JP3366367B2 - 音場補正装置 - Google Patents
音場補正装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、劇場や体育館等におい
て音場を可変するために使用される音響システムの音場
補正装置に関するものである。
て音場を可変するために使用される音響システムの音場
補正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の音場補正装置としては、
「日本音響学会講演論文集、Ｐ７１９〜７２０、１９８
９年１０月」に記載されているものが知られている。こ
の装置は、図３に示すように、ステージ５０、客席前部
５１、１階席５２、２階席５３を有する一般的なホール
を対象とするもので、ステージ５０の近くに反射音スピ
ーカ６４およびステージ集音マイク５４、客席前部５１
の近くに客席前部集音マイク６０および壁スピーカ５
８、２階席５３上部に天井スピーカ５９、２階席５３下
部にバルコニー下スピーカ６５がそれぞれ配置されてい
る。これら各スピーカは、それぞれ複数個がグループを
構成している。ステージ集音マイク５４は、前置増幅器
５５、信号処理部５６、音量増幅器５７を介して壁スピ
ーカ５８および天井スピーカ５９に接続されている。ま
た、客席前部集音マイク６０は、前置増幅器６１、信号
処理部６２および音量増幅器６３を介して反射音スピー
カ６４およびバルコニー下スピーカ６５に接続されてい
る。
「日本音響学会講演論文集、Ｐ７１９〜７２０、１９８
９年１０月」に記載されているものが知られている。こ
の装置は、図３に示すように、ステージ５０、客席前部
５１、１階席５２、２階席５３を有する一般的なホール
を対象とするもので、ステージ５０の近くに反射音スピ
ーカ６４およびステージ集音マイク５４、客席前部５１
の近くに客席前部集音マイク６０および壁スピーカ５
８、２階席５３上部に天井スピーカ５９、２階席５３下
部にバルコニー下スピーカ６５がそれぞれ配置されてい
る。これら各スピーカは、それぞれ複数個がグループを
構成している。ステージ集音マイク５４は、前置増幅器
５５、信号処理部５６、音量増幅器５７を介して壁スピ
ーカ５８および天井スピーカ５９に接続されている。ま
た、客席前部集音マイク６０は、前置増幅器６１、信号
処理部６２および音量増幅器６３を介して反射音スピー
カ６４およびバルコニー下スピーカ６５に接続されてい
る。
【０００３】このような音場補正装置では、ステージ集
音マイク５４と客席前部集音マイク６０で集音した音
を、それぞれ前置増幅器５５、６１で増幅した後、信号
処理部５６、６２でディジタル信号で反射音処理を行な
い、音量増幅器５７、６３で音量を増幅し、各スピーカ
５８、５９、６４、６５から再生することで音場を補正
している。
音マイク５４と客席前部集音マイク６０で集音した音
を、それぞれ前置増幅器５５、６１で増幅した後、信号
処理部５６、６２でディジタル信号で反射音処理を行な
い、音量増幅器５７、６３で音量を増幅し、各スピーカ
５８、５９、６４、６５から再生することで音場を補正
している。
【０００４】また、一般的なホールの別の音場補正装置
としては、図４に示すように、マイクで集音した信号を
入力として音響調整を行なう音響調整卓７０と、音響調
整後の信号に対して遅延時間と周波数特性の補正を行な
う信号処理部７１と、信号処理部７１からの信号を増幅
してそれぞれのゾーンに配置されたスピーカに出力する
音量増幅器７２、７３、７４とを備えている。２階席下
のバルコニー下スピーカの場合、ステージに向かって左
側のＬゾーンスピーカ群７５と、中央のＣゾーンスピー
カ群７６と、右側のＲゾーンスピーカ群７７とを備え、
上方からの反射音の少ない音場空間をうまく補正してい
る。
としては、図４に示すように、マイクで集音した信号を
入力として音響調整を行なう音響調整卓７０と、音響調
整後の信号に対して遅延時間と周波数特性の補正を行な
う信号処理部７１と、信号処理部７１からの信号を増幅
してそれぞれのゾーンに配置されたスピーカに出力する
音量増幅器７２、７３、７４とを備えている。２階席下
のバルコニー下スピーカの場合、ステージに向かって左
側のＬゾーンスピーカ群７５と、中央のＣゾーンスピー
カ群７６と、右側のＲゾーンスピーカ群７７とを備え、
