JP2994665B2 - 画像処理方法 - Google Patents
画像処理方法Info
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- JP2994665B2 JP2994665B2 JP1230713A JP23071389A JP2994665B2 JP 2994665 B2 JP2994665 B2 JP 2994665B2 JP 1230713 A JP1230713 A JP 1230713A JP 23071389 A JP23071389 A JP 23071389A JP 2994665 B2 JP2994665 B2 JP 2994665B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像処理方法に関する。
〔従来の技術〕 近年、原稿を色分解して読み取り、これをデジタル画
像信号に変換し、これに対して処理を行なってカラー画
像記録を行なうデジタルカラー複写機が普及しつつあ
る。
像信号に変換し、これに対して処理を行なってカラー画
像記録を行なうデジタルカラー複写機が普及しつつあ
る。
この種の装置においては、デジタル演算処理により様
々な機能を持つものが多いが、よく使用される機能のひ
とつに色変換がある。
々な機能を持つものが多いが、よく使用される機能のひ
とつに色変換がある。
この色変換の方式には例えば、原画像を構成する色の
うち変換すべき色を指定し、この指定色を示す信号と、
原画像信号とを比較し、変換すべき色と判定された場合
に、この色を所定の色に変換するものが本出願人により
提案されている。
うち変換すべき色を指定し、この指定色を示す信号と、
原画像信号とを比較し、変換すべき色と判定された場合
に、この色を所定の色に変換するものが本出願人により
提案されている。
しかしながら、従来の装置では、原画像信号のある色
が変換すべき色であるか否かの判断は、所定の閾値を境
にしてYesとNoの２通りに、明確に区別され、また変換
後の色については濃淡の変化（階調）は、表現できるも
のの変換色の色相は固定された一色であったため、次の
ような欠点を有していた。
が変換すべき色であるか否かの判断は、所定の閾値を境
にしてYesとNoの２通りに、明確に区別され、また変換
後の色については濃淡の変化（階調）は、表現できるも
のの変換色の色相は固定された一色であったため、次の
ような欠点を有していた。
（１）変換するべき色か否かを判定するための閾値近傍
の色相を持つ画像信号が入力された場合、その信号に含
まれる雑音の影響により画素毎に閾値を越えたり越えな
かったりするため、出力画像に変換された色と原画の色
とが混在し、まだらな見苦しい出力画像となってしまう
恐れがある。
の色相を持つ画像信号が入力された場合、その信号に含
まれる雑音の影響により画素毎に閾値を越えたり越えな
かったりするため、出力画像に変換された色と原画の色
とが混在し、まだらな見苦しい出力画像となってしまう
恐れがある。
（２）色相が徐々に変化しているような原稿に対し色変
換を行うと、閾値となる色相付近で上述の（１）のよう
なノイズが現れるとともに、境界をはさんで変換された
領域とされない領域が明確に分離して、色相変化が不連
続になってしまう。このため例えば顔写真の肌色の部分
を赤味を少し強くするといった処理に対して従来の色変
換は、対処することができなかった。
換を行うと、閾値となる色相付近で上述の（１）のよう
なノイズが現れるとともに、境界をはさんで変換された
領域とされない領域が明確に分離して、色相変化が不連
続になってしまう。このため例えば顔写真の肌色の部分
を赤味を少し強くするといった処理に対して従来の色変
換は、対処することができなかった。
（３）また、例えば濃度が高いところでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ
の信号値が小さくなり、ノイズ等の若干の信号値の変化
でもＲ、Ｇ、Ｂの信号比は変化してしまいＲ、Ｇ、Ｂ信
号の比である色相についても精度の良い判定ができない
という問題もある。
の信号値が小さくなり、ノイズ等の若干の信号値の変化
でもＲ、Ｇ、Ｂの信号比は変化してしまいＲ、Ｇ、Ｂ信
