JPH0263099A - 光学装置 - Google Patents
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- JPH0263099A JPH0263099A JP1116204A JP11620489A JPH0263099A JP H0263099 A JPH0263099 A JP H0263099A JP 1116204 A JP1116204 A JP 1116204A JP 11620489 A JP11620489 A JP 11620489A JP H0263099 A JPH0263099 A JP H0263099A
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- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
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- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光学装置に関し、特に、波の他の種類のもの、
例えば超音波またはマイクロ電磁波、にもとづく楽器装
置、すなわち、音楽的音調（ｍｕｓｉ−ｃａｌ ｔｏｎ
ｅｓ） 可視のまたは非可視の放射（ｒａｄ＋ａ−ｔ
ｉｏｎ） に対して選択的に操作を加えることにより選
択的に発生させられる装置に関る、。本発明は楽器装置
に特に関連させて記述されるが、他の装置にも適用可能
であり、特に、例えば計算機により制御されるゲームプ
レイイング装置に適用可能である。
例えば超音波またはマイクロ電磁波、にもとづく楽器装
置、すなわち、音楽的音調（ｍｕｓｉ−ｃａｌ ｔｏｎ
ｅｓ） 可視のまたは非可視の放射（ｒａｄ＋ａ−ｔ
ｉｏｎ） に対して選択的に操作を加えることにより選
択的に発生させられる装置に関る、。本発明は楽器装置
に特に関連させて記述されるが、他の装置にも適用可能
であり、特に、例えば計算機により制御されるゲームプ
レイイング装置に適用可能である。
〔従来技術、および発明が解決しようとる、課題〕放射
により音響を発生させる装置は長い年月の前から従来技
術として知られている。該装置は放射を発生させ、それ
を修飾し、該修飾されたものを検出し、該修飾されたも
のを信号、例えば電気的または電子的信号に変換し、該
変換された信号は音楽音響を発生させるという原理にも
とづいている。該放射の修飾は該放射を横切る、空間内
における操作者の身体の運動により発生させられること
ができる。該操作者は以１ホいて「演奏者」と称される
。
により音響を発生させる装置は長い年月の前から従来技
術として知られている。該装置は放射を発生させ、それ
を修飾し、該修飾されたものを検出し、該修飾されたも
のを信号、例えば電気的または電子的信号に変換し、該
変換された信号は音楽音響を発生させるという原理にも
とづいている。該放射の修飾は該放射を横切る、空間内
における操作者の身体の運動により発生させられること
ができる。該操作者は以１ホいて「演奏者」と称される
。
フランス特許第７２３９３６７号はレーダ放射を利用る
、。演奏者の身体が検出装置へ向けて放射を反射し、ド
ツプラ効果が発生し、該ドツプラ効果が信号を発生させ
、該信号が音響周波数に変換される。音楽は演奏者の動
作の速度または放射源からの演奏者の距離の関数として
発生させられる。
、。演奏者の身体が検出装置へ向けて放射を反射し、ド
ツプラ効果が発生し、該ドツプラ効果が信号を発生させ
、該信号が音響周波数に変換される。音楽は演奏者の動
作の速度または放射源からの演奏者の距離の関数として
発生させられる。
フランス特許第８１０６２１９号はレーザ放射を使用し
、該レーザ放射は演奏者が運動る、空間を包囲し、音調
は演奏者の身体が放射線と交差る、ことにより発生させ
られる。
、該レーザ放射は演奏者が運動る、空間を包囲し、音調
は演奏者の身体が放射線と交差る、ことにより発生させ
られる。
米国特許第４４２９６０７号は複数の光放出装置と該光
放出装置の近傍の複数の光検出装置を具備る、装置を記
述しており、音調は、例えば手指により放射光線を対応
る、光検出装置へと反射させることにより発生させられ
る。
放出装置の近傍の複数の光検出装置を具備る、装置を記
述しており、音調は、例えば手指により放射光線を対応
る、光検出装置へと反射させることにより発生させられ
る。
国際出願国際公開第８７／ ０２１６８号は前記の米国
特許と同様の音調発生手段を適用した装置を記述してい
るが、この装置は人間の身体に適用される反射返還形の
要素を使用し、例えば天井などによるランダムな反射よ
りも強い反射を発生させる。
特許と同様の音調発生手段を適用した装置を記述してい
るが、この装置は人間の身体に適用される反射返還形の
要素を使用し、例えば天井などによるランダムな反射よ
りも強い反射を発生させる。
その代りに、ランダムな反射は、放出されたビームと反
射したビームの両方を狭い管体に封じ込めることにより
中和させられる。この国際出願においては、複数のレー
ザ光線が演奏者の身体により交差される順序を検出る、
ことにより相異なるオクターブを発生させる方法を記述
している。
射したビームの両方を狭い管体に封じ込めることにより
中和させられる。この国際出願においては、複数のレー
ザ光線が演奏者の身体により交差される順序を検出る、
ことにより相異なるオクターブを発生させる方法を記述
している。
これらの従来技術の装置はすべて、楽器装置として考え
た場合、どちらかといえば原始的なものである。これら
の従来技術の装置はばらばらの音調およびその連続音調
を発生させることができるが、それは初心者がキイボー
ド操作形の楽器のキイを緩慢にかつリズミカルに押下る
、ことにより発生させられるような具合いであり、その
場合には複数のレーザ線または光線、またはそれらの群
がキイの役割を果たしている。演奏者がダンサ−である
場合には、該演奏者の動作は、使用される放射ビームの
幾何学的配置により厳格に制限される。それゆえ、該演
奏者は眞の音楽に必須の音響の流れを発生させることが
