JPH05204532A - 座標位置指定方法 - Google Patents
座標位置指定方法Info
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- JPH05204532A JPH05204532A JP1463492A JP1463492A JPH05204532A JP H05204532 A JPH05204532 A JP H05204532A JP 1463492 A JP1463492 A JP 1463492A JP 1463492 A JP1463492 A JP 1463492A JP H05204532 A JPH05204532 A JP H05204532A
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- Japan
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- dimensional
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- display symbol
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、3次元座標位置を指定する座標位
置指定方法に関し、画面上で対話的に指定することが困
難であった3次元空間中の座標(特に視点)の指定を容
易にするため、ディスプレイへの表示シンボルの表示
と、極座標による位置指定を併用し、直観的、直接的で
操作回数が少なくて容易に3次元座標や視点の入力を可
能にすることを目的とする。 【構成】 3次元方向を経度、緯度で表現して円の半
径、角度によって表現した2次元の表示シンボル11
と、この表示シンボル11上で操作者から指定された2
次元座標を取り込み、経度、緯度に変換する座標変換処
理6とを備え、この座標変換処理6が変換した経度、緯
度あるいは更に3次元座標に変換して出力するように構
成する。
置指定方法に関し、画面上で対話的に指定することが困
難であった3次元空間中の座標(特に視点)の指定を容
易にするため、ディスプレイへの表示シンボルの表示
と、極座標による位置指定を併用し、直観的、直接的で
操作回数が少なくて容易に3次元座標や視点の入力を可
能にすることを目的とする。 【構成】 3次元方向を経度、緯度で表現して円の半
径、角度によって表現した2次元の表示シンボル11
と、この表示シンボル11上で操作者から指定された2
次元座標を取り込み、経度、緯度に変換する座標変換処
理6とを備え、この座標変換処理6が変換した経度、緯
度あるいは更に3次元座標に変換して出力するように構
成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、3次元座標位置を指定
する座標位置指定方法に関するものである。
する座標位置指定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CAD/CAM、CGを代表として、3
次元図形を画面上に表示するコンピュータ処理が増えて
いる。2次元の面であるディスプレイ上で3次元図形を
扱うためには、視点や空間中の座標の指定を行う必要が
ある。これらの指定方法として、従来、3次元座標値や
極座標値をキーボードから入力している。
次元図形を画面上に表示するコンピュータ処理が増えて
いる。2次元の面であるディスプレイ上で3次元図形を
扱うためには、視点や空間中の座標の指定を行う必要が
ある。これらの指定方法として、従来、3次元座標値や
極座標値をキーボードから入力している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の3次
元の視点や座標値を入力する場合、キーボードを用いて
3次元座標値や極座標値を入力していたため、以下の問
題がある。
元の視点や座標値を入力する場合、キーボードを用いて
3次元座標値や極座標値を入力していたため、以下の問
題がある。
【0004】 画面に表示されている物体と3次元座
標との連想性がなく、適切な指定が困難である。 ポインティングデバイスによる座標の指定ができ
ず、キーボードなどからの数値入力が必要となり、煩雑
な入力操作が必要となる。
標との連想性がなく、適切な指定が困難である。 ポインティングデバイスによる座標の指定ができ
ず、キーボードなどからの数値入力が必要となり、煩雑
な入力操作が必要となる。
