JPH05137728A - 超音波診断装置における三次元画像作成方法 - Google Patents
超音波診断装置における三次元画像作成方法Info
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- JPH05137728A JPH05137728A JP33455091A JP33455091A JPH05137728A JP H05137728 A JPH05137728 A JP H05137728A JP 33455091 A JP33455091 A JP 33455091A JP 33455091 A JP33455091 A JP 33455091A JP H05137728 A JPH05137728 A JP H05137728A
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- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims abstract description 35
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超音波診断装置において、血管内壁や心筋内
壁などの形状を三次元画像としてより正確、良好に作
成、表示する。 【構成】 被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共
に該被検体から反射されたエコー信号を受信して作成し
た白黒断層像I1〜In及びカラーフローマッピング像
を利用し、血流部分B1〜Bnに色を付けた複数スライ
ス分の超音波画像を作成し、これらの超音波画像を用い
て血流の有る部分(B1〜Bn)と無い部分との境界を
検出する。この場合、上記血流の有る部分には色が付い
ているので、血流の無い部分との境界を明確に検出する
ことができる。そして、この検出した境界を内壁面(W
1〜Wn)としこの内壁面のデータを複数スライス分つ
なぎ合わせて三次元画像Wとする。これにより、血管内
壁や心筋内壁などの形状を三次元画像としてより正確、
良好に表示できる。
壁などの形状を三次元画像としてより正確、良好に作
成、表示する。 【構成】 被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共
に該被検体から反射されたエコー信号を受信して作成し
た白黒断層像I1〜In及びカラーフローマッピング像
を利用し、血流部分B1〜Bnに色を付けた複数スライ
ス分の超音波画像を作成し、これらの超音波画像を用い
て血流の有る部分(B1〜Bn)と無い部分との境界を
検出する。この場合、上記血流の有る部分には色が付い
ているので、血流の無い部分との境界を明確に検出する
ことができる。そして、この検出した境界を内壁面(W
1〜Wn)としこの内壁面のデータを複数スライス分つ
なぎ合わせて三次元画像Wとする。これにより、血管内
壁や心筋内壁などの形状を三次元画像としてより正確、
良好に表示できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を利用して被検
体の診断部位について断層像を得る超音波診断装置にお
いて、血管内壁や心筋内壁などの形状を三次元画像とし
てより正確、良好に作成、表示することができる三次元
画像作成方法に関する。
体の診断部位について断層像を得る超音波診断装置にお
いて、血管内壁や心筋内壁などの形状を三次元画像とし
てより正確、良好に作成、表示することができる三次元
画像作成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の超音波診断装置において或る診断
部位について三次元画像を作成するには、上記診断部位
について例えば数10スライス分の白黒断層像(Bモード
像)を収集し、これらの白黒断層像上で明るく光って見
える血管壁や心筋壁などをエッジ抽出という画像処理手
法を用いてその境界を検出し、これらの境界のデータを
ボクセル法などの三次元画像作成手法により数10スライ
ス分つなぎ合わせることにより、血管や心臓などの三次
元画像を作成していた。
部位について三次元画像を作成するには、上記診断部位
について例えば数10スライス分の白黒断層像(Bモード
像)を収集し、これらの白黒断層像上で明るく光って見
える血管壁や心筋壁などをエッジ抽出という画像処理手
法を用いてその境界を検出し、これらの境界のデータを
