JPH0478296B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0478296B2 JPH0478296B2 JP63136353A JP13635388A JPH0478296B2 JP H0478296 B2 JPH0478296 B2 JP H0478296B2 JP 63136353 A JP63136353 A JP 63136353A JP 13635388 A JP13635388 A JP 13635388A JP H0478296 B2 JPH0478296 B2 JP H0478296B2
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- JP
- Japan
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- solid
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- Expired - Lifetime
Links
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
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- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/60—Circuit arrangements for obtaining a series of X-ray photographs or for X-ray cinematography
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/30—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from X-rays
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/32—Transforming X-rays
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、X線撮影された画像をデイスプレイ
表示するために使用されるX線テレビ装置に関す
る。
表示するために使用されるX線テレビ装置に関す
る。
(従来の技術)
従来よりX線テレビ装置はX線撮影された画像
をモニタに表示するものとして知られている。こ
のX線テレビ装置によれば、X線管から被検体に
対しX線が曝射され、この被検体を透過したX線
がイメージインテンフアイヤより増倍されかつ光
学像に変換される。そしてこの光学像は撮像管に
より撮像され、TVカメラによりTV映像信号に
変換された後、A/D変換部によりデイジタル信
号に変換される。さらにこのデイジタル信号は映
像信号処理部により例えばフイルタリング処理さ
れ、D/A変換部によりアナログ信号に変換され
て、前記モニタにX線画像が表示される。なおこ
のようなX線テレビ装置においては、例えばビジ
コン,サチコン等の撮像管が用いられ、これらの
撮像管により前記光学像が撮像されている。
をモニタに表示するものとして知られている。こ
のX線テレビ装置によれば、X線管から被検体に
対しX線が曝射され、この被検体を透過したX線
がイメージインテンフアイヤより増倍されかつ光
学像に変換される。そしてこの光学像は撮像管に
より撮像され、TVカメラによりTV映像信号に
変換された後、A/D変換部によりデイジタル信
号に変換される。さらにこのデイジタル信号は映
像信号処理部により例えばフイルタリング処理さ
れ、D/A変換部によりアナログ信号に変換され
て、前記モニタにX線画像が表示される。なおこ
のようなX線テレビ装置においては、例えばビジ
コン,サチコン等の撮像管が用いられ、これらの
撮像管により前記光学像が撮像されている。
(発明が解決しようとする課題)
然し乍ら、上記従来のX線テレビ装置にあつて
は、次のような問題がある。すなわち前記ビジコ
ン,サチコン等の撮像管は扱える信号電荷に対し
ノイズ電荷が大きいため、ダイナミツクレンジが
狭くなつてしまう。このため60〜70dB程度のダ
イナミツクレンジしか確保することができず、画
質が劣化してしまうという問題があつた。また前
記撮像管にあつては、残像が大きく、さらにはビ
ーム拡がりによつて解像度が低下してしまうとい
う問題があつた。
は、次のような問題がある。すなわち前記ビジコ
ン,サチコン等の撮像管は扱える信号電荷に対し
ノイズ電荷が大きいため、ダイナミツクレンジが
狭くなつてしまう。このため60〜70dB程度のダ
イナミツクレンジしか確保することができず、画
質が劣化してしまうという問題があつた。また前
記撮像管にあつては、残像が大きく、さらにはビ
ーム拡がりによつて解像度が低下してしまうとい
