことができ、ウィンドウＷＤの枠内の画像部分または背景の画像部分のどちらか一方の、輝度及び輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。
【００７６】
【発明の効果】
この発明のうち請求項１にかかる映像信号補正回路を用いれば、映像信号のうち第１の部分と第２の部分との区別を容易に行うことができ、第１または第２の部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。さらに、動き検出回路を用いることなく映像信号のうち動画像部分と静止画像部分との区別を容易に行うことができ、動画像部分または静止画像部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。さらに、映像信号の水平同期期間ごとに検出信号が含まれているかどうかを判断することができる。
【００７７】
この発明のうち請求項２にかかる映像信号補正回路を用いれば、映像信号のうち第１の部分と第２の部分との区別を容易に行うことができ、第１または第２の部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。さらに、動き検出回路を用いることなく映像信号のうち動画像部分と静止画像部分との区別を容易に行うことができ、動画像部分または静止画像部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。さらに、映像信号の水平同期期間ごとに検出信号が含まれているかどうかを判断することができる。また、水平同期信号と同極性のネガ信号を用いるので、誤認して検出信号が付加されていたと判断する可能性が低い。
【００７８】
この発明のうち請求項３にかかる映像信号補正回路を用いれば、映像信号のうち第１の部分と第２の部分との区別を容易に行うことができ、第１または第２の部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。さらに、映像信号のうち枠内画像部分と背景画像部分との区別を行うことができ、枠内画像部分または背景画像部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。さらに、映像信号の水平同期期間ごとに検出信号が含まれているかどうかを判断することができる。また、水平同期信号と同極性のネガ信号を用いるので、誤認して検出信号が付加されていたと判断する可能性が低い。
【００７９】
この発明のうち請求項４にかかる映像信号補正回路を用いれば、映像信号の水平同期期間ごとに検出信号が含まれているかどうかを確実に判断することができる。
【００８０】
この発明のうち請求項５にかかる映像信号補正回路を用いれば、映像信号の水平同期期間ごとに検出信号が含まれているかどうかを確実に判断することができる。また、一対のネガ信号が検出信号の始端および終端を規定するので、水平同期期間内において補正する範囲を任意に設定できる。
【００８１】
この発明のうち請求項６にかかる映像信号補正回路を用いれば、水平同期期間単位ではなく画面フレーム単位で検出信号の付加を行うので、画面が見づらくなる可能性は少ない。
【００８２】
この発明のうち請求項７にかかる映像信号補正回路を用いれば、映像信号のうち第１の部分と第２の部分との区別を容易に行うことができ、第１または第２の部分のどちらか一方の、輝度および輪郭のうち少なくとも一方を補正することができる。この発明のうち請求項９にかかる映像信号補正回路を用いれば、水平同期周波数の値が高い場合に、補正量を大きくしすぎてかえって画像の質を落とすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１の映像信号補正回路に与えられる映像信号の例を示す図である。
【図２】  実施の形態１の映像信号補正回路を示す図である。
【図３】  実施の形態１の映像信号補正回路中のセットアップ信号検出回路を示す図である。
【図４】  実施の形態１の映像信号補正回路中の判別・補正量決定回路を示す図である。
【図５】  実施の形態１の映像信号補正回路中の輝度補正回路を示す図である。
【図６】  実施の形態１の映像信号補正回路中の輝度補正回路の輝度補償特性を示す図である。
【図７】  実施の形態１の映像信号補正回路中の輪郭補正回路を示す図である。
【図８】  実施の形態１の映像信号補正回路中の輪郭補正回路の動作例を示す図である。
【図９】  実施の形態１の映像信号補正回路の動作例を示す図である。
【図１０】  実施の形態１の映像信号補正回路の動作例を示す図である。
【図１１】  実施の形態２の映像信号補正回路に与えられる映像信号の例を示す図である。
【図１２】  実施の形態２の映像信号補正回路を示す図である。
【図１３】  実施の形態２の映像信号補正回路中のネガ信号検出回路を示す図である。
【図１４】  実施の形態２の映像信号補正回路中の判別・補正量決定回路を示す図である。
【図１５】  実施の形態２の映像信号補正回路の動作例を示す図である。
【図１６】  実施の形態２の映像信号補正回路の動作例を示す図である。
【図１７】  実施の形態３の映像信号補正回路が有効となる表示画面の例を示す図である。
【図１８】  実施の形態３の映像信号補正回路に与えられる映像信号の例を示す図である。
【図１９】  従来の映像信号補正回路を示す図である。
【符号の説明】
２  セットアップ信号検出回路、４，９  判別・補正量決定回路、５  輝度補正回路、６  輪郭補正回路、８  ネガ信号検出回路。
【図１】
0003865975.tif 000002
【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】
0003865975.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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