(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路上を移動する移動体の目的地までの経路を、音声を用いて案内するナビゲーション装置であって、
道路地図の情報と、当該道路地図内の各交差点に存在するランドマークの情報を記憶した道路地図データベースと、
移動体が目的地までの経路中を進行する過程において交差点に進入する際に、前記道路地図データベースに基づいて、当該進入する交差点に存在するランドマークを選定し、選定したランドマークを参照した移動体の進むべき経路の案内を音声によって行う音声案内手段とを備え、
前記音声案内手段は、ランドマークをガイドすると判定した交差点を推奨経路に沿って前記移動体が通過する場合に、前記移動体が当該交差点で一定角度以上屈折し、かつ、当該交差点について選定したランドマークが、交差点通過前の当該移動体から見て、交差点の手前側に存在し、左右側に関し交差点通過後の移動体の進行方向側に存在すると判定した場合は、「当該ランドマークのカドを」との言い回しを当該交差点において移動体の屈折箇所を案内するための音声のデータとして選定し、他の場合は「当該ランドマークのある交差点を」との言い回しを当該交差点において移動体の屈折箇所を案内するための音声のデータとして選定する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のナビゲーション装置であって、
前記ランドマークの種類毎の優先順位を記述したランドマークテーブルを有し、
前記音声案内手段は、
前記進入する交差点に存在するランドマークを選定する際、前記道路地図データベースおよび前記ランドマークテーブルを用いて、当該進入する交差点に存在するランドマークのうち、当該ランドマークの種類の優先順位が最も高いランドマークを選定すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項２に記載のナビゲーション装置であって、
現在の昼夜の区別を識別する手段と、
前記ランドマークテーブルに記述された各ランドマークの優先順位を、昼夜の区別に応じて変更する手段とを有すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項２記載のナビゲーション装置であって、
利用者より、ランドマークの種類と当該ランドマークの種類の優先順位の変更を受け付ける受け付け手段と、
前記受け付け手段が受け付けた指示に従って、前記ランドマークテーブルに記述された各ランドマークの優先順位を変更する手段とを有すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項１に記載のナビゲーション装置であって、
前記道路地図データベースには、前記道路地図の情報と、前記ランドマークの情報に加えて、さらに、各ランドマークが当該ランドマークが存在する交差点に連結する各道路から当該交差点に進入する際に移動体から視認可能か否かの情報が記憶されていて、
前記音声案内手段は、
前記進入する交差点に存在するランドマークを選定する際、前記道路地図データベースと、移動体が当該交差点への進入に用いている道路に応じて、当該進入する交差点に存在するランドマークのうちから、移動体が当該交差点への進入に用いている道路から当該交差点に進入する際に移動体から視認可能なランドマークを選定すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両などの移動体を、所定の経路に沿って誘導するナビゲーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の運転者などに目的地までの経路を誘導するナビゲーション装置としては、たとえば、特開平7-63571号後方記載の技術のように、経路に沿って車両を進めるために必要となる交差点の右左折を、交差点進入前に、その交差点に存在する目印となる建築物の種類や名称と共に交差点の右左折を音声や表示によって案内する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述したような交差点の右左折を交差点に存在する建築物の種類や名称と共に案内するナビゲーション装置においては、案内に用いる目印として交差点に存在する建築物のうちのいづれを選択するかや、右左折などの案内にどのような表現を用いるかが、より分かりやすい案内を、運転者に行う上で重要である。
【０００４】