ボクセル法などの三次元画像作成手法により数10スライ
ス分つなぎ合わせることにより、血管や心臓などの三次
元画像を作成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の三次元画像作成方法においては、超音波診断装置で
収集した白黒断層像には、多重エコーや、超音波の音響
的な指向特性に起因するサイドローブによるアーチファ
クトなどの虚像が生じたり、或いは信号収集のゲイン設
定が不適切で上記エッジ抽出における境界のデータが欠
落したりすることがあった。上記いずれの場合も血管壁
や心筋壁などの境界がはっきり認識できず、エッジ抽出
による境界検出が良好に行えないことがあった。従っ
て、上記血管や心臓などの三次元画像が正確に作成でき
ないことがあった。
来の三次元画像作成方法においては、超音波診断装置で
収集した白黒断層像には、多重エコーや、超音波の音響
的な指向特性に起因するサイドローブによるアーチファ
クトなどの虚像が生じたり、或いは信号収集のゲイン設
定が不適切で上記エッジ抽出における境界のデータが欠
落したりすることがあった。上記いずれの場合も血管壁
や心筋壁などの境界がはっきり認識できず、エッジ抽出
による境界検出が良好に行えないことがあった。従っ
て、上記血管や心臓などの三次元画像が正確に作成でき
ないことがあった。
【0004】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、血管内壁や心筋内壁などの形状を三次元画像とし
てより正確、良好に作成、表示することができる超音波
診断装置における三次元画像作成方法を提供することを
目的とする。
処し、血管内壁や心筋内壁などの形状を三次元画像とし
てより正確、良好に作成、表示することができる超音波
診断装置における三次元画像作成方法を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による超音波診断装置における三次元画像作
成方法は、被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共
に該被検体から反射されたエコー信号を受信して診断部
位の白黒断層像を作成し、同時に上記反射エコー信号か
らドプラ効果又は移動対象を検出するMTIフィルタを
利用して血流成分を検出しその部分に色を付けて表示す
るカラーフローマッピング像を作成し、これらの白黒断
層像及びカラーフローマッピング像を利用して血流部分
に色を付けた複数スライス分の超音波画像を作成し、こ
れらの超音波画像を用いて血流の有る部分と無い部分と
の境界を検出し、この境界を内壁面としこの内壁面のデ
ータを複数スライス分つなぎ合わせて三次元画像とし、
この三次元画像をテレビモニタで表示するために所定の
角度方向から見た画像に変換することにより三次元の超
音波画像を作成するものである。
に、本発明による超音波診断装置における三次元画像作
成方法は、被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共
に該被検体から反射されたエコー信号を受信して診断部
位の白黒断層像を作成し、同時に上記反射エコー信号か
らドプラ効果又は移動対象を検出するMTIフィルタを
利用して血流成分を検出しその部分に色を付けて表示す
るカラーフローマッピング像を作成し、これらの白黒断
層像及びカラーフローマッピング像を利用して血流部分
に色を付けた複数スライス分の超音波画像を作成し、こ
れらの超音波画像を用いて血流の有る部分と無い部分と
の境界を検出し、この境界を内壁面としこの内壁面のデ
ータを複数スライス分つなぎ合わせて三次元画像とし、
この三次元画像をテレビモニタで表示するために所定の
角度方向から見た画像に変換することにより三次元の超
音波画像を作成するものである。
【0006】
【作用】このように構成された三次元画像作成方法は、
被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共に該被検体
から反射されたエコー信号を受信して作成した白黒断層
像及びカラーフローマッピング像を利用し、血流部分に
色を付けた複数スライス分の超音波画像を作成し、これ
らの超音波画像を用いて血流の有る部分と無い部分との
境界を検出する。この場合、上記血流の有る部分には色
が付いているので、血流の無い部分との境界を明確に検
出することができる。そして、この検出した境界を内壁