できず、またダンスを自由に実行し該実行されるダンス
の音響的イメージであるところの１つの音楽を発生させ
ることができない。
た場合、どちらかといえば原始的なものである。これら
の従来技術の装置はばらばらの音調およびその連続音調
を発生させることができるが、それは初心者がキイボー
ド操作形の楽器のキイを緩慢にかつリズミカルに押下る
、ことにより発生させられるような具合いであり、その
場合には複数のレーザ線または光線、またはそれらの群
がキイの役割を果たしている。演奏者がダンサ−である
場合には、該演奏者の動作は、使用される放射ビームの
幾何学的配置により厳格に制限される。それゆえ、該演
奏者は眞の音楽に必須の音響の流れを発生させることが
できず、またダンスを自由に実行し該実行されるダンス
の音響的イメージであるところの１つの音楽を発生させ
ることができない。
本発明の１つの目的は、音楽的音調の連続的流れを発生
させそれにより眞の楽器装置として動作遂行させる装置
を提供る、ことにある。
させそれにより眞の楽器装置として動作遂行させる装置
を提供る、ことにある。
本発明の他の目的は、反射返還形の手段を用いずに放射
に対る、ダンサ−の身体の選択的動作により音楽的音調
を発生させることにある。しかし、本発明は反射返還形
の手段を使用る、ことによっても遂行され得ることおよ
び該使用はそれ自体本発明の範囲を逸脱る、ものではな
いことが理解されるべきである。
に対る、ダンサ−の身体の選択的動作により音楽的音調
を発生させることにある。しかし、本発明は反射返還形
の手段を使用る、ことによっても遂行され得ることおよ
び該使用はそれ自体本発明の範囲を逸脱る、ものではな
いことが理解されるべきである。
本発明の他の目的は、放射を管状またはそれに類似の封
じ込め要素により封じ込めることなく放射のランダムな
反射を回避る、装置を提供る、ことにあるのであり、該
反射のランダムな反射は音調の選択的な制御された発生
を妨害る、可能性があるものである。
じ込め要素により封じ込めることなく放射のランダムな
反射を回避る、装置を提供る、ことにあるのであり、該
反射のランダムな反射は音調の選択的な制御された発生
を妨害る、可能性があるものである。
本発明の他の目的は、特別な固定された要素を必要とし
ない、運搬を容易にる、よう分解または折畳みの可能な
、任意の制限されたまたはオーブンな空間において使用
可能な、可搬式の装置を提供る、ことにある。
ない、運搬を容易にる、よう分解または折畳みの可能な
、任意の制限されたまたはオーブンな空間において使用
可能な、可搬式の装置を提供る、ことにある。
本発明のさらに他の目的は、演奏者の身体の任意の部分
を放射と交差させることにより選択的かつ制御可能的に
音調を発生させることを可能にし、演奏者の動作の完全
な自由を可能にし、それにより演奏者が眞のダンスを遂
行し該眞のダンスが装置により音楽に変換され得るよう
にる、音調発生装置を提供る、ことにある。
を放射と交差させることにより選択的かつ制御可能的に
音調を発生させることを可能にし、演奏者の動作の完全
な自由を可能にし、それにより演奏者が眞のダンスを遂
行し該眞のダンスが装置により音楽に変換され得るよう
にる、音調発生装置を提供る、ことにある。
本発明においては、
放出装置および検出装置を有る、音調信号発生手段、お
よび該検出装置により発生または伝達させられた信号に
応答る、音調信号を発生る、手段を具備る、光学装置に
おいて、 該放出手段は放射を長形の放出空間へ放出し、該検出手
段は長形の検出空間の任意の点から該検出手段へ指向さ
れてくる放射を検出可能であり、該放出空間および該検
出空間は部分的にのみ重複関係にある、ことを特徴とる
、光学装置、が提供される。
よび該検出装置により発生または伝達させられた信号に
応答る、音調信号を発生る、手段を具備る、光学装置に
おいて、 該放出手段は放射を長形の放出空間へ放出し、該検出手
段は長形の検出空間の任意の点から該検出手段へ指向さ
れてくる放射を検出可能であり、該放出空間および該検
出空間は部分的にのみ重複関係にある、ことを特徴とる
、光学装置、が提供される。
前述の本発明による装置については、下記の諸条件が付
加されたものとる、ことが可能である。
加されたものとる、ことが可能である。
すなわち、
（１） 該放出空間と該検出空間の部分的重複が、該放
出空間および該検出空間の相異なる平均的方向により形
成されたものである。
出空間および該検出空間の相異なる平均的方向により形
成されたものである。
（２）少くとも１つの該放出空間とそれに連系る、該検
出空間の平均的方向の間の角度が、２°と１０°の間、
好適には２°と５°の間である。
出空間の平均的方向の間の角度が、２°と１０°の間、
好適には２°と５°の間である。
（３）放出空間および検出空間の該重複部分が基底レベ
ルより高い下位レベルと頂上レベルより低い上位レベル
の間に垂直的に包含されており、好適には１．５ｍと２
．５ｍの間の値である。
ルより高い下位レベルと頂上レベルより低い上位レベル
の間に垂直的に包含されており、好適には１．５ｍと２
．５ｍの間の値である。
（４）該音調信号発生手段の任意の１個の該放出空間お
よび該検出空間の頂点が、水平方向において相互に５
ｃｍと２０ｃｍの間の距離だけ、好適には１０ｃｍと１
１ｃｍの間の距離だけ離隔している。
よび該検出空間の頂点が、水平方向において相互に５
ｃｍと２０ｃｍの間の距離だけ、好適には１０ｃｍと１
１ｃｍの間の距離だけ離隔している。
（５）該放出手段が補助的な水平または準水平の光放射
をも放出し、該光検出手段が該補助的な水平または準水
平の光放射を検出る、。
をも放出し、該光検出手段が該補助的な水平または準水
平の光放射を検出る、。
（６）該放出手段が強度の弱い放射をも発生させ、該強
度の弱い放射は、同じ音調信号発生手段の検出空間と重
複る、が、他の放出空間（単数または複数）と同じ音調
信号発生手段の検出空間の重複部分とは重複しないもの
である。
度の弱い放射は、同じ音調信号発生手段の検出空間と重
複る、が、他の放出空間（単数または複数）と同じ音調
信号発生手段の検出空間の重複部分とは重複しないもの
である。
（７）該音調信号発生・手段が複数のユニットを構成し