う問題があつた。
そこで本発明の目的は、ダイナミツクレンジを
高めかつ残像をなくし、しかも時間分解能を向上
して良好な連続画像を確保し得るX線テレビ装置
を提供することにある。
高めかつ残像をなくし、しかも時間分解能を向上
して良好な連続画像を確保し得るX線テレビ装置
を提供することにある。
[発明の構成]
(課題を解決する為の手段)
本発明は上記の課題を解決し目的を達成する為
に次のような手段を講じた。すなわち本発明は、
パルス状のX線を被検体に対し曝射するX線源
と、このX線源から前記被検体を透過したX線像
を光学像に変換するイメージインテンシフアイヤ
と、電荷蓄積部と電荷転送部とを備えると共に前
記イメージインテンシフアイヤからの光学像を順
次走査方式で撮像する固体撮像素子と、この固体
撮像素子の電荷蓄積部から電荷転送部へ電荷をシ
フトさせる期間を除く期間に前記X線源からX線
パルスを出力させるよう前記X線源を制御する制
御手段とを具備したことを特徴としたものであ
る。
に次のような手段を講じた。すなわち本発明は、
パルス状のX線を被検体に対し曝射するX線源
と、このX線源から前記被検体を透過したX線像
を光学像に変換するイメージインテンシフアイヤ
と、電荷蓄積部と電荷転送部とを備えると共に前
記イメージインテンシフアイヤからの光学像を順
次走査方式で撮像する固体撮像素子と、この固体
撮像素子の電荷蓄積部から電荷転送部へ電荷をシ
フトさせる期間を除く期間に前記X線源からX線
パルスを出力させるよう前記X線源を制御する制
御手段とを具備したことを特徴としたものであ
る。
(作用)
このような手段を講じたことにより、次のよう
な作用を呈する。本発明によれば、X線源からパ
ルス状のX線が照射され固体撮像素子により撮像
される際、前記固体撮像素子の電荷蓄積部から電
荷転送部に電荷をシフトさせる期間中、前記X線
源からX線パルスを出力させないようにしたの
で、一つのX線パルスに対応する情報は必ず同一
フレーム内で出力され、同一パルスにおける情報
が2フレームまたは2フイールドにまたがつて出
力されなくなる。その結果、極めて時間分解能の
よい連続画像を得ることができる。また固体撮像
素子を用い、光学像を撮像して大きな信号電荷が
蓄積できるので、ダイナミツクレンジが高めら
れ、かつ残像がなくなる。
な作用を呈する。本発明によれば、X線源からパ
ルス状のX線が照射され固体撮像素子により撮像
される際、前記固体撮像素子の電荷蓄積部から電
荷転送部に電荷をシフトさせる期間中、前記X線
源からX線パルスを出力させないようにしたの
で、一つのX線パルスに対応する情報は必ず同一
フレーム内で出力され、同一パルスにおける情報
が2フレームまたは2フイールドにまたがつて出
力されなくなる。その結果、極めて時間分解能の
よい連続画像を得ることができる。また固体撮像
素子を用い、光学像を撮像して大きな信号電荷が
蓄積できるので、ダイナミツクレンジが高めら
れ、かつ残像がなくなる。
(実施例)
第1図は本発明に係るX線テレビ装置の一実施
例を示す概略構成図である。本実施例が特徴とす
るところは、固体撮像素子4およびシステムコン
トローラ12を設けた点にある。第1図におい
て、X線テレビ装置は次のように構成されてい
る。
例を示す概略構成図である。本実施例が特徴とす
るところは、固体撮像素子4およびシステムコン
トローラ12を設けた点にある。第1図におい
て、X線テレビ装置は次のように構成されてい
る。
X線管1は被検体Pに対しX線を曝射するもの
となつている。イメージインテンシフアイヤ2は
前記被検体Pを透過したX線像を増倍かつ光学像
に変換するものである。光学系3はレンズからな
り、前記固体撮像素子4は前記光学像を撮像し、
これに対応する信号電荷を蓄積するとともにこの
信号電荷を転送するものである。
となつている。イメージインテンシフアイヤ2は
前記被検体Pを透過したX線像を増倍かつ光学像
に変換するものである。光学系3はレンズからな
り、前記固体撮像素子4は前記光学像を撮像し、
これに対応する信号電荷を蓄積するとともにこの
信号電荷を転送するものである。
第2図は前記固体撮像素子4の詳細を示す図で
ある。この固体撮像素子4は前記光学像を撮像
し、この光学像に対応する信号電荷を蓄積する電
荷蓄積部41(41a〜41e),42(42a
〜42e)と、この電荷蓄積部41,42に対応
する如く設けられ、前記電荷蓄積部41,42の
蓄積電荷を後述するフイールドシフトパルスFP
の動作により取込む垂直転送部(CCD)43,
44と、この垂直転送部43,44内の電荷を水
平方向に転送する水平転送部(CCD)45と、
で構成されている。
ある。この固体撮像素子4は前記光学像を撮像
し、この光学像に対応する信号電荷を蓄積する電
荷蓄積部41(41a〜41e),42(42a
〜42e)と、この電荷蓄積部41,42に対応
する如く設けられ、前記電荷蓄積部41,42の
蓄積電荷を後述するフイールドシフトパルスFP
