JP2011087293A - 映像提供方法、そしてこれを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 ユーザが2チャネルの映像が視聴できるようにするための映像提供方法、これを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システムを提供する。
【解決手段】 映像提供方法、そしてこれを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システムが開示される。本映像提供方法は、圧縮されてマルチプレックスされた映像を受信するステップ、圧縮解除するステップ、デマルチプレックシングステップ及び復元された映像を出力するステップを含む。これにより、ディスプレイ装置の製造単価を下げ、軽量化及び小型化を図ることができる。
【選択図】 図5
【解決手段】 映像提供方法、そしてこれを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システムが開示される。本映像提供方法は、圧縮されてマルチプレックスされた映像を受信するステップ、圧縮解除するステップ、デマルチプレックシングステップ及び復元された映像を出力するステップを含む。これにより、ディスプレイ装置の製造単価を下げ、軽量化及び小型化を図ることができる。
【選択図】 図5
Description
本発明は、映像提供方法、そしてこれを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システムに関し、より詳細には、複数のチャネル映像をユーザに提供するための映像提供方法、そしてこれを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システムに関する。
3次元立体の映像技術は、情報通信、放送、医療、教育訓練、軍事、ゲーム、アニメーション、仮想現実、CAD、産業技術等、その応用分野が非常に多様であり、このような様々な分野において共通して必要とされる次世代3次元立体のマルチメディア情報通信のコア基盤技術といえる。
一般的に、人の知覚する立体感は、観察しようとする物体の位置による水晶体の厚さの変化度合い、両眼と対象物との角度の差、そして左右眼に見える対象物の位置及び形の相違、対象物の運動によって生じる時差、その他に各種心理及び記憶による効果等が複合的に作用して生じる。
その中でも、人の両眼が横方向に約6〜7cm程離れていることで生じる両眼時差(binocular disparity)は、立体感において最も重要な要因といえる。即ち、両眼時差によって対象物に対する角度の差が生じたままモノを見るようになり、この差によって各々の眼に入ってくるイメージが相互に異なる像を持つようになって、この2つの映像が網膜を通じて脳へと伝達されると、脳はこの2つの情報を正確に融合して本来の3次元の立体映像を感じることができるのである。
立体映像のディスプレイ装置としては、特殊眼鏡を使う眼鏡式と、特殊眼鏡を使わない非眼鏡式に分けられる。眼鏡式は、相互補色関係にある色フィルターを用いて映像を分離選択する色フィルター方式、直交した偏光素子の組み合わせによる遮光効果を用いて左眼と右眼との映像を分離する偏光フィルター方式及び左眼映像信号と右眼映像信号をスクリーンに投射する同期信号に対応して左眼と右眼とを交互に遮断することで、立体感が感じられるようにするシャッターグラス方式が存在する。
この中のシャッターグラス方式は、両眼の時差を用いたディスプレイ方法として、ディスプレイ装置の映像提供と眼鏡の左右両眼のオン−オフを同期化し、各々異なる角度から観察された映像が頭脳作用による空間感を認識させるようにする方式である。
このように、3次元映像をユーザに提供するためには、ディスプレイ装置において左眼映像と右眼映像とが交互にディスプレイされなければならず、圧縮された左眼映像をデコーディングするためのデコーダと圧縮された右眼映像をデコーディングするためのデコーダが別途に存在しなければならない。
これにより、製造単価が上がり、ディスプレイ装置の体積が大きくなり、部品の小型化と軽量化を図ろうとする傾向に沿わなくなるという問題がある。
本発明は、上記のような問題点を解決すべく案出されたものであり、本発明の目的は、ユーザが2チャネルの映像が視聴できるようにするための映像提供方法、そしてこれを用いた映像提供装置、ディスプレイ装置及び映像提供システムを提供することにある。