そこで、本発明は、運転者にとって車両の旋回方向や旋回地点が、より分かりやすい経路案内を行うことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、例えば、道路上を移動する移動体の目的地までの経路を、音声を用いて案内するナビゲーション装置であって、
道路地図の情報と、当該道路地図内の各交差点に存在するランドマークの情報を記憶した道路地図データベースと、
移動体が目的地までの経路中を進行する過程において交差点に進入する際に、前記道路地図データベースに基づいて、当該進入する交差点に存在するランドマークを選定し、選定したランドマークを参照した移動体の進むべき経路の案内を音声によって行う音声案内手段とを備え、
前記音声案内手段は、ランドマークをガイドすると判定した交差点を推奨経路に沿って前記移動体が通過する場合に、前記移動体が当該交差点で一定角度以上屈折し、かつ、当該交差点について選定したランドマークが、交差点通過前の当該移動体から見て、交差点の手前側に存在し、左右側に関し交差点通過後の移動体の進行方向側に存在すると判定した場合は、「当該ランドマークのカドを」との言い回しを当該交差点において移動体の屈折箇所を案内するための音声のデータとして選定し、他の場合は「当該ランドマークのある交差点を」との言い回しを当該交差点において移動体の屈折箇所を案内するための音声のデータとして選定する
ことを特徴とするナビゲーション装置である。
【０００６】
ここで、ランドマークの経路の案内（道案内）に用いる好適度というものは、およそ、その種類に応じたものとなる。たとえば、駅や交番は、どの駅も交番も、経路の案内に適したものと言える。したがって、本発明の、ランドマークの種類毎に優先順位を定義し、定義した優先順位に従って各交差点において経路の案内を行う構成によれば、効率的に、経路の案内に適したランドマークを用いた、利用者に分かり易い経路案内を行うことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るナビゲーション装置の一実施形態について説明する。
【０００８】
図１に、本実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す。
【０００９】
本実施形態に係るナビゲーション装置は、車両に搭載され利用されるものであり、図示するように、利用者からの指示や操作を受け付ける入力装置４、地図データを記憶したCD-ROMなどの地図データベース３、各種情報を記憶した記憶装置６、車両の現在位置を算出する位置検出装置２、スピーカー７、スピーカー７から出力する音声を生成する音声合成装置１、現在位置や車両の進行方向を示すマークなどを地図に重畳して表示するディスプレイ８、車両のイルミネーションの点灯状態を取り込む点灯状態検出部９、これら各部の制御などを行う情報処理装置５などより構成される。
【００１０】
ここで、位置算出装置２は、車両のヨーレイトを検出することで進行方位変化を検出する角速度センサや、地磁気を検出することで車両の進行方位を検出する方位センサや、車両のトランスミッションの出力軸の回転に比例した時間間隔でパルスを出力する車速センサや、GPS受信機などを利用逐次、車両の現在位置を算出し、適宜、地図データベース３から読み出された地図と、算出した現在位置との間でマップマッチング処理を施して、最も確からしい位置を現在位置として決定する。
【００１１】
以下、本ナビゲーション装置の行う処理について説明する。
【００１２】
図２に、本ナビゲーション装置の行う処理の処理手順を示す。
【００１３】
図示するように、この処理では、まず、情報処理装置５において、位置検出装置２が決定した現在位置もしくは入力装置４を介して利用者から入力された現在位置から、入力装置４を介して利用者から入力された目的地までの推奨経路（ルート）を、地図データベース３から読み出した地図データに基づき算出する（ステップ２０１）。経路の算出は、現在位置から目的地までの経路として取り得る全ての経路のうち、経路に含まれる各道路のコストの和が最も小さい経路を推奨経路とする最小コスト法などにより行うことができる。ここで、道路のコストとしては、たとえば、より距離が長い道路は、よりコストが大きくより高速走行可能な道路は、よりコストが小さくなるといった条件に従って定めておく。
【００１４】
次に、情報処理装置５は、ランドマーク順位付け処理を行う（ステップ２０２）。
【００１５】