面としこの内壁面のデータを複数スライス分つなぎ合わ
せて三次元画像とする。これにより、血管内壁や心筋内
壁などの形状を三次元画像としてより正確、良好に作
成、表示できる。
被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共に該被検体
から反射されたエコー信号を受信して作成した白黒断層
像及びカラーフローマッピング像を利用し、血流部分に
色を付けた複数スライス分の超音波画像を作成し、これ
らの超音波画像を用いて血流の有る部分と無い部分との
境界を検出する。この場合、上記血流の有る部分には色
が付いているので、血流の無い部分との境界を明確に検
出することができる。そして、この検出した境界を内壁
面としこの内壁面のデータを複数スライス分つなぎ合わ
せて三次元画像とする。これにより、血管内壁や心筋内
壁などの形状を三次元画像としてより正確、良好に作
成、表示できる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照して
詳細に説明する。図1は本発明による超音波診断装置に
おける三次元画像作成方法の実施例を説明するための概
要図であり、図2はその三次元画像作成方法の実施に使
用する超音波診断装置を示すブロック図である。
詳細に説明する。図1は本発明による超音波診断装置に
おける三次元画像作成方法の実施例を説明するための概
要図であり、図2はその三次元画像作成方法の実施に使
用する超音波診断装置を示すブロック図である。
【0008】まず、本発明の方法の実施に使用する超音
波診断装置は、図2に示すように、探触子1と、超音波
送受信部2と、白黒断層像作成回路3と、カラーフロー
マッピング像(以下「CFM像」という)作成回路4
と、画像メモリ5と、第一のテレビ信号作成回路6a
と、カラー表示の第一のテレビモニタ7aと、三次元画
像演算作成回路8と、第二のテレビ信号作成回路6b
と、白黒表示の第二のテレビモニタ7bと、制御回路9
とを有して成る。
波診断装置は、図2に示すように、探触子1と、超音波
送受信部2と、白黒断層像作成回路3と、カラーフロー
マッピング像(以下「CFM像」という)作成回路4
と、画像メモリ5と、第一のテレビ信号作成回路6a
と、カラー表示の第一のテレビモニタ7aと、三次元画
像演算作成回路8と、第二のテレビ信号作成回路6b
と、白黒表示の第二のテレビモニタ7bと、制御回路9
とを有して成る。
【0009】上記探触子1は、機械的又は電子的にリニ
ア走査、セクタ走査等を行って被検体に向けて超音波を
送信及び受信するもので、図示省略したが、その中には
超音波の発生源であると共に反射エコーを受信する振動
子が内蔵されている。超音波送受信部2は、上記探触子
1を駆動して超音波を発生させると共に受信した反射エ
コーの信号を増幅するもので、図示省略したが、探触子
1に駆動パルスを送出するパルサと、その探触子1で受
信した反射エコー信号を増幅するプリアンプとを内蔵し
ている。白黒断層像作成回路3は、上記超音波送受信部
2から出力された反射エコー信号を入力してディジタル
信号に変換し、診断部位の白黒断層像(Bモード像)を
作成するものである。また、CFM像作成回路4は、上
記超音波送受信部2から入力した反射エコー信号を用い
てドプラ効果又は移動対象を検出するMTIフィルタな
どを利用して血流成分を検出し、その部分に色を付けて
表示するCFM像を作成するもので、信号をディジタル
量に変換して出力するようになっている。そして、画像
メモリ5は、上記のようにして作成された白黒断層像及
びCFM像のデータを入力して血流部分に色を付けた例
えば数10スライス分の超音波画像を作成し記憶するもの
で、数10フレーム分の記憶容量を有している。
ア走査、セクタ走査等を行って被検体に向けて超音波を
送信及び受信するもので、図示省略したが、その中には
超音波の発生源であると共に反射エコーを受信する振動
子が内蔵されている。超音波送受信部2は、上記探触子
1を駆動して超音波を発生させると共に受信した反射エ
コーの信号を増幅するもので、図示省略したが、探触子
1に駆動パルスを送出するパルサと、その探触子1で受
信した反射エコー信号を増幅するプリアンプとを内蔵し
ている。白黒断層像作成回路3は、上記超音波送受信部
2から出力された反射エコー信号を入力してディジタル
信号に変換し、診断部位の白黒断層像(Bモード像)を
作成するものである。また、CFM像作成回路4は、上
記超音波送受信部2から入力した反射エコー信号を用い
