JPH05115026A - ビデオカメラ装置における固定パターンノイズ抑圧方式 - Google Patents
ビデオカメラ装置における固定パターンノイズ抑圧方式Info
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- JPH05115026A JPH05115026A JP3301252A JP30125291A JPH05115026A JP H05115026 A JPH05115026 A JP H05115026A JP 3301252 A JP3301252 A JP 3301252A JP 30125291 A JP30125291 A JP 30125291A JP H05115026 A JPH05115026 A JP H05115026A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 温度変化によるＦＰＮの変化に容易に追従で
き、常にＦＰＮを有効に抑圧できるようにしたビデオカ
メラ装置におけるＦＰＮ抑圧方式を提供する。 【構成】 撮像素子１のリセット回路２によるリセット
直後又はリセットしながら光電荷のない状態で暗時ＦＰ
Ｎを読み出し、Ａ／Ｄ変換してメモリ５に蓄積し、リセ
ット解除後の撮像素子１からの画像信号をＡ／Ｄ変換し
て、演算回路７でメモリ５に蓄積されているＦＰＮと繰
り返し減算処理し、ＦＰＮがキャンセルされたデータを
出力する。所定時間経過後、タイマー12からのパルス信
号をリセット回路２及びリフレッシュパルス発生回路６
へ送出し、撮像素子１をリセットしてメモリ５に蓄積さ
れている暗時ＦＰＮをリフレッシュする。
き、常にＦＰＮを有効に抑圧できるようにしたビデオカ
メラ装置におけるＦＰＮ抑圧方式を提供する。 【構成】 撮像素子１のリセット回路２によるリセット
直後又はリセットしながら光電荷のない状態で暗時ＦＰ
Ｎを読み出し、Ａ／Ｄ変換してメモリ５に蓄積し、リセ
ット解除後の撮像素子１からの画像信号をＡ／Ｄ変換し
て、演算回路７でメモリ５に蓄積されているＦＰＮと繰
り返し減算処理し、ＦＰＮがキャンセルされたデータを
出力する。所定時間経過後、タイマー12からのパルス信
号をリセット回路２及びリフレッシュパルス発生回路６
へ送出し、撮像素子１をリセットしてメモリ５に蓄積さ
れている暗時ＦＰＮをリフレッシュする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、撮像素子の固定パタ
ーンノイズ抑圧回路を備えたビデオカメラ装置における
固定パターンノイズ抑圧方式に関する。
ーンノイズ抑圧回路を備えたビデオカメラ装置における
固定パターンノイズ抑圧方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光電変換機能と蓄積電荷の増幅，
読み出し及びリセット機能をもつ、静電誘導トランジス
タ（Static Induction Transistor ：ＳＩＴと略称され
ている）や電荷変調素子（Charge Modulation Device：
ＣＭＤと略称されている）などの内部増幅型光電変換素
子を単位画素として用いた撮像素子により画像を再生す
るビデオカメラ装置においては、撮像素子固有の固定パ
ターンノイズ（以下ＦＰＮと略称する）をキャンセルす
るために、フレームメモリ等の記憶手段を設け、該記憶
手段に各画素毎にＦＰＮを蓄積し、撮像素子の各画素か
ら得られた画像情報から、その画素に対応するＦＰＮを
減算して画像信号を得るようにしたＦＰＮ抑圧回路が必
要となる。
読み出し及びリセット機能をもつ、静電誘導トランジス
タ（Static Induction Transistor ：ＳＩＴと略称され
ている）や電荷変調素子（Charge Modulation Device：
ＣＭＤと略称されている）などの内部増幅型光電変換素
子を単位画素として用いた撮像素子により画像を再生す
るビデオカメラ装置においては、撮像素子固有の固定パ
ターンノイズ（以下ＦＰＮと略称する）をキャンセルす
るために、フレームメモリ等の記憶手段を設け、該記憶