、該ユニットの各個が１つの音調に対応し、該複数のユ
ニットが１つの閉鎖された床空間を規定る、よう配置さ
れている。
、該ユニットの各個が１つの音調に対応し、該複数のユ
ニットが１つの閉鎖された床空間を規定る、よう配置さ
れている。
（８）隣接る、音調信号発生装置の放出空間と検出空間
の間の周辺の空隙がどのレベルにおいても１０ｃｍを超
えない、好適には５ ｃｍを超えないようになっている
。
の間の周辺の空隙がどのレベルにおいても１０ｃｍを超
えない、好適には５ ｃｍを超えないようになっている
。
（９）該放出空間の横方向の拡がりが０°と１０゜の間
であり、該放出空間の半径方向の拡がりが１゜と５°の
間、好適には２°と４°の間である。
であり、該放出空間の半径方向の拡がりが１゜と５°の
間、好適には２°と４°の間である。
（１０）該検出手段が放射の検出手段および対応る、検
出空間から発生る、放射を該検出手段に集中し該対応る
、検出空間から発生したのではない放射を排除る、集中
手段を具備し、 該集中手段が、少くとも２個の反射鏡であってその１つ
が好適には放物線状であり少くとも１つの透明体が好適
には反射用被膜を有る、放物線状表面を有る、もの、少
くとも１つのレンズ、少くとも１つのプリズム、および
前記の手段の２個以上のものの組合せ、のうちから選択
されたものである。
出空間から発生る、放射を該検出手段に集中し該対応る
、検出空間から発生したのではない放射を排除る、集中
手段を具備し、 該集中手段が、少くとも２個の反射鏡であってその１つ
が好適には放物線状であり少くとも１つの透明体が好適
には反射用被膜を有る、放物線状表面を有る、もの、少
くとも１つのレンズ、少くとも１つのプリズム、および
前記の手段の２個以上のものの組合せ、のうちから選択
されたものである。
（１１） 複数の音調信号発生装置の各個が閉じた線を
規定る、選択的に分解可能なまたは折畳み可能な支持構
造の区分に支持されている。
規定る、選択的に分解可能なまたは折畳み可能な支持構
造の区分に支持されている。
（１２）該音調信号発生装置が、任意の時点において発
生させられる信号が交差される特定の放射に依存る、よ
う設計されている。
生させられる信号が交差される特定の放射に依存る、よ
う設計されている。
（１３） 該音調信号発生装置が、発生させられる信号
の強度が２個の相異なるビームが交差される順序に依存
る、よう設計されている。
の強度が２個の相異なるビームが交差される順序に依存
る、よう設計されている。
（１４） １つの音調信号の活性化が他の音調信号発
生手段を非活性化る、ことがなく、それにより１つ以上
の音調が同時に演奏されることが可能であり、種々の音
調信号発生装置が好適には１つの時点について１個ずつ
順次に活性化され、活性化の周波数が演奏者および聴取
者には連続的であると感じられるほどに高くなっている
。
生手段を非活性化る、ことがなく、それにより１つ以上
の音調が同時に演奏されることが可能であり、種々の音
調信号発生装置が好適には１つの時点について１個ずつ
順次に活性化され、活性化の周波数が演奏者および聴取
者には連続的であると感じられるほどに高くなっている
。
（１５）音調信号をデコードし、該デコードされた音調
信号を本装置により制御されるべき装置に対る、インタ
ーフェイスに伝送る、手段を具備る、。
信号を本装置により制御されるべき装置に対る、インタ
ーフェイスに伝送る、手段を具備る、。
（１６）制御されるべき装置が、音楽的な音を発生させ
て楽器を提供る、装置、および制御された、好適には計
算装置により制御された光学的映像を発生させてゲーム
をプレイる、装置を提供る、装置のなかから選択された
ものである。
て楽器を提供る、装置、および制御された、好適には計
算装置により制御された光学的映像を発生させてゲーム
をプレイる、装置を提供る、装置のなかから選択された
ものである。
本発明のその他の多くの技術特徴、変形、可能な付加条
件、および利点は以下の記述にしたがい当業者にとり明
瞭なものとなるはずである。
件、および利点は以下の記述にしたがい当業者にとり明
瞭なものとなるはずである。
第１、第２、第３図を参照る、と、本発明による装置は
一般的に１４で示される複数の音調信号発生装置（ｔｏ
ｎｅ ｓｉｇｎａｌ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｕｎｉｔ
ｓ）、これを以下においては藺草のために「音調装置（
ｔｏｎｅｕｎｉｔｓ） Ｊと呼ぶことにる、、であって
各個が支持部材１１に装着されているものを具備し、こ
の支持部材の一連のものは閉じた曲線内に配置され、該
閉じた曲線は図示の例においては１２個の辺をもつ多角
形であり、該辺は一般的には符号１２で示される。符号
１８は一般的には電子的制御装置を示し、該電子的制御
装置は音調装置により受信される信号を処理る、。
一般的に１４で示される複数の音調信号発生装置（ｔｏ
ｎｅ ｓｉｇｎａｌ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｕｎｉｔ
ｓ）、これを以下においては藺草のために「音調装置（
ｔｏｎｅｕｎｉｔｓ） Ｊと呼ぶことにる、、であって
各個が支持部材１１に装着されているものを具備し、こ
の支持部材の一連のものは閉じた曲線内に配置され、該
閉じた曲線は図示の例においては１２個の辺をもつ多角
形であり、該辺は一般的には符号１２で示される。符号
１８は一般的には電子的制御装置を示し、該電子的制御
装置は音調装置により受信される信号を処理る、。
この実施例においては音調装置の各個は２個の放出装置
（ｅｍｉｔｔｅｒｓ）を具備し、該放出装置は２個の放
出空間（ｅｍｉｓｓｉｏｎ ５ｐａｃｅｓ）にわたって
延びる放射、以下においては藺草のために「ビーム」と
呼ぶことにる、、であって好適には赤外線放射を発生さ
せるが、この放射は第２図においては１５および１６で
示される。放出装置自体は、任意の従来形の構成のもの
であってよいから、図示されていないが、該放出装置は
ビーム１５．１６の最低の端部に位置している。概略的
に１７で示される水平方向放射を発生させるための放出
装置を設けることも可能である。さらに、概略的に１９
