JPH04178094A - 間引きフィルタ装置 - Google Patents
間引きフィルタ装置Info
- Publication number
- JPH04178094A JPH04178094A JP2307386A JP30738690A JPH04178094A JP H04178094 A JPH04178094 A JP H04178094A JP 2307386 A JP2307386 A JP 2307386A JP 30738690 A JP30738690 A JP 30738690A JP H04178094 A JPH04178094 A JP H04178094A
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- JP
- Japan
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- color difference
- signal
- filter
- luminance
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用ｒ賢
本発明は、帯域制限を行なって色差信号に対応する画素
を間引きするために用いられる帯域制限フィルタの一種
である間引きフィルタ装置に関するものである。
を間引きするために用いられる帯域制限フィルタの一種
である間引きフィルタ装置に関するものである。
従来の技術
従来の間引きフィルタ装置においては、間引かれた画素
で構成できる画像信号の周波数帯域以外の周波数を、帯
域制限フィルタによって除去したのち、標本化すること
によって画素間引きを行なっていた。従って、２の間引
きを行なう場合には周波数帯域を２に制限することにな
る。
で構成できる画像信号の周波数帯域以外の周波数を、帯
域制限フィルタによって除去したのち、標本化すること
によって画素間引きを行なっていた。従って、２の間引
きを行なう場合には周波数帯域を２に制限することにな
る。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記の様な構成の間引きフィルタ装置に
おいては、帯域制限を行なうために画像のエツジ部にお
いて色信号のにじみが発生し、視覚的に大きな歪みとな
る。更に、帯域制限フィルタの次数が低いとエツジ部で
リンギングが発生し、またフィルタの次数が高いと特に
垂直フィルタの場合にはハードウェア規模が増加する欠
点がある。
おいては、帯域制限を行なうために画像のエツジ部にお
いて色信号のにじみが発生し、視覚的に大きな歪みとな
る。更に、帯域制限フィルタの次数が低いとエツジ部で
リンギングが発生し、またフィルタの次数が高いと特に
垂直フィルタの場合にはハードウェア規模が増加する欠
点がある。
本発明はかかる点に鑑み、簡単なハードウェアで色信号
の歪みの少ない間引きフィルタ装置を提供することを目
的とする。
の歪みの少ない間引きフィルタ装置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
本発明は、画像入力信号の色差信号に対して、周波数帯
域制限を行なって位置Ｘの色差画素間引きを行なう少な
くとも２種類の色差信号間引き手段と、輝度信号の位置
Ｘの近傍の少なくとも２つの輝度画素からなる画素グル
ープＹをその周辺画素から補間生成する各々少なくとも
２種類の輝度補間手段と、前記輝度補間手段で補間生成
された画素グループＹの各画素値を画素グループＹの各
画素の真値と比較してその差の関数で輝度補間手段の組
合せを選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択
手段で選択された輝度補間手段の組合せと一意的に対応
する色差間引き手法で位置Ｘの色差信号を間引きする色
差間引き手段を備え、間引きされた色差信号を出力する
事を特徴とする間引きフィルタ装置である。
域制限を行なって位置Ｘの色差画素間引きを行なう少な
くとも２種類の色差信号間引き手段と、輝度信号の位置
Ｘの近傍の少なくとも２つの輝度画素からなる画素グル
ープＹをその周辺画素から補間生成する各々少なくとも
２種類の輝度補間手段と、前記輝度補間手段で補間生成
された画素グループＹの各画素値を画素グループＹの各
