FR2551237A1 - Procede et dispositif pour traiter des informations graphiques pour la reproduction d'images - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION DECRIT UN PROCEDE ET DISPOSITIF POUR TRAITER DES INFORMATIONS GRAPHIQUES POUR LA REPRODUCTION D'IMAGES, QUI PERMET D'OBTENIR DES INFORMATIONS GRAPHIQUES QUI ONT ETE SOUMISES A UN TRAITEMENT DE RECONSTRUCTION TEL QU'UNE ROTATION DE COORDONNEES ET DES TRAITEMENTS DE TRANSLATION, A UN TRAITEMENT DE CORRECTION ETC., EN BALAYANT D'ABORD UN NOMBRE SPECIFIQUE DE LIGNES DE BALAYAGE DE CHAQUE IMAGE ORIGINALE EN FONCTION DES INFORMATIONS DE RECONSTRUCTION, PUIS EN MEMORISANT LES INFORMATIONS GRAPHIQUES PROVENANT DU BALAYAGE DANS UNE MEMOIRE26 EN FONCTION D'AUTRES INFORMATIONS DE RECONSTRUCTION.
Description
La présente invention se rapporte à un procédé et à un dispositif pour
traiter des informations graphiques pour la reproduction d'imagesen utilisant un dispositif de reproduction d'images dans lequel les informations graphiques obtenues par balayage d'uneimage originale sont d'abord conser5 vées dans une mémoire, puis sont lues afin d'être utilisées pour enregistrer une image reproduite et concerne plus particulièrement un procédé et un dispositif qui est capable d'exécuter d'une manière simple un traitement
de reconstruction en temps réel.
Un dispositif analyseur à reconstruction classique qỉ peut cons10 truire par voie électronique une image originale en utilisant des informations graphiques provenant de plusieurs images originales comprend des étapes fonctionnelles consistant à conserver dans une première mémoire, les informations graphiques obtenues par balayage de plusieurs originaux, à exécuter une opération de reconstruction incluant une rotation des coordon15 nées et des opérations de translation des informations graphiques, à conserver les informations graphiques reconstruites dans une seconde mémoire et à
les délivrer en sortie vers une tête d'enregistrement.
Dans ce procédé, chacune des mémoires doit avoir une grande capacité
pour exécuter un traitement plus fin des informations, ce qui augmente le 20 coût du dispositif d'analyse.
De plus, un tel procédé d'analyse classique comporte des facteurs restrictifs du point de vue mécanique et électrique, comme il est indiqué ci-après, pour reproduire les images rapidement, et il n'est pas adapté
pour des reproductions extensives et urgentes.
L'un des facteurs restrictifs est que la vitesse de balayage en entrée est limitée par les organes mécaniques de son unité d'entrée, qu'il
s'agisse d'untype à tambour ou d'un type à déviation d'un faisceau lumineux.
C'est ainsi, par exemple, que dans un analyseur à tambour, il faut environ 100 ms pour balayer une ligne Un autre facteur restrictif est que les in30 formations provenant de plusieurs images originales conservées dans la
première mémoire, doivent d'abord être soumises à un traitement de reconstruction électronique avant d'être entrées dans la seconde mémoire, c'està-dire la mémoire finale, traitement qui exige un temps considérable.
Il est bien évident que les images originales peuvent être dis35 posées à des emplacements et selon des angles voulus, mais ce travail de positionnement ne peut pratiquement pas être accompli avec précision, sans
avoir recours à un dispositif d'analyseur spécial.
Le but principal de la présente invention est d'apporter un procédé et un dispositif pour exécuter de façon simple une opération de reconstruction 6 incluant une rotation de coordonnées et des opérations de translation sur
des informations graphiques dans un système de reproduction d'images.
Le but ci-dessus peut être atteint par un procédé comprenant les étapes consistant à: premièrement, disposer plusieurs images originales sur un plateau porte-originaux en supposant la configuration finale des images 10 reproduites, deuxièmement, à balayer dans l'ordre voulu le-nombre spécifique de lignes de balayage de chacune des images originales placéssur une piste du plateau et à conserver dans une mémoire les informations graphiques
obtenues à partir du traitement de balayage, et enfin à extraire les informations graphiques de la mémoire afin de les utiliser pour impressionner 15 un film photosensible.