ここで、このステップ２０２の処理の詳細について説明する。
【００１６】
この処理は、交差点において推奨経路の案内に用いるランドマークとして選択すべき優先順位をランドマークの種類毎に定める処理である。
【００１７】
ステップ２０２のランドマーク順位付け処理の手順の詳細を図３に示す。
【００１８】
この処理では、まず、図３ａに示すように、記憶装置６もしくは地図データベース５に予め記憶されているランドマークデータテーブルを読み込む。
【００１９】
ランドマークテーブルは、図４に示すように、ランドマーク（目印となる建築物など）の項目（種類）毎に、コード先頭、コードの範囲、順位補正値、夜補正値を登録したテーブルである。ここで、コード先頭は、対応する種類のランドマークに地図データ中においてIDとして与えられている可能性のあるコードのうち最も小さなコードの値であり、コードの範囲は、対応する種類のランドマークに地図データ中においてIDとして与えられている可能性のあるコードの範囲である。たとえば、一行目のガソリンスタンドの場合は、コード先頭４００から、コードの範囲で示される１００の範囲内の値、すなわち、４００から５００の間の値がコードとして各ガソリンスタンドに、地図データとしてIDとして与えられている。順位補正値は、対応する種類のランドマークを案内に用いるべき優先順位を定めるための値であり、（順位補正値 - コード先頭の値）が優先順位を定めるためのポイントとなる。そして、このポイントが、より大きいランドマークの種類が、より高い優先順位をもつことになる。基本優先順位は、この（順位補正値 - コード先頭の値）に従って定まる優先順位を表している。
【００２０】
次に、夜補正値は、夜間に、順位補正値 - コード先頭によって求めたポイントの値を補正するための値であり、夜間は、（夜補正値+順位補正値 - コード先頭の値）が、ポイントとして求められる。ここで、夜補正値としては、ガソリンスタンドやコンビニエンスストアなど夜間も明かりをつけて営業しているような、すなわち、夜にも目につきやすいランドマークについては値を大きくするようにする。これにより、後述する処理により、夜間は、夜にも目につきやすいランドマークが優先的に経路案内に用いられるようになる。
【００２１】
さて、図３ａにおいて、ステップ３０２では、ランドマークの昼夜補正処理を行う。この処理では、図３ｂに示すように、まず、点灯状態検出部９を介して、車両のイルミネーションの状態を取り込み（ステップ３０４）、そのオン／オフ状態を判定し（ステップ３０５）。オンであれば、（夜補正値+順位補正値 - コード先頭の値）を、図４に示したランドマークデータテーブルのポイントの欄に書き込んでいく（ステップ３０６）。一方、イルミネーションの状態がオフであれば、（順位補正値 - コード先頭の値）を、図４に示したランドマークデータテーブルのポイントの欄に書き込んでいく（ステップ３０７）。
【００２２】
次に、図３ａのステップ３０３では、ランドマークのユーザ設定補正処理を行う。
【００２３】
この処理では、図３ｃに示すように、まず、前回の処理の後に、ユーザ登録の変更が行われたか否かを、後述するユーザ登録処理によって記憶装置６に記憶されたユーザ登録の設定内容より判定し（ステップ３２０）、行われていれば、新たにユーザ登録が指定されたランドマークの種類の、図４のランドマークデータテーブルのポイントに、所定の値（たとえば３０００）を加算し、新たなポイントとする（ステップ３２１）。また、ユーザ登録が解除されたランドマークの種類の、図４のランドマークデータテーブルのポイントから、先ほどの所定の値（たとえば３０００）を減算し、新たなポイントとする（ステップ３２１）。このようなポイントの変更により、後述する処理で、ユーザが所望のランドマークが優先的に経路の案内に用いられるようになる。
【００２４】
ここで、ユーザ登録の指定／解除は、入力装置を介して利用者より入力されるユーザ登録要求に応じて適宜起動される、図３ｄのユーザ登録処理により行われる。図示するように、このユーザ登録処理では、図５に示すようなランドマーク選択画面を、ディスプレイ８に表示する（ステップ３０８）。このランドマーク選択画面は、図４に示したランドマークデータテーブルに登録されたランドマークの種類を、この時点のポイントに従った優先順位に従って並べたものである。この画面上で、利用者は、入力装置４を介して、ランドマークの各種類に対して、ユーザ登録を指定することができる。情報処理装置８は、利用者より設定の終了が入力装置４を介して指定されるまで（ステップ３０９）、このユーザ登録の指定またはユーザ登録の解除を受け付け（ステップ３１１、３１２）、設定の終了が指定されたならば、設定の内容を、記憶装置６に記憶する（ステップ３１３）。