画素の真値と比較してその差の関数で輝度補間手段の組
合せを選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択
手段で選択された輝度補間手段の組合せと一意的に対応
する色差間引き手法で位置Ｘの色差信号を間引きする色
差間引き手段を備え、間引きされた色差信号を出力する
事を特徴とする間引きフィルタ装置である。
作用
本発明は前記した構成により、間引きを行なう色差信号
の位置Ｘに対して、輝度補間手段は、位置Ｘの近傍の少
なくとも２種類の輝度画素からなる画素グループＹをそ
の周辺画素から少なくとも２種類の補間手段で補間生成
する。補間手法選択手段では、補間生成された画素グル
ープＹの各輝度信号と、画素グループＹの原信号とが比
較され、その差の関数により、色信号の間引き手法が選
択される。色差信号間引き手段では、前記補間手法選択
手段で選択された間引き手法で、位置Ｘの画素間引きを
行なう。その色差信号間引きの際には、その間引き手段
に対応した色差信号帯域制限フィルタがほどこされ、折
り返し歪が除去される。
の位置Ｘに対して、輝度補間手段は、位置Ｘの近傍の少
なくとも２種類の輝度画素からなる画素グループＹをそ
の周辺画素から少なくとも２種類の補間手段で補間生成
する。補間手法選択手段では、補間生成された画素グル
ープＹの各輝度信号と、画素グループＹの原信号とが比
較され、その差の関数により、色信号の間引き手法が選
択される。色差信号間引き手段では、前記補間手法選択
手段で選択された間引き手法で、位置Ｘの画素間引きを
行なう。その色差信号間引きの際には、その間引き手段
に対応した色差信号帯域制限フィルタがほどこされ、折
り返し歪が除去される。
実施例
第１図は本発明の第１の実施例の間引きフィルタ装置の
ブロック図である。同図において、１は輝度入力信号、
２は輝度フィルタ、３は輝度フィルタ出力、４は色差フ
ィルタを選択するフィルタ選択器、５はフィルタ選択器
６の選択信号、６は色差入力信号、７は色差フィルタ、
８は色差フィルタ出力、９は選択器、１０は間引き信号
である。
ブロック図である。同図において、１は輝度入力信号、
２は輝度フィルタ、３は輝度フィルタ出力、４は色差フ
ィルタを選択するフィルタ選択器、５はフィルタ選択器
６の選択信号、６は色差入力信号、７は色差フィルタ、
８は色差フィルタ出力、９は選択器、１０は間引き信号
である。
以上のように構成された本実施例の間引きフィルタ装置
について、以下その動作を説明する。本発明は、輝度信
号と色差信号の相関性を利用し、輝度信号の分布によっ
て色差信号のフィルタを切替えることにより、画質を向
上させるものである。
について、以下その動作を説明する。本発明は、輝度信
号と色差信号の相関性を利用し、輝度信号の分布によっ
て色差信号のフィルタを切替えることにより、画質を向
上させるものである。
その相関性を利用するものとして、例えば、エツジ検出
の原理について説明する。一般の画像においては、輝度
信号のエツジと色差信号のエツジは一致しており、色差
信号を間引くための色差フィルタによって、エツジで色
にじみが目立つことになる。そこで、輝度信号のエツジ
を検出して輝度信号のエツジと同じ位置に色差信号のエ
ツジが再生できるように色差フィルタを適応的に選ぶこ
とにより、エツジでの色にじみを大幅に減少させること
ができる。第２図はエツジ補正の説明図であり、実線は
輝度信号の振幅、破線は色差信号の振幅の変化を表して
いる。同図（ａ）は通常の色差フィルタを用いた場合で
あり、輝度信号のエツジ部で色差信号が広がっている。
の原理について説明する。一般の画像においては、輝度
信号のエツジと色差信号のエツジは一致しており、色差
信号を間引くための色差フィルタによって、エツジで色
にじみが目立つことになる。そこで、輝度信号のエツジ
を検出して輝度信号のエツジと同じ位置に色差信号のエ
ツジが再生できるように色差フィルタを適応的に選ぶこ
とにより、エツジでの色にじみを大幅に減少させること
ができる。第２図はエツジ補正の説明図であり、実線は
輝度信号の振幅、破線は色差信号の振幅の変化を表して
いる。同図（ａ）は通常の色差フィルタを用いた場合で
あり、輝度信号のエツジ部で色差信号が広がっている。
しかしながら、同図（ｂ）の用にエツジ部を強制的に一
致させることにより、色にじみがなくなり、視覚的に良