Dans le traitement de balayage ci-dessus, la rotation des coordonnées peut être exécutée sur les images originales voulues, en faisant varier la direction principale de balayage de celles-ci La translation des coordonnées
peut être effectuée sur les originaux voulus, par une commande des adresses 20 des informations graphiques dans la mémoire.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront
de la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés dans lesquels:
la figure 1 illustre un mode de réalisation du procédé de l'inven25 tion; la figure 2 représente le principe du procédé de l'invention; la figure 3 illustre le fonctionnement d'une mémoire selon l'invention; la figure 4 représente un mode de réalisation du système d'analyse 30 d'entrée de l'invention; la figure 5 représente un mode de réalisation du système de l'invention: et
la figure 6 représente le fonctionnement d'une cellule photosensible utilisée par l'invention.
La figure 1 représente un mode de réalisation du procédé de la pré-
sente invention dans lequel on obtient des reproductions d'images i, ii, iii, iv et v disposées comme représenté que la figure 1 (b) en exécutant un traitement de reconstruction incluant une rotation des coordonnées et des opérations de translation, ainsi qu'une opération de conversion d'agrandissement sur les 5 informations graphiques des images originales correspondantes I, II, III, IV
et V disposées comme représenté sur la figure 1 (a) Dans ce mode de réalisation, les positions des images originales sont déterminées de façon approximative du c 8 té entrée en supposant la configuration finale des images reproduites, alors que l'autre opération de reconstruction est exécutée électronique10 ment.
La figure 2 représente le principe du procédé de l'invention dans lequel des images reproduites, telles que représentées sur la figure 2 (b), sont enregistrées pendant le traitement de reconstruction en utilisant les informations graphiques obtenues par balayage des images originales correspondantes disposées comme représenté sur la figure 2 (a), au moyen d'une unité de balayage d'entrée 23 (représentée sur la figure 4), dans
les conditions indiquées dans le tableau 1.
Sur la figure 2, chacune des aires E 1, E 2 des images originales I et II comprend, par exemple, cent lignes de balayage, tandis que les aires 20 el, e 2 des images reproduites i et ii correspondent respectivement aux aires El, E 2 La figure 4 représente un exemple de l'unité de balayage d'entrée 23 Dans l'unité 23, un plateau porte-originaux 11 peut être déplacé dans la direction X par un moteur 12 et dans la direction Y, par un moteur 13 et des 25 images originales placées sur le plateau 11 peuvent être balayées par une caméra de lecture 10 La caméra 10 comprend une cellule photosensible monodimensionnelle ou bidimensionnelle (par exemple, une cellule photosensible CCD), 43 servant de dispositif de lecture et est capable de faire varier le
facteur d'agrandissement en modifiant la distance entre le dispositif de 30 lecture et le plateau porte-originaux 11 (dans la direction indiquée par les flèches 16 et 17).
Les moteurs 12 et 13 sont équipés respectivement d'un codeur rotatif non représenté, dont les signaux de sortie sont utilisés pour l'entraînement du plateau porte-originaux 11, de la manière indiquée plus loin La caméra 35 10 est complétée par un codeur rotatif dont le signal de sortie commande la
255123-7
position angulaire de celle-ci.
De plus, la direction principale de balayage peut être modifiée en faisant tourner une base rotative 14 sur laquelle la caméra 10 est fixée (comme l'indique la flèche 15), en d'autres termes, en faisant varier l'angle entre la cellule photosensible 43 et les images originales comme il estindiqué plus loin L'unité 23 opère sous la commande d'une unité centrale
(CPU), de la manière indiquée plus loin.