てドプラ効果又は移動対象を検出するMTIフィルタな
どを利用して血流成分を検出し、その部分に色を付けて
表示するCFM像を作成するもので、信号をディジタル
量に変換して出力するようになっている。そして、画像
メモリ5は、上記のようにして作成された白黒断層像及
びCFM像のデータを入力して血流部分に色を付けた例
えば数10スライス分の超音波画像を作成し記憶するもの
で、数10フレーム分の記憶容量を有している。
【0010】第一のテレビ信号作成回路6aは、上記画
像メモリ5から読み出された超音波画像のデータを入力
して画像表示のためにテレビ信号(アナログビデオ信
号)に変換するものである。また、第一のテレビモニタ
7aは、上記第一のテレビ信号作成回路6aからのテレ
ビ信号を入力して血流部分に色を付けた超音波画像を表
示するもので、カラー表示のCRTから成る。
像メモリ5から読み出された超音波画像のデータを入力
して画像表示のためにテレビ信号(アナログビデオ信
号)に変換するものである。また、第一のテレビモニタ
7aは、上記第一のテレビ信号作成回路6aからのテレ
ビ信号を入力して血流部分に色を付けた超音波画像を表
示するもので、カラー表示のCRTから成る。
【0011】さらに、三次元画像演算作成回路8は、上
記画像メモリ5から読み出した超音波画像のデータを用
いて色付けの有無により血流の有る部分と無い部分との
境界を検出し、この境界を例えば血管内壁としこの血管
内壁のデータをボクセル法などにより複数スライス分つ
なぎ合わせて三次元画像を作成するものである。また、
第二のテレビ信号作成回路6bは、上記三次元画像演算
作成回路8から出力された三次元画像のデータを入力し
て画像表示のためにテレビ信号(アナログビデオ信号)
に変換するものである。そして、第二のテレビモニタ7
bは、上記第二のテレビ信号作成回路6bからのテレビ
信号を入力して例えば血管内壁の三次元画像を表示する
もので、白黒表示のCRTから成る。
記画像メモリ5から読み出した超音波画像のデータを用
いて色付けの有無により血流の有る部分と無い部分との
境界を検出し、この境界を例えば血管内壁としこの血管
内壁のデータをボクセル法などにより複数スライス分つ
なぎ合わせて三次元画像を作成するものである。また、
第二のテレビ信号作成回路6bは、上記三次元画像演算
作成回路8から出力された三次元画像のデータを入力し
て画像表示のためにテレビ信号(アナログビデオ信号)
に変換するものである。そして、第二のテレビモニタ7
bは、上記第二のテレビ信号作成回路6bからのテレビ
信号を入力して例えば血管内壁の三次元画像を表示する
もので、白黒表示のCRTから成る。
【0012】なお、図2において、符号9は上記各構成
要素の動作を制御する制御回路であり、例えばCPUか
ら成る。
要素の動作を制御する制御回路であり、例えばCPUか
ら成る。
【0013】次に、このように構成された超音波診断装
置を使用して実施する三次元画像作成方法について、図
1を参照して説明する。まず、図2に示す超音波送受信
部2で探触子1を駆動し、図1(a)に示すように、被
検体の診断部位の例えば血管10に対して適宜の間隔で
ずらしながら、数スライスから数10スライス分の断層像
I1,I2,…,Inを撮像する。このとき、上記各断層
像I1〜Inの血流部分B1,B2,…,Bnについては
例えばドプラ効果を利用して血流成分を検出し、図2に
示すCFM像作成回路4で上記血流部分B1〜Bnに色
を付けて表示するCFM像を作成する。
置を使用して実施する三次元画像作成方法について、図
1を参照して説明する。まず、図2に示す超音波送受信
部2で探触子1を駆動し、図1(a)に示すように、被
検体の診断部位の例えば血管10に対して適宜の間隔で
ずらしながら、数スライスから数10スライス分の断層像
I1,I2,…,Inを撮像する。このとき、上記各断層
像I1〜Inの血流部分B1,B2,…,Bnについては
例えばドプラ効果を利用して血流成分を検出し、図2に
示すCFM像作成回路4で上記血流部分B1〜Bnに色
を付けて表示するCFM像を作成する。
【0014】このようにして得られた各断層像I1〜I
nは、図1(b)に示すように、血管10内の血流部分
B1〜Bnのみに色が付けられて、それらの画像データ
は図2に示す画像メモリ5に格納される。その後、この
画像メモリ5から上記断層像I1〜Inの画像データを
読み出し、図2に示す三次元画像演算作成回路8に取り
込む。そして、この三次元画像演算作成回路8により、