前記目的を達成するための本発明の一実施例に係る映像提供方法は、第1映像と第2映像とが予め設定された方向に圧縮されてデマルチプレックスされた統合映像を受信するステップ、前記統合映像を圧縮解除するステップ、前記圧縮解除された統合映像をマルチプレックシングして前記第1映像と第2映像に復元するステップ及び前記復元された第1映像と第2映像とを交互に出力するステップを含む。
ここで、前記統合映像は、前記第1映像と前記第2映像とが水平方向に圧縮された後、マルチプレックスされて生成され、前記圧縮解除ステップは、前記水平方向に前記統合映像を圧縮解除することが望ましい。
尚、前記第1映像は、左眼映像及び右眼映像のうちの一つであり、前記第2映像は、前記左眼映像及び前記右眼映像のうちの残りの一つであり、前記出力ステップは、左眼グラスと右眼グラスとが交互に開閉されるシャッターグラスの開閉タイミングと同期化されるようにし、復元された左眼映像と右眼映像とを交互に出力することができる。
そして、前記圧縮解除ステップは、一つの圧縮解除の機能ブロックを用いて前記受信された統合映像を圧縮解除し、前記復元ステップは、一つのデマルチプレックシングの機能ブロックを用いて前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングすることができる。
尚、前記目的を達成するための本発明の一実施例に係る映像提供方法は、2チャネルの圧縮映像を受信するステップ、前記2チャネルの圧縮映像の圧縮を解除するステップ、圧縮解除された2チャネルの映像を第1チャネル映像と第2チャネル映像とに分離するステップ及び前記第1チャネル映像と前記第2チャネル映像とを交互に出力するステップを含む。
そして、前記目的を達成するための本発明の一実施例に係る映像提供装置は、第1映像と第2映像とが予め設定された方向に圧縮されてマルチプレックスされた統合映像を受信する受信部、前記統合映像を圧縮解除する圧縮解除部、前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングして前記第1映像と第2映像に復元するデマルチプレックス及び前記復元された第1映像と第2映像とが交互に出力されるようにする制御部を含む。
尚、前記統合映像は、前記第1映像と前記第2映像とが水平方向に圧縮された後、マルチプレックスされて生成され、前記圧縮解除部は、前記水平方向に前記統合映像を圧縮解除することができる。
そして、前記第1映像は、左眼映像及び右眼映像のうちの一つであり、前記第2映像は、前記左眼映像及び前記右眼映像のうちの残りの一つであり、前記制御部は、左眼グラスと右眼グラスとが交互に開閉されるシャッターグラスの開閉タイミングと同期化されるようにし、復元された左眼映像と右眼映像とが交互に出力されるようにすることができる。
尚、前記圧縮解除部と前記デマルチプレクサは、各々一つの機能ブロックで構成されるようにすることができる。
そして、前記目的を達成するための本発明の一実施例に係るディスプレイ装置は、2チャネルの圧縮映像を受信する受信部、前記2チャネルの圧縮映像の圧縮が解除され、圧縮解除された2チャネルの映像が第1チャネル映像と第2チャネル映像とに分離されるようにする制御部及び前記第1チャネル映像と前記第2チャネル映像とを交互に出力するディスプレイを含む。
尚、本実施例に係るディスプレイ装置は、前記2チャネルの圧縮映像の圧縮を解除するためのデコーダ及び前記圧縮解除された2チャネルの映像を前記第1チャネル映像と前記第2チャネル映像とに分離するためのデマルチプレクサを更に含むことができる。
そして、前記2チャネルの圧縮映像は、前記第1チャネル映像及び前記第2チャネル映像を各々圧縮し、前記圧縮された第1チャネル映像と前記圧縮された第2チャネル映像とをマルチプレックシングした映像としても良い。
一方、前記目的を達成するための本発明の一実施例に係る映像提供システムは、第1映像と第2映像とが予め設定された方向に圧縮した後、マルチプレックシングして統合映像を生成し、前記統合映像を外部に転送する映像生成装置、前記映像生成装置から前記統合映像を受信して圧縮解除し、前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングして前記第1映像と第2映像に復元し、前記復元された第1映像と第2映像とを交互に出力する映像提供装置及び前記映像提供装置で前記復元された第1映像と第2映像とが交互に出力されるタイミングと同期化されるようにして左眼グラスと右眼グラスとを交互に開閉するシャッターグラスを含む。