Tout d'abord, on détermine la position du plateau porte-originaux, la distance entre la caméra de lecture et le plateau et l'angle entre la caméra et le plateau de l'unité de balayage d'entrée 23, au moyen des données fournies par la CPU pour le point de départ XY, du balayagele facteur d'agrandissement M (sur la table 1, M = 2) et l'angle O (sur la table 1, 0 = O ) de la direction principale de balayage, pour la ligne de balayage initiale Ensuite, en balayant l'aire E 1 de l'image originale I, on obtient 15 des informations graphiques d'un certain nombre (par exemple, une centaine) de lignes de balayage correspondant à l'aire E 1 et on les entre dans une mémoire 26 La mémoire 26 n'accepte que les informations graphiques qui ont déjà subi un traitement de correction (décrit ultérieurement) Ensuite, la CPU entre les secondes informations de balayage dans l'unité de balayage d'entrée 20 23 Après cela, en balayant l'aire E 2 de l'image originale II, on obtient des informations graphiques de l'aire E 2 (comprenant un nombre de lignes debalayage égal à celui de l'aire E 1) et elles sont entrées dans la mémoire 26, comme
représenté sur la figure 3.
La mémoire 26 comprend une seule ou plusieurs unites dont chacune 25 est capable de stocker les informations graphiques de certain nombre de lignes de balayage (dans le cas ci-dessus, d'une centaine de lignes de balayage) De plus, les informations graphiques d'image de la ligne de balayage Pth ( 1 P c 100)de chaque aire E 1 (E 2) sont stockées dans la mémoire de
ligne Pth.
Les informations graphiques ainsi obtenues sont lues dans la mémoire pour être utilisées pour l'enregistrement d'une image reproduite sur un film photosensible au moyen d'uneunité d'enregistrement classique, comme
représenté sur la figure 5.
Les informations graphiques des aires E 3 et E 4 sont stockées de la 35 même manière dans la mémoire 26 et sont lues pour être utilisées pour le
traitement d'enregistrement.
Quand la mémoire 26 ne comprend qu'une seule unité de mémoire, cette unité doit être utilisée alternativement pour les opérations d'écriture et de lecture Quand la mémoire 26 comprend deux unités, pendant que l'opéra5 tion d'écriture est exécutée sur l'une des unités de mémoire, l'opération
de lecture est exécutée sur l'autre, ce qui augmente la vitesse du dispositif analyseur tout entier.
Dans l'exemple ci-dessus, l'opération de balayage peut être exécutée sur les aires El, E 2, par exemple, dans l'ordre aire El_-aire E 2 _. 10 aire E 4 _aire E 3 Toutefois, dans ce cas, la caméra 10 doit prendre la peine de se déplacer du point terminal de l'aire E 2 au point de départ de l'aire E 4 Pour éviter la perte de temps que ceci représente, il est préférable d'adopter l'ordre de balayage suivant: aire E 1 -paire E 2 aire E 3-> aire E 4 Ce qui est important dans ce cas, c'est de conserver les informa15 tions graphiques obtenues par la cellule photosensible 43 dans les emplacements appropriés de l'unité de mémoire, afin de les ranger dans l'ordre qui
convient pour le traitement d'enregistrement.
Lorsqu'une unité de mémoire est appelée à conserver les informations graphiques provenant de plusieurs images originales (par exemple, des in20 formations graphiques de l'aire e 14 comprenant des informations se rapportant à deux images originales II et III), les informations graphiques doivent être conservées dans les emplacements appropriés de l'unité de mémoire, comme
dans le cas précédent.
La figure 5 représente un mode de réalisation du dispositif de la 25 présente invention L'unité de balayage d'entrée 23 ayant déjà été décrite à propos de la figure 3, aucune explication détaillée ne sera donnée dans
la description suivante.