手段に各画素毎にＦＰＮを蓄積し、撮像素子の各画素か
ら得られた画像情報から、その画素に対応するＦＰＮを
減算して画像信号を得るようにしたＦＰＮ抑圧回路が必
要となる。
【０００３】図４は、かかる内部増幅型撮像素子を用い
たビデオカメラ装置において用いられている従来のＦＰ
Ｎ抑圧回路の構成例のブロック構成図である。撮像素子
102から出力される画像信号は、プリアンプ103 で増幅
され、Ａ／Ｄ変換器104 によりデジタルデータに変換さ
れる。このデジタルデータは、撮像素子102 の前面に配
置した遮光フィルタ101 により光を遮断したとき、各画
素のもつ暗時ＦＰＮデータとなる。この際スイッチ105
をａ側に接続して、このＦＰＮデータをフレームメモリ
106 に順次記憶する。１フレーム期間の蓄積終了後、ス
イッチ105 をｂ側に接続し、遮光フィルタ101 の遮光を
解除すれば、遮光解除後にＡ／Ｄ変換器104 へ送られる
光電荷による画像信号はＡ／Ｄ変換されて、減算器107
によりフレームメモリ106 内に蓄積されているＦＰＮデ
ータと繰り返し減算処理され、ＦＰＮがキャンセルされ
たデータとしてＤ／Ａ変換器108 に入力され、Ｄ／Ａ変
換されて出力ビデオ信号として出力されるようになって
いる。
たビデオカメラ装置において用いられている従来のＦＰ
Ｎ抑圧回路の構成例のブロック構成図である。撮像素子
102から出力される画像信号は、プリアンプ103 で増幅
され、Ａ／Ｄ変換器104 によりデジタルデータに変換さ
れる。このデジタルデータは、撮像素子102 の前面に配
置した遮光フィルタ101 により光を遮断したとき、各画
素のもつ暗時ＦＰＮデータとなる。この際スイッチ105
をａ側に接続して、このＦＰＮデータをフレームメモリ
106 に順次記憶する。１フレーム期間の蓄積終了後、ス
イッチ105 をｂ側に接続し、遮光フィルタ101 の遮光を
解除すれば、遮光解除後にＡ／Ｄ変換器104 へ送られる
光電荷による画像信号はＡ／Ｄ変換されて、減算器107
によりフレームメモリ106 内に蓄積されているＦＰＮデ
ータと繰り返し減算処理され、ＦＰＮがキャンセルされ
たデータとしてＤ／Ａ変換器108 に入力され、Ｄ／Ａ変
換されて出力ビデオ信号として出力されるようになって
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のかか
るＦＰＮ抑圧回路を備えたビデオカメラ装置において
は、ＦＰＮ抑圧回路は最初に暗時ＦＰＮデータをメモリ
に蓄積しておいて、画像信号より減算する方式なので、
温度変化により暗電流が変化した場合、その変化に追従
できない。そのため温度が変化すると、画面上でＦＰＮ
が目立ったり、黒バランスがずれたりするという問題点
がある。
るＦＰＮ抑圧回路を備えたビデオカメラ装置において
は、ＦＰＮ抑圧回路は最初に暗時ＦＰＮデータをメモリ
に蓄積しておいて、画像信号より減算する方式なので、
温度変化により暗電流が変化した場合、その変化に追従
できない。そのため温度が変化すると、画面上でＦＰＮ
が目立ったり、黒バランスがずれたりするという問題点
がある。
【０００５】本発明は、従来のＦＰＮ抑圧回路を備えた
ビデオカメラ装置における上記問題点を解消するために
なされたもので、温度変化によるＦＰＮの変化に容易に
追従でき、常にＦＰＮを有効に抑圧できるようにしたビ
デオカメラ装置におけるＦＰＮ抑圧方式を提供すること
を目的とする。
ビデオカメラ装置における上記問題点を解消するために
なされたもので、温度変化によるＦＰＮの変化に容易に
追従でき、常にＦＰＮを有効に抑圧できるようにしたビ
デオカメラ装置におけるＦＰＮ抑圧方式を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するため、本発明は、撮像素子の蓄積電荷をリセット
した直後又はリセットしながら、光電荷のない状態の暗
時信号を読み出しＡ／Ｄ変換して記憶手段に蓄積し、撮
像素子から読み出しＡ／Ｄ変換した画像信号から前記記
憶手段に蓄積した暗時信号を減算するＦＰＮ抑圧回路を
備えたビデオカメラ装置において、前記ＦＰＮ抑圧回路
を、常時所定間隔で自動的に繰り返しリフレッシュ動作