以下では、図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
図1は、本発明に係る3次元の立体映像を提供するための映像提供システムを示した図である。図1に示されたように、映像提供システムは、立体映像を生成して転送する映像生成装置100、立体映像をユーザに提供するディスプレイ装置200及び立体映像を視聴するためのシャッターグラス300で構成される。
映像生成装置100は、国営、民営又は個人放送局において放送を生成するために使われる装置として、3次元映像に対する視聴権限を有するユーザに3次元映像を提供するために、2チャネルの映像、即ち、左眼映像と右眼映像とを統合した統合映像を生成してディスプレイ装置200に転送する。
このような映像生成装置100に対する内容が図2及び図3に示されている。
図2は、映像生成装置100に対する具体的な構成を示したブロック図であり、図3は、映像生成装置100の各機能ブロックで映像が生成されて処理される様子を示した図である。
映像生成装置100は、左眼映像生成部110、左眼映像圧縮部120、右眼映像生成部130、右眼映像圧縮部140及びマルチプレクサ150を含む。
左眼映像生成部110は、第1チャネル映像として左眼映像を生成し、右眼映像生成部130は、第2チャネル映像として右眼映像を生成する。
前述のように、左眼映像と右眼映像は、短い周期で交互にユーザに提供され、ユーザは左眼映像と右眼映像との融合による両眼時差(binocular disparity)によって映像の立体感を感じられるようになる。
これのために、左眼映像生成部110で生成される左眼映像と、右眼映像生成部130で生成される右眼映像は、相互に融合される場合立体感が付与されなければならないということが考慮されて生成される。
このような内容が、図3の参照番号111及び131に示されている。図3の参照番号111は、左眼映像生成部110で生成された左眼映像111であり、参照番号131は、右眼映像生成部130で生成された右眼映像131である。
左眼映像生成部110は、生成された左眼映像を左眼映像圧縮部120に伝達し、右眼映像生成部130は、生成された右眼映像を右眼映像圧縮部140に伝達する。
左眼映像圧縮部120は左眼映像生成部110から受信された左眼映像をH(Horizontal)方向に圧縮し、右眼映像圧縮部140も右眼映像生成部130から受信された右眼映像をH方向に圧縮する。
このような内容が、図3の参照番号121及び141に示されている。左眼映像生成部110で生成された映像の解像度が1920*1080である場合、左眼映像圧縮部120はこのような左眼映像をH方向に圧縮し、960*1080の解像度を持つ左眼圧縮映像121を生成するようになる。尚、右眼映像生成部130で生成された映像の解像度が1920*1080である場合、右眼映像圧縮部140はこのような右眼映像をH方向に圧縮し、960*1080の解像度を持つ右眼圧縮映像141を生成するようになる。
左眼映像圧縮部120と右眼映像圧縮部140で圧縮されて生成された左眼圧縮映像121と右眼圧縮映像141は、マルチプレクサ150に伝達される。
マルチプレクサ150は、2チャネルの映像が一つのチャネルを通じて転送されることができるように、左眼圧縮映像121と右眼圧縮映像141とを統合する。特に、マルチプレクサ150は、左眼映像圧縮部120と右眼映像圧縮部140で左眼映像111と右眼映像131を圧縮したH方向に沿って、両チャネルの映像を統合する。
これにより、図3に示されたように、左眼圧縮映像121と右眼圧縮映像141とが統合された統合映像151が生成され、統合映像151は、左眼圧縮映像121の解像度と右眼圧縮映像141の解像度とをH方向に統合した1920*1080になる。
再び図1について説明をすると、映像生成装置100は、生成された統合映像151をディスプレイ装置200に伝達する。
ディスプレイ装置200は、放送局において提供する3次元映像に対する視聴権限のある主体として、放送局の映像生成装置100から伝達された統合映像151を処理し、ユーザが視聴可能な3次元映像を生成して出力する。
このようなディスプレイ装置200に対する内容が、図4及び図5に示されている。