Une unité d'enregistrement 31 est construite comme suit: un tambour d'enregistrement 50 est entraîné en rotation par un moteur 52, tandis qu'une 30 tête d'enregistrement 53 placée contre le tambour 50 peut être déplacée le long d'un mécanisme d'avance entraîné en rotation par un moteur 51 Un codeur rotatif 54 qui tourne coaxialement avec le tambour 50 délivre à un générateur d'impulsions de synchronisation 28, une impulsion unique (engendrée à chaque révolution du tambour 50) et des impulsions multiples (engendrées plusieurs 35 fois à chaque révolution du tambour d'enregistrement 50) Le générateur d'impulsions de synchronisation 28 engendre une série d'impulsions de synchronisation nécessaire pour commander tout le systèmeen utilisant les deux impulsions précédentes et les applique à l'entrée d'un circuit de commande de données 21 et d'un circuit de commande de sortie 27, comme il est indiqué plus loin. Une CPU 60 calcule le point de départ de balayage XY (X 1 Y 1, X 2 Y 2)
1 'X 2 Y 2
de chaque aire en accord avec les informations de position des côtés d'entrée et de sortie, du rapport d'agrandissement M et de l'angle de rotation a de la caméra 10 qui lui sont appliquées en entrée de la manière indiquée plus 10 loin Les informations de point de départ de balayage ainsi obtenues XY (X 1 Y 1, X 2 Y 2), les informations concernant le facteur d'agrandissement M et les informations d'angle de rotation O de la caméra 10 sont entrées dans un circuit de commande de moteur 22 d'un dispositif de commande de position 22 par l'intermédiaire d'un circuit de commande d'informations 21, en tant 15 qu'informations Dl O En même temps, les informations nécessaires pour les images reproduites, telles que la désignation de la densité, les corrections
de couleur et de contraste et les renforcements de détails, etc, sont entrées dans un processeur graphique 24, en tant d'informations D 3.
Ensuite, un dispositif de commande de moteur 22 aentralne les moteurs 20 13 et 12 par l'intermédiaire des circuits de commande 2261 et 22 b 2 des moteurs en fonction avec la valeur des coordonnées X O Y O (XOE 1 YOE 1, Xo E 2 YOE 2) calculée par la CPU en utilisant lesdites informations de point de départ de balayage XY(X 1 Y 1, X 2 Y 2), afin de positionner le centre de l'objectif 18 de la caméra 10 directement au-dessus du point X O Y O (par exemple, XOE 1 Yo E 1 25 de l'aire E 1) comme représenté sur la figure 6 Le dispositif 22 a entraîne la base rotative 14 par l'intermédiare du circuit de commande de moteur 22 b 3 conformément à l'information d'angle 0, afin de fixer la direction principale de balayage De plus, le dispositif de commande 22 déplace la caméra 10 et a
l'objectif 18 dans les directions indiquées par les flèches 16 et 17, respec30 tivement en fonction des informations d'agrandissement M et M'.
Quand la procédure de réglage ci-dessus est finie, le circuit de commande de position 22 délivre un signal de fin de réglage D 2 au circuit de commande de données 21 La commande de données 21 commence à lire les informations graphiques provenant de la cellule photosensible 43 quand le signal 35 D 2 y est entré et introduit les informations graphiques dans le processeur graphique 24 L'information graphique subit une correction de couleur et de contraste dans le processeur 24, une conversion analogigue/numérique dans un convertisseur A/D 25 avant d'être introduite dans les emplacements spécifiés de la mémoire 26 Quand on utilise un CCD monodimensionnel comme cellu5 le photosensible 43, chaque fois que des informations graphiques provenant d'une ligne de balayage (ayant une largeur "d" sur la cellule photosensible
43, ou une largeur "d" sur l'image originale) sont lues, le CCD monodimensionnel saute à la ligne de balayage suivante (voir figure 6).
Les informations graphiques ainsi obtenues dans la mémoire 26 sont 10 délivrées en sortie à la tête 53 de l'unité d'enregistrement 31 sous la commande du circuit de commande de sortie 27 Dans l'intervalle, des informations alphanumériques et graphiques engendrées dans un générateur d'informations alphanumériques et graphiques 29 peuvent être appliquées à l'entrée
de la tête d'enregistrement 53 au fur et à mesure des besoins.
Quand on a fini de stocker les informations graphiques de l'aire
E 1 dans la mémoire 26, un signal de fin d'écriture 20 est entré dans la CPU 60.
An réponse à ce signal, la CPU 60 applique le signal de données 20 nécessaire pour balayer l'aire de balayage suivante(dans le cas présent, l'aire E 2) au circuit de commande de données 21 En répétant la procédure décrite ci-dessus 20 pour les aires de balayage suivantes, on obtient les informations graphiques
nécessaires pour l'exécution du traitement de reconstruction.