【0005】 指定した座標位置を画面上で確認でき
ない(2次元ディスプレイ上に座標位置を投影しても、
奥行きが無いため、認識できない)。 直観的な座標位置の指定ができず、また、操作回数
がX、Y、Zとして少なくとも3回のキー入力が必要と
なる。
ない(2次元ディスプレイ上に座標位置を投影しても、
奥行きが無いため、認識できない)。 直観的な座標位置の指定ができず、また、操作回数
がX、Y、Zとして少なくとも3回のキー入力が必要と
なる。
【0006】以上のような問題のため、3次元物体を操
作者が操作する上で、視点位置の指定は非常に困難を伴
う煩雑な作業を強いるという欠点があった。本発明は、
画面上で対話的に指定することが困難であった3次元空
間中の座標(特に視点)の指定を容易にするため、ディ
スプレイへの表示シンボルの表示と、極座標による位置
指定を併用し、直観的、直接的で操作回数が少なくて容
易に3次元座標や視点の入力を可能にすることを目的と
している。
作者が操作する上で、視点位置の指定は非常に困難を伴
う煩雑な作業を強いるという欠点があった。本発明は、
画面上で対話的に指定することが困難であった3次元空
間中の座標(特に視点)の指定を容易にするため、ディ
スプレイへの表示シンボルの表示と、極座標による位置
指定を併用し、直観的、直接的で操作回数が少なくて容
易に3次元座標や視点の入力を可能にすることを目的と
している。
【0007】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の原理構
成図を示す。図1において、表示シンボル11は、3次
元方向を経度、緯度で表して円の半径、角度によって表
現した2次元の表示シンボルである。
成図を示す。図1において、表示シンボル11は、3次
元方向を経度、緯度で表して円の半径、角度によって表
現した2次元の表示シンボルである。
【0008】座標変換処理6は、表示シンボル11上で
操作者から指定された2次元座標を取り込み、経度、緯
度、更に3次元座標に変換するものである。スイッチ1
2は、ディスプレイ上に表示した表示シンボル11を切
り替えるものである。
操作者から指定された2次元座標を取り込み、経度、緯
度、更に3次元座標に変換するものである。スイッチ1
2は、ディスプレイ上に表示した表示シンボル11を切
り替えるものである。
【0009】スイッチ13は、表示シンボル11の外周
に代表的な方向を選択するスイッチである。
に代表的な方向を選択するスイッチである。
【0010】
【作用】本発明は、図1に示すように、ディスプレイ上
に表示した表示シンボル11上で、操作者から指定され
た2次元座標を取り込み、座標変換処理6がこの取り込
んだ2次元座標を経度、緯度に、更に3次元座標に変換
し、出力するようにしている。
に表示した表示シンボル11上で、操作者から指定され
た2次元座標を取り込み、座標変換処理6がこの取り込
んだ2次元座標を経度、緯度に、更に3次元座標に変換
し、出力するようにしている。
【0011】この際、2次元の表示シンボル11をディ
スプレイ上に1つ表示し、北半球と南半球のいずれか
を、操作者からのスイッチ12の押下に対応して切り替
えるようにしている。また、2次元の表示シンボル11
をディスプレイ上に北半球と南半球の2つを表示するよ
うにしている。また、2次元の表示シンボル11の外周
に代表的な方向のスイッチ13を配置し、いずれかが押
下されたことに対応して予め設定した3次元の経度、緯
度、あるいは3次元座標を出力するようにしている。
スプレイ上に1つ表示し、北半球と南半球のいずれか
を、操作者からのスイッチ12の押下に対応して切り替
えるようにしている。また、2次元の表示シンボル11
をディスプレイ上に北半球と南半球の2つを表示するよ
うにしている。また、2次元の表示シンボル11の外周
に代表的な方向のスイッチ13を配置し、いずれかが押
下されたことに対応して予め設定した3次元の経度、緯
度、あるいは3次元座標を出力するようにしている。
【0012】従って、画面上で対話的に指定することが
困難であった3次元空間中の座標(特に視点)の指定
を、直観的、直接的で少ない操作回数で入力することが
可能となる。
困難であった3次元空間中の座標(特に視点)の指定
を、直観的、直接的で少ない操作回数で入力することが
可能となる。
【0013】
【実施例】次に、図1から図4を用いて本発明の実施例
の構成および動作を順次詳細に説明する。
の構成および動作を順次詳細に説明する。