上方からの反射音の少ない音場空間をうまく補正してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の音場補正装置では、音源と集音マイクとが離れてい
るため、集音時点で反射音情報が付加され、補正音量を
大きくするとハウリングループが生じ、適切な補正を行
なうことができないという問題があった。
来の音場補正装置では、音源と集音マイクとが離れてい
るため、集音時点で反射音情報が付加され、補正音量を
大きくするとハウリングループが生じ、適切な補正を行
なうことができないという問題があった。
【０００６】また、上記従来の別の音場補正装置では、
反射音は補正されるものの、ほとんどの席の聴取者の両
耳に到達する入射音の相関値が高くなるとともに、相関
値を下げるための制御が難しいという問題があった。
反射音は補正されるものの、ほとんどの席の聴取者の両
耳に到達する入射音の相関値が高くなるとともに、相関
値を下げるための制御が難しいという問題があった。
【０００７】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、適切な音場補正を高精度に行なうことの
できる音場補正装置を提供することを第１の目的とす
る。
るものであり、適切な音場補正を高精度に行なうことの
できる音場補正装置を提供することを第１の目的とす
る。
【０００８】本発明はまた、空間音場おける左右の聴感
を可変することのできる音場補正装置を提供することを
第２の目的とする。
を可変することのできる音場補正装置を提供することを
第２の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記第１の目
的を達成するために、音源近傍に配置された直接音集音
マイクで集音した信号を音響調整卓で調整した後、増幅
して直接音再生スピーカから出力するとともに、遅延時
間処理部と反射音処理部と残響音処理部とで信号処理
し、さらに空間音場集音マイクで集音した信号を前置増
幅器で増幅した後、空間遅延処理部で遅延時間と周波数
特性を補正し、これらの信号をミキシング処理部で混合
してから増幅して、直接音再生スピーカとは離れた位置
のスピーカから出力するようにしたものである。
的を達成するために、音源近傍に配置された直接音集音
マイクで集音した信号を音響調整卓で調整した後、増幅
して直接音再生スピーカから出力するとともに、遅延時
間処理部と反射音処理部と残響音処理部とで信号処理
し、さらに空間音場集音マイクで集音した信号を前置増
幅器で増幅した後、空間遅延処理部で遅延時間と周波数
特性を補正し、これらの信号をミキシング処理部で混合
してから増幅して、直接音再生スピーカとは離れた位置
のスピーカから出力するようにしたものである。
【００１０】本発明は、上記第２の目的を達成するため
に、聴取者の聴感上の空間印象を可変するために、各ゾ
ーンに配置されたスピーカを個別に制御するようにした
ものである。
に、聴取者の聴感上の空間印象を可変するために、各ゾ
ーンに配置されたスピーカを個別に制御するようにした
ものである。
【００１１】
【作用】本発明は、上記第１の構成により、音源近傍の
直接音集音マイクで集音し、直接音の音量増幅を行なう
とともに、遅延時間の付加および反射音ならびに残響音
の付加さらには空間音場マイクで集音した信号の遅延時
間付加を行ない、これらの信号を混合してスピーカから
出力するようにしたので、電気的に制御できる可変量を
大きくとることができ、使用する空間の特性に依存され
にくい、適切で高精度な音場補正を行なうことができ
る。
直接音集音マイクで集音し、直接音の音量増幅を行なう
とともに、遅延時間の付加および反射音ならびに残響音
の付加さらには空間音場マイクで集音した信号の遅延時
間付加を行ない、これらの信号を混合してスピーカから
出力するようにしたので、電気的に制御できる可変量を
大きくとることができ、使用する空間の特性に依存され
にくい、適切で高精度な音場補正を行なうことができ
る。
【００１２】本発明は、上記第２の構成により、聴取者
の両耳に入力する信号の相関値を制御できるので、空間
の聴感印象を可変することができ、コンサートホールの
場合には両耳相関値を小さくすることができる。
の両耳に入力する信号の相関値を制御できるので、空間
の聴感印象を可変することができ、コンサートホールの