Dans le mode de réalisation de la figure 5, la mémoire 26 comprend deux unités de mémoire 26 _ 1 et 26 2, afin d'exécuter plus rapidement le transfert alternatif des données, comme il a été indiqué précédemment Plus 25 précisément, pendant l'exécution de l'opération de lecture (pendant la mémorisation des informations graphiques dans l'unité de mémoire 26 _ 1 ' l'opération d'écriture (concernant les informations graphiques de la ligne
de balayage suivante) est exécutée sur l'unité de mémoire 26 2.
Comme il a été indiqué brièvement ci-dessus, chacune des mémoires 26 1 et 26-2 n'accepte que les informations graphiques de la partie nécessaire de chaque image originale en exécutant un traitement de reconstruction (ce traitement a pour but d'extraire la partie nécessaire d'uneimage) sur les informations graphiques délivrées par la cellule photosensible 43, même quand celle-ci recueille des informations inutiles C'est ainsi, par exemple, 35 qu'un traitement de correction des bords de l'image s'effectue comme suit: premièrement, on place les images originales sur le plateau porte-originaux 11 Deuxièmement, la CPU commande la distance entre le plateau 11 et la caméra 10 (y compris l'objectif 18) en utilisant les informations concernant
le facteur d'agrandissement M et l'angle de rotation de la caméra par rap5 port à la table, pour l'aire de balayage devant être balayée ensuite.
Troisièmement, en observant l'image projetée sur un écran 43 placé sur le c Sté de la caméra 10, l'opérateur détermine les points de départ deporrection G Det respectivement de l'image originale I et de l'image originale II, ainsi que les points terminaux de correction respectifs/"et des
images originales I et II et ces informations sont entrées dans la CPU 60.
L'écran 43 peut être constitué soit par un dispositif optique tel qu'un verre dépoli avec une graduation ou par un dispositif électronique tel qu'une cellule photosensible (cette dernière a aussi besoin d'un affichage cathodique). Les points terminaux respectifs et G de correction des images originales I et II peuvent aussi être déterminés en introduisant des informations concernant le facteur d'agrandissement, les points de départ d'enregistrement respectif et Get les points terminaux G et G des images
reproduites i et ii et les points de départ respectifs et de correc20 tion des images originales I et II au moyen d-'un numériseur et en les appliquant à la CPU 60.
Les informations relatives aux points de départ de correction Met tet les points terminaux de correction Q et G sont introduites dans la
mémoire 26 par l'intermédiaire du circuit de commande 21.
Le cas échéant, une source lumineuse 44 pour éclairer les images originales peut être prévue à l'emplacement indiqué sur la figure 5 ou bien
sous le plateau 11.
Dans le mode de réalisation représenté ci-dessus, c'est la caméra 10
qui peut être déplacée à la place du plateau porte originaux 11.
Dans le mode de réalisation représenté ci-dessus, c'est la caméra
qui peut être déplacée à la place du plateau porte-originaux 11.
L'unité d'enregistrement 31 peut être du type à faisceau de laser aussi
bien que du type à tambour.
Dans le mode de réalisation ci-dessus, les valeurs numériques sont 35 les suivantes: dans l'unité d'enregistrement 31, en supposant que le tambour d'enregistrement tourne à 600 t/mn, il faut environ 0,1 S pour enregistrer 1 ligne de balayage ( 1 révolution du tambour) En conséquence, il faut environ 10 S pour enregistrer 100 lignes ( 100 révolutions du tambour) D'autre part, dans l'unité d'entrée 23, si l'on utilise quatre CCD ayant respective5 ment 1024 éléments (c'est-à-dire, 1024 x 4 = 4096 éléments) et que chacun des 4096 éléments de CCD peut analyser un point d'image en 1 s,il faut environ 0,4 S pour analyser 100 lignes ( 100 x 4096 x 1/-s '' 0,4 s) d'une image originale Lorsque l'unité d'enregistrement peut enregistrer quatre images originales ayant une longueur d'environ 100 mm dans la direction principale de 10 balayage à chaque révolution du tambour d'enregistrement avec un facteur d'agrandissement de 1/1, la longueur totale correspond à environ 457 mm du plateau porte-originaux En conséquence, si le plateau se déplace à la vitesse de 1 m/s, cette longueur de 457 mm correspond à 0,457 s En conséquence, il faut environ 2 S ( 0,4 x 4 + 0,457) pour analyser quatre images originales. 15 De plus, s'il faut 1 S pour déplacer le plateau d'un original à l'autre, il
faut 6 S (= 2 + 1 x 4) pour analyser 100 lignes de chacun des quatres originaux.