で示される低い強度の放射を発生させるための他の放出
装置を設けることが可能である。音調装置の一部を形成
る、検出手段（ｓｅｎｓｏｒ ｍｅａｎｓ）が、放射に
対して検出可能に配置されるが、該放射は、検出空間（
ｓｅｎｓｉｎｇ ５ｐａｃｅ） ２０を発生源とる、か
のように発生させられまたは反射させられ、これは以下
において藺草のために［パッシブなビーム（ｐａｓｓｉ
ｖｅｂｅａｍ） Ｊと呼ばれる。
（ｅｍｉｔｔｅｒｓ）を具備し、該放出装置は２個の放
出空間（ｅｍｉｓｓｉｏｎ ５ｐａｃｅｓ）にわたって
延びる放射、以下においては藺草のために「ビーム」と
呼ぶことにる、、であって好適には赤外線放射を発生さ
せるが、この放射は第２図においては１５および１６で
示される。放出装置自体は、任意の従来形の構成のもの
であってよいから、図示されていないが、該放出装置は
ビーム１５．１６の最低の端部に位置している。概略的
に１７で示される水平方向放射を発生させるための放出
装置を設けることも可能である。さらに、概略的に１９
で示される低い強度の放射を発生させるための他の放出
装置を設けることが可能である。音調装置の一部を形成
る、検出手段（ｓｅｎｓｏｒ ｍｅａｎｓ）が、放射に
対して検出可能に配置されるが、該放射は、検出空間（
ｓｅｎｓｉｎｇ ５ｐａｃｅ） ２０を発生源とる、か
のように発生させられまたは反射させられ、これは以下
において藺草のために［パッシブなビーム（ｐａｓｓｉ
ｖｅｂｅａｍ） Ｊと呼ばれる。
放射を発生させるため、そして特にこの実施例において
は、好適には、赤外領域のＬＥＤが設けられ、赤外線送
出増幅手段に接続されている。これに対応る、検出手段
、すなわち赤外線受理装置が赤外線受理増幅手段に接続
されている。
は、好適には、赤外領域のＬＥＤが設けられ、赤外線送
出増幅手段に接続されている。これに対応る、検出手段
、すなわち赤外線受理装置が赤外線受理増幅手段に接続
されている。
しばらくの間水平な放射１７を考慮しないことにる、と
、演奏者の身体または成る物体がパッシブなビーム、す
なわち検出空間の外における放出された放射の任意の部
分と交差る、と、このことは音調装置のどの素子をも活
性化させず、音調信号を発生させないはずである。しか
し、演奏者の身体が該パッシブなビームすなわち検出空
間内において放射の任意の部分と交差る、と、該放射は
該検出装置へ反射返還され、該検出装置を活性化し、音
調信号を発生させることになる。実際には、「反射」と
いう用語は適切ではないのであり、その理由は、厳密に
は演奏者の身体の一部は入射光線を拡散させ散乱され拡
散された放射を発生させるからである。しかし、本明細
書の記述の目的のためには、「反射る、」および「反射
」の語は拡散現象を包含る、ものとして使用される。換
言すれば、送出光ビームがパッシブなビームと重ａる、
、すなわち、放出空間の１つが検出空間と重複る、、空
間において演奏者が放射の任意の部分と交差る、ときは
いつでも、音調信号が発生る、ことになっている。図面
に示される配置において、ビーム１６のみがレベル０と
レベルＰの間の重複空間内において交差る、ことになっ
ている。レベルＰとレベルＱの間においては、両方のビ
ームが交差る、ことになっているが、ビーム１５がまず
交差る、ことになっており、その理由は該ビーム１５が
本装置により囲まれる区域の中心により近い側に位置し
ているからであり、すなわちビームの斜形状で示される
ように演奏者により近く位置しているからであり、該ビ
ームの斜形状は第１図に示されるように中心を指向して
いるからである。
、演奏者の身体または成る物体がパッシブなビーム、す
なわち検出空間の外における放出された放射の任意の部
分と交差る、と、このことは音調装置のどの素子をも活
性化させず、音調信号を発生させないはずである。しか
し、演奏者の身体が該パッシブなビームすなわち検出空
間内において放射の任意の部分と交差る、と、該放射は
該検出装置へ反射返還され、該検出装置を活性化し、音
調信号を発生させることになる。実際には、「反射」と
いう用語は適切ではないのであり、その理由は、厳密に
は演奏者の身体の一部は入射光線を拡散させ散乱され拡
散された放射を発生させるからである。しかし、本明細
書の記述の目的のためには、「反射る、」および「反射
」の語は拡散現象を包含る、ものとして使用される。換
言すれば、送出光ビームがパッシブなビームと重ａる、
、すなわち、放出空間の１つが検出空間と重複る、、空
間において演奏者が放射の任意の部分と交差る、ときは
いつでも、音調信号が発生る、ことになっている。図面
に示される配置において、ビーム１６のみがレベル０と
レベルＰの間の重複空間内において交差る、ことになっ
ている。レベルＰとレベルＱの間においては、両方のビ
ームが交差る、ことになっているが、ビーム１５がまず
交差る、ことになっており、その理由は該ビーム１５が
本装置により囲まれる区域の中心により近い側に位置し
ているからであり、すなわちビームの斜形状で示される
ように演奏者により近く位置しているからであり、該ビ
ームの斜形状は第１図に示されるように中心を指向して
いるからである。
レベルＱより下方で床レベルより上方の範囲においては
ビーム１９のみが交差る、ことになっている。この実施
例においては制御回路がそのように設計されているから
、ひとたび１つのビームが交差されると、他のビームの
其の後の交差が其の後に交差しても音調装置のさらなる
活性化は生起しないのであり、それにより１つの時点に
おいてはビームの１つだけが活性状態にある。熟練した
者にとっては装置をそのように設計る、ことには困難で
はないはずである。したがって、相異なる高−さにおい
て相異なる活性ビームが交差され、演奏者は所望のビー
ムに対して交差を行うに′はどのように運動すればよい
かを知っているはずである。
ビーム１９のみが交差る、ことになっている。この実施
例においては制御回路がそのように設計されているから
、ひとたび１つのビームが交差されると、他のビームの
其の後の交差が其の後に交差しても音調装置のさらなる
活性化は生起しないのであり、それにより１つの時点に
おいてはビームの１つだけが活性状態にある。熟練した
者にとっては装置をそのように設計る、ことには困難で
はないはずである。したがって、相異なる高−さにおい
て相異なる活性ビームが交差され、演奏者は所望のビー
ムに対して交差を行うに′はどのように運動すればよい
かを知っているはずである。
音調装置の各個は１つの音調信号を発生させるに適合し
ており、該音調信号は１つの音調または半音調または一
般に採用された尺度の１つの要素に連系しており、それ
ゆえ同じ音調装置により発生させられた音調信号のすべ
てはオクターブにおける同じ基礎的な音を有る、はずで
あるが、放射ビームまたは放出空間の各個に対しては相
異なるオクターブが対応る、はずである。したがって、
本装置は、放射ビーム１５，１６、および１９の１個だ
け、２個だけ、または３個すべてのいずれが存在る、か
に従って、１オクターヴ、２オクターヴ、または３オク
ターウ゛の音調を発生させることができるはずである。
ており、該音調信号は１つの音調または半音調または一
般に採用された尺度の１つの要素に連系しており、それ
ゆえ同じ音調装置により発生させられた音調信号のすべ
てはオクターブにおける同じ基礎的な音を有る、はずで
あるが、放射ビームまたは放出空間の各個に対しては相
異なるオクターブが対応る、はずである。したがって、
本装置は、放射ビーム１５，１６、および１９の１個だ
け、２個だけ、または３個すべてのいずれが存在る、か
に従って、１オクターヴ、２オクターヴ、または３オク
ターウ゛の音調を発生させることができるはずである。
他方において、天井からの反射は音調信号の発生をもた
らすことなく、「雑音」の発生さえもたらすことがない
のであり、その理由は、検出空間と放出空間の間の角度
が適切であり、演奏者が動作る、高さ以上の高さにおい
て複数の空間の重複が生起る、ことができない限りにお
いて、該反射は検出空間の外部に存、在る、はずである
からである。
らすことなく、「雑音」の発生さえもたらすことがない
のであり、その理由は、検出空間と放出空間の間の角度
が適切であり、演奏者が動作る、高さ以上の高さにおい
て複数の空間の重複が生起る、ことができない限りにお
いて、該反射は検出空間の外部に存、在る、はずである
からである。
他方、水平ビームは（床レベルにおいて）交差されるた
びごとに音調信号を発生させるはずであるが、その理由
はその場合に放出空間と検出空間が実質的に重複る、か
らである。多角形１２の種々の部分からの水平ビームの
反射による非所望の音調信号または「雑音」の発生を防
止る、ために、音調装置は１つの時点においては１個だ
けが活性化されることになっている。活性化の各個は極
めて短時間、例えばミリ秒のオーダー、継続る、だけで
あるから、このことは演奏者が本装置を作動させること
を妨害しないはずである。水平ビームの付加は付加的な
オクターブを発生させることになり、それにより本装置
は４個の相異なるオクターブを発生させることが可能に
なるはずであり、または、低い強度のビーム１９が除去
されると３個の相異なるオクターブを発生させることが
可能になるはずである。
びごとに音調信号を発生させるはずであるが、その理由
はその場合に放出空間と検出空間が実質的に重複る、か
らである。多角形１２の種々の部分からの水平ビームの
反射による非所望の音調信号または「雑音」の発生を防
止る、ために、音調装置は１つの時点においては１個だ
けが活性化されることになっている。活性化の各個は極
めて短時間、例えばミリ秒のオーダー、継続る、だけで
あるから、このことは演奏者が本装置を作動させること
を妨害しないはずである。水平ビームの付加は付加的な
オクターブを発生させることになり、それにより本装置
は４個の相異なるオクターブを発生させることが可能に
なるはずであり、または、低い強度のビーム１９が除去
されると３個の相異なるオクターブを発生させることが
可能になるはずである。
第３図は３個のＬＥＤにより３個の放射が発生させられ
る場合の概略的線図を示すが、この場合には２個の受理
装置が設けられ、その１個は空間２０内からの放射に対
して検出可能であり、他の１個は水平の放射に対して検
出可能である。
る場合の概略的線図を示すが、この場合には２個の受理
装置が設けられ、その１個は空間２０内からの放射に対
して検出可能であり、他の１個は水平の放射に対して検
出可能である。
第４、第５、第６図を参照る、と、本発明により改良さ
れた装置は、幾つかの支持要素２１を具備し、該支持要
素は好適には多角形、より好適には色彩スケールが用い
られる場合に希望されるように１２個の辺をもつ多角形
、を構成る、。該支持要素の各個は音調信号発生装置２
２を包含る、が、この場合には該音調信号発生装置の各
個は長形の形態をもち支持要素の長さにほぼ等しい長さ
をもっている。音調装置の各個の放出空間および検出空
間は実質的に矩形の基底をもつ截頭ピラミッド形を有る
、。前述の実施例においては、光放出装置および光検出
装置の活性部分は放出空間および検出空間を構成る、截
頭ピラミッドの頂点の寸法決定る、が、該活性部分は約
１０ｃｍか′ら約３０ｃｍまでの長さと、約１ｃｍから
約２ｃｍまでの幅を有る、。他方、支持部材は約３０ｃ
ｍから約４５Ｃ１ｎまでの長さを有し、それにより、隣
接る、音調装置の放出空間および検出空間の頂点は床レ
ベルにおいて約４０ｃｍから約５０ｃｍの長さだけ水平
方向に離隔している。
れた装置は、幾つかの支持要素２１を具備し、該支持要
素は好適には多角形、より好適には色彩スケールが用い
られる場合に希望されるように１２個の辺をもつ多角形
、を構成る、。該支持要素の各個は音調信号発生装置２
２を包含る、が、この場合には該音調信号発生装置の各
個は長形の形態をもち支持要素の長さにほぼ等しい長さ
をもっている。音調装置の各個の放出空間および検出空
間は実質的に矩形の基底をもつ截頭ピラミッド形を有る
、。前述の実施例においては、光放出装置および光検出
装置の活性部分は放出空間および検出空間を構成る、截
頭ピラミッドの頂点の寸法決定る、が、該活性部分は約
１０ｃｍか′ら約３０ｃｍまでの長さと、約１ｃｍから
約２ｃｍまでの幅を有る、。他方、支持部材は約３０ｃ
ｍから約４５Ｃ１ｎまでの長さを有し、それにより、隣
接る、音調装置の放出空間および検出空間の頂点は床レ
ベルにおいて約４０ｃｍから約５０ｃｍの長さだけ水平
方向に離隔している。
第６図に示されるように、この特別の実施例においては
、低い強度の放射は除外されている。２個の上方へ向う
（非水平の）放出空間３０および３１の平均的方向はそ
、れぞれ３２および３３であられされ、検出空間３４の
平均的方向は３５であられされる。２個の平均的方向３
２と３３が平均的方向３５に対して約５°から約ｌＯ°
の角度をなしていることがわかり、この角度は前述にお
いて特定された角度範囲内にある。半径方向の拡がりは
第６図におけるＡ、Ａ’、およびＡ′″であられされ、
横方内拡がりはこの実施例において、必ずしもそうであ
る必要はないのであるが、すべてのビームについて同じ
であると仮定して、第４図におけるＢであられされる。
、低い強度の放射は除外されている。２個の上方へ向う
（非水平の）放出空間３０および３１の平均的方向はそ
、れぞれ３２および３３であられされ、検出空間３４の
平均的方向は３５であられされる。２個の平均的方向３
２と３３が平均的方向３５に対して約５°から約ｌＯ°
の角度をなしていることがわかり、この角度は前述にお
いて特定された角度範囲内にある。半径方向の拡がりは
第６図におけるＡ、Ａ’、およびＡ′″であられされ、
横方内拡がりはこの実施例において、必ずしもそうであ
る必要はないのであるが、すべてのビームについて同じ
であると仮定して、第４図におけるＢであられされる。
第７、第８、第９図は本発明の一実施例による放出・検
出装置をあらあし、該放出・検出装置は反射鏡を用いる
ことにより構成される。実質的に垂直な放物線状の反射
鏡４０が直線状の反射鏡４１と協働る、が、該直線状反
射鏡は垂直に対し４５゜だけ傾斜している。使用される
放射、特に赤外線放射、に対し検出可能なダイオード４
２が放物線状の反射鏡の焦点に位置させられている。検
出空間における一点において発生または起源る、光線が
４３．４３’であられされる。 このような光線は反射
鏡４１に射突し、原の方向に直角の方向に反射させられ
る。該光線が放物線状反射鏡４０に射突る、と、該光線
はダイオードに向って反射させられ該ダイオードにより
検出され、それにより音調信号を発生させるはずである
。しかし両方の反射鏡を射突る、光線は狭いビーム内に
封じ込められた光線である。
出装置をあらあし、該放出・検出装置は反射鏡を用いる
ことにより構成される。実質的に垂直な放物線状の反射
鏡４０が直線状の反射鏡４１と協働る、が、該直線状反
射鏡は垂直に対し４５゜だけ傾斜している。使用される
放射、特に赤外線放射、に対し検出可能なダイオード４
２が放物線状の反射鏡の焦点に位置させられている。検
出空間における一点において発生または起源る、光線が
４３．４３’であられされる。 このような光線は反射
鏡４１に射突し、原の方向に直角の方向に反射させられ
る。該光線が放物線状反射鏡４０に射突る、と、該光線
はダイオードに向って反射させられ該ダイオードにより
検出され、それにより音調信号を発生させるはずである
。しかし両方の反射鏡を射突る、光線は狭いビーム内に
封じ込められた光線である。
第８図を参照る、と、垂直に指向され反射鏡４１に射突
る、光線４３が、該反射鏡の上縁より高位でなければ、
水平方向に反射させられ反射鏡４０を射突し、次いでダ
イオード４２に向って反射させられるはずであることが
わかる。同様に光線４３′が反射鏡４０の底部に射突し
ダイオード４２に向って反射させられるはずである。し
たがって、光線４３と光線４３′の間の光線はすべて反
射鏡４０に射突しダイオード４２を活性化る、が、この
ビームの外方にある光線はすべてそのようには動作る、
ことなく、検出装置から全くはずれるかまたは検出装置
の床部に射突し散乱または吸収されるはずである。しか
し、入射光線のそのようなビームは検出装置の各断面に
おいて同じではないはずであり、その理由は、２個の反
射鏡間の距離したがってアルファ（α）であられされる
角度は複数の断面において相異なっているはずである。
る、光線４３が、該反射鏡の上縁より高位でなければ、
水平方向に反射させられ反射鏡４０を射突し、次いでダ
イオード４２に向って反射させられるはずであることが
わかる。同様に光線４３′が反射鏡４０の底部に射突し
ダイオード４２に向って反射させられるはずである。し
たがって、光線４３と光線４３′の間の光線はすべて反
射鏡４０に射突しダイオード４２を活性化る、が、この
ビームの外方にある光線はすべてそのようには動作る、
ことなく、検出装置から全くはずれるかまたは検出装置
の床部に射突し散乱または吸収されるはずである。しか
し、入射光線のそのようなビームは検出装置の各断面に
おいて同じではないはずであり、その理由は、２個の反
射鏡間の距離したがってアルファ（α）であられされる
角度は複数の断面において相異なっているはずである。
その結果、検出空間は正しい截頭ピラミッド形状を有る
、ことなく、非矩形の断面を有る、はずである。それで
もなお、本装置の設計に際して、このことはなんら困難
を生じさせることがなく、経験的に考慮に入れられ得る
ことである。
、ことなく、非矩形の断面を有る、はずである。それで
もなお、本装置の設計に際して、このことはなんら困難
を生じさせることがなく、経験的に考慮に入れられ得る
ことである。
第７図において４４および４５で概略的に示される放出
装置により決定される放出空間は、これに反して、実質
的に正方形を基本とる、ピラミッド状であるはずである
。
装置により決定される放出空間は、これに反して、実質
的に正方形を基本とる、ピラミッド状であるはずである
。
水平の放射１７が存在る、と、該水平の放射は反射返還
され、図面に破線で示される開口４６を通ってダイオー
ド４２を射突る、ことができる。
され、図面に破線で示される開口４６を通ってダイオー
ド４２を射突る、ことができる。
変形の実施例においては、放物線状反射鏡４０右よび反
射鏡４１の代りに、固態の、透明なプリズム体が設けら
れることができ、該プリズム体は、反射鏡４０に対応し
て曲面により境界づけられ、反射鏡４１に対応して平面
により境界づけられており、該曲面は反射用被膜で被覆
され、それにより反射鏡効果を生じさせる。プラスチッ
ク材料、例えばポリメチルメタサイレイト（ｐｏｌｙｍ
ｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｙＪａｋ）ｍ≠帆→のような任
意の透明な材料、または適切な屈折率をもったその他の
材料を用いることができる。プリズムまたはレンズを使
用る、こともできるが、ただこの場合、該プリズムまた
はレンズは要求される放射集中を発生させるよう適切に
設計されていることが条件であり、この設計は光学技術
に熟練した当業者の技術の範囲内にある。
射鏡４１の代りに、固態の、透明なプリズム体が設けら
れることができ、該プリズム体は、反射鏡４０に対応し
て曲面により境界づけられ、反射鏡４１に対応して平面
により境界づけられており、該曲面は反射用被膜で被覆
され、それにより反射鏡効果を生じさせる。プラスチッ
ク材料、例えばポリメチルメタサイレイト（ｐｏｌｙｍ
ｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｙＪａｋ）ｍ≠帆→のような任
意の透明な材料、または適切な屈折率をもったその他の
材料を用いることができる。プリズムまたはレンズを使
用る、こともできるが、ただこの場合、該プリズムまた
はレンズは要求される放射集中を発生させるよう適切に
設計されていることが条件であり、この設計は光学技術
に熟練した当業者の技術の範囲内にある。
第１０、第１１図は音調装置の他の形式のものを示す。
この実施例においては、放射ビーム１５および１６は放
出装置、例えば赤外線ＬＥＤ ５０および５１により発
生させられる。該放出装置は水平方向への放出を行い、
該放出されたビームは傾斜状の反射鏡５２、例えば４５
°の角度に設定された反射鏡、に射突し、該反射鏡は該
ビームを円筒状レンズ５３へ向けて反射させ、該円筒状
レンズは概略的に５４で示される上方指向の光線を発生
させる。水平の放射は放出装置５５により発生させられ
受理装置５６へ向けて反射返還される。放出ビームとパ
ッシヴビームが重複している空間から反射され概略的に
５７であられされた放射は、２円筒状レンズ５８に射突
し該２円筒状レンズにより例えば４５°に傾斜した反射
鏡５９上に集中させられるが、該反射鏡によりビームは
検出装置、例えば赤外線受理・増幅装置６０へ向って反
射させられるはずであり、ここに、６１および６２は放
出装置を保護る、２個の光バッファをあられす。
出装置、例えば赤外線ＬＥＤ ５０および５１により発
生させられる。該放出装置は水平方向への放出を行い、
該放出されたビームは傾斜状の反射鏡５２、例えば４５
°の角度に設定された反射鏡、に射突し、該反射鏡は該
ビームを円筒状レンズ５３へ向けて反射させ、該円筒状
レンズは概略的に５４で示される上方指向の光線を発生
させる。水平の放射は放出装置５５により発生させられ
受理装置５６へ向けて反射返還される。放出ビームとパ
ッシヴビームが重複している空間から反射され概略的に
５７であられされた放射は、２円筒状レンズ５８に射突
し該２円筒状レンズにより例えば４５°に傾斜した反射
鏡５９上に集中させられるが、該反射鏡によりビームは
検出装置、例えば赤外線受理・増幅装置６０へ向って反
射させられるはずであり、ここに、６１および６２は放
出装置を保護る、２個の光バッファをあられす。
第１２図は検出ビーム６３および透過ビーム６４をあら
れし、貫通は矢印の方向に行われる。
れし、貫通は矢印の方向に行われる。
線ＡＸと線Ａ、Ｘ、は平行−である。２個のビーム複合
の検出フィールドの先端はすべての高さにおいて相互に
同じ距離を保っており、したがって貫通の速度は発生さ
せられる音の強度（音量）を分析る、ために計算される
ことができる。
の検出フィールドの先端はすべての高さにおいて相互に
同じ距離を保っており、したがって貫通の速度は発生さ
せられる音の強度（音量）を分析る、ために計算される
ことができる。
第１３図は本発明の一実施例としての装置の電子工学的
線図であり、該電子工学的線図は下記の要素を包含る、
。
線図であり、該電子工学的線図は下記の要素を包含る、
。
１・・・伝送同期装置
２・・・電源
３・・・音調信号発生装置デコーダ
４・・・制御装置
５・・・音調信号発生装置
６・・・データバス
７・・・支持要素
８・・・楽器、または光学像発生装置、計算装置、等へ
のインターフェイス 以上の説明かられかるように、本発明による楽器装置は
従来形の装置に対して相当の改良を提供る、ものであり
、演奏者に相当の運動の自由を与えつつ、該演奏者側に
おける流暢な変化に富む動作を可能にる、ものである。
のインターフェイス 以上の説明かられかるように、本発明による楽器装置は
従来形の装置に対して相当の改良を提供る、ものであり
、演奏者に相当の運動の自由を与えつつ、該演奏者側に
おける流暢な変化に富む動作を可能にる、ものである。
以上の記述は本発明の説明のためになされたものであり
、限定を行うためのものと解釈されるべきではないので
あり、その理由は、本発明の範囲を逸脱る、ことなく多
くの変形および修飾が可能であるからである。
、限定を行うためのものと解釈されるべきではないので
あり、その理由は、本発明の範囲を逸脱る、ことなく多
くの変形および修飾が可能であるからである。
第１図は、本発明の一実施例としての装置の透視図、
第２図は、本発明の一実施例としての装置における音調
信号発生装置の放出空間および検出空間の透視図、 第３図は、本装置の電子的回路を概略的に示すブロック
線図、 第４図は、本発明の一実施例としての装置の側面を見た
ものであって検出空間をあられすものを示す側面図１ 、第５図は、第４図の装置の平面を見たものであって放
出空間および検出空間はあられされていないものを示す
平面図、 第６図は、第４図のＶＩ−ＶＩ平面による半径方向断面
を示す断面図、 第７図は、音調信号発生装置であって光放出手段および
光検出手段を具備る、ものの概略を示す平面図、 第８図は、第７図の装置の■−■平面による断面を示す
断面図、 第９図は、第７図および第８図の装置の透視図、第１０
図および第１１図は音調信号発生装置の他の例を反対側
からみた透視図、 第１２図は、発生させられた音調の強度を制御る、装置
を概略的に示す図、 第１３図は本発明の一実施例としての装置の電子工学的
構成を示す線図である。 １１・・・支持部材 １２・・・多角形の閉曲線 １４・・・音調信号発生装置 １５・・・赤外線放射ビーム １６・・・赤外線放射ビーム １７・・・光放出手段 １８・・・電子的制御装置 １９・・・低い強度の放射 ２０・・・検出空間 ２１・・・支持要素 ２２・・・音調信号発生装置
信号発生装置の放出空間および検出空間の透視図、 第３図は、本装置の電子的回路を概略的に示すブロック
線図、 第４図は、本発明の一実施例としての装置の側面を見た
ものであって検出空間をあられすものを示す側面図１ 、第５図は、第４図の装置の平面を見たものであって放
出空間および検出空間はあられされていないものを示す
平面図、 第６図は、第４図のＶＩ−ＶＩ平面による半径方向断面
を示す断面図、 第７図は、音調信号発生装置であって光放出手段および
光検出手段を具備る、ものの概略を示す平面図、 第８図は、第７図の装置の■−■平面による断面を示す
断面図、 第９図は、第７図および第８図の装置の透視図、第１０
図および第１１図は音調信号発生装置の他の例を反対側
からみた透視図、 第１２図は、発生させられた音調の強度を制御る、装置
を概略的に示す図、 第１３図は本発明の一実施例としての装置の電子工学的
構成を示す線図である。 １１・・・支持部材 １２・・・多角形の閉曲線 １４・・・音調信号発生装置 １５・・・赤外線放射ビーム １６・・・赤外線放射ビーム １７・・・光放出手段 １８・・・電子的制御装置 １９・・・低い強度の放射 ２０・・・検出空間 ２１・・・支持要素 ２２・・・音調信号発生装置
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、放出装置および検出装置を有する音調信号発生手段
、および該検出装置により発生または伝達させられた信
号に応答する音調信号を発生する手段を具備する光学装
置において、 該放出手段は放射を長形の放出空間へ放出し、該検出手
段は長形の検出空間の任意の点から該検出手段へ指向さ
れてくる放射を検出可能であり、該放出空間および該検
出空間は部分的にのみ重複関係にある、 ことを特徴とする光学装置。 ２、該放出空間と該検出空間の部分的重複が、該放出空
間および該検出空間の相異なる平均的方向により形成さ
れたものである、 請求項１記載の装置。 ３、少くとも１つの該放出空間とそれに連系する該検出
空間の平均的方向の間の角度が、２°と１０°の間、好
適には２°と５°の間である、請求項１または２記載の
装置。 ４、放出空間および検出空間の該重複部分が基底レベル
より高い下位レベルと頂上レベルより低い上位レベルの
間に垂直的に包含されており、好適には１．５ｍと２．
５ｍの間の値である、請求項１、２、または３記載の装
置。 ５、該音調信号発生手段の任意の１個の該放出空間およ
び該検出空間の頂点が、水平方向において相互に５ｃｍ
と２０ｃｍの間の距離だけ、好適には１０ｃｍと１１ｃ
ｍの間の距離だけ離隔している、請求項１〜４のいずれ
かに記載の装置。 ６、該放出手段が補助的な水平または準水平の光放射を
も放出し、該光検出手段が該補助的な水平または準水平
の光放射を検出する、 請求項１〜５のいずれかに記載の装置。 ７、該放出手段が強度の弱い放射をも発生させ、該強度
の弱い放射は、同じ音調信号発生手段の検出空間と重複
するが、他の放出空間（単数または複数）と同じ音調信
号発生手段の検出空間の重複部分とは重複しないもので
ある、 請求項１〜６のいずれかに記載の装置。 ８、該音調信号発生手段が複数のユニットを構成し、該
ユニットの各個が１つの音調に対応し、該複数のユニッ
トが１つの閉鎖された床空間を規定するよう配置されて
いる、 請求項１〜７のいずれかに記載の装置。 ９、隣接する音調信号発生装置の放出空間と検出空間の
間の周辺の空隙がどのレベルにおいても１０ｃｍを超え
ない、好適には５ｃｍを超えないようになっている、 請求項１記載の装置。 １０、該放出空間の横方向の拡がりが０°と１０°の間
であり、該放出空間の半径方向の拡がりが１°と５°の
間、好適には２°と４°の間である、請求項８記載の装
置。 １１、該検出手段が放射の検出手段および対応する検出
空間から発生する放射を該検出手段に集中し該対応する
検出空間から発生したのではない放射を排除する集中手
段を具備し、 該集中手段が、少くとも２個の反射鏡であってその１つ
が好適には放物線状であり少くとも１つの透明体が好適
には反射用被膜を有する放物線状表面を有するもの、少
くとも１つのレンズ、少くとも１つのプリズム、および
前記の手段の２個以上のものの組合せ、のうちから選択
されたものである、 請求項１〜１０のいずれかに記載の装置。 １２、複数の音調信号発生装置の各個が閉じた線を規定
する選択的に分解可能なまたは折畳み可能な支持構造の
区分に支持されている、 請求項１〜１１のいずれかに記載の装置。 １３、該音調信号発生装置が、任意の時点において発生
させられる信号が交差される特定の放射に依存するよう
設計されている、 請求項１〜１．２のいずれに記載の装置。 １４、該音調信号発生装置が、発生させられる信号の強
度が２個の相異なるビームが交差される順序に依存する
よう設計されている、 請求項１〜１２のいずれかに記載の装置。 １５、１つの音調信号の活性化が他の音調信号発生手段
を非活性化することがなく、それにより１つ以上の音調
が同時に演奏されることが可能であり、種々の音調信号
発生装置が好適には１つの時点について１個ずつ順次に
活性化され、活性化の周波数が演奏者および聴取者には
連続的であると感じられるほどに高くなっている、 請求項１〜１４のいずれかに記載の装置。 １６、音調信号をデコードし、該デコードされた音調信
号を本装置により制御されるべき装置に対するインター
フェイスに伝送する手段を具備する、請求項１記載の装
置。 １７、制御されるべき装置が、音楽的な音を発生させて
楽器を提供する装置、および制御された、好適には計算
装置により制御された光学的映像を発生させてゲームを
プレイする装置を提供する装置のなかから選択されたも
のである、 請求項１記載の装置。
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