号の比である色相についても精度の良い判定ができない
という問題もある。
そこで、本発明では上記従来例を解決し、色変換処理
が可能な画像処理方法を提供することを目的とする。
が可能な画像処理方法を提供することを目的とする。
本発明は、上述の目的を達成するためになされたもの
で、画像に応じた色成分信号を入力し、前記入力された
色成分信号が表す色相の所定の色相に対する類似度を判
定し、前記画像に応じた色成分信号のうち所定の濃度範
囲内の色成分信号を判定し、前記所定の濃度範囲外の色
成分信号は変換せず、前記所定の濃度範囲内の前記色成
分信号であって、前記入力された色成分信号を、前記類
似度の判定結果類似度が高いほど、目的色に近い色成分
信号に変換して出力することを特徴とする。
で、画像に応じた色成分信号を入力し、前記入力された
色成分信号が表す色相の所定の色相に対する類似度を判
定し、前記画像に応じた色成分信号のうち所定の濃度範
囲内の色成分信号を判定し、前記所定の濃度範囲外の色
成分信号は変換せず、前記所定の濃度範囲内の前記色成
分信号であって、前記入力された色成分信号を、前記類
似度の判定結果類似度が高いほど、目的色に近い色成分
信号に変換して出力することを特徴とする。
以下本発明の好ましい実施例について説明する。
実施例１ 本発明第１の実施例は。上記目的に鑑み色分解された
入力画像と指定した第１の色相とを比較し、その色相に
対する類似度を表す第１の信号を生成する色相判定回路
と、前記第１の信号に応じて指定した第２の色相を表す
信号と入力画像信号を補間した信号出力を生成する変換
回路を設けることにより、入力信号の色相の変化に応じ
て連続的に出力の色相を変化させるように色変換するこ
とを可能にしたものである。以下図面を用いて詳細に説
明する。
入力画像と指定した第１の色相とを比較し、その色相に
対する類似度を表す第１の信号を生成する色相判定回路
と、前記第１の信号に応じて指定した第２の色相を表す
信号と入力画像信号を補間した信号出力を生成する変換
回路を設けることにより、入力信号の色相の変化に応じ
て連続的に出力の色相を変化させるように色変換するこ
とを可能にしたものである。以下図面を用いて詳細に説
明する。
第１図は本発明の第１の実施例の概略を示すブロツク
図であり、同図に於いて１は色判定回路、２は目的色生
成回路、3,4は乗算回路、５は加算回路、６はマイコン
等の制御部（CPU）である。画像入力手段101より入力さ
れた。赤、緑、青（R,G,B）の３色の色成分信号は、色
判定回路１により予め設定された色相と比較され、その
類似性をＯからＮ（Ｎは正の整数で例えばＮ＝８）まで
の値として出力する。目的色生成回路２は予め設定され
た、色変換後の色成分信号を発生する回路で、入力信号
の濃度に比例した濃度の色成分信号を生成する。乗算回
路3,4及び加算回路５は補間動作を行うためのものであ
り、入力データＸ（R0,G0,B0）及び目的色Ｃ（R2,G2,
B2）、判定信号ｎ（０ｎＮ）に対してこの出力が となるように動作する。なお、ｎは入力色が変換すべき
色に近いほど０に近づくものとする。同（１）式におい
て右辺第１項が乗算回路３の出力、右辺第２項が乗算回
路４の出力を表している。なお、乗算回路3,4は例えば
ルツクアツプテーブル（RAMあるいはROM）で構成するこ
とができる。制御部６は変換の対象となる指定色、変換
後の目的色に関する設定をオペレータの操作部６からの
指示に基づいて行なう。
図であり、同図に於いて１は色判定回路、２は目的色生
成回路、3,4は乗算回路、５は加算回路、６はマイコン
等の制御部（CPU）である。画像入力手段101より入力さ
れた。赤、緑、青（R,G,B）の３色の色成分信号は、色
判定回路１により予め設定された色相と比較され、その
類似性をＯからＮ（Ｎは正の整数で例えばＮ＝８）まで
の値として出力する。目的色生成回路２は予め設定され
た、色変換後の色成分信号を発生する回路で、入力信号
の濃度に比例した濃度の色成分信号を生成する。乗算回
路3,4及び加算回路５は補間動作を行うためのものであ
り、入力データＸ（R0,G0,B0）及び目的色Ｃ（R2,G2,
B2）、判定信号ｎ（０ｎＮ）に対してこの出力が となるように動作する。なお、ｎは入力色が変換すべき
色に近いほど０に近づくものとする。同（１）式におい
て右辺第１項が乗算回路３の出力、右辺第２項が乗算回
路４の出力を表している。なお、乗算回路3,4は例えば
ルツクアツプテーブル（RAMあるいはROM）で構成するこ
とができる。制御部６は変換の対象となる指定色、変換
後の目的色に関する設定をオペレータの操作部６からの
指示に基づいて行なう。
第２図は色判定回路１の構成を示す図である。最初に
色判定の方法について説明する。判定すべき色Ｚ（R0,G
0,B0）が与えられた場合、R,G,B成分のうち最大値を持
つ色を主色として、この色を基準に他の色の成分比を求
める。例えばＲが主色であったとすると、判定すべき色
Ｚの色相は で表現できる。R,G,B軸を直交座標に持つ色空間で考え
れば、第４図（ａ）のように主色ＲについてＲ＝１と正
規化したことになる。
色判定の方法について説明する。判定すべき色Ｚ（R0,G
0,B0）が与えられた場合、R,G,B成分のうち最大値を持
つ色を主色として、この色を基準に他の色の成分比を求
める。例えばＲが主色であったとすると、判定すべき色
Ｚの色相は で表現できる。R,G,B軸を直交座標に持つ色空間で考え
れば、第４図（ａ）のように主色ＲについてＲ＝１と正
規化したことになる。
即ち、ベクトルをＲ＝１平面まで伸ばしたものが である。ここに、別の色（R1,G1,B1）を同じくＲにつ
いて正規化すると同図（ｂ）のように が得られる。これより点Ｚ′,X′の距離を求めれば より である。しかし人間の色調に対する感覚はさほど敏感で
はないので、実際にはこのような厳密な距離を用いるこ
とが必要なわけではなく、近似値として でも実用上十分である。またこのようにすれば、回路構
成も簡単になるという利点がある。更により柔軟に対応
するためには、 とし、a,bを適切に定めれば画像処理装置上のR,G,Bとい
うパラメータと人間の感覚による色相の類似度との対応
をより近づけることっが可能である。次に判定すべき指
定色としてＺ（R0,G0,B0）が与えられ、主色がＲであっ
た場合を例として第２図の色判定回路の動作を説明す
る。
いて正規化すると同図（ｂ）のように が得られる。これより点Ｚ′,X′の距離を求めれば より である。しかし人間の色調に対する感覚はさほど敏感で
はないので、実際にはこのような厳密な距離を用いるこ
とが必要なわけではなく、近似値として でも実用上十分である。またこのようにすれば、回路構
成も簡単になるという利点がある。更により柔軟に対応
するためには、 とし、a,bを適切に定めれば画像処理装置上のR,G,Bとい
うパラメータと人間の感覚による色相の類似度との対応
をより近づけることっが可能である。次に判定すべき指
定色としてＺ（R0,G0,B0）が与えられ、主色がＲであっ
た場合を例として第２図の色判定回路の動作を説明す
る。
まず最大値検出部29は入力信号R,G,Bの最大値色（主
色）を求め主色信号をセレクタ、8,9に送る。セレクタ
７は主色Ｒを選択する。
色）を求め主色信号をセレクタ、8,9に送る。セレクタ
７は主色Ｒを選択する。
またセレクタ8,9は主色以外の色（この場合はG,B）を
選択するように設定される。入力信号をＸ（R1,G1,B1）
とすると、ルツクアツプテーブル10は逆数テーブルなの
で主色の逆数1/R1を得ることができ、これと残り２色の
G1,B1を乗算器11,12でかけることにより、G1/R1,B1/R1
を得る。加算器13,14はレジスタ15,16の内容とG1/R1,B1
/R1を加えるもので、レジスタ14,15に を制御部６により予め設定しておくと が得られる。絶対値算出回路17,18はこの値の絶対値を
計算し、それにレジスタ21,22に設定した定数a,bを乗算
器19,20で乗算し、加算器23で加えることにより式
（４）の を得る。ルツクアツプテーブル24は上記出力を０からＮ
に正規化するものであり、一例を示すと第５図のような
テーブル内容を有する。判定信号ｎはＺ′とＸ′が十分
近い時は０、ある程度以上離れたらＮ、その中間におい
てはＺ′Ｘ′に比例するような形にして、色変換領域と
非変換領域を設け、その間の中間領域で出力が入力に応
じて変化するようにする。以上の構成により色相のみに
注目した色判定が行われるが、実際にはこの他にある濃
度範囲に限り変換を行ないたいのが一般的であり、この
ためセレクタ７で選択された主色の濃度がレジスタ25,2
6に設定した上下限値に入っているかどうかをウインド
コンパレータ27で判定し、色相判定出力に対しゲート28
でゲートをかけ、不必要な部分では色変換が行なわれな
いよう出力を制御する。つまり主色が変換範囲外の時は
ゲート出力をＮとする。以上の色判定回路により、指定
した色と入力が近い時は出力が０、かけ離れている時は
出力がＮ、ある程度近いときはその中間の出力が入力色
成分信号に対して連続的に得られる。
選択するように設定される。入力信号をＸ（R1,G1,B1）
とすると、ルツクアツプテーブル10は逆数テーブルなの
で主色の逆数1/R1を得ることができ、これと残り２色の
G1,B1を乗算器11,12でかけることにより、G1/R1,B1/R1
を得る。加算器13,14はレジスタ15,16の内容とG1/R1,B1
/R1を加えるもので、レジスタ14,15に を制御部６により予め設定しておくと が得られる。絶対値算出回路17,18はこの値の絶対値を
計算し、それにレジスタ21,22に設定した定数a,bを乗算
器19,20で乗算し、加算器23で加えることにより式
（４）の を得る。ルツクアツプテーブル24は上記出力を０からＮ
に正規化するものであり、一例を示すと第５図のような
テーブル内容を有する。判定信号ｎはＺ′とＸ′が十分
近い時は０、ある程度以上離れたらＮ、その中間におい
てはＺ′Ｘ′に比例するような形にして、色変換領域と
非変換領域を設け、その間の中間領域で出力が入力に応
じて変化するようにする。以上の構成により色相のみに
注目した色判定が行われるが、実際にはこの他にある濃
度範囲に限り変換を行ないたいのが一般的であり、この
ためセレクタ７で選択された主色の濃度がレジスタ25,2
6に設定した上下限値に入っているかどうかをウインド
コンパレータ27で判定し、色相判定出力に対しゲート28
でゲートをかけ、不必要な部分では色変換が行なわれな
いよう出力を制御する。つまり主色が変換範囲外の時は
ゲート出力をＮとする。以上の色判定回路により、指定
した色と入力が近い時は出力が０、かけ離れている時は
出力がＮ、ある程度近いときはその中間の出力が入力色
成分信号に対して連続的に得られる。
第３図は目的色発生回路の構成である加算器29は入力
信号R,G,Bを加えて近似的に入力の輝度信号を求めるも
のであり、高精度が要求される場合には加算する前にR,
G,Bに重み付け係数を乗算する回路を設けてもよい。レ
ジスタ31R,31G,31Bは目的色Ｃ（R2,G2,B2）を色の比率 を制御部６の指示により、各々設定するものである。こ
こでＫは適当な定数である。このレジスタ31R,31G,31B
の値と輝度信号Ｒ＋Ｇ＋Ｂを乗算器30R,30G,30Bで乗算
することにより、入力信号の大きさに比例した階調を持
ち、指定した色相の出力（Ｒ′,G′,B′）を得ることが
できる。なお、階調を持たない固定色を出力させるため
には、加算器29のかわりにレジスタを用いればよい。
信号R,G,Bを加えて近似的に入力の輝度信号を求めるも
のであり、高精度が要求される場合には加算する前にR,
G,Bに重み付け係数を乗算する回路を設けてもよい。レ
ジスタ31R,31G,31Bは目的色Ｃ（R2,G2,B2）を色の比率 を制御部６の指示により、各々設定するものである。こ
こでＫは適当な定数である。このレジスタ31R,31G,31B
の値と輝度信号Ｒ＋Ｇ＋Ｂを乗算器30R,30G,30Bで乗算
することにより、入力信号の大きさに比例した階調を持
ち、指定した色相の出力（Ｒ′,G′,B′）を得ることが
できる。なお、階調を持たない固定色を出力させるため
には、加算器29のかわりにレジスタを用いればよい。
再び第１図にもどり、乗算回路３は画像入力信号
（R1,G1,B1）と色判定回路１の出力ｎに基づき を求め、乗算回路４は目的を生成回路４の出力（Ｒ′,
G′,B′）と色判定回路１の出力ｎに基づき を求め、最後に加算回路５が両乗算回路の出力の和を演
算し、最終的な出力 が画像出力手段102により出力される。
（R1,G1,B1）と色判定回路１の出力ｎに基づき を求め、乗算回路４は目的を生成回路４の出力（Ｒ′,
G′,B′）と色判定回路１の出力ｎに基づき を求め、最後に加算回路５が両乗算回路の出力の和を演