【0014】図1は、本発明の原理構成図を示す。図1
において、ディスプレイ1は、表示シンボル11やスイ
ッチ12、13などを表示するものである。
において、ディスプレイ1は、表示シンボル11やスイ
ッチ12、13などを表示するものである。
【0015】表示シンボル11は、3次元方向を経度、
緯度で表して円の半径、角度によって表現した、ディス
プレイ1上に表示するシンボルである(図2を用いて後
述する)。
緯度で表して円の半径、角度によって表現した、ディス
プレイ1上に表示するシンボルである(図2を用いて後
述する)。
【0016】スイッチ12は、図4の(a)を用いて後
述するように、表示シンボル11の北半球と南半球を切
り替えるスイッチである。スイッチ13は、図4の
(c)を用いて後述するように、表示シンボル11の外
周に配置し、代表的な値(方向)を入力するためのもの
である。
述するように、表示シンボル11の北半球と南半球を切
り替えるスイッチである。スイッチ13は、図4の
(c)を用いて後述するように、表示シンボル11の外
周に配置し、代表的な値(方向)を入力するためのもの
である。
【0017】マウス2は、ディスプレイ1上の表示シン
ボル11、スイッチ12、スイッチ13などを選択して
入力するものである。CADシステム3は、ディスプレ
イ1から3次元座標上の位置を入力して図面を作成する
コンピュータシステムであって、ここでは、表示処理
4、入力処理5、および座標変換処理6などから構成さ
れるものである。
ボル11、スイッチ12、スイッチ13などを選択して
入力するものである。CADシステム3は、ディスプレ
イ1から3次元座標上の位置を入力して図面を作成する
コンピュータシステムであって、ここでは、表示処理
4、入力処理5、および座標変換処理6などから構成さ
れるものである。
【0018】表示処理4は、ディスプレイ1上に表示シ
ンボル11やスイッチ12、13などを表示するもので
ある。入力処理5は、ディスプレイ1上でマウス2又は
タブレット7によって選択された座標位置(2次元座
標)を取り込んだりなどするものである。
ンボル11やスイッチ12、13などを表示するもので
ある。入力処理5は、ディスプレイ1上でマウス2又は
タブレット7によって選択された座標位置(2次元座
標)を取り込んだりなどするものである。
【0019】座標変換処理6は、ディスプレイ1に表示
された表示シンボル1上で、操作者から指定された位置
の2次元座標をもとに、経度、緯度に変換、更に3次元
座標に変換するものである(図3のフローチャートを用
いて後述する)。
された表示シンボル1上で、操作者から指定された位置
の2次元座標をもとに、経度、緯度に変換、更に3次元
座標に変換するものである(図3のフローチャートを用
いて後述する)。
【0020】図2は、本発明の表示シンボルの説明図を
示す。図2の(a)は、極座標系を示す。これは、3次
元の方向を極座標系として地球儀のように、経度と緯度
によって半球(北半球あるいは南半球)を表現したもの
である。横軸が経度を表し、0°から360°の範囲の
いずれかの値を持つ。縦軸が緯度を表し、0°から90
°の範囲のいずれかの値を持つ。いま、半径をr(任意
の値、r>0.0)として、この半球上の点Pの方向は
経度α、緯度βとすると、(α、β)によって表せる。
更に、点Pの3次元座標は、rを指定することにより、
得られる。
示す。図2の(a)は、極座標系を示す。これは、3次
元の方向を極座標系として地球儀のように、経度と緯度
によって半球(北半球あるいは南半球)を表現したもの
である。横軸が経度を表し、0°から360°の範囲の
いずれかの値を持つ。縦軸が緯度を表し、0°から90
°の範囲のいずれかの値を持つ。いま、半径をr(任意
の値、r>0.0)として、この半球上の点Pの方向は
経度α、緯度βとすると、(α、β)によって表せる。
更に、点Pの3次元座標は、rを指定することにより、
得られる。
【0021】図2の(b)は、表示シンボル例を示す。
これは、図2の(a)の半球について、円で緯度を表
し、経度は中心の回りの角度で表した、2次元上で表し
た表示シンボル11の例である。極座標位置P(α、
β)をディスプレイ1の表示シンボル11上で指定する
ことにより、3次元上の座標(X、Y、Z)を下式によ
って求めることができる。
これは、図2の(a)の半球について、円で緯度を表
し、経度は中心の回りの角度で表した、2次元上で表し
た表示シンボル11の例である。極座標位置P(α、