の動作により取込む垂直転送部(CCD)43,
44と、この垂直転送部43,44内の電荷を水
平方向に転送する水平転送部(CCD)45と、
で構成されている。
TVカメラ5は固体撮像素子4からフレーム毎
の信号電荷を後述する垂直同期信号VDにより読
出し、TV映像信号に変換するものである。A/
D変換器6は前記TV映像信号をデイジタル信号
に変換するもので、映像信号処理部7は前記デイ
ジタル信号を例えばフイルタリング処理するもの
である。D/A変換器8は前記フイルタリング処
理されたデイジタル信号をアナログ信号に変換す
るもので、モニタ部9は前記アナログ信号を入力
して画像表示するものである。X線コントローラ
11は前記X線管1からのX線の曝射を制御する
ものである。システムコントローラ12は前記固
体撮像素子4、A/D変換器6、映像信号処理部
7、D/A変換器部8、モニタ部9およびX線コ
ントローラ11を制御するものである。
の信号電荷を後述する垂直同期信号VDにより読
出し、TV映像信号に変換するものである。A/
D変換器6は前記TV映像信号をデイジタル信号
に変換するもので、映像信号処理部7は前記デイ
ジタル信号を例えばフイルタリング処理するもの
である。D/A変換器8は前記フイルタリング処
理されたデイジタル信号をアナログ信号に変換す
るもので、モニタ部9は前記アナログ信号を入力
して画像表示するものである。X線コントローラ
11は前記X線管1からのX線の曝射を制御する
ものである。システムコントローラ12は前記固
体撮像素子4、A/D変換器6、映像信号処理部
7、D/A変換器部8、モニタ部9およびX線コ
ントローラ11を制御するものである。
第3図は前記システムコントローラ12のタイ
ミング制御を示す図である。また同図において
は、ノンインターレス読出し方式(順次走査)が
採用されている。垂直同期信号VDは垂直ブラン
キング期間(L)と信号読出し期間(H)とからなり、信
号読出し期間(H)中に前記水平転送部45からフレ
ーム毎に例えばフレームNo.1…と信号の読出しが
行なわれるものとなつている。フイールドシフト
パルスFPは前記固体撮像素子4の電荷蓄積部4
1,42から垂直転送部43,44に電荷をシフ
トさせるためのパルス信号であり、前記システム
コントローラ12により前記ブランキングパルス
VD期間中に“H”となるようにタイミング制御
がなされている。X線パルスAは前記X線管1に
X線を曝射させるための信号であり、X線パルス
Aの“H”期間中には前記フイールドシフトパル
スFPの“H”が存在しないようにタイミング制
御がなされている。すなわち第2図に示す固体撮
像素子4の電荷蓄積部41,42から垂直転送部
43,44に電荷をシフトさせる期間中つまり前
記フイールドシフトパルスFP動作中には前記X
線管1からX線パルスAを出力させないように制
御されている。
ミング制御を示す図である。また同図において
は、ノンインターレス読出し方式(順次走査)が
採用されている。垂直同期信号VDは垂直ブラン
キング期間(L)と信号読出し期間(H)とからなり、信
号読出し期間(H)中に前記水平転送部45からフレ
ーム毎に例えばフレームNo.1…と信号の読出しが
行なわれるものとなつている。フイールドシフト
パルスFPは前記固体撮像素子4の電荷蓄積部4
1,42から垂直転送部43,44に電荷をシフ
トさせるためのパルス信号であり、前記システム
コントローラ12により前記ブランキングパルス
VD期間中に“H”となるようにタイミング制御
がなされている。X線パルスAは前記X線管1に
X線を曝射させるための信号であり、X線パルス
Aの“H”期間中には前記フイールドシフトパル
スFPの“H”が存在しないようにタイミング制
御がなされている。すなわち第2図に示す固体撮
像素子4の電荷蓄積部41,42から垂直転送部
43,44に電荷をシフトさせる期間中つまり前
記フイールドシフトパルスFP動作中には前記X
線管1からX線パルスAを出力させないように制
御されている。
一方、X線パルスBのようにフイールドシフト
パルスFPの“H”期間中に前記X線パルスBの
“H”が存在するようなタイミング制御では、不
具合が発生する。すなわち期間B1のX線パルス
に相当する信号はフレームNo.1の期間に読出さ
れ、期間B2のX線パルスに相当する信号はフレ
ームNo.2の期間に出力されることになる。すなわ
ち一つのX線パルスBに対応する情報が2フレー
ムに分割されて出力されてしまい、画像の時間的
な分解能を著しく損うことになつてしまう。した
がつて、X線パルスAのタイミング制御でX線パ
ルスを曝射するものとなつている。
パルスFPの“H”期間中に前記X線パルスBの
“H”が存在するようなタイミング制御では、不
具合が発生する。すなわち期間B1のX線パルス
に相当する信号はフレームNo.1の期間に読出さ
れ、期間B2のX線パルスに相当する信号はフレ
ームNo.2の期間に出力されることになる。すなわ