図4は、ディスプレイ装置200に対する具体的な構成を示したブロック図であり、図5は、ディスプレイ装置200の各機能ブロックで映像が生成されて処理される様子を示した図である。
図4を参照すれば、ディスプレイ装置200は、映像受信部210、圧縮解除部220、デマルチプレクサ230、ディスプレイ240、保存部250、制御部260、IR転送部270及びユーザ命令入力部280を備える。
映像受信部210は、ユーザの操作に従って複数の放送局から提供される諸放送のうち1つを選局し、3次元映像に対する放送が選局された場合、該当放送を提供する放送局の映像生成装置100から2チャネルの映像が統合された統合映像を受信する。映像生成装置100から受信された統合映像が図5の参照番号211に示されている。ディスプレイ装置200で受信した統合映像211は、映像生成装置100で転送した統合映像151と同一であり、以下では、統合映像211として記述する。
映像受信部210は、受信された統合映像211を圧縮解除部220に伝達する。
圧縮解除部220は、統合映像211に対する圧縮を解除する。具体的に、圧縮解除部220は、H方向に圧縮された統合映像211をH方向に圧縮解除する。これにより、1920*1080の解像度を持つ統合映像211は、3840*1080の解像度を持つ映像221に変換される。
圧縮解除部220は、圧縮が解除されて3840*1080の解像度を持つ映像をデマルチプレクサ230に転送し、圧縮解除部220からデマルチプレクサ230に転送された映像は、デマルチプレックシングされず圧縮のみが解除された映像であるため、デマルチプレクサ230はこれを左眼映像と右眼映像とに分離する。
図5には、圧縮解除された映像221がデマルチプレクサ230によって左眼映像231と右眼映像232とに分離され、ディスプレイ240に各々伝達された様子が示されている。即ち、デマルチプレクサ230によって、3840*1080の解像度を持つ圧縮解除された映像221は、1920*1080の解像度を持つ左眼映像231と1920*1080の解像度を持つ右眼映像232とに分離されてディスプレイ240に伝達されるようになる。
特に、デマルチプレクサ230は、分離された左眼映像231と右眼映像232が同時にディスプレイ240に伝達されないようにし、制御部260の制御下で、左眼映像231と右眼映像232とがディスプレイ240に交互に伝達されるようにし、シャッターグラス300を着用したユーザが3次元の立体映像が視聴できるようにする。
このように、ディスプレイ装置200は、圧縮解除及びデマルチプレックシングのような映像処理を行うことから映像処理装置と称されることもでき、映像処理を通じて3次元の立体映像をユーザに提供することから映像提供装置と称されることもできる。
ディスプレイ240は、デマルチプレクサ230から交互に伝達される左眼映像と右眼映像を出力する。
保存部250は、ディスプレイ装置200の全般を動作させるためのプログラム等を保存するための手段として、HDD、メモリー等で実現できる。
IR転送部270は、ディスプレイ240から出力される左眼映像及び右眼映像と同期された赤外線の同期信号を生成し、生成された同期信号を外部に伝達する。これにより、ユーザが着用したシャッターグラス300の左眼グラスと右眼グラスとが、受信された同期信号に基づいて交互に開閉され、ユーザの左眼と右眼に左眼映像と右眼映像を各々提供できるようになる。
ユーザ命令入力部280は、リモコン(図示せず)等を通じてディスプレイ装置200を操作するためのユーザ命令を受信し、これを制御部260に伝達し、制御部260は受信されたユーザ命令に従ってディスプレイ装置200の全般を制御する。
特に、制御部260は、圧縮解除部220を制御し、映像受信部210を介して受信された統合映像211が圧縮解除されるようにする。尚、制御部260は、デマルチプレクサ230を制御して圧縮解除された映像221が左眼映像231と右眼映像232とに分離され、分離された左眼映像231と右眼映像232とが交互にディスプレイ240に表示されるようにする。そして、制御部260は、左眼映像231と右眼映像232がディスプレイ240に表示されるタイミングと同期されるようにする同期信号がIR転送部270を介して外部に転送されるようにする。
再び図1について説明をすると、ディスプレイ装置200は、左眼映像231及び右眼映像232を出力し、同期信号をシャッターグラス300に伝達する。