好な画質となる。
致させることにより、色にじみがなくなり、視覚的に良
好な画質となる。
但し、同図（Ｃ）のように原信号の色差信号の工、ジが
輝度信号のエツジと一致しない場合でも、間開（ｄ）の
ようにエツジが一致する欠点があるが、このようなこと
が発生するのは稀であり、仮に発生しても視覚上問題な
い。さて、第１図において、輝度入力信号１は輝度フィ
ルタ２で帯域制限され、フィルタ選択器４でフィルタ出
力３ａおよび３ｂのいずれが輝度信号１に近いかを判定
する。−古色差入力信号６は色差フィルタ７で帯域制限
されて、フィルタ選択器４の選択信号５で示される色差
フィルタの出力が選択器９で切替えられて間引き信号１
０となる。この間引き信号は色差入力信号６と同しレー
トで出力してもよいが、それよりも低いレートで出力し
ても構わない。フィルタ選択器４で選択信号５を選ぶ基
準としては、先に述べたエツジを保存するようなフィル
タを選んでもよいし、また、他の基準で判断してもよい
。この輝度フィルタ２及び色差フィルタ７は複数のフィ
ルタから１つが選ばれるので、次数が低いフィルタを複
数個切替えることにより多種の画像信号に効率よく対応
できるので、通常の高次数のフィルタを用いる場合より
もハードウェア規模を削減することができる。
輝度信号のエツジと一致しない場合でも、間開（ｄ）の
ようにエツジが一致する欠点があるが、このようなこと
が発生するのは稀であり、仮に発生しても視覚上問題な
い。さて、第１図において、輝度入力信号１は輝度フィ
ルタ２で帯域制限され、フィルタ選択器４でフィルタ出
力３ａおよび３ｂのいずれが輝度信号１に近いかを判定
する。−古色差入力信号６は色差フィルタ７で帯域制限
されて、フィルタ選択器４の選択信号５で示される色差
フィルタの出力が選択器９で切替えられて間引き信号１
０となる。この間引き信号は色差入力信号６と同しレー
トで出力してもよいが、それよりも低いレートで出力し
ても構わない。フィルタ選択器４で選択信号５を選ぶ基
準としては、先に述べたエツジを保存するようなフィル
タを選んでもよいし、また、他の基準で判断してもよい
。この輝度フィルタ２及び色差フィルタ７は複数のフィ
ルタから１つが選ばれるので、次数が低いフィルタを複
数個切替えることにより多種の画像信号に効率よく対応
できるので、通常の高次数のフィルタを用いる場合より
もハードウェア規模を削減することができる。
以上説明したように、本実施例によれば輝度信号によっ
て色差フィルタを適応的に切替えることにより、ハード
ウェア規模を低減し且つ画質を向上させることができる
。
て色差フィルタを適応的に切替えることにより、ハード
ウェア規模を低減し且つ画質を向上させることができる
。
第３図は本発明の第２の実施例である間引きフィルタ装
置のブロック図である。同図において、第１図と同様の
動作をする機器は回し番号を付す。
置のブロック図である。同図において、第１図と同様の
動作をする機器は回し番号を付す。
１ａ及び１ｂは異なる画素位置の輝度入力信号であり、
１１は輝度フィルタとフィルタをかける前の差（誤差）
を計算する誤差計算器であり、１２は誤差信号である。
１１は輝度フィルタとフィルタをかける前の差（誤差）
を計算する誤差計算器であり、１２は誤差信号である。
以上のように構成された第２の実施例の間引きフィルタ
装置において、以下その動作を説明する。
装置において、以下その動作を説明する。
第１の実施例では色差信号に対応する位置の輝度信号の
フィルタ出力によって色差信号を切替えたが、本実施例
では色差信号に対応する位置の近傍の複数の位置の輝度
信号のフィルタ出力によって色差信号を切替える。本実
施例の構成では、先の実施例よりもハードウェア規模は
増加するが、色差フィルタの切替えをより適切に行なう
二とができ、画質を向上させることができる。入力信号
１ａと１ｂを各々輝度フィルタ２ａと２ｂで処理した輝
度信号と元の輝度信号との誤差を誤差計算器１１ａで計
算し、同様に輝度フィルタ２Ｃと２ｄで処理した輝度信
号と元の輝度信号との誤差を誤差計算器１１ｂで計算す
る。誤差信号１２はフィルタ選択器４で処理され、後の
動作は第１の実施例と同しである。すなわち、輝度フィ
ルタ２が２個と誤差計算器１１で先の実施例の輝度フィ
ルタ１個分に対応している。本実施例のように複数の輝
度フィルタで誤差を計算することにより、線部とエツジ