させるものである。
決するため、本発明は、撮像素子の蓄積電荷をリセット
した直後又はリセットしながら、光電荷のない状態の暗
時信号を読み出しＡ／Ｄ変換して記憶手段に蓄積し、撮
像素子から読み出しＡ／Ｄ変換した画像信号から前記記
憶手段に蓄積した暗時信号を減算するＦＰＮ抑圧回路を
備えたビデオカメラ装置において、前記ＦＰＮ抑圧回路
を、常時所定間隔で自動的に繰り返しリフレッシュ動作
させるものである。
【０００７】このようなＦＰＮ抑圧方式によれば、ＦＰ
Ｎ抑圧回路は常時所定間隔で自動的に繰り返しリフレッ
シュ動作するので、温度変化により撮像素子のＦＰＮが
変化しても直ちにその変化に追従することができ、常に
有効にＦＰＮが抑圧された画像信号が得られる。
Ｎ抑圧回路は常時所定間隔で自動的に繰り返しリフレッ
シュ動作するので、温度変化により撮像素子のＦＰＮが
変化しても直ちにその変化に追従することができ、常に
有効にＦＰＮが抑圧された画像信号が得られる。
【０００８】なお撮像素子の暗時信号の読み出しは、従
来と同様に撮像素子の前面に遮光フィルタを配置し、こ
の遮光フィルタで遮光状態にして撮像素子を読み出すよ
うにすることも考えられるが、遮光フィルタを用いた場
合、機械的機構を必要とし、また遮光フィルタの開閉速
度も高速にできないという問題があるので、本発明にお
いては、上記のように撮像素子の蓄積電荷をリセットし
た直後又はリセットしながら、光電荷のない状態の暗時
信号を読み出すものである。これにより、機械的機構を
必要とせず、暗時信号の読み出し動作の高速化が可能と
なる。
来と同様に撮像素子の前面に遮光フィルタを配置し、こ
の遮光フィルタで遮光状態にして撮像素子を読み出すよ
うにすることも考えられるが、遮光フィルタを用いた場
合、機械的機構を必要とし、また遮光フィルタの開閉速
度も高速にできないという問題があるので、本発明にお
いては、上記のように撮像素子の蓄積電荷をリセットし
た直後又はリセットしながら、光電荷のない状態の暗時
信号を読み出すものである。これにより、機械的機構を
必要とせず、暗時信号の読み出し動作の高速化が可能と
なる。
【０００９】
【実施例】次に実施例について説明する。図１は、本発
明に係るビデオカメラ装置におけるＦＰＮ抑圧方式の一
実施例の実施に用いるＦＰＮ抑圧回路の構成例を示すブ
ロック構成図である。図において、１は撮像素子、２は
該撮像素子１の蓄積電荷のリセット回路、３は撮像素子
１の画像信号を増幅するプリアンプ、４はプリアンプ３
で増幅された画像信号をＡ／Ｄ変換するためのＡ／Ｄ変
換器、５は暗時ＦＰＮデータの取り込み用のメモリ、６
は該ＦＰＮデータ取り込み用メモリ５をリフレッシュす
るためのパルス発生回路、７はＡ／Ｄ変換された画像信
号から暗時ＦＰＮデータ取り込み用メモリ５に蓄積され
ているＦＰＮデータを減算する演算回路、８はスチール
画用メモリ、９は撮像素子１の蓄積電荷をリセットした
状態となる直前の画像信号をスチール画用メモリ８に取
り込むタイミングでパルスを発生するスチールパルス発
生回路である。
明に係るビデオカメラ装置におけるＦＰＮ抑圧方式の一
実施例の実施に用いるＦＰＮ抑圧回路の構成例を示すブ
ロック構成図である。図において、１は撮像素子、２は
該撮像素子１の蓄積電荷のリセット回路、３は撮像素子
１の画像信号を増幅するプリアンプ、４はプリアンプ３
で増幅された画像信号をＡ／Ｄ変換するためのＡ／Ｄ変
換器、５は暗時ＦＰＮデータの取り込み用のメモリ、６
は該ＦＰＮデータ取り込み用メモリ５をリフレッシュす
るためのパルス発生回路、７はＡ／Ｄ変換された画像信
号から暗時ＦＰＮデータ取り込み用メモリ５に蓄積され
ているＦＰＮデータを減算する演算回路、８はスチール
画用メモリ、９は撮像素子１の蓄積電荷をリセットした
状態となる直前の画像信号をスチール画用メモリ８に取
り込むタイミングでパルスを発生するスチールパルス発
生回路である。
【００１０】10はスチール切換スイッチで、スチール画
用メモリ８の入力側にＡ接点、該メモリ９の出力側にＢ
接点が接続されており、暗時ＦＰＮデータをメモリ５に
取り込んでいる間、Ｂ接点側に切り換えられるように構