【００２５】
さて、図２に戻り、以上のようにランドマーク順位付け処理（ステップ２０２）が終了すると、情報処理装置８は、ステップ２０３の交差点情報作成処理を行う。
【００２６】
この処理の詳細を図６に示す。
【００２７】
図６ａに示すように、この処理では、まず、図２のステップ２０１で決定した推奨経路（ルート）を読み込み（ステップ６０１）、推奨経路を含む地図データを、地図データベース３より読み込む（ステップ６０２）。そして、推奨経路と地図データを比較し（ステップ６０３）、案内を行う交差点を選定する（ステップ６０４）。この選定は、推奨経路上にある交差点のうち、推奨経路に沿って車両が進行した場合に、交差点通過前後において車両の進行方向が屈折する交差点や、交差点通過前後において道路の種類が変化する交差点や、交差点に接続しているリンク（道路）の関係などから進行方向を案内した方が望ましい交差点などを選定するようにする。そして、次に、選定した交差点通過の際の、交差点通過前後におけ車両の進行方向の変化を、交差点に接続している各リンク（道路）の関係などから決定する（ステップ６０５）。
【００２８】
そして、次に、ランドマークガイドする／しない判定処理（ステップ６０６）を行う。この処理では、図６ｂに示すように、先に読み出した地図データから、選定した交差点のデータを読み出し、その交差点データがランドマークの情報を含んでいるか否かを判定する（ステップ６１１）。そして、ステップ６１１で、交差点データにランドマークの情報が含まれていないと判定された交差点についてはランドマークガイドしないと判定する。
【００２９】
ここで、地図データに含まれる各交差点のデータは、図７に示すように、交差点のIDや、交差点の位置するXY座標の他、ランドマークの情報として、当該交差点に存在するランドマークの個数、交差点に存在する各ランドマークのID、XY座標を含んでいる。
【００３０】
さて、交差点データにランドマークの情報が含まれていると判定された交差点については、さらに、交差点データに含まれているランドマークの情報が示す種類のランドマークについての音声データが、あらかじめ記憶装置６に用意しておいた音声データ群中に存在するか否かを判定する（ステップ６１２）。そして、存在しなければ、含まれていないと判定された交差点についてはランドマークガイドしないと判定する。
【００３１】
ここで、音声データ群は、図８に示すように、距離／時間を案内するための音声のデータと、進行方向を案内するための音声のデータと、車両の屈折箇所を案内するための音声のデータと、ランドマークの種類を示す音声のデータを含んでいる。ランドマークの種類を示す音声のデータは、対応するランドマークの種類の先頭IDと対応づけられて記憶されている。したがって、情報処理装置８は、交差点データに含まれている各ランドマークのIDと、図４に示したランドマークデータテーブルの先頭コードとコードの範囲より、交差点データに含まれている各ランドマークの種類に対応する音声データが、音声データ群中に存在するか否かを判定することができる。
【００３２】
さて、ステップ６１２において、交差点データに含まれているランドマークの情報が示す種類のランドマークについての音声データが音声データ群中に存在すると判定された交差点については、さらに、交差点のXY座標から一定範囲内に、対応する音声データが音声データ群中に存在すると判定された少なくとも１つのランドマークのXY座標が存在するか否かを判定する（ステップ６１３）。そして、存在していれば、その交差点についてはランドマークガイドすると判定し、存在しなければ、ランドマークガイドしないと判定する。
【００３３】
さて、図６ａに戻り、以上のようなランドマークガイドする／しない判定処理（ステップ６０５）が終了したならば、ランドマークガイドすると判定した交差点について（ステップ６０７）、ランドマーク選定処理（ステップ６０８）、ランドマーク言い回し選定処理（ステップ６０９）を実行する。
【００３４】
ステップ６０８の、ランドマーク選定処理では、図６ｃに示すように、ランドマークガイドすると判定された各交差点について、対応する音声データが存在し交差点より一定範囲内にあるランドマークの種類の優先順位を、図４のランドマークデータテーブルのポイントに従って算出し（ステップ６１９）、最も優先順位の高いランドマークをその交差点における案内に用いるランドマークとして選定する（ステップ６２０）。