境界（平坦部間の境界）の判断を行なうことができ、線
部では通常の色差帯域フィルタを選択し、エツジ境界で
はエツジを保存する色差フィルタを選択すれば、エツジ
部のみ画質改善を行ない、線部で発生する適応フィルタ
による折り返し歪み等は防くことができる。
フィルタ出力によって色差信号を切替えたが、本実施例
では色差信号に対応する位置の近傍の複数の位置の輝度
信号のフィルタ出力によって色差信号を切替える。本実
施例の構成では、先の実施例よりもハードウェア規模は
増加するが、色差フィルタの切替えをより適切に行なう
二とができ、画質を向上させることができる。入力信号
１ａと１ｂを各々輝度フィルタ２ａと２ｂで処理した輝
度信号と元の輝度信号との誤差を誤差計算器１１ａで計
算し、同様に輝度フィルタ２Ｃと２ｄで処理した輝度信
号と元の輝度信号との誤差を誤差計算器１１ｂで計算す
る。誤差信号１２はフィルタ選択器４で処理され、後の
動作は第１の実施例と同しである。すなわち、輝度フィ
ルタ２が２個と誤差計算器１１で先の実施例の輝度フィ
ルタ１個分に対応している。本実施例のように複数の輝
度フィルタで誤差を計算することにより、線部とエツジ
境界（平坦部間の境界）の判断を行なうことができ、線
部では通常の色差帯域フィルタを選択し、エツジ境界で
はエツジを保存する色差フィルタを選択すれば、エツジ
部のみ画質改善を行ない、線部で発生する適応フィルタ
による折り返し歪み等は防くことができる。
以上説明したように、本実施例によれば輝度信号によっ
て色差フィルタを適応的に切替えることにより、画質を
向上させることができる。
て色差フィルタを適応的に切替えることにより、画質を
向上させることができる。
第４図は本発明の第３の実施例である間引きフィルタ装
置のブロック図である。同図において、■は輝度人力信
号、２０は輝度フィルタ、２１は輝度フィルタ信号、２
２はメモリ、２３はメモリ出力信号、４はフィルタ選択
器、５はフィルタ選択信号、６は色差入力信号、２４は
メモリ、２５は遅延信号、２６は色差フィルタ、１０は
間引き信号である。
置のブロック図である。同図において、■は輝度人力信
号、２０は輝度フィルタ、２１は輝度フィルタ信号、２
２はメモリ、２３はメモリ出力信号、４はフィルタ選択
器、５はフィルタ選択信号、６は色差入力信号、２４は
メモリ、２５は遅延信号、２６は色差フィルタ、１０は
間引き信号である。
以上のように構成された本実施例の間引きフィルタ装置
について、以下その動作を説明する。本実施例の輝度フ
ィルタ２０は第２の実施例の輝度フィルタの破線で囲ま
れた内部の動作をし、色差フィルタ２６は第２の実施例
の色差フィルタの破線で囲まれた内部と同し動作を行な
う。第２の実施例では複数の輝度フィルタが必要である
が、異なる位置の色差信号の間引き処理を行なうために
、同し位置の輝度信号に同し輝度フィルタ処理が必要な
場合がある。そのような場合に繰り返し同じ輝度フィル
タ処理を行なうことは無駄であり、−４ｙ輝度フィルタ
をかけて処理した輝度信号を、−時的にメモリに保存し
、後で繰り返し読み出すことによって輝度フィルタ処理
を削減することができる。２２は輝度フィルタをかけた
輝度信号を一時的に記憶するメモリであり、メモリ出力
信号２３によってフィルタ選択器４で色差フィルタが選
択される。色差入力信号６はメモリ２４でメモリ２２及
びフィルタ選択器３で処理されるのに必要な時間だけ遅
延され、色差フィルタ２６に入力される。色差フィルタ
２６は、選択信号５で示された色差フィルタで処理した
後、間引かれて間引き信号１０となる。
について、以下その動作を説明する。本実施例の輝度フ
ィルタ２０は第２の実施例の輝度フィルタの破線で囲ま
れた内部の動作をし、色差フィルタ２６は第２の実施例
の色差フィルタの破線で囲まれた内部と同し動作を行な
う。第２の実施例では複数の輝度フィルタが必要である
が、異なる位置の色差信号の間引き処理を行なうために
、同し位置の輝度信号に同し輝度フィルタ処理が必要な
場合がある。そのような場合に繰り返し同じ輝度フィル
タ処理を行なうことは無駄であり、−４ｙ輝度フィルタ
をかけて処理した輝度信号を、−時的にメモリに保存し
、後で繰り返し読み出すことによって輝度フィルタ処理
を削減することができる。２２は輝度フィルタをかけた
輝度信号を一時的に記憶するメモリであり、メモリ出力
