JPH11221210A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
- Publication number
- JPH11221210A JPH11221210A JP10027323A JP2732398A JPH11221210A JP H11221210 A JPH11221210 A JP H11221210A JP 10027323 A JP10027323 A JP 10027323A JP 2732398 A JP2732398 A JP 2732398A JP H11221210 A JPH11221210 A JP H11221210A
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- JP
- Japan
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- area
- graph
- heart
- heart chamber
- motion
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- Pending
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
- A61B8/0883—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings for diagnosis of the heart
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Medical Informatics (AREA)
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- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
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- Radiology & Medical Imaging (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 超音波診断装置において、心臓の各部位の運
動の推移を表せるグラフを作成する。 【解決手段】 超音波画像データ上において、エッジ検
出を利用して心腔領域が特定される。その心腔内に設定
される基準点から放射状に心腔が複数の領域に分割され
る。例えば４分割される。各分割領域ごとに各時相での
面積が演算され、それと基準面積との比率から面積変化
率が演算される。そして、各分割領域ごとの面積変化率
が経時的にグラフ表示される。心腔が大まかに分割され
各分割領域ごとに運動情報が経時的に表示されるので、
疾病部位を容易に特定できると共にその疾病の程度を定
量的に判断できる。
動の推移を表せるグラフを作成する。 【解決手段】 超音波画像データ上において、エッジ検
出を利用して心腔領域が特定される。その心腔内に設定
される基準点から放射状に心腔が複数の領域に分割され
る。例えば４分割される。各分割領域ごとに各時相での
面積が演算され、それと基準面積との比率から面積変化
率が演算される。そして、各分割領域ごとの面積変化率
が経時的にグラフ表示される。心腔が大まかに分割され
各分割領域ごとに運動情報が経時的に表示されるので、
疾病部位を容易に特定できると共にその疾病の程度を定
量的に判断できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は超音波診断装置に関
し、特に、各心壁部位の運動をグラフ表示する装置に関
する。
し、特に、各心壁部位の運動をグラフ表示する装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】本願出願人は、特開平９−２５３０８５
号公報において、心壁の各部位の運動をグラフ表示する
装置を提案している。すなわち、心腔内部に設定される
基準点から見た各方位における心壁の運動をグラフとし
て表示するものであり、そのグラフの横軸は方位であ
り、縦軸は運動の大きさである。そのグラフを経時的に
観察すればどの方位（部位）の運動に障害があるか（例
えば心筋梗塞が生じているか）を把握可能である。
号公報において、心壁の各部位の運動をグラフ表示する
装置を提案している。すなわち、心腔内部に設定される
基準点から見た各方位における心壁の運動をグラフとし
て表示するものであり、そのグラフの横軸は方位であ
り、縦軸は運動の大きさである。そのグラフを経時的に
観察すればどの方位（部位）の運動に障害があるか（例
えば心筋梗塞が生じているか）を把握可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のグラフ表示では、ある時相のグラフだけでは、どの
部位の運動に障害が生じているか容易に把握できない。
すなわち、経時的に観察して初めて疾病部位の特定が可
能になる。
来のグラフ表示では、ある時相のグラフだけでは、どの
部位の運動に障害が生じているか容易に把握できない。
すなわち、経時的に観察して初めて疾病部位の特定が可
能になる。
【０００４】従って、診断の便宜を図るために、一見し
ただけで各部位の評価を行えるグラフ表示が望まれる。
ちなみに、疾病が起こる部位はある程度特定されてお
り、大まかに言って４部位又は６部位程度観察すれば、
疾病診断が可能である。
ただけで各部位の評価を行えるグラフ表示が望まれる。
ちなみに、疾病が起こる部位はある程度特定されてお
り、大まかに言って４部位又は６部位程度観察すれば、
疾病診断が可能である。
【０００５】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、リアルタイムで組織の各部位
の運動の推移を表せるグラフを表示可能な超音波診断装
置を提供することにある。
ものであり、その目的は、リアルタイムで組織の各部位
の運動の推移を表せるグラフを表示可能な超音波診断装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、超音波の送受波を行って超音波画像デー
タを取得する送受波手段と、前記超音波画像データに基
づいて心腔の輪郭抽出を行う心腔輪郭抽出手段と、前記
心腔内に設定される基準点から放射状に、心腔を複数の
分割領域に分割する領域分割手段と、前記各分割領域ご
とに面積を逐次演算する面積演算手段と、前記各分割領
域ごとの面積の変化を時間軸上に表した部位別運動グラ
フを作成するグラフ作成手段と、を含むことを特徴とす
る。
に、本発明は、超音波の送受波を行って超音波画像デー
タを取得する送受波手段と、前記超音波画像データに基
づいて心腔の輪郭抽出を行う心腔輪郭抽出手段と、前記
心腔内に設定される基準点から放射状に、心腔を複数の
分割領域に分割する領域分割手段と、前記各分割領域ご
とに面積を逐次演算する面積演算手段と、前記各分割領
域ごとの面積の変化を時間軸上に表した部位別運動グラ
フを作成するグラフ作成手段と、を含むことを特徴とす
る。
【０００７】上記構成によれば、心腔輪郭抽出手段によ
って超音波画像データに含まれる心腔の輪郭が抽出され
る。その抽出に当たっては各種の手法を用いることがで
き、例えば上記の特開平９−２５３０８５号公報に開示
された手法などを用いることができる。輪郭抽出された
心腔の領域全体は複数の分割領域に分割される。この場
合、疾病確率や心筋機能などを考慮し、心腔全体が４つ
又は６つなどに分けられる。それにより複数の分割領域
が設定される。そして、その分割領域の面積変化を表す
部位別運動グラフが作成される。ここで、そのグラフの
一方軸は時間軸であり、すなわち各分割領域の面積変化
を経時的にグラフとして観察することができる。もし心
筋梗塞などが生じていればその部位を含む分割領域のグ
ラフラインが通常のラインと異なることになり、それを
基礎として疾病部位や疾病程度を診断可能である。
って超音波画像データに含まれる心腔の輪郭が抽出され
る。その抽出に当たっては各種の手法を用いることがで
き、例えば上記の特開平９−２５３０８５号公報に開示
された手法などを用いることができる。輪郭抽出された
心腔の領域全体は複数の分割領域に分割される。この場
合、疾病確率や心筋機能などを考慮し、心腔全体が４つ
又は６つなどに分けられる。それにより複数の分割領域
が設定される。そして、その分割領域の面積変化を表す
部位別運動グラフが作成される。ここで、そのグラフの
一方軸は時間軸であり、すなわち各分割領域の面積変化
を経時的にグラフとして観察することができる。もし心
筋梗塞などが生じていればその部位を含む分割領域のグ
ラフラインが通常のラインと異なることになり、それを
基礎として疾病部位や疾病程度を診断可能である。
【０００８】本発明の好適な態様では、心電信号を出力
する心電計と、前記心電信号に基づいて所定時相におけ
る前記各分割領域ごとの面積をそれぞれ基準面積とし、
各分割領域ごとに前記基準面積と各時相での面積とから
面積変化率を逐次演算する面積変化率演算手段と、を含
み、前記グラフ作成手段は、前記各分割領域の面積変化
率を時間軸上に表した前記部位別運動グラフを作成す
る。
する心電計と、前記心電信号に基づいて所定時相におけ
る前記各分割領域ごとの面積をそれぞれ基準面積とし、
各分割領域ごとに前記基準面積と各時相での面積とから
面積変化率を逐次演算する面積変化率演算手段と、を含
み、前記グラフ作成手段は、前記各分割領域の面積変化
率を時間軸上に表した前記部位別運動グラフを作成す
る。
【０００９】この構成によれば、心電信号を利用すれば
心臓の運動周期を計測でき、所定時相における面積と各
時相での面積とから面積変化率が演算される。
心臓の運動周期を計測でき、所定時相における面積と各
時相での面積とから面積変化率が演算される。
【００１０】本発明の好適な態様では、前記領域分割手
段における分割数は４〜６のいずれかである。あまり分
割数が多すぎるとグラフが煩雑となって逆に診断を妨げ
ることになる。その一方、あまり分割数が少ないと疾病
特有のグラフを形成できず、また疾病部位の特定が困難
となる。それらを考慮すると、４分割、５分割、６分割
程度が望ましい。そのような大まかな分割であっても、
疾病が生じやすい部位はある程度特定されているため疾
病部位の特定に問題は生じない。
段における分割数は４〜６のいずれかである。あまり分
割数が多すぎるとグラフが煩雑となって逆に診断を妨げ
ることになる。その一方、あまり分割数が少ないと疾病
特有のグラフを形成できず、また疾病部位の特定が困難
となる。それらを考慮すると、４分割、５分割、６分割
程度が望ましい。そのような大まかな分割であっても、
疾病が生じやすい部位はある程度特定されているため疾
病部位の特定に問題は生じない。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１２】図１には、本発明に係る超音波診断装置の
好適な実施形態が示されており、図１はその全体構成を
示すブロック図である。
好適な実施形態が示されており、図１はその全体構成を
示すブロック図である。
【００１３】探触子１０は、例えば生体の胸部に当接し
て用いられる超音波探触子であり、その探触子１０は、
超音波の送受波を行う超音波振動子を有している。この
超音波振動子は例えば複数の振動素子で構成されるアレ
イ振動子であり、そのアレイ振動子を電子セクタ走査等
をすることによって超音波ビームが走査される。これに
よって二次元のデータ取込み領域が形成される。本実施
形態に係る超音波診断装置は、特に心臓の機能を診断す
るモードを有しており、図１にはそのモードに関連する
構成が特に明示されている。
て用いられる超音波探触子であり、その探触子１０は、
超音波の送受波を行う超音波振動子を有している。この
超音波振動子は例えば複数の振動素子で構成されるアレ
イ振動子であり、そのアレイ振動子を電子セクタ走査等
をすることによって超音波ビームが走査される。これに
よって二次元のデータ取込み領域が形成される。本実施
形態に係る超音波診断装置は、特に心臓の機能を診断す
るモードを有しており、図１にはそのモードに関連する
構成が特に明示されている。
【００１４】探触子１０には送信回路１２から送信信号
が供給されている。探触子１０から出力される受信信号
は受信回路１４に出力され、その受信回路１４において
増幅、検波、座標変換などの信号処理がなされる。これ
により二次元データ取込み領域に対応する超音波画像デ
ータ（Ｂモード画像）が形成されることになる。その画
像データは心内膜検出部１６に送られる。
が供給されている。探触子１０から出力される受信信号
は受信回路１４に出力され、その受信回路１４において
増幅、検波、座標変換などの信号処理がなされる。これ
により二次元データ取込み領域に対応する超音波画像デ
ータ（Ｂモード画像）が形成されることになる。その画
像データは心内膜検出部１６に送られる。
【００１５】心内膜検出部１６は、断層画像上において
心臓の例えば左室の心内膜を検出する手段である。その
心内膜の検出に当たっては、例えばエッジ検出手法等を
利用することができる。本実施形態においては、基準点
設定部１８によって心腔の中心部位に人為的に基準点が
設定され、その基準点から自動的に放射状に複数の参照
ラインが設定される。そして、各参照ライン上において
エッジ検出を行うことにより心筋すなわち心壁との境界
である心内膜が検出されている。図２には、そのような
処理によって検出された心内膜（心腔）の輪郭１００が
示されている。もちろん、上述した手法に限られず、各
種の手法を利用して心内膜の検出を行うことができる。
心臓の例えば左室の心内膜を検出する手段である。その
心内膜の検出に当たっては、例えばエッジ検出手法等を
利用することができる。本実施形態においては、基準点
設定部１８によって心腔の中心部位に人為的に基準点が
設定され、その基準点から自動的に放射状に複数の参照
ラインが設定される。そして、各参照ライン上において
エッジ検出を行うことにより心筋すなわち心壁との境界
である心内膜が検出されている。図２には、そのような
処理によって検出された心内膜（心腔）の輪郭１００が
示されている。もちろん、上述した手法に限られず、各
種の手法を利用して心内膜の検出を行うことができる。
【００１６】心腔分割部２０は、心内膜検出部１６によ
って抽出された心腔を複数の領域に分割する手段であ
る。その場合の分割数は分割数選択部２２によって選択
される。本実施形態では、４分割、５分割、６分割の中
から任意の分割数をユーザー選択することができる。心
腔分割部２０は、そのように設定された分割数にしたが
って、例えば図２に示されるように心腔１０２の内部を
４分割等する。この場合、各分割領域の広がり角度は均
等であってもよいが、例えば心筋梗塞等が生じやすい部
位については分割領域を狭くするなどして、それぞれの
分割領域の広がり角度を異ならせてもよい。
って抽出された心腔を複数の領域に分割する手段であ
る。その場合の分割数は分割数選択部２２によって選択
される。本実施形態では、４分割、５分割、６分割の中
から任意の分割数をユーザー選択することができる。心
腔分割部２０は、そのように設定された分割数にしたが
って、例えば図２に示されるように心腔１０２の内部を
４分割等する。この場合、各分割領域の広がり角度は均
等であってもよいが、例えば心筋梗塞等が生じやすい部
位については分割領域を狭くするなどして、それぞれの
分割領域の広がり角度を異ならせてもよい。
【００１７】面積演算部２４は、図２に示すように各分
割領域ごとに面積を演算する手段である。すなわち心腔
分割部２０によって分割された各分割領域ごとに例えば
それに属するピクセル数をカウントすることによって面
積が演算される。
割領域ごとに面積を演算する手段である。すなわち心腔
分割部２０によって分割された各分割領域ごとに例えば
それに属するピクセル数をカウントすることによって面
積が演算される。
【００１８】したがって、探触子１０において超音波ビ
ームの走査を繰り返し行えば、面積演算部２４から、心
臓の各時相における各分割領域の面積が逐次的に出力さ
れることになる。
ームの走査を繰り返し行えば、面積演算部２４から、心
臓の各時相における各分割領域の面積が逐次的に出力さ
れることになる。
【００１９】基準面積判定部２６には心電計２５が接続
されており、基準面積判定部２６は心電信号に含まれる
Ｒ波に基づいて拡張末期のタイミングを判定している。
そして、その拡張末期のタイミングでの各分割領域の面
積を基準面積として特定している。
されており、基準面積判定部２６は心電信号に含まれる
Ｒ波に基づいて拡張末期のタイミングを判定している。
そして、その拡張末期のタイミングでの各分割領域の面
積を基準面積として特定している。
【００２０】面積変化率演算部２８は、各分割領域ごと
に、基準面積に対する面積演算部２４から出力された面
積の比率を演算する手段である。具体的には、左室内腔
面積変化率ＦＡＣとして以下の計算が実行される。
に、基準面積に対する面積演算部２４から出力された面
積の比率を演算する手段である。具体的には、左室内腔
面積変化率ＦＡＣとして以下の計算が実行される。
【００２１】 ＦＡＣ＝（ＥＤＡ−ΔＳ）／ＥＤＡ×１００％ 上記式において、ＥＤＡは各分割領域ごとの拡張末期面
積（基準面積）を表しており、ΔＳは各分割領域ごとの
各時相での面積を表している。
積（基準面積）を表しており、ΔＳは各分割領域ごとの
各時相での面積を表している。
【００２２】このように計算された左室内腔面積変化率
ＦＡＣはグラフ作成部３０に出力される。グラフ作成部
３０は図３に示すような部位別運動グラフを作成する。
ここで、そのグラフの横軸は時間軸であり、縦軸は各分
割領域についてのＦＡＣを表している。図示されるよう
に、例えば心腔が４分割された場合、４つのグラフライ
ンが表され、それらが互いに心臓の運動に同期して変動
する。ただし、例えば心筋梗塞が生じている部位を含む
グラフラインは他のグラフラインとは異なる変動を示
し、それによって当該疾病を診断可能である。このよう
なグラフラインが極めて多数表示されると、結果として
疾病部位を特定困難であるが、本実施形態によれば４分
割や６分割といった大まかな分割数に基づいてグラフラ
インの表示を行っているので、疾病部位を一目瞭然に特
定できるという利点がある。表示器３２には図３に示し
たようなグラフが表示される。
ＦＡＣはグラフ作成部３０に出力される。グラフ作成部
３０は図３に示すような部位別運動グラフを作成する。
ここで、そのグラフの横軸は時間軸であり、縦軸は各分
割領域についてのＦＡＣを表している。図示されるよう
に、例えば心腔が４分割された場合、４つのグラフライ
ンが表され、それらが互いに心臓の運動に同期して変動
する。ただし、例えば心筋梗塞が生じている部位を含む
グラフラインは他のグラフラインとは異なる変動を示
し、それによって当該疾病を診断可能である。このよう
なグラフラインが極めて多数表示されると、結果として
疾病部位を特定困難であるが、本実施形態によれば４分
割や６分割といった大まかな分割数に基づいてグラフラ
インの表示を行っているので、疾病部位を一目瞭然に特
定できるという利点がある。表示器３２には図３に示し
たようなグラフが表示される。
【００２３】なお、図１に示した実施形態では心電計２
５が利用されていたが、例えば他の生体信号を利用して
上述のような計算を行ってもよい。また、面積変化率と
しては上述した計算式を用いて演算するのが望ましい
が、他の計算式によって面積変化率を算出してもよい。
５が利用されていたが、例えば他の生体信号を利用して
上述のような計算を行ってもよい。また、面積変化率と
しては上述した計算式を用いて演算するのが望ましい
が、他の計算式によって面積変化率を算出してもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
超音波診断装置において、リアルタイムで組織の各部位
の運動の推移を表現できるグラフを表示可能である。
超音波診断装置において、リアルタイムで組織の各部位
の運動の推移を表現できるグラフを表示可能である。
【図１】 本発明に係る超音波診断装置の実施形態を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】 心内膜検出及び心腔分割の概念を示す説明図
である。
である。
【図３】 部位別運動グラフの一例を示す図である。
１０ 探触子、１２ 送信回路、１４ 受信回路、１６
心内膜検出部、１８基準点設定部、２０ 心腔分割
部、２２ 分割数選択部、２４ 面積演算部、２６ 基
準面積判定部、２８ 面積変化率演算部、３０ グラフ
作成部。
心内膜検出部、１８基準点設定部、２０ 心腔分割
部、２２ 分割数選択部、２４ 面積演算部、２６ 基
準面積判定部、２８ 面積変化率演算部、３０ グラフ
作成部。
Claims (3)
- 【請求項１】 超音波の送受波を行って超音波画像デー
タを取得する送受波手段と、 前記超音波画像データに基づいて心腔の輪郭抽出を行う
心腔輪郭抽出手段と、 前記心腔内に設定される基準点から放射状に、心腔を複
数の分割領域に分割する領域分割手段と、 前記各分割領域ごとに面積を逐次演算する面積演算手段
と、 前記各分割領域ごとの面積の変化を時間軸上に表した部
位別運動グラフを作成するグラフ作成手段と、 を含むことを特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 心電信号を出力する心電計と、 前記心電信号に基づいて所定時相における前記各分割領
域ごとの面積をそれぞれ基準面積とし、各分割領域ごと
に前記基準面積と各時相での面積とから面積変化率を逐
次演算する面積変化率演算手段と、 を含み、 前記グラフ作成手段は、前記各分割領域の面積変化率を
時間軸上に表した前記部位別運動グラフを作成すること
を特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の装置において、 前記領域分割手段における分割数は４〜６のいずれかで
あることを特徴とする超音波診断装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10027323A JPH11221210A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 超音波診断装置 |
| US09/246,592 US6135959A (en) | 1998-02-09 | 1999-02-08 | Ultrasonic diagnostic apparatus |
| DE69902829T DE69902829T2 (de) | 1998-02-09 | 1999-02-08 | Diagnostiches Ultraschallgerät |
| EP99102403A EP0934724B1 (en) | 1998-02-09 | 1999-02-08 | Ultrasonic diagnostic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10027323A JPH11221210A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 超音波診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11221210A true JPH11221210A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12217875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10027323A Pending JPH11221210A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 超音波診断装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6135959A (ja) |
| EP (1) | EP0934724B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11221210A (ja) |
| DE (1) | DE69902829T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2006141509A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
| EP1875867A1 (en) | 2006-07-05 | 2008-01-09 | Aloka Co., Ltd. | Ultrasound diagnosis apparatus |
| WO2009078297A1 (ja) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | 動態画像処理システム |
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| JP5606143B2 (ja) * | 2009-06-08 | 2014-10-15 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置、画像処理装置、画像処理方法および画像表示方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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