【００３５】
一方、図６ａのステップ６０９の、ランドマーク言い回し選定処理では、図６ｄに示すように、まず、ランドマークガイドをすると判定した交差点を推奨経路に沿って車両が通過する場合に、車両が当該交差点で一定角度以上屈折し、かつ、図６ｃのステップ６２０で当該交差点について選定したランドマークが、交差点通過前の車両の進行方向を上方向とした場合に、交差点からみて下方向側に存在し、左右側に関し交差点通過後の車両の進行方向側に存在するか否かを判定する（ステップ６１６）。すなわち、交差点通過前の車両の進行方向を上方向として、通過前の進行方向に対して交差点通過後に右方向に屈折する場合に交差点からみてランドマークが下側かつ右側の象限に存在するか、通過前の進行方向に対して交差点通過後に左方向に屈折する場合に交差点からみてランドマークが下側かつ左側の象限に存在する場合に、選定したランドマークが、交差点通過前の車両の進行方向を上方向とした場合に、交差点からみて下方向側に存在し、左右側に関し交差点通過後の車両の進行方向側に存在すると判定する。そして、車両が当該交差点で一定角度以上（たとえば３５度以上）屈折し、かつ、当該交差点について選定したランドマークが、交差点通過前の車両の進行方向を上方向とした場合に、交差点からみて下方向側に存在し、左右側に関し交差点通過後の車両の進行方向側に存在する判定した場合、たとえば、図９のｂ地点の交差点のようにランドマークとして選定したガソリンスタンドを巻き込むように車両が進む場合は、「..のカドを」との言い回しを当該交差点において車両の屈折箇所を案内するための音声のデータとして選定し（ステップ６１７）、他の場合、たとえば、図９に示すｃ地点やｄ地点のような場合は「...のある交差点を」との言い回しを当該交差点において車両の屈折箇所を案内するための音声のデータとして選定する（ステップ６１８）。
【００３６】
さて、図２に戻り、次のステップ２０４では、位置検出装置２が決定した現在位置を読み込み、ステップ２０5で現在位置と目的地の距離が所定の距離L以下になったか否かを判定し、距離L以下になっていれば、目的地到着とし（ステップ２06）、本処理を終了する。
【００３７】
一方、目的地までの距離が、距離L以下となってなければ、現在位置と推奨経路とを元に、先にランドマーク案内すると判定した交差点の内の次に車両が通過する予定の交差点を求め、また、この交差点のXY座標から、この交差点についての案内を行う地点Xnを決定する（ステップ２０７）。そして、位置検出装置２が逐次決定する現在位置を監視し、この地点Xnに車両が達したならば（ステップ２０８）、地点Xnから交差点までの距離を表す音声データと、先にこの交差点について選定したランドマークの種類を示す音声データと、この交差点について選定した車両の屈折箇所を案内するための音声のデータと、ステップ６０５で求めた進行方向の変化に適合する進行方向を案内するための音声データを連結し（ステップ２０９）、連結した音声データが示す音声をスピーカ７より出力する（ステップ２１０）。
【００３８】
この結果、たとえば、図９のｂ地点の交差点のように、ランドマークとして選定したガソリンスタンドを巻き込むように車両が進む場合は、「300m先、ガソリンスタンドのカドを斜め右方向です。」と「カド」との表現で案内され、ｃ地点の交差点のように、ランドマークとして選定されたコンビニを巻き込むようには車両が進行しない場合には、「300m先、コンビニのある交差点を左方向です。」というように、より人間の感覚に近い言い回しで案内が実行されることになる。したがって、複雑に道路が交わった交差点でも、より分かりやすい案内を行うことができる。
【００３９】
そして、これらの処理が終了したならば、ステップ２０２からの処理を繰り返す。
【００４０】
以上、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置について説明した。
【００４１】
さて、ここで、図７に示した交差点のデータは、図１０ａに示すように構成してもよい。なお、ここで、地図データは、実際には、メッシュで区切った所定領域（たとえば、１０Ｋｍ×１０Ｋｍの区域）毎に作成されており、各地図データ中において、道路地図は、ノードで連結されたリンクのネットワークとして表現されている。すなわち、道路は複数の直線=リンクの連結として近似されており、ノードはこのリンクとリンクの接続点を表す。また、交差点は常にノードとなる。