ち一つのX線パルスBに対応する情報が2フレー
ムに分割されて出力されてしまい、画像の時間的
な分解能を著しく損うことになつてしまう。した
がつて、X線パルスAのタイミング制御でX線パ
ルスを曝射するものとなつている。
次にこのように構成された実施例の作用を説明
する。システムコントローラ12により第3図に
示すX線パルスAのタイミングでX線コントロー
ラ11が制御され、このX線コントローラ11に
よりX線管1から被検体Pに対しX線が曝射され
る。そして前記被検体Pを透過したX線がイメー
ジインテンフアイヤ2により増倍されかつ光学像
に変換される。そしてこの光学像は固体撮像素子
4により撮像される。すなわち前記システムコン
トローラ12のタイミング制御によりフイールド
シフトパルスFPのタイミングで前記固体撮像素
子4の電荷蓄積部41,42から垂直転送部4
3,44に転送され、この垂直転送部43,44
から水平転送部45に信号電荷が転送される。そ
して水平転送部45の信号電荷はTVカメラ5に
より信号読出し期間中にフレーム毎に読出され、
TV映像信号に変換された後、A/D変換部6に
よりデイジタル信号に変換される。さらにこのデ
イジタル信号は映像信号処理部7により例えばフ
イルタリング処理され、D/A変換部8によりア
ナログ信号に変換されて、前記モニタ部9にX線
画像が表示される。
する。システムコントローラ12により第3図に
示すX線パルスAのタイミングでX線コントロー
ラ11が制御され、このX線コントローラ11に
よりX線管1から被検体Pに対しX線が曝射され
る。そして前記被検体Pを透過したX線がイメー
ジインテンフアイヤ2により増倍されかつ光学像
に変換される。そしてこの光学像は固体撮像素子
4により撮像される。すなわち前記システムコン
トローラ12のタイミング制御によりフイールド
シフトパルスFPのタイミングで前記固体撮像素
子4の電荷蓄積部41,42から垂直転送部4
3,44に転送され、この垂直転送部43,44
から水平転送部45に信号電荷が転送される。そ
して水平転送部45の信号電荷はTVカメラ5に
より信号読出し期間中にフレーム毎に読出され、
TV映像信号に変換された後、A/D変換部6に
よりデイジタル信号に変換される。さらにこのデ
イジタル信号は映像信号処理部7により例えばフ
イルタリング処理され、D/A変換部8によりア
ナログ信号に変換されて、前記モニタ部9にX線
画像が表示される。
このように本実施例によれば、固体撮像素子4
の電荷蓄積部41,42から垂直転送部43,4
4に電荷をシフトさせる期間中すなわちフイール
ドシフトパルスFP“H”期間にはX線管1からX
線パルスAを出力させないようにしたので、一つ
のX線パルスAに対応する情報は必ず同一フレー
ム内で出力され、しかも1フレームには1つのX
線パルス情報のみが出力される。その結果、極め
て時間分解能のよい連続画像を得ることができ
る。また固体撮像素子4を用い、光学像を撮像し
て大きな信号電荷が蓄積できるので、ダイナミツ
クレンジが高められ、かつ残像がなくなる。
の電荷蓄積部41,42から垂直転送部43,4
4に電荷をシフトさせる期間中すなわちフイール
ドシフトパルスFP“H”期間にはX線管1からX
線パルスAを出力させないようにしたので、一つ
のX線パルスAに対応する情報は必ず同一フレー
ム内で出力され、しかも1フレームには1つのX
線パルス情報のみが出力される。その結果、極め
て時間分解能のよい連続画像を得ることができ
る。また固体撮像素子4を用い、光学像を撮像し
て大きな信号電荷が蓄積できるので、ダイナミツ
クレンジが高められ、かつ残像がなくなる。
なお本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではない。前記フイールドシフトパルスFPは通
常垂直ブランキング期間中に出力されるので、垂
直ブランキング期間中はX線を出力させないよう
に制御しても良い。このほか本発明の要旨を逸脱
しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論で
ある。
ではない。前記フイールドシフトパルスFPは通
常垂直ブランキング期間中に出力されるので、垂
直ブランキング期間中はX線を出力させないよう
に制御しても良い。このほか本発明の要旨を逸脱
しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論で
ある。
[発明の効果]
本発明によれば、パルス状のX線を被検体に対
し曝射するX線源と、このX線源から前記被検体
を透過したX線像を光学像に変換するイメージイ
ンテンシフアイヤと、電荷蓄積部と電荷転送部と
を備えると共に前記イメージインテンシフアイヤ
からの光学像を順次走査方式で撮像する固体撮像
素子と、この固体撮像素子の電荷蓄積部から電荷
転送部へ電荷をシフトさせる期間を除く期間に前