上記各断層像I1〜Inのデータを処理して血流の有る
部分(B1〜Bn)とその周りの血流の無い部分との境
界を検出し、これらの境界を各断層像I1〜In内にお
ける血管内壁W1,W2,…,Wnとする。さらに、図1
(b)に示すように、これらの血管内壁W1〜Wnのデ
ータを取り出し、例えばボクセル法などの三次元画像作
成手法により数10スライス分をつなぎ合わせる。これに
より、血管内壁の三次元画像Wが作成される。
nは、図1(b)に示すように、血管10内の血流部分
B1〜Bnのみに色が付けられて、それらの画像データ
は図2に示す画像メモリ5に格納される。その後、この
画像メモリ5から上記断層像I1〜Inの画像データを
読み出し、図2に示す三次元画像演算作成回路8に取り
込む。そして、この三次元画像演算作成回路8により、
上記各断層像I1〜Inのデータを処理して血流の有る
部分(B1〜Bn)とその周りの血流の無い部分との境
界を検出し、これらの境界を各断層像I1〜In内にお
ける血管内壁W1,W2,…,Wnとする。さらに、図1
(b)に示すように、これらの血管内壁W1〜Wnのデ
ータを取り出し、例えばボクセル法などの三次元画像作
成手法により数10スライス分をつなぎ合わせる。これに
より、血管内壁の三次元画像Wが作成される。
【0015】次に、この血管内壁の三次元画像Wを図2
に示す第二のテレビモニタ7bで表示するために、例え
ば斜め前方の所定の角度方向から見た画像に変換する。
これにより、図1(b)に示すように、血管内壁の三次
元画像Wを奥行きをもって表示するための三次元の超音
波画像Iが作成される。その後、このようにして作成さ
れ三次元画像演算作成回路8から出力された画像データ
は、第二のテレビ信号作成回路6bを介して第二のテレ
ビモニタ7bに入力し、その画面に血管内壁の三次元画
像Wが表示される。
に示す第二のテレビモニタ7bで表示するために、例え
ば斜め前方の所定の角度方向から見た画像に変換する。
これにより、図1(b)に示すように、血管内壁の三次
元画像Wを奥行きをもって表示するための三次元の超音
波画像Iが作成される。その後、このようにして作成さ
れ三次元画像演算作成回路8から出力された画像データ
は、第二のテレビ信号作成回路6bを介して第二のテレ
ビモニタ7bに入力し、その画面に血管内壁の三次元画
像Wが表示される。
【0016】なお、図1(b)に示すように、各断層像
I1〜Inについて検出した血管内壁W1〜Wnのデータ
を用いて、血管10の周長及び断面積などの諸元を自動
的に計測することもできる。また、図1においては、血
管10についてその内壁を検出し血管内壁の三次元画像
Wを作成、表示する場合について説明したが、例えば心
臓の内壁についても同様の手法で三次元画像を作成し表
示することができる。
I1〜Inについて検出した血管内壁W1〜Wnのデータ
を用いて、血管10の周長及び断面積などの諸元を自動
的に計測することもできる。また、図1においては、血
管10についてその内壁を検出し血管内壁の三次元画像
Wを作成、表示する場合について説明したが、例えば心
臓の内壁についても同様の手法で三次元画像を作成し表
示することができる。
【0017】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共に該被検体
から反射されたエコー信号を受信して作成した白黒断層
像及びCFM像を利用し、血流部分に色を付けた複数ス
ライス分の超音波画像を作成し、これらの超音波画像を
用いて血流の有る部分と無い部分との境界を検出でき
る。この場合、上記血流の有る部分には色が付いている
ので、血流の無い部分との境界を明確に検出することが
できる。そして、この検出した境界を内壁面としこの内
壁面のデータを複数スライス分つなぎ合わせて三次元画
像とする。これにより、血管内壁や心筋内壁などの形状
を三次元画像としてより正確、良好に作成、表示するこ
とができる。
被検体に向けて超音波ビームを打ち出すと共に該被検体
から反射されたエコー信号を受信して作成した白黒断層
像及びCFM像を利用し、血流部分に色を付けた複数ス
ライス分の超音波画像を作成し、これらの超音波画像を
用いて血流の有る部分と無い部分との境界を検出でき
る。この場合、上記血流の有る部分には色が付いている
ので、血流の無い部分との境界を明確に検出することが
できる。そして、この検出した境界を内壁面としこの内
壁面のデータを複数スライス分つなぎ合わせて三次元画
像とする。これにより、血管内壁や心筋内壁などの形状