シャッターグラス300は、ディスプレイ装置200から同期信号を受信し、ディスプレイ装置200で左眼映像231及び右眼映像232が出力されるタイミングと同期されるようにし、左眼グラスと右眼グラスとを交互に開閉する。
このようなシャッターグラス300に対する説明が図6に示されている。
図6は、シャッターグラス300に対する具体的な構成を示したブロック図である。
シャッターグラス300は、IR受信部310、制御部320及びグラス部330を備える。
IR受信部310は、ディスプレイ装置200のIR転送部270から3次元の立体映像に対する同期信号を受信する。即ち、IR転送部270は直進性を有する赤外線を用いて同期信号を放射し、IR受信部310は放射された赤外線から同期信号を受信する。IR受信部310は、IR転送部270から受信された同期信号を制御部320に伝達する。
グラス部330は、左眼映像を受信するための左眼グラス331と右眼映像を受信するための右眼グラス332とで構成される。即ち、ディスプレイ装置200で左眼映像が出力されるタイミングでは、左眼グラス331がオープンされて右眼グラス332がクローズされ、左眼グラス331を介してユーザの眼に左眼映像が入力されるようになり、ディスプレイ装置200で右眼映像が出力されるタイミングでは、右眼グラス332がオープンされて左眼グラス331がクローズされ、右眼グラス332を介してユーザの眼に左眼映像が入力されるようになる。
制御部320は、シャッターグラス300の全般に対する動作を制御する。特に、制御部320はIR受信部310で受信された同期信号に基づいて、左眼グラス331と右眼グラス332とが交互に開閉されるようにする。
図7は、本発明の一実施例に係る映像提供方法を説明するためのフローチャートである。前述のように、放送局等に設けられた映像生成装置100は、左眼映像と右眼映像を各々生成し(S410)、生成された左眼映像と右眼映像を各々圧縮する(S420)。この場合、圧縮は前述のように、H方向の圧縮でも良いが、V方向の圧縮等の他の圧縮方法も使われることができる。
映像生成装置100は、圧縮された左眼映像と圧縮された右眼映像をマルチプレックシングして統合映像を生成し(S430)、生成された統合映像をディスプレイ装置200に転送する(S440)。
ディスプレイ装置200は受信された統合映像の圧縮を解除し(S450)、圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングする(S460)。
尚、ディスプレイ装置200は、デマルチプレックシングされた映像のうちの左眼映像と右眼映像とがディスプレイ240を介して交互に出力されるようにし、これとともに、左眼映像及び右眼映像が出力されるタイミングと同期された同期信号であるIR信号をシャッターグラス300に伝達する。
シャッターグラス300は、受信されたIR信号に基づいて左眼グラスと右眼グラスとを交互に開閉し、左眼映像と右眼映像とがユーザの左眼と右眼に交互に入力されるようにする。
このように、両チャネルの映像が圧縮されてマルチプレックシングされ受信された場合、デマルチプレックシングの以前に圧縮を解除することにより、両チャネルの映像に対する復元のために、圧縮解除のための機能ブロックを1つのみ備えるようにできることから、ディスプレイ装置の製造単価を下げ、軽量化及び小型化を図ることができるようになる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
100 映像生成装置
200 映像提供装置
300 シャッターグラス
210 映像受信部
220 圧縮解除部
230 デマルチプレクサ
240 ディスプレイ
250 保存部
260 制御部
270 IR転送部
280 ユーザ命令入力部
200 映像提供装置
300 シャッターグラス
210 映像受信部
220 圧縮解除部
230 デマルチプレクサ
240 ディスプレイ
250 保存部
260 制御部
270 IR転送部
280 ユーザ命令入力部
Claims (13)
- 第1映像と第2映像とが予め設定された方向に圧縮されてマルチプレックスされた統合映像を受信するステップと、
前記統合映像を圧縮解除するステップと、
前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングして前記第1映像と前記第2映像に復元するステップと、