記X線源からX線パルスを出力させるよう前記X
線源を制御する制御手段とを具備したことによ
り、固体撮像素子に順次走査方式(ノンインター
レース方式)を採用したことにより飛び越し走査
方式(以下「インターレース方式」という)より
良好な空間分解能を得ることができ、また電荷蓄
積部から電荷転送部へ電荷をシフトさせる期間を
除く期間にX線源からX線パルスを出力させるよ
うにしたことにより、同一のX線パルスにより得
られる情報を常に同一フレームの情報として用い
ることができ、時間分解能の良好な画像を得るこ
とができ、しもX線曝射タイミングは、フイール
ドシフトパルスタイミングとの関係において、そ
のタイミングに応じた電荷蓄積部から電荷転送部
へ電荷をシフトさせる期間を除く期間であればよ
く、その制御が非常に簡単であるX線テレビ装置
を提供できる。
し曝射するX線源と、このX線源から前記被検体
を透過したX線像を光学像に変換するイメージイ
ンテンシフアイヤと、電荷蓄積部と電荷転送部と
を備えると共に前記イメージインテンシフアイヤ
からの光学像を順次走査方式で撮像する固体撮像
素子と、この固体撮像素子の電荷蓄積部から電荷
転送部へ電荷をシフトさせる期間を除く期間に前
記X線源からX線パルスを出力させるよう前記X
線源を制御する制御手段とを具備したことによ
り、固体撮像素子に順次走査方式(ノンインター
レース方式)を採用したことにより飛び越し走査
方式(以下「インターレース方式」という)より
良好な空間分解能を得ることができ、また電荷蓄
積部から電荷転送部へ電荷をシフトさせる期間を
除く期間にX線源からX線パルスを出力させるよ
うにしたことにより、同一のX線パルスにより得
られる情報を常に同一フレームの情報として用い
ることができ、時間分解能の良好な画像を得るこ
とができ、しもX線曝射タイミングは、フイール
ドシフトパルスタイミングとの関係において、そ
のタイミングに応じた電荷蓄積部から電荷転送部
へ電荷をシフトさせる期間を除く期間であればよ
く、その制御が非常に簡単であるX線テレビ装置
を提供できる。
第1図は本発明に係るX線テレビ装置の一実施
例を示す概略構成図で、第2図は固体撮像素子の
詳細を示す図、第3図はシステムコントローラの
タイミング制御を示す図である。 1……X線管、P……被検体、2……イメージ
インテンフアイヤ(I.I)、3……光学系、4……
固体撮像素子、5……TVカメラ、6……A/D
変換部、7……映像信号処理部、8……D/A変
換部、9……モニタ部、11……X線コントロー
ラ、12……システムコントローラ、41,42
……電荷蓄積部、43,44……垂直転送部、4
5……水平転送部。
例を示す概略構成図で、第2図は固体撮像素子の
詳細を示す図、第3図はシステムコントローラの
タイミング制御を示す図である。 1……X線管、P……被検体、2……イメージ
インテンフアイヤ(I.I)、3……光学系、4……
固体撮像素子、5……TVカメラ、6……A/D
変換部、7……映像信号処理部、8……D/A変
換部、9……モニタ部、11……X線コントロー
ラ、12……システムコントローラ、41,42
……電荷蓄積部、43,44……垂直転送部、4
5……水平転送部。
Claims (1)
- 1 パルス状のX線を被検体に対し曝射するX線
源と、このX線源から前記被検体を透過したX線
像を光学像に変換するイメージインテンシフアイ
ヤと、電荷蓄積部と電荷転送部とを備えると共に
前記イメージインテンシフアイヤからの光学像を
順次走査方式で撮像する固体撮像素子と、この固
体撮像素子の電荷蓄積部から電荷転送部へ電荷を
シフトさせる期間を除く期間に前記X線源からX
線パルスを出力させるよう前記X線源を制御する
制御手段とを具備したことを特徴とするX線テレ
ビ装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63136353A JPH01307196A (ja) | 1988-06-02 | 1988-06-02 | X線テレビ装置 |
US07/357,753 US4991192A (en) | 1988-06-02 | 1989-05-26 | X-ray imaging apparatus |
US07/620,641 US5101421A (en) | 1988-06-02 | 1990-12-03 | X-ray imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63136353A JPH01307196A (ja) | 1988-06-02 | 1988-06-02 | X線テレビ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01307196A JPH01307196A (ja) | 1989-12-12 |
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