成されている。11はＤ／Ａ変換器、12はタイマーで所定
の時間間隔でＨレベルのパルス信号を、前記リセット回
路２, リフレッシュパルス発生回路６, スチールパルス
発生回路９及びスチール切換スイッチ10に送出するよう
に構成されている。
用メモリ８の入力側にＡ接点、該メモリ９の出力側にＢ
接点が接続されており、暗時ＦＰＮデータをメモリ５に
取り込んでいる間、Ｂ接点側に切り換えられるように構
成されている。11はＤ／Ａ変換器、12はタイマーで所定
の時間間隔でＨレベルのパルス信号を、前記リセット回
路２, リフレッシュパルス発生回路６, スチールパルス
発生回路９及びスチール切換スイッチ10に送出するよう
に構成されている。
【００１１】次にこのように構成されているＦＰＮ抑圧
回路の動作を、図２の動作の流れを示すフローチャー
ト、及び図３のＦＰＮリフレッシュ動作に対応した撮像
素子１の読み出し状態及び出力信号の状態を示す図を参
照しながら説明する。電源を投入すると、最初にＦＰＮ
リフレッシュ動作が行われる。すなわち撮像素子１の蓄
積電荷がリセット状態にされ、撮像素子１はリセット直
後の読み出しが行われ、暗時ＦＰＮデータが暗時ＦＰ
Ｎデータ取り込み用メモリ５に蓄積される。次いでリセ
ット状態が解除され、撮像素子１は通常の読み出しが
行われて画像信号を出力する。そして画像信号は演算回
路７において、メモリ５に蓄積されているＦＰＮデータ
が減算され、Ａ接点側に切り換えられているスチール切
換スイッチ10を通ってＤ／Ａ変換器11でＤ／Ａ変換され
て、ＦＰＮの抑圧された画像信号（ムービー）として出
力される。
回路の動作を、図２の動作の流れを示すフローチャー
ト、及び図３のＦＰＮリフレッシュ動作に対応した撮像
素子１の読み出し状態及び出力信号の状態を示す図を参
照しながら説明する。電源を投入すると、最初にＦＰＮ
リフレッシュ動作が行われる。すなわち撮像素子１の蓄
積電荷がリセット状態にされ、撮像素子１はリセット直
後の読み出しが行われ、暗時ＦＰＮデータが暗時ＦＰ
Ｎデータ取り込み用メモリ５に蓄積される。次いでリセ
ット状態が解除され、撮像素子１は通常の読み出しが
行われて画像信号を出力する。そして画像信号は演算回
路７において、メモリ５に蓄積されているＦＰＮデータ
が減算され、Ａ接点側に切り換えられているスチール切
換スイッチ10を通ってＤ／Ａ変換器11でＤ／Ａ変換され
て、ＦＰＮの抑圧された画像信号（ムービー）として出
力される。
【００１２】次に所定時間経過すると、タイマー12から
Ｈレベルのパルス信号が送出される。これによりリセッ
ト回路２によって撮像素子１がリセット状態となるが、
タイマー12からのパルス信号はスチールパルス発生回路
９へも送出され、該パルス発生回路９は、撮像素子１が
リセット状態になる直前の画像信号をスチール画用メモ
リ８に取り込むタイミングでパルスを発生して、スチー
ル画用メモリ８にリセット直前の画像信号を取り込む。
そしてタイマー12からパルス信号によりスチール切換ス
イッチ10もＢ接点側に切り換えられ、メモリ８に取り込
まれた画像信号がスチール画としてＤ／Ａ変換されて出
力される。
Ｈレベルのパルス信号が送出される。これによりリセッ
ト回路２によって撮像素子１がリセット状態となるが、
タイマー12からのパルス信号はスチールパルス発生回路
９へも送出され、該パルス発生回路９は、撮像素子１が
リセット状態になる直前の画像信号をスチール画用メモ
リ８に取り込むタイミングでパルスを発生して、スチー
ル画用メモリ８にリセット直前の画像信号を取り込む。
そしてタイマー12からパルス信号によりスチール切換ス
イッチ10もＢ接点側に切り換えられ、メモリ８に取り込
まれた画像信号がスチール画としてＤ／Ａ変換されて出
力される。
【００１３】次いで撮像素子１の蓄積電荷がリセット状
態となり、タイマー12からのパルス信号によってリフレ
ッシュパルス発生回路６よりリフレッシュパルスが発生
して、暗時ＦＰＮがメモリ５に取り込まれる。このＦＰ
Ｎのメモリ５への取り込み中は、スチール切換スイッチ
10はＢ接点側に保持されていて、スチール画が連続して
出力される。
態となり、タイマー12からのパルス信号によってリフレ