場合には両耳相関値を小さくすることができる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例における音場補
正装置の構成を示すものである。図１において、ホール
全体の構成は、上記従来例と同様に、ステージ５０と客
席前部５１と１階席５２と２階席５３とからなる。１は
ステージ５０近傍に設けられた音源近傍マイク、２は２
階席５３上部に設けられた空間音場集音マイク、３はメ
インスピーカとなるプロセニアムスピーカ、４はサブス
ピーカとなるサイドスピーカ、５は補償スピーカとなる
バルコニー下スピーカである。６は直接音集音マイク１
に接続された音響調整卓、７は音響調整卓６およびプロ
セニアムスピーカ３およびサイドスピーカ４に接続され
た音量増幅器である。８は遅延時間処理部、９は反射音
処理部、１０は残響音処理部であり、それぞれ音響調整
卓６およびミキシング処理部１１に接続されている。１
２は空間音場集音マイク２に接続された前置増幅器であ
り、１３は前置増幅器１２およびミキシング処理部１１
に接続された空間遅延処理部である。１４はミキシング
処理部１１およびバルコニー下スピーカ５に接続された
音量増幅器である。
正装置の構成を示すものである。図１において、ホール
全体の構成は、上記従来例と同様に、ステージ５０と客
席前部５１と１階席５２と２階席５３とからなる。１は
ステージ５０近傍に設けられた音源近傍マイク、２は２
階席５３上部に設けられた空間音場集音マイク、３はメ
インスピーカとなるプロセニアムスピーカ、４はサブス
ピーカとなるサイドスピーカ、５は補償スピーカとなる
バルコニー下スピーカである。６は直接音集音マイク１
に接続された音響調整卓、７は音響調整卓６およびプロ
セニアムスピーカ３およびサイドスピーカ４に接続され
た音量増幅器である。８は遅延時間処理部、９は反射音
処理部、１０は残響音処理部であり、それぞれ音響調整
卓６およびミキシング処理部１１に接続されている。１
２は空間音場集音マイク２に接続された前置増幅器であ
り、１３は前置増幅器１２およびミキシング処理部１１
に接続された空間遅延処理部である。１４はミキシング
処理部１１およびバルコニー下スピーカ５に接続された
音量増幅器である。
【００１４】次に上記実施例の動作について説明する。
まず、事前に音場の方向別反射音や残響音を測定解析
し、さらに問題となるバルコニー下の音場の測定解析を
同様の手法で行ない、その違いから直接音の遅延時間付
加と音量補強レベルを決める。そして音源近傍に配置さ
れた直接音集音マイク１で集音した信号を音響調整卓６
で音響調整した後、事前解析データに基づき音量増幅器
７で増幅し、プロセニアムスピーカ３およびサイドスピ
ーカ４から再生する。また、音響調整卓６から出力され
たディジタル信号を、事前解析データに基づいて、時間
遅延処理部８で遅延時間の付加および制御を行ない、反
射音処理部９で初期反射音の付加および制御を行ない、
残響音処理部１０で残響音の付加および制御を行なう。
一方、空間音場集音マイク２で集音した信号は、前置増
幅器１２で増幅された後、空間遅延処理部１３で遅延時
間と周波数特性を補正され、そして遅延時間処理部８、
反射音処理部９、残響音処理部１０および空間遅延処理
部１３から出力された信号をそれぞれミキシング処理部
１１で混合して、音量増幅器１４で増幅した後、バルコ
ニー下スピーカ５から再生し、音場補正を行なう。
まず、事前に音場の方向別反射音や残響音を測定解析
し、さらに問題となるバルコニー下の音場の測定解析を
同様の手法で行ない、その違いから直接音の遅延時間付
加と音量補強レベルを決める。そして音源近傍に配置さ
れた直接音集音マイク１で集音した信号を音響調整卓６
で音響調整した後、事前解析データに基づき音量増幅器
７で増幅し、プロセニアムスピーカ３およびサイドスピ
ーカ４から再生する。また、音響調整卓６から出力され
たディジタル信号を、事前解析データに基づいて、時間
遅延処理部８で遅延時間の付加および制御を行ない、反
射音処理部９で初期反射音の付加および制御を行ない、
残響音処理部１０で残響音の付加および制御を行なう。
一方、空間音場集音マイク２で集音した信号は、前置増
幅器１２で増幅された後、空間遅延処理部１３で遅延時
間と周波数特性を補正され、そして遅延時間処理部８、
反射音処理部９、残響音処理部１０および空間遅延処理