【００４２】
さて、図示するように、この構成例では、交差点のデータとして、各交差点毎に、交差点のノードID、交差点の位置するXY座標、当該交差点に隣接するノードの個数、隣接するノードの情報、交差点に位置するランドマークの個数、交差点に位置する各ランドマークの情報を用意している。また、隣接するノードの情報としては、ノードのID、そのノードの情報が含まれる地図データを特定するためのメッシュの方向を用意している。
【００４３】
そして、各ランドマークの情報には、各ランドマークのID、ランドマークの位置するXY座標、ランドマークの視野条件を含めている。ここで、ランドマークの視野条件とは、隣接ノードから当該ノードが見えるか否かを表す情報であり、図１０ｂに示すように、各ビットが各々隣接する一つのノードから当該ランドマークが見えるか否かを表す８ビットの情報で形成される。
【００４４】
ここで、このような交差点にデータと、当該交差点に存在するランドマークの情報と、実際の地図との関係を図１１に示しておく。
【００４５】
この例では、図示するようにID150の交差点について、酒屋、コンビニエンスストア、銀行であるところのランドマーク１、２、３の３つのランドマークと、隣接ノード１、２、３、４が登録されている。そして、たとえば、酒屋であるランドマーク１には、隣接ノード１、４から視認可能で、隣接ノード２、４からは視認できないことを表す視野条件....１０１０が登録されている。
【００４６】
ここで、図１０に示したような交差点のデータを用いた場合の、本ナビゲーション装置の動作は、先に説明した場合と同様であるが、視野条件を参照し、交差点進入直前に車両が通過するノードから見えないランドマークについては案内に用いる優先順位を低下されるようにしてもよい。具他的には、図２の順位付け処理２０２（図３ａのフロー）において、交差点進入直前に車両が通過するノードから見えないランドマークについては、ランドマークデータテーブルのポイント値から一定値を差し引かれるようにすればよい。
【００４７】
このようにすることにより、交差点進入前から確認できるランドマークを優先的に案内に用いた経路案内が可能となる。
【００４８】
また、以上の実施形態では、車両のイルミネーションのオン／オフより、夜補正値を用いるか否かを決定したが、たとえば、内蔵もしくは外部の時計が示す時刻などより、現在が夜か否かを判定して夜補正値を用いるか否かを判定し、夜であれば夜補正値を用いるようにしてもよく、また、たとえば、適宜気象条件などを判別し、曇りの日などの視界が悪いときは夜補正値を用いるなどするようにしてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、運転者にとって車両の旋回方向や旋回地点が、より分かりやすい経路案内を行うことができるナビゲーション装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ナビゲーション装置の行う処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図３】ナビゲーション装置の行う処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図４】ランドマークデータテーブルの構成を示した図である。
【図５】ランドマーク選択画面を示す図である。
【図６】ナビゲーション装置の行う処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図７】交差点のデータ構成を示した図である。
【図８】音声データ群の構成を示した図である。
【図９】音声案内のようすを示した図である。
【図１０】交差点のデータ構成を示した図である。
【図１１】交差点の地図データの内容を模式的に表した図である。
【符号の説明】
１  音声合成装置
２  位置検出装置
３  地図データベース
４  入力装置
５  情報処理装置
６  記憶装置
７  スピーカー
８  ディスプレイ
９  点灯状態検出部
【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】
0003919855.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0003919855.tif 000012