Il ressort donc de la description ci-dessus que le temps de fonctionnement
nécessaire de l'unité d'entrée qui est de 6 S est plus court que lesdites 10 s
de l'unité d'enregistrement, ce que ne représente aucun inconvénient.
Comme il a été indiqué plus haut, le procédé de la présente invention permet d'obtenir une image reproduite reconstruite en utilisant une mémoire ayant une capacité moindre sans que ceci s'accompagne d'une détérioration de la qualité de l'image due à une opération classique de conversion de coordonnées, en commandant du côté d'entrée la position des images originales, 25 le facteur d'agrandissement, l'angle de rotation de la caméra, etc.
Bien que la description ci-dessus prenne pour base un dispositif
d'analyseur monochrome, une image en couleurs peut être reproduite en utilisant le dispositif monochrome trois fois et en changeant le filtre
coloré de celui-ci ou en utilisant simultanément trois cellules photo30 sensibles en parallèle comme dispositif de la lecture unique.
Tableau 1
Conditions opératoires Condition d'enregistrement i
Conditions opératoires,etc.
Point de départ d'enregistrement (xy) X 1 Y, 1160 Xi Y 3 1,60 ____ _ _ x 2 Y 3 2 t O
2,00 X 2 Y 1
2,00 X Y 1
o x 3 Y 3 x 4 Y 3 x 4 Y
:: :
r 1 o tn r%) 14
255 1237
1 1
Claims (6)
1 Procédé pour traiter des informations graphiques pour la reproduction d'images, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à a) à balayer un nombre déterminé de lignes de balayage de chaque image 5 originale placée sur une piste d'un plateau porte-originaux ( 11) conformément à des informations de reconstruction; b) à inscrire les informations graphiques obtenues à l'étape (a) dans une mémoire en fonction d'autres informations de reconstruction; et
c) à enregistrer une image reproduite en utilisant les informations ici graphiques lues dans la mémoire.
2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les informations de reconstruction de l'étape (a) sont des informations d'agrandissement et des informations d'angle de balayage, et en ce que les informations
de reconstruction de l'étape (b) sont des informations de Correction et des in5 formations d'adresse pour la mémoire.
3 Dispositif pour traiter des informations graphiquespour la reprodjtion d'images, caractérisé en ce qu'il comprend: a) un moyen de balayage ( 23) pour balayer un nombre spécifique de liines de balayage de chaque image originale placée sur une-piste d'un-plateau go porteoriginaux ( 11) en accord avec des informations en reconstruction; b) un moyen de mémoire ( 26) pour conserver les informations d'image obtenues dans l'étape (a) en fonction d'autres informations de reconstruction; et
c) un moyen d'enregistrement ( 50) pour enregistrer une image reproduite 25 en utilisant des informations graphiques lues dans la mémoire ( 26).
4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de balayage ( 23) comprennent une caméra ( 10) dans laquelle est incorporée une cellule photosensible ( 43), un moyen pour faire varier la position horizontale relative de la caméra ( 10) et du plateau porte- originaux ( 11), un 30 moyen ( 16) pour faire varier la position verticale entre la caméra ( 10) et le plateau ( 11), afin d'effectuer une conversion d'agrandissement et un moyen ( 14)
pour faire varier la position angulaire de la caméra ( 10) par rapport au plateau porte-originaux ( 11).
Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la cellule 35 photosensible ( 43) est une cellule photosensible monodimensionnelle. 6 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la
cellule photosensible ( 43) est une cellule photosensible bidimensionnelle.
7 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de mémoire comprend un moyen de correction d'informations graphiques 5 ( 60) pour extraire les informations graphiques nécessaires des informations graphiques d'entrée en fonction desdites informations de correction et un moyen pour inscrire les informations graphiques dans des emplacements
spécifiques de la mémoire ( 26) conformément auxdites informations d'adresse.
8 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il com10 prend trois cellules photosensibles pour balayer les composantesrouges,
vertes et bleues d'une image originale en couleurs.
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| JP (1) | JPS6048668A (fr) |
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