部１３から出力された信号をそれぞれミキシング処理部
１１で混合して、音量増幅器１４で増幅した後、バルコ
ニー下スピーカ５から再生し、音場補正を行なう。
【００１５】このように、上記第１の実施例によれば、
直接音と反射音と残響音とを各信号処理部８、９、１
０、１３でディジタル信号により電気的に可変するとと
もに、空間音場集音マイク１０により空間情報を付加す
るようにしたので、プロセニアムスピーカ３およびサイ
ドスピーカ４から離れたバルコニー下等の音場補正を適
切な空間遅延を持って行なうことができる。
直接音と反射音と残響音とを各信号処理部８、９、１
０、１３でディジタル信号により電気的に可変するとと
もに、空間音場集音マイク１０により空間情報を付加す
るようにしたので、プロセニアムスピーカ３およびサイ
ドスピーカ４から離れたバルコニー下等の音場補正を適
切な空間遅延を持って行なうことができる。
【００１６】図２は本発明の第２の実施例の構成を示す
ものである。図２において、２１は音響調整卓、２２は
音響調整卓２１の出力をそれぞれ別々に遅延時間および
周波数特性の補正を行なって３つの信号を出力する遅延
時間処理部、２３、２４、２５は遅延時間処理部２２の
３つの出力をそれぞれ増幅する音量増幅器である。２
６、２７、２８はそれぞれバルコニー下に配置されたス
ピーカであり、２６は音量増幅器２３に接続されてＬ
（左）ゾーンに配置され、２７は音量増幅器２４に接続
されてＣ（中央）ゾーンに配置され、２８は音量増幅器
２５に接続されてＲ（右）ゾーン配置されている。
ものである。図２において、２１は音響調整卓、２２は
音響調整卓２１の出力をそれぞれ別々に遅延時間および
周波数特性の補正を行なって３つの信号を出力する遅延
時間処理部、２３、２４、２５は遅延時間処理部２２の
３つの出力をそれぞれ増幅する音量増幅器である。２
６、２７、２８はそれぞれバルコニー下に配置されたス
ピーカであり、２６は音量増幅器２３に接続されてＬ
（左）ゾーンに配置され、２７は音量増幅器２４に接続
されてＣ（中央）ゾーンに配置され、２８は音量増幅器
２５に接続されてＲ（右）ゾーン配置されている。
【００１７】次に上記第２の実施例の動作について説明
する。場内に配置されたマイクから集音された音は、音
響調整卓２１で音響処理された後、遅延時間処理部２２
のディジタル信号処理により、バルコニー下の各ゾーン
に配置されたスピーカ２６、２７、２８に適した遅延時
間および周波数特性を補正され、それぞれ音量音量増幅
器２３、２４、２５により増幅されて、各ゾーンに配置
されたスピーカ２６、２７、２８から再生される。した
がって、聴取点では単一の信号でなく複数の信号が同一
ゾーンから入射されるため、両耳相関値を制御すること
ができるようになり、コンサートホールの場合には、両
耳相関値を小さくすることができる。
する。場内に配置されたマイクから集音された音は、音
響調整卓２１で音響処理された後、遅延時間処理部２２
のディジタル信号処理により、バルコニー下の各ゾーン
に配置されたスピーカ２６、２７、２８に適した遅延時
間および周波数特性を補正され、それぞれ音量音量増幅
器２３、２４、２５により増幅されて、各ゾーンに配置
されたスピーカ２６、２７、２８から再生される。した
がって、聴取点では単一の信号でなく複数の信号が同一
ゾーンから入射されるため、両耳相関値を制御すること
ができるようになり、コンサートホールの場合には、両
耳相関値を小さくすることができる。
【００１８】このように、上記第２に実施例によれば、
各ゾーン毎に個別の伝達関数を持った信号をそれぞれ再
生することにより、両耳相関値を個別に制御することが
でき、音場可変を容易に行なうことができる。
各ゾーン毎に個別の伝達関数を持った信号をそれぞれ再
生することにより、両耳相関値を個別に制御することが
でき、音場可変を容易に行なうことができる。
【００１９】なお、上記第２の実施例では、第１の実施
例と併用することにより、さらに効果の高い音場補正を
行なうことができる。
例と併用することにより、さらに効果の高い音場補正を
行なうことができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、直接音集音マイクで集音した信号をディジタル信号
処理して、遅延時間、反射音、残響音を付加し、さらに
空間音場集音マイクによる信号を付加してミキシングす