算し、最終的な出力 が画像出力手段102により出力される。
なお、画像入力手段101は、一画素毎にR,G,Bの３原色
に分解して読み取る。CCDセンサー、或は外部信号入力
端子等でも良く。また、入力信号もR,G,B信号に限らず
Y,I,Q信号、L,a＊,b＊信号などの他の色成分信号であっ
ても良い。
に分解して読み取る。CCDセンサー、或は外部信号入力
端子等でも良く。また、入力信号もR,G,B信号に限らず
Y,I,Q信号、L,a＊,b＊信号などの他の色成分信号であっ
ても良い。
また画像出力手段102は、熱転写カラープリンタ、イ
ンクジエツトカラープリンタ、レーザビームカラープリ
ンタ等のカラー画像出力が可能な装置であれば良い。
ンクジエツトカラープリンタ、レーザビームカラープリ
ンタ等のカラー画像出力が可能な装置であれば良い。
以上説明したように、本実施例によれば、色判定回路
１から指定した色に対する原画像信号の類似度を示す多
値の判定信号を生成し、それに応じて目的の変換色と原
画像信号を混合する割合を変化させるようにすることに
より、従来困難であった色変換、即ち色調が連続的に変
化するような入力に対しても繁き目がなく滑らかな色変
換を行なうことができる。
１から指定した色に対する原画像信号の類似度を示す多
値の判定信号を生成し、それに応じて目的の変換色と原
画像信号を混合する割合を変化させるようにすることに
より、従来困難であった色変換、即ち色調が連続的に変
化するような入力に対しても繁き目がなく滑らかな色変
換を行なうことができる。
即ち色変換を“する”又は“しない”の２値の制御で
はなく、所定の色相に対する類似度を判定し、この多値
の類似度を示す信号に応じて、変換する色相の度合いを
制御するので、従来色変換領域と非変換領域の境界に生
じていた不自然な色相の変化を防止し、極めて良好な再
生画像を得ることができる。
はなく、所定の色相に対する類似度を判定し、この多値
の類似度を示す信号に応じて、変換する色相の度合いを
制御するので、従来色変換領域と非変換領域の境界に生
じていた不自然な色相の変化を防止し、極めて良好な再
生画像を得ることができる。
なお、上述のように必ずしも原信号と、目的色信号の
荷重平均をとる必要はなく、類似度判定信号の大きさに
応じて、両信号の割合が変化するような演算を行えばよ
い。
荷重平均をとる必要はなく、類似度判定信号の大きさに
応じて、両信号の割合が変化するような演算を行えばよ
い。
実施例２ 実施例１は入力信号のうち指定した色相を持つもの
を、変換するものであったが、逆に指定した色相のみを
残して残り部分を変換することも可能である。第２図の
ルツクアツプテーブル27に対し、第６図に示すようなテ
ーブルを書き込むことにより、似た色相を残し、違う色
相を色変換することが可能となる。
を、変換するものであったが、逆に指定した色相のみを
残して残り部分を変換することも可能である。第２図の
ルツクアツプテーブル27に対し、第６図に示すようなテ
ーブルを書き込むことにより、似た色相を残し、違う色
相を色変換することが可能となる。
実施例３ 以上述べた実施例はある１種類の色相に対し色変換を
行なうものであったが、第７図に示すような構成をとれ
ば２種類の色相に対して色変換を行うことが可能とな
る。更に３つ以上の色相に対して同様の構成をとること
ができるのは勿論である。
行なうものであったが、第７図に示すような構成をとれ
ば２種類の色相に対して色変換を行うことが可能とな
る。更に３つ以上の色相に対して同様の構成をとること
ができるのは勿論である。
第７図において１−6,6′は第１図と同様なので説明
は省略する。また71〜75はそれぞれ１〜５に対応するも
のでその機能、作用も同様である。
は省略する。また71〜75はそれぞれ１〜５に対応するも
のでその機能、作用も同様である。
以上説明したように本発明によれば、画像に応じた色
成分信号を入力し、前記入力された色成分信号が表す色
相の所定の色相に対する類似度を判定し、前記画像に応
じた色成分信号のうち所定の濃度範囲内の色成分信号を
判定し、前記所定の濃度範囲外の色成分信号は変換せ
ず、前記所定の濃度範囲内の前記色成分信号であって、
前記入力された色成分信号を、前記類似度の判定結果類
似度が高いほど、目的色に近い色成分信号に変換して出
力するので、類似度が高いほど、目的色に近い色信号に
変換でき、また変換する色成分信号を所定の濃度範囲の
色成分信号とすることができる。
成分信号を入力し、前記入力された色成分信号が表す色
相の所定の色相に対する類似度を判定し、前記画像に応
じた色成分信号のうち所定の濃度範囲内の色成分信号を
判定し、前記所定の濃度範囲外の色成分信号は変換せ
ず、前記所定の濃度範囲内の前記色成分信号であって、
前記入力された色成分信号を、前記類似度の判定結果類
似度が高いほど、目的色に近い色成分信号に変換して出
力するので、類似度が高いほど、目的色に近い色信号に
変換でき、また変換する色成分信号を所定の濃度範囲の
色成分信号とすることができる。
その結果例えば、精度の良い色相判定が難しい濃度に
ついては処理対象から除外することが可能となる。
ついては処理対象から除外することが可能となる。
第１図は本発明の第１の実施例の画像処理装置のブロツ
ク構成図、 第２図は色判定回路の回路図、 第３図は目的色発生回路の回路図、 第４図は色判定の原理を説明する図、 第５図、第６図はルツクアツプテーブルの内容を示す
図、 第７図は本発明の第３の実施例のブロツク構成図であ
る。 １……色判定回路、 ２……目的色生成回路、 3,4……乗算回路、 ５……加算回路、 ６……制御部、 ６′……操作部、
ク構成図、 第２図は色判定回路の回路図、 第３図は目的色発生回路の回路図、 第４図は色判定の原理を説明する図、 第５図、第６図はルツクアツプテーブルの内容を示す
図、 第７図は本発明の第３の実施例のブロツク構成図であ
る。 １……色判定回路、 ２……目的色生成回路、 3,4……乗算回路、 ５……加算回路、 ６……制御部、 ６′……操作部、
Claims (1)
- 【請求項１】画像に応じた色成分信号を入力し、 前記入力された色成分信号が表す色相の所定の色相に対
する類似度を判定し、 前記画像に応じた色成分信号のうち所定の濃度範囲内の
色成分信号を判定し、 前記所定の濃度範囲外の色成分信号は変換せず、 前記所定の濃度範囲内の前記色成分信号であって、前記
入力された色成分信号を、前記類似度の判定結果類似度
が高いほど、目的色に近い色成分信号に変換して出力す
ることを特徴とする画像処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1230713A JP2994665B2 (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 画像処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1230713A JP2994665B2 (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 画像処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0393353A JPH0393353A (ja) | 1991-04-18 |
| JP2994665B2 true JP2994665B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=16912142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1230713A Expired - Fee Related JP2994665B2 (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 画像処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2994665B2 (ja) |
-
1989
- 1989-09-05 JP JP1230713A patent/JP2994665B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0393353A (ja) | 1991-04-18 |
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