β)をディスプレイ1の表示シンボル11上で指定する
ことにより、3次元上の座標(X、Y、Z)を下式によ
って求めることができる。
【0022】 X=r×cosα Y=r×sinα Z=r×sinβ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) ここでrは任意の値である。
【0023】従って、この表示シンボル11上で操作者
がマウス2又はタブレット7で点Pを指定すれば、その
ときの(α、β)を検出し、これをもとに上記式(1)
に代入して3次元座標を計算によって求めることができ
る。ここで、rを任意とすれば、3次元座標の方向が求
まる。
がマウス2又はタブレット7で点Pを指定すれば、その
ときの(α、β)を検出し、これをもとに上記式(1)
に代入して3次元座標を計算によって求めることができ
る。ここで、rを任意とすれば、3次元座標の方向が求
まる。
【0024】また、図2の(b)は、北半球あるいは南
半球のいずれかの半球しか表現できないので、後述する
ように、北半球と南半球を切り替えて表示(図4の
(a))、あるいは北半球と南半球の2つを同時に表示
(図4の(b))のようにすれば、3次元の全方向(全
3次元座標)について求めることが可能となる。
半球のいずれかの半球しか表現できないので、後述する
ように、北半球と南半球を切り替えて表示(図4の
(a))、あるいは北半球と南半球の2つを同時に表示
(図4の(b))のようにすれば、3次元の全方向(全
3次元座標)について求めることが可能となる。
【0025】次に、図3のフローチャートに示す順序に
従い、図2を参照し、図1の構成の動作を詳細に説明す
る。図3において、S1は、表示シンボルの描画を行
う。これは、表示処理4が図2の(b)に示す表示シン
ボル11を、ディスプレイ1上に表示する。
従い、図2を参照し、図1の構成の動作を詳細に説明す
る。図3において、S1は、表示シンボルの描画を行
う。これは、表示処理4が図2の(b)に示す表示シン
ボル11を、ディスプレイ1上に表示する。
【0026】S2は、操作者が操作する。これは、ディ
スプレイ1に表示した図2の(b)の表示シンボル11
上で、操作者が3次元座標(3次元方向)の入力したい
位置Pをマウス2又はタブレット7でクリックして入力
する。
スプレイ1に表示した図2の(b)の表示シンボル11
上で、操作者が3次元座標(3次元方向)の入力したい
位置Pをマウス2又はタブレット7でクリックして入力
する。
【0027】S3は、表示シンボル11上の2次元座標
位置を検出する。これは、ディスプレイ1に表示された
表示シンボル11上でクリックされた2次元の位置を検
出する。
位置を検出する。これは、ディスプレイ1に表示された
表示シンボル11上でクリックされた2次元の位置を検
出する。
【0028】S4は、極座標への変換を行う。これらS
3、S4は、図1の座標変換処理6がディスプレイ1の
表示シンボル11上でクリックされた位置をもとに極座
標位置(α、β)に変換する。
3、S4は、図1の座標変換処理6がディスプレイ1の
表示シンボル11上でクリックされた位置をもとに極座
標位置(α、β)に変換する。
【0029】S5は、3次元座標への座標変換を行う。
これは、S4で変換した極座標位置(α、β)について
上式(1)によって3次元座標(X、Y、Z)に変換す
る。この変換のときに、rを任意(但しr>0.0)と
すれば、3次元方向が求まることとなる。CAD/CA
Mなどで多用する平行投影のための視点方向の指定で
は、実際の3次元座標は必要なく、視線の方向され求ま
ればよいため、rを省略する。一方、3次元座標を求め
たい場合には、更に操作者がrの値を指定すれば、3次
元座標(X、Y、Z)を求めることができる。
これは、S4で変換した極座標位置(α、β)について
上式(1)によって3次元座標(X、Y、Z)に変換す
る。この変換のときに、rを任意(但しr>0.0)と
すれば、3次元方向が求まることとなる。CAD/CA
Mなどで多用する平行投影のための視点方向の指定で
は、実際の3次元座標は必要なく、視線の方向され求ま
ればよいため、rを省略する。一方、3次元座標を求め
たい場合には、更に操作者がrの値を指定すれば、3次
元座標(X、Y、Z)を求めることができる。
【0030】以上によって、操作者が図2の(b)の表
示シンボル11上で任意の点Pをクリックしたことに対
応して、自動的に3次元の方向、3次元座標(X、Y、
Z)を算出することができる。
示シンボル11上で任意の点Pをクリックしたことに対