ッシュパルス発生回路６よりリフレッシュパルスが発生
して、暗時ＦＰＮがメモリ５に取り込まれる。このＦＰ
Ｎのメモリ５への取り込み中は、スチール切換スイッチ
10はＢ接点側に保持されていて、スチール画が連続して
出力される。
【００１４】ＦＰＮデータのメモリ５への取り込みが終
了すると、撮像素子１のリセット状態が解除され、同時
にスチール切換スイッチ10がＡ接点側に切り換わり、再
び画像信号（ムービー）が出力する状態に戻る。以下、
タイマー12がＨレベルパルス信号を送出する都度、同様
なＦＰＮ抑圧回路のリフレッシュ動作が繰り返し行われ
る。
了すると、撮像素子１のリセット状態が解除され、同時
にスチール切換スイッチ10がＡ接点側に切り換わり、再
び画像信号（ムービー）が出力する状態に戻る。以下、
タイマー12がＨレベルパルス信号を送出する都度、同様
なＦＰＮ抑圧回路のリフレッシュ動作が繰り返し行われ
る。
【００１５】上記ＦＰＮ抑圧回路のリフレッシュ動作間
隔は、常時一定にせず可変間隔としてもよく、例えばＦ
ＰＮ抑圧回路のリフレッシュ動作間隔は、電源投入時は
短くして、順次長くするように設定することもできる。
隔は、常時一定にせず可変間隔としてもよく、例えばＦ
ＰＮ抑圧回路のリフレッシュ動作間隔は、電源投入時は
短くして、順次長くするように設定することもできる。
【００１６】
【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように、
本発明によれば、ＦＰＮ抑圧回路が常時所定間隔で自動
的に繰り返しリフレッシュ動作させられるので、温度変
化によりＦＰＮが変化しても直ちにその変化に追従する
ことができ、常にＦＰＮを適切に抑圧することができ
る。
本発明によれば、ＦＰＮ抑圧回路が常時所定間隔で自動
的に繰り返しリフレッシュ動作させられるので、温度変
化によりＦＰＮが変化しても直ちにその変化に追従する
ことができ、常にＦＰＮを適切に抑圧することができ
る。
【００１７】また撮像素子の暗時信号の読み出しは、撮
像素子の蓄積電荷をリセットした直後又はリセットしな
がら光電荷のない状態で行うようにしているので、遮光
用の機械的機構を必要とせず、高速で暗時信号を読み出
すことができる等の利点も得られる。
像素子の蓄積電荷をリセットした直後又はリセットしな
がら光電荷のない状態で行うようにしているので、遮光
用の機械的機構を必要とせず、高速で暗時信号を読み出
すことができる等の利点も得られる。
【図１】本発明に係るＦＰＮ抑圧方式の実施に用いるＦ
ＰＮ抑圧回路の構成例を示すブロック構成図である。
ＰＮ抑圧回路の構成例を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示したＦＰＮ抑圧回路の動作の流れを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図３】ＦＰＮリフレッシュ動作に対応した撮像素子の
読み出し状態と出力信号の状態を示す図である。
読み出し状態と出力信号の状態を示す図である。
【図４】従来のＦＰＮ抑圧回路の構成例を示すブロック
構成図である。
構成図である。
１ 撮像素子 ２ リセット回路 ５ ＦＰＮデータ取り込み用メモリ ６ リフレッシュパルス発生回路 ８ スチール画用メモリ ９ スチールパルス発生回路 10 スチール切換スイッチ 12 タイマー
Claims (2)
- 【請求項１】 撮像素子の蓄積電荷をリセットした直後
又はリセットしながら、光電荷のない状態の暗時信号を
読み出しＡ／Ｄ変換して記憶手段に蓄積し、撮像素子か
ら読み出しＡ／Ｄ変換した画像信号から前記記憶手段に
蓄積した暗時信号を減算する固定パターンノイズ抑圧回
路を備えたビデオカメラ装置において、前記固定パター
ンノイズ抑圧回路を、常時所定間隔で自動的に繰り返し
リフレッシュ動作させることを特徴とするビデオカメラ
装置における固定パターンノイズ抑圧方式。 - 【請求項２】 前記固定パターンノイズ抑圧回路のリフ
レッシュ動作中は、該固定パターンノイズ抑圧回路のリ
フレッシュ動作直前のスチール画を出力することを特徴
とする請求項１記載のビデオカメラ装置における固定パ
ターンノイズ抑圧方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30125291A JP3315137B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | ビデオカメラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30125291A JP3315137B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | ビデオカメラ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05115026A true JPH05115026A (ja) | 1993-05-07 |
| JP3315137B2 JP3315137B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=17894595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30125291A Expired - Fee Related JP3315137B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | ビデオカメラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3315137B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0683606A1 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus with noise removal |
| US7355638B2 (en) | 2003-09-17 | 2008-04-08 | Olympus Corporation | Image pickup apparatus having function of suppressing fixed pattern noise |
| JP2012009983A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Konica Minolta Opto Inc | 画像入力装置 |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP30125291A patent/JP3315137B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0683606A1 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus with noise removal |
| US6046771A (en) * | 1994-05-20 | 2000-04-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus |
| US7355638B2 (en) | 2003-09-17 | 2008-04-08 | Olympus Corporation | Image pickup apparatus having function of suppressing fixed pattern noise |
| JP2012009983A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Konica Minolta Opto Inc | 画像入力装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3315137B2 (ja) | 2002-08-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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