前記復元された第1映像と第2映像とを交互に出力するステップと、
を含む映像提供方法。 - 前記統合映像は、前記第1映像と前記第2映像とが水平方向に圧縮された後、マルチプレックスされて生成され、
前記圧縮解除ステップは、前記水平方向に前記統合映像を圧縮解除することを特徴とする請求項1に記載の映像提供方法。 - 前記第1映像は、左眼映像及び右眼映像のうちの一つであり、
前記第2映像は、前記左眼映像及び前記右眼映像のうちの残りの一つであり、
前記出力ステップは、左眼グラスと右眼グラスとが交互に開閉されるシャッターグラスの開閉タイミングと同期化されるようにし、復元された左眼映像と右眼映像とを交互に出力することを特徴とする請求項1に記載の映像提供方法。 - 前記圧縮解除ステップは、一つの圧縮解除の機能ブロックを用いて前記受信された統合映像を圧縮解除し、
前記復元ステップは、一つのデマルチプレックシングの機能ブロックを用いて前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングすることを特徴とする請求項1に記載の映像提供方法。 - 2チャネルの圧縮映像を受信するステップと、
前記2チャネルの圧縮映像の圧縮を解除するステップと、
圧縮解除された2チャネルの映像を第1チャネル映像と第2チャネル映像とに分離するステップと、
前記第1チャネル映像と前記第2チャネル映像とを交互に出力するステップと、
を含む映像提供方法。 - 第1映像と第2映像とが予め設定された方向に圧縮されてマルチプレックスされた統合映像を受信する受信部と、
前記統合映像を圧縮解除する圧縮解除部と、
前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングして前記第1映像と第2映像に復元するデマルチプレックスと、
前記復元された第1映像と第2映像とが交互に出力されるようにする制御部と、
を含む映像提供装置。 - 前記統合映像は、前記第1映像と前記第2映像とが水平方向に圧縮された後、マルチプレックスされて生成され、
前記圧縮解除部は、前記水平方向に前記統合映像を圧縮解除することを特徴とする請求項6に記載の映像提供装置。 - 前記第1映像は、左眼映像及び右眼映像のうちの一つであり、
前記第2映像は、前記左眼映像及び前記右眼映像のうちの残りの一つであり、
前記制御部は、左眼グラスと右眼グラスとが交互に開閉されるシャッターグラスの開閉タイミングと同期化されるようにし、復元された左眼映像と右眼映像とが交互に出力されるようにすることを特徴とする請求項6に記載の映像提供装置。 - 前記圧縮解除部と前記デマルチプレクサは、各々一つの機能ブロックで構成されることを特徴とする請求項6に記載の映像提供装置。
- 2チャネルの圧縮映像を受信する受信部と、
前記2チャネルの圧縮映像の圧縮が解除され、圧縮解除された2チャネルの映像が第1チャネル映像と第2チャネル映像とに分離されるようにする制御部と、
前記第1チャネル映像と前記第2チャネル映像とを交互に出力するディスプレイと、
を含むディスプレイ装置。 - 前記2チャネルの圧縮映像の圧縮を解除するためのデコーダと、
前記圧縮解除された2チャネルの映像を前記第1チャネル映像と前記第2チャネル映像とに分離するためのデマルチプレクサと、
を更に含むことを特徴とする請求項10に記載のディスプレイ装置。 - 前記2チャネルの圧縮映像は、
前記第1チャネル映像及び前記第2チャネル映像を各々圧縮し、前記圧縮された第1チャネル映像と前記圧縮された第2チャネル映像とをマルチプレックシングした映像とすることを特徴とする請求項10に記載のディスプレイ装置。 - 第1映像と第2映像とが予め設定された方向に圧縮した後、マルチプレックシングして統合映像を生成し、前記統合映像を外部に転送する映像生成装置と、
前記映像生成装置から前記統合映像を受信して圧縮解除し、前記圧縮解除された統合映像をデマルチプレックシングして前記第1映像と第2映像に復元し、前記復元された第1映像と第2映像とを交互に出力する映像提供装置と、
前記映像提供装置で前記復元された第1映像と第2映像とが交互に出力されるタイミングと同期化されるようにして左眼グラスと右眼グラスとを交互に開閉するシャッターグラスと、
を含む映像提供システム。
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