ることにより、音場を適切にかつ高精度に補正すること
ができる。
に、直接音集音マイクで集音した信号をディジタル信号
処理して、遅延時間、反射音、残響音を付加し、さらに
空間音場集音マイクによる信号を付加してミキシングす
ることにより、音場を適切にかつ高精度に補正すること
ができる。
【００２１】また、各ゾーンに配置された隣合うスピー
カにそれぞれ個別の信号を再生させることにより、聴取
者の両耳に到達する信号を可変することができ、より効
果的な音場補正を行なうことができる。
カにそれぞれ個別の信号を再生させることにより、聴取
者の両耳に到達する信号を可変することができ、より効
果的な音場補正を行なうことができる。
【図１】本発明の第１の実施例における音場補正装置の
概略ブロック図
概略ブロック図
【図２】本発明の第２の実施例における音場補正装置の
概略ブロック図
概略ブロック図
【図３】従来の音場補正装置の一例を示す概略ブロック
図
図
【図４】従来の音場補正装置の他の例を示す概略ブロッ
ク図
ク図
１ 直接音集音マイク
２ 空間音場集音マイク
３ プロセニアムスピーカ
４ サイドスピーカ
５ バルコニー下スピーカ
６ 音響調整卓
７ 音量増幅器
８ 遅延時間処理部
９ 反射音処理部
１０ 残響音処理部
１１ ミキシング処理部
１２ 前置増幅器
１３ 空間遅延処理部
１４ 音量増幅器
２１ 音響調整卓
２２ 時間遅延処理部
２３、２４、２５ 音量増幅器
２６、２７、２８ スピーカ
フロントページの続き
(72)発明者 松山 育生
神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番
１号 松下通信工業株式会社内
(72)発明者 羽入 敏樹
神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番
１号 松下通信工業株式会社内
(72)発明者 中島 立美
大阪府南河内郡美原町木材通３丁目１番
８号 株式会社竹中工務店 技術研究所
大阪支所内
(72)発明者 長野 武
大阪府大阪市中央区本町四丁目１番13号
株式会社竹中工務店 大阪本店内
(72)発明者 長谷 茂男
大阪府大阪市北区芝田１丁目１番４号
阪急ターミナルビル７階 株式会社シア
ターデザイン内
(56)参考文献 特開 平４−343600（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−245798（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−46194（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−103000（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−147399（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−364700（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−193788（ＪＰ，Ａ)
実開 平５−27800（ＪＰ，Ｕ)
小川 有子，ホールの残響計画，日本
音響学会誌，日本，1987年，43巻２号,
第102−105頁
ヤマハ快適音場空間「アビテック
ス」，日本音響学会誌，日本，1992年,
48巻４号，第279−282頁
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G10K 15/00
H04R 3/02
H04R 3/04
H04R 3/12
H04S 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 直接音集音マイク、空間音場集音マイ
ク、音響調整手段、遅延時間処理手段、反射音処理手
段、残響音処理手段、空間遅延処理手段、混合手段を備
えた音場補正装置であって、 前記直接音集音マイクは、 音源付近に配置され、直接音
を集音し、 前記空間音場集音マイクは、 音場から離れた位置に配置
され、間接音を集音し、 前記音響調整手段は、前記直接音を 音響調整した後、直
接音再生スピーカ、および前記反射音処理手段、前記残
響音処理手段に出力し、 前記遅延時間処理手段は、入力される 直接音の遅延時間
を制御して出力し、 前記反射音処理手段は、入力される直接音の 反射音を制
御して出力し、 前記残響音処理手段は、入力される直接音の 残響音を制
御して出力し、 前記空間遅延処理手段は、入力される間接音に、 遅延時
間と周波数特性の補正を行ない、 前記混合手段は、前記 遅延時間処理手段および前記音響
調整手段および前記反射音処理手段および前記残響音処
理手段および前記空間遅延処理手段の各出力を混合し
て、前記直接音再生スピーカとは離れた位置のスピーカ
に出力する音場補正装置。 - 【請求項２】 音響調整手段、処理手段、複数の増幅器
を備えた音場補正装置であって、 前記音響調整手段は、 マイクで集音した信号を音響調整
し、 前記処理手段は、前記音響調整手段の出力に対し、別々
の 遅延時間と周波数特性の補正を行なって複数の信号を
出力し、 前記複数の増幅器は、前記 処理手段の各出力信号を個別
に増幅し、複数のゾーンに配置されたスピーカ群の、そ
れぞれのゾーンのスピーカに出力する音場補正装置。 - 【請求項３】 直接音集音マイク、空間音場集音マイ
ク、音響調整手段、遅延時間処理手段、処理手段、複数
の増幅器、反射音処理手段、残響音処理手段、空間遅延
処理手段、混合手段を備えた音場補正装置であって、 前記直接音集音マイクは、音源付近に配置され、直接音
を集音し、 前記空間音場集音マイクは、音場から離れた位置に配置
され、間接音を集音し、 前記音響調整手段は、前記直接音を音響調整した後、前
記処理手段、前記反射音処理手段、および前記残響音処
理手段に出力し、 前記処理手段は、前記音響調整手段の出力に対し、別々
の 遅延時間と周波数特性の補正を行なって複数の信号を
出力し、 前記複数の増幅器は、前記処理手段の各出力 信号を個別
に増幅し、複数のゾーンに配置されたスピーカ群の、そ
れぞれのゾーンのスピーカに出力し、 前記遅延時間処理手段は、入力される直接音の遅延時間
を制御して出力し、 前記反射音処理手段は、入力される直接音の反射音を制
御して出力し、 前記残響音処理手段は、入力される直接音の残響音を制
御して出力し、 前記空間遅延処理手段は、入力される間接音に、遅延時
間と周波数特性の補正を行ない、 前記混合手段は、前記遅延時間処理手段および前記音響
調整手段および前記反射音処理手段および前記残響音処
理手段および前記空間遅延処理手段の各出力を混合し
て、直接音再生スピーカとは離れた位置のスピーカに出
力する音場補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05612093A JP3366367B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 音場補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05612093A JP3366367B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 音場補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06266377A JPH06266377A (ja) | 1994-09-22 |
| JP3366367B2 true JP3366367B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=13018216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
1993
- 1993-03-16 JP JP05612093A patent/JP3366367B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ヤマハ快適音場空間「アビテックス」，日本音響学会誌，日本，１９９２年，４８巻４号，第２７９−２８２頁 |
| 小川 有子，ホールの残響計画，日本音響学会誌，日本，１９８７年，４３巻２号，第１０２−１０５頁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06266377A (ja) | 1994-09-22 |
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