応して、自動的に3次元の方向、3次元座標(X、Y、
Z)を算出することができる。
【0031】図4は、本発明の他の実施例説明図を示
す。図4の(a)は、1つの表示シンボル11と、北半
球/南半球の切り替え用のスイッチ12を設けた例を示
す。これは、図2の(a)を2次元に投影した図2の
(b)の表示シンボル11を1つディスプレイ1上に表
示したのでは、北半球あるいは南半球のいずれか1つの
半球しか3次元座標を入力できないので、必要に応じ
て、北半球あるいは南半球のスイッチ12のいずれかを
押下して切り替えて表示させるようにしたものである。
す。図4の(a)は、1つの表示シンボル11と、北半
球/南半球の切り替え用のスイッチ12を設けた例を示
す。これは、図2の(a)を2次元に投影した図2の
(b)の表示シンボル11を1つディスプレイ1上に表
示したのでは、北半球あるいは南半球のいずれか1つの
半球しか3次元座標を入力できないので、必要に応じ
て、北半球あるいは南半球のスイッチ12のいずれかを
押下して切り替えて表示させるようにしたものである。
【0032】以上のように、北半球/南半球のいずれか
に切り替えるスイッチ12を設けることにより、ディス
プレイ1上に表示シンボル11を1つのみ表示し、切り
替えて3次元の全方位、全座標を入力することが可能と
ななる。
に切り替えるスイッチ12を設けることにより、ディス
プレイ1上に表示シンボル11を1つのみ表示し、切り
替えて3次元の全方位、全座標を入力することが可能と
ななる。
【0033】図4の(b)は、北半球の表示シンボル1
1と南半球の表示シンボル11の両者をディスプレイ1
上に表示した例を示す。北半球および南半球の表示シン
ボル11の2つの半球を同時にディスプレイ1上に表示
し、3次元の全方位、全座標を入力することが可能とな
る。
1と南半球の表示シンボル11の両者をディスプレイ1
上に表示した例を示す。北半球および南半球の表示シン
ボル11の2つの半球を同時にディスプレイ1上に表示
し、3次元の全方位、全座標を入力することが可能とな
る。
【0034】図4の(c)は、図4の(b)の表示シン
ボル11の外周に代表的な3次元座標を入力するスイッ
チ13を図示のように設けた例を示す。ここで、スイッ
チ13は、頻繁に使う視点方向を指示するスイッチであ
る。ここでは、中央の任意の3次元座標の他に、外周部
に上下(極方向)、左右、前後およびアイソメトリック
図で使用される斜め方向からの視線方向(X、Y、Z各
軸に対して各45°の傾きを持った位置)を、1回の画
面ヒット(マウスによるクリックなど)によって指定す
ることが可能となり、使い易いものとなる。
ボル11の外周に代表的な3次元座標を入力するスイッ
チ13を図示のように設けた例を示す。ここで、スイッ
チ13は、頻繁に使う視点方向を指示するスイッチであ
る。ここでは、中央の任意の3次元座標の他に、外周部
に上下(極方向)、左右、前後およびアイソメトリック
図で使用される斜め方向からの視線方向(X、Y、Z各
軸に対して各45°の傾きを持った位置)を、1回の画
面ヒット(マウスによるクリックなど)によって指定す
ることが可能となり、使い易いものとなる。
【0035】また、操作者が表示シンボル11上で指定
した位置にマーカ(図中で*)をエコー表示することに
より、画面上の3次元物体と視点との位置関係を明確に
示すことが可能となる。
した位置にマーカ(図中で*)をエコー表示することに
より、画面上の3次元物体と視点との位置関係を明確に
示すことが可能となる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
経度、緯度で表した表示シンボル11上で操作者から指
定された2次元座標を取り込み、経度、緯度、更に3次
元座標に変換する構成を採用しているため、従来の画面
上で対話的に指定することが困難であった3次元空間中
の座標(特に視点)の指定を、直観的、直接的で少ない
操作回数で入力することができる。これにより、日常生
活でよく利用する地球儀を2次元投影図とした表示シン
ボル11をディスプレイ上に表示し、表示シンボル11
上の任意の位置(又は座標)を選択するのみで、3次元
座標(あるいは3次元方向、視線)を容易に入力するこ
とが可能となる。
経度、緯度で表した表示シンボル11上で操作者から指
定された2次元座標を取り込み、経度、緯度、更に3次
元座標に変換する構成を採用しているため、従来の画面
上で対話的に指定することが困難であった3次元空間中