を三次元画像としてより正確、良好に作成、表示するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による超音波診断装置における三次元
画像作成方法の実施例を説明するための概要図、
画像作成方法の実施例を説明するための概要図、
【図2】 上記三次元画像作成方法の実施に使用する超
音波診断装置を示すブロック図。
音波診断装置を示すブロック図。
1…探触子、 2…超音波送受信部、 3…白黒断層像
作成回路、 4…CFM像作成回路、 5…画像メモ
リ、 6a,6b…テレビ信号作成回路、 7a,7b
…テレビモニタ、 8…三次元画像演算作成回路、 9
…制御回路、10…血管、 I1〜In…断層像、 B1
〜Bn…血流部分、 W1〜Wn…血管内壁、 W…血
管内壁の三次元画像。
作成回路、 4…CFM像作成回路、 5…画像メモ
リ、 6a,6b…テレビ信号作成回路、 7a,7b
…テレビモニタ、 8…三次元画像演算作成回路、 9
…制御回路、10…血管、 I1〜In…断層像、 B1
〜Bn…血流部分、 W1〜Wn…血管内壁、 W…血
管内壁の三次元画像。
Claims (1)
- 【請求項1】 被検体に向けて超音波ビームを打ち出す
と共に該被検体から反射されたエコー信号を受信して診
断部位の白黒断層像を作成し、同時に上記反射エコー信
号からドプラ効果又は移動対象を検出するMTIフィル
タを利用して血流成分を検出しその部分に色を付けて表
示するカラーフローマッピング像を作成し、これらの白
黒断層像及びカラーフローマッピング像を利用して血流
部分に色を付けた複数スライス分の超音波画像を作成
し、これらの超音波画像を用いて血流の有る部分と無い
部分との境界を検出し、この境界を内壁面としこの内壁
面のデータを複数スライス分つなぎ合わせて三次元画像
とし、この三次元画像をテレビモニタで表示するために
所定の角度方向から見た画像に変換することにより三次
元の超音波画像を作成することを特徴とする超音波診断
装置における三次元画像作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334550A JP3047265B2 (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 超音波診断装置における三次元画像作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334550A JP3047265B2 (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 超音波診断装置における三次元画像作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05137728A true JPH05137728A (ja) | 1993-06-01 |
| JP3047265B2 JP3047265B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=18278669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3334550A Expired - Fee Related JP3047265B2 (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 超音波診断装置における三次元画像作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3047265B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2023554036A (ja) * | 2020-12-18 | 2023-12-26 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 超音波データにおける境界検出 |
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1991
- 1991-11-25 JP JP3334550A patent/JP3047265B2/ja not_active Expired - Fee Related
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