信号２３によってフィルタ選択器４で色差フィルタが選
択される。色差入力信号６はメモリ２４でメモリ２２及
びフィルタ選択器３で処理されるのに必要な時間だけ遅
延され、色差フィルタ２６に入力される。色差フィルタ
２６は、選択信号５で示された色差フィルタで処理した
後、間引かれて間引き信号１０となる。
以上説明したように、本実施例によればメモリ２２に輝
度フィルタ処理信号を一時的に記憶し、輝度フィルタの
処理回数を削減することによって第２の実施例のハード
ウェア規模を削減することができる。
度フィルタ処理信号を一時的に記憶し、輝度フィルタの
処理回数を削減することによって第２の実施例のハード
ウェア規模を削減することができる。
なお、第１および第２の実施例において、輝度フィルタ
および色差フィルタを２種類としたが、３種類以上にし
てもよく、また、輝度フィルタと色差フィルタの数を同
しにする必要はない。また、第２の実施例で誤差計算器
を２個としたが、誤差計算器を３個以上にしてもよく、
輝度フィルタ２ａから２ｄの処理で共用化できるものは
一部を共用化してもよい。
および色差フィルタを２種類としたが、３種類以上にし
てもよく、また、輝度フィルタと色差フィルタの数を同
しにする必要はない。また、第２の実施例で誤差計算器
を２個としたが、誤差計算器を３個以上にしてもよく、
輝度フィルタ２ａから２ｄの処理で共用化できるものは
一部を共用化してもよい。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、比較的簡単なハー
ドウェア構成で色差信号の補間歪を低減することができ
、その実用的効果は大きい。
ドウェア構成で色差信号の補間歪を低減することができ
、その実用的効果は大きい。
第１図は本発明における一実施例の間引きフィルタ装置
のブロック図、第２図は本発明の詳細な説明するための
説明図、第３図は本発明の他の実４・ 施例の間引きフィルタ装置のブロック図、第４は本発明
の他の実施例の間引きフィルタ装置のブロック図である
。 ２・・・・・・輝度フィルタ、４・・・・・・フィルタ
選択器、７・・・・・・色差フィルタ、９・・・・・・
選択器。 代理人の氏名 弁理士 小鍜治 明 ほか２名Ｉｌ＆１
図 ｊｉ２図 （勾
（ｂ）（リ （向第
３図 Ｌ
。 蕗４図
のブロック図、第２図は本発明の詳細な説明するための
説明図、第３図は本発明の他の実４・ 施例の間引きフィルタ装置のブロック図、第４は本発明
の他の実施例の間引きフィルタ装置のブロック図である
。 ２・・・・・・輝度フィルタ、４・・・・・・フィルタ
選択器、７・・・・・・色差フィルタ、９・・・・・・
選択器。 代理人の氏名 弁理士 小鍜治 明 ほか２名Ｉｌ＆１
図 ｊｉ２図 （勾
（ｂ）（リ （向第
３図 Ｌ
。 蕗４図
Claims (3)
- （１）画像入力信号の色差信号に対して、周波数帯域制
限を行なって位置Ｘの色差画素間引きを行なう少なくと
も２種類の色差信号間引き手段と、輝度信号の位置Ｘの
近傍の少なくとも２つの輝度画素からなる画素グループ
Ｙをその周辺画素から補間生成する各々少なくとも２種
類の輝度補間手段と、前記輝度補間手段で補間生成され
た画素グループＹの各画素値を画素グループＹの各画素
の真値と比較してその差の関数で輝度補間手段の組合せ
を選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択手段
で選択された輝度補間手段の組合せと一意的に対応する
色差間引き手法で位置Ｘの色差信号を間引きする色差間
引き手段を備え、間引きされた色差信号を出力する事を
特徴とする間引きフィルタ装置。 - （２）画像入力信号の色差信号に対して、周波数帯域制
限を行なって位置Ｘの色差画素間引きを行なう少なくと
も２種類の色差信号間引き手段と、輝度信号の位置Ｘ画
素値Ａの画素をその周辺画素から補間生成する少なくと
も２種類の輝度補間手段と、前記輝度補間手段で補間生
成された各画素値を画素値Ａと比較してその差の関数で
輝度補間手段を選択する補間手法選択手段と、前記補間
手法選択手段で選択された輝度補間手段と一意的に対応
する色差間引き手法で位置Ｘの色差信号を間引きする色
差間引き手段を備え、間引きされた色差信号を出力する
事を特徴とする間引きフィルタ装置。 - （３）輝度補間手段で補間された輝度信号を一時的にメ
モリに記憶し、前記メモリから読み出した輝度信号の補
間信号を補間手法選択信号の入力信号とする請求項（１
）または（２）記載の間引きフィルタ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30738690A JP2532742B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | 間引きフィルタ装置 |
| US07/738,140 US5323232A (en) | 1990-08-01 | 1991-07-30 | Filter device for decimation and interpolation of chrominance components of a video signal |
| DE69126176T DE69126176D1 (de) | 1990-08-01 | 1991-07-31 | Filterhaltung zum Dezimieren und Interpolieren von Chrominanzkomponenten eines Videosignals |
| EP91307027A EP0469892B1 (en) | 1990-08-01 | 1991-07-31 | Filter device for decimation and interpolation of chrominance components of a video signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30738690A JP2532742B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | 間引きフィルタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04178094A true JPH04178094A (ja) | 1992-06-25 |
| JP2532742B2 JP2532742B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=17968429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30738690A Expired - Fee Related JP2532742B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-11-13 | 間引きフィルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532742B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993019625A1 (fr) | 1992-03-27 | 1993-10-14 | Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd | Composition relative a une boisson dietetique |
| JP2011166623A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 信号修正装置、符号化装置、復号装置及びプログラム |
| JP2016523056A (ja) * | 2013-05-14 | 2016-08-04 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ | クロマサブサンプリング |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60145786A (ja) * | 1984-01-10 | 1985-08-01 | Toshiba Corp | カラ−映像信号の雑音抑圧回路 |
-
1990
- 1990-11-13 JP JP30738690A patent/JP2532742B2/ja not_active Expired - Fee Related
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