の座標(特に視点)の指定を、直観的、直接的で少ない
操作回数で入力することができる。これにより、日常生
活でよく利用する地球儀を2次元投影図とした表示シン
ボル11をディスプレイ上に表示し、表示シンボル11
上の任意の位置(又は座標)を選択するのみで、3次元
座標(あるいは3次元方向、視線)を容易に入力するこ
とが可能となる。
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】本発明の表示シンボルの説明図である。
【図3】本発明の動作説明フローチャートである。
【図4】本発明の他の実施例説明図である。
1:ディスプレイ 11:表示シンボル 12、13:スイッチ 2:マウス 3:CADシステム 4:表示処理 5:入力処理 6:座標変換処理 7:タブレット
Claims (4)
- 【請求項1】3次元座標位置を指定する座標位置指定方
法において、 3次元方向を経度、緯度で表現して円の半径、角度によ
って表現した2次元の表示シンボル(11)と、 この表示シンボル(11)上で操作者から指定された2
次元座標を取り込み、上記経度、緯度に変換する座標変
換処理(6)とを備え、 この座標変換処理(6)が変換した経度、緯度あるいは
更に3次元座標に変換して出力するように構成したこと
を特徴とする座標位置指定方法。 - 【請求項2】上記2次元の表示シンボル(11)をディ
スプレイ上に1つ表示、および北半球と南半球のいずか
に切り替えるスイッチ(12)を設け、3次元の全方位
の座標入力を可能にしたことを特徴とする請求項第1項
記載の座標位置指定方法。 - 【請求項3】上記2次元の表示シンボル(11)につい
て、ディスプレイ上に北半球と南半球の2つを表示し、
3次元の全方位の座標入力を可能にしたことを特徴とす
る請求項第1項記載の座標位置指定方法。 - 【請求項4】上記2次元の表示シンボル(11)の外周
に、代表的な方向のスイッチ(13)を配置し、選択し
た位置の経度、緯度あるいは更に3次元座標に変換して
出力するように構成したことを特徴とする請求項第1項
から第3項記載の座標位置指定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1463492A JPH05204532A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 座標位置指定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1463492A JPH05204532A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 座標位置指定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05204532A true JPH05204532A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11866633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1463492A Withdrawn JPH05204532A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 座標位置指定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05204532A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020167629A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 日本放送協会 | 受信装置、配信サーバ及び受信プログラム |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP1463492A patent/JPH05204532A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020167629A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 日本放送協会 | 受信装置、配信サーバ及び受信プログラム |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |