EP0598682B1 - Verfahren zur Ermittlung von Radiohörerverhalten und Vorrichtung dazu - Google Patents

Verfahren zur Ermittlung von Radiohörerverhalten und Vorrichtung dazu Download PDF

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EP0598682B1
EP0598682B1 EP93810791A EP93810791A EP0598682B1 EP 0598682 B1 EP0598682 B1 EP 0598682B1 EP 93810791 A EP93810791 A EP 93810791A EP 93810791 A EP93810791 A EP 93810791A EP 0598682 B1 EP0598682 B1 EP 0598682B1
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EP
European Patent Office
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samples
hearing
program
recording
storage
Prior art date
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Application number
EP93810791A
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English (en)
French (fr)
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EP0598682A1 (de
Inventor
Daniel Wüthrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liechti AG
Original Assignee
Liechti AG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H60/00—Arrangements for broadcast applications with a direct linking to broadcast information or broadcast space-time; Broadcast-related systems
    • H04H60/56—Arrangements characterised by components specially adapted for monitoring, identification or recognition covered by groups H04H60/29-H04H60/54
    • H04H60/58—Arrangements characterised by components specially adapted for monitoring, identification or recognition covered by groups H04H60/29-H04H60/54 of audio

Definitions

  • the present invention relates to the field of Radio listener behavior research, and in particular on one Procedure for determining the program you are listening to.
  • radio sets in one household there are usually several radio sets in one household available, some of which are also used outside become. These include car radio, Walkman, Portable radio. In addition, in department stores, supermarkets, Restaurants etc. often listened to the radio. In addition are the frequency ranges of the radio programs are not nationwide established. To get that from the setting of a radio to determine received program, it would be necessary, too determine the current location, and when evaluating about a large and constantly up to date List of regional program broadcast frequencies that are reproduced To determine the program.
  • Monitoring the playback of the devices and the at TV receivers usually determine the received radio program from the setting of the recipient is therefore at Radio receivers do not make sense.
  • US-5,023,929 specifies a device with which hearing samples of e.g. 3 seconds every 10 minutes. The ambient noise tests are uncompressed on a magnetic tape recorded. This device is therefore from each Participants in the study, what because of size and Weight means a certain circumstance that lasts can become uncomfortable. The device can also forget gaps in the investigation.
  • EP-A-299 711 gives a compression method for digital Audio data.
  • the process allows the compressed, data stored in a semiconductor memory with high Quality back in an acoustic signal by Convert decompression back.
  • This compression process does not reduce the information content. It therefore requires a relatively large amount of memory, which in With regard to the uninterrupted operation of a monitor from some days again leads to relatively voluminous designs. It should also be borne in mind that with the Storage size also increases the energy requirement.
  • An object of the present invention is a method to determine the radio listening behavior, the determination of the radio program listened to independently allowed from the listener's location.
  • For correlation is with the Information about the point in time is saved, or the audio samples are pre-defined Time grid added, whose start time defines or z. B. is stored at the beginning of the audio sample recording.
  • To reduce the memory required for the audio samples becomes advantageous at certain times and only recorded and saved over a short time interval.
  • the corresponding device hereinafter referred to as the monitor, can once attached to the radio receiver, and on the other also be carried by the test person.
  • the former Variant assumes that it is also determined whether and whoever listens to the radio, d. H. is close enough. This can be done by entering on the monitor, such as. B. using a keyboard, a code card or a barcode reader, or even through code transmitters by the people to be worn in the test household.
  • the second variant the monitor carried by the test person, allows you to easily determine what the The wearer of the monitor is listening. requirement for this procedure is a small and easy one Monitor, e.g. B. also worn in a shirt breast pocket can be.
  • the monitor needs to be long enough be functional. This requires a sufficiently high one Storage capacity, and on the other hand because of the mobile operation a power supply from batteries, possibly supported by solar cells or others, in mobile operation accessible energy sources. To these energy sources The auditions will only be used as economically as possible recorded on storage media that do not have mechanical components, in particular none Magnetic tapes etc.
  • the applicable storage media such as non-volatile or battery-backed semiconductor memories, but have only limited Capacity and can generally only digital Save data. Suitable methods for the most compact possible Storage and reduction of the data volume are therefore necessary.
  • Another aspect is data and privacy protection. It is predictable that test subjects will not be happy are ready to carry a device with them, or even just in to have in their environment, including what is spoken Listen to the word and record it. In the inventive Procedure is already through storage protection against this is given only by brief auditions. The others mentioned processing steps, such as reduced monitored Frequency band and application of transformations further complicate tracking of a conversation. Finally, the data can still be saved are additionally encrypted, preferably according to a irreversible process.
  • Program samples can e.g. B. in Broadcasting studio, at any point of the broadcasting system or also in a cable reception system, where the assignment of the Channels defined for a program can be removed. This does not have to be done via an acoustic intermediate stage, but can be done in any way.
  • Essential is that the audio samples overlap with the Program samples are recorded and that the recorded Data can be brought into a form in which they match by a correlation process can be checked.
  • the program samples can be started immediately subjected to the same procedures as the auditions become. Another possibility is that the Program samples are first saved in a raw version and only at the moment of correlation to the audio samples be adjusted. This means that program samples can also be used for Correlation with stored samples can be used which have been compressed, transformed and / or encrypted in various ways.
  • the prerequisite is that the time of the recording of the audio samples and the program samples at the time of correlation can be determined.
  • the easiest way to do this is that along with the samples also the beginning of the Recording is saved. In a series in a row recorded samples may also suffice, only once save the absolute time and only later record the time intervals between two samples, or from the saved time under the assumption a regular sampling the times of the other Calculate samples mathematically.
  • the audio samples are correlated with the program samples in a headquarters.
  • the transmission of the audio samples from the test households to the headquarters can be different Species. Because of the small size of the monitors these are sent directly to the headquarters by post.
  • a device can also be installed in the test households that the memory of the monitors can read and the Transmits data to the headquarters via modem.
  • Such Systems often already include a modem with a data connection to a headquarters. Can use this system then z. B. using a special adapter also the data the monitors are transferred to the control center.
  • the recording of the program samples can be similar by devices the monitors. Because these devices in most cases are stationary, a direct decoupling of the program signal, without detour via acoustic reproduction, applied, and it can also be used during longer exposure intervals be recorded as the program sampler contain more expensive storage media of higher capacity can. So z. B. Time shifts between Audio samples and program samples as they do not come from can result in exactly synchronous running time bases, while the correlation subsequently compensated for the recording without shortening the effective correlation interval would.
  • the audio signal reaches the bandpass filter 2, which filters a frequency range from 100 to 4000 s -1 , preferably 300 to 3000 s -1 , out of the entire audio frequency range.
  • the bandwidth-limited signal goes further to the analog-to-digital converter 3 and from there further in digital form to a first buffer memory 4.
  • the analog-to-digital converter is controlled by a timer 9. This timer turns on the analog-to-digital converter for one second at the beginning of every full minute.
  • the timer 9 has a quartz time base which is synchronized with a time base in the control center.
  • the during the one-second recording time in the memory 4 in The audio sample saved in digital form is recorded in the non-recording Read the rest of the minute from memory 4 and after Fourier transform in the Fourier transform unit 5, compression in the compressor 6 and encryption in the Encryption unit 7 stored in memory 8.
  • Conceivable embodiments are, for example, as a check card or clip or also integrated in a watch.
  • the monitors in the test household will be checked once on Day in a charging and synchronization station that is once available in the household inserted.
  • the synchronization station ensures once for a synchronization of the timers 9 in each Monitors. It can also store from any monitor 8 read out and stores the content in its own, larger-sized memory, which also z. B. a tape deck can be. After that, the Monitor memory cleared.
  • the synchronization station included in the monitor rechargeable Charge energy sources.
  • the data transfer to the control center can be done by e.g. B. at night the charging and synchronization station from the central computer is called or she calls the central computer, after which they request the stored data transfers. This can also be done in the charging and synchronization station existing timers with the time base of the central computer to be matched.
  • the connection the center is either via its own modem built or via the modem of an existing one Facility for researching audience behavior.
  • the second option is to load the disk and Send the synchronization station to the control center.
  • the monitors themselves can also go to the head office be sent in, again the built-in timer be synchronized with the time base of the control center can.
  • the monitor can be connected to the current in various ways Conditions are adjusted.
  • the different Processing procedures using only one processor be performed.
  • With a recording time of just one Seconds per minute he has 59 seconds to complete the Transformation, compression and encryption perform.
  • Carrying out all of these operations a processor also has the advantage that only by exchanging the program that controls the processor, a change in the overall functionality is possible.
  • Z. B. the encryptor or its key can be replaced the compression can be switched on and off and other transformation methods can be used become.
  • the filter 2 can also be digital and then be arranged behind the analog-digital converter. Analogous can also filter from one processor to digital kind of be done. The order of the functional elements can also be chosen differently overall.
  • the synchronization of the time base 9 can therefore become obsolete that the time base 9 is a receiver for a time normal signal, z. B. DCF-77, which also includes the program samplers is used as the time standard.
  • a problem with the purely acoustic recording of the audio samples is a possibly high ambient noise level.
  • a possible solution is that on the speakers so-called mini spies are attached, which are the structure-borne noise of the respective speaker and directly on radiate the monitors, e.g. B. by means of radio signals, infrared or ultrasound.
  • the monitor can also be connected directly to the Speaker or headphone output z. B. a Walkman connected become.
  • a monitor can also be stationary on a Hi-Fi stereo system attached using an adapter be the input of the people listening allows.
  • the monitor could also be equipped with a button that allows the wearer to disable the monitor, z. B. during a confidential conversation.
  • the monitor that is, the hearing sampler that the listener is carrying
  • the microphone 1 has a high to very high sensitivity for the sound waves 11 within a frequency range of approx. 200 s -1 to 3000 s -1 , but a low sensitivity outside this range. As a result, the microphone 1 performs pre-filtering.
  • the branch 13, which is used for feeding signals instead of or in addition to being recorded via the microphone 1, is discussed below.
  • the already bandwidth-limited (approx. 200-3000 s -1 ) signal 14 arrives at an amplifier and bandpass 15, which raises the signal for the subsequent A / D converter 3 to the necessary level and the bandwidth limitation with the desired sharpness causes.
  • the output signal 18 of the amplifier 15 reaches the A / D converter 3, which converts it into a digitized form 20.
  • Switches 22 and A / D converter 3 are controlled by the timer 9, which can be coupled to the time display of the watch or works separately from it. whereby the timer 9 supplies the A / D converter 3 with the sampling rate signal 24 of 6000 s -1 and the switch 22 with the switching signal 25 with a duration of 1 s per minute.
  • the data 29 from the Fourier transform unit become the buffer 4 5 read out.
  • the Fourier transform unit processes 200ms sections of the one-second Audio samples so that as a result per sampling interval five Fourier coefficient sets 30 arise, which initially are stored in a buffer 32.
  • the Fourier coefficients 34 are fetched from the data compressor 6 and reduced in scope without loss of information by one of the common compression methods, such as Huffmann coding, Lempel-Ziv-Welch method, etc. Compressions of up to 2/5 of the initial data volume can be achieved here, or even more if more powerful methods are known and used.
  • At least the Fourier transformer unit 5 and the data compressor 6 are under the control of a processor implemented by a respective program. At the same time, the processor can still, if necessary, the above Take over the mentioned encryption.
  • Reading the data from and deleting the EPROM 8 takes place in the loading and synchronization station 39, in the the watch containing the monitor can be inserted.
  • the energy and data transmission takes place without contact via electromagnetic coupling, which prevents the watch from opening and loading and reading only a small amount of effort requires instruction from the operator, i.e. without further ado can also be carried out by the test person.
  • the monitor in the watch indicates contact with the charging station 39 the functional elements readout control 40 and Reset and erase control 41 for reading out and erasing of the memory 8, a timer synchronization unit 42 for synchronization of the monitor timer 9 and a battery charger 43 on the monitor's battery contains and recharging this battery serves.
  • the data transmission is preferably serial.
  • the synchronization of clock 9 is necessary because of the 200 ms divisions of the 1 second samples exactly in time with the Samples in the transmitter must be correlated, which also with problems with a quartz time base for days can.
  • the temperature the temperature dependence becomes for each monitor of the timer 9 determined and stored.
  • the time deviation can be determined by the influence of temperature and corrected, giving an accuracy of ⁇ 200 ms Gait errors can be achieved per week.
  • Personal identification 45 is fixed as the identifier of the carrier. Conceivable However, it is also necessary to provide several identifiers under which are selected by the controls of the watch can.
  • the "applied" detector 46 is used to automatically determine whether the clock, d. H. the monitor, from the test person is created and thus the audio samples also the listening impression corresponds to the person. As a secondary function, if not created Watch the hearing monitoring can also be turned off, for. B. at night.
  • the detector 46 can be inductive or capacitive Be executed, for example, on the closeness to the body of the test person or the state of the Bracelets (open / closed) appeals.
  • the attention button 47 is used to increase phases Have the examiner manually mark attention can.
  • the Final storage takes place on a data medium of large capacity as usual in computer technology, e.g. B. based of magnetic tapes.
  • the portable, automatic operation necessary functions like that Interface units to the charging and synchronization station, attention button, "Applied" sensor etc.
  • the invention can also be used to determine subscriber behavior for others that have an acoustic component Use broadcast types, such as B. television.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Radiohörer-Verhaltensforschung, und insbesondere auf ein Verfahren zur Ermittlung des jeweils gehörten Programms.
Im Bereich der Fernsehpublikumsforschung sind verschiedenste Verfahren bekannt, um das jeweils empfangene und wiedergegebene Programm und die Identität der Zuschauer zu ermitteln, die das wiedergegebene Programm verfolgen. Auch die Möglichkeit, auf Videorecordern aufgenommene und zu einem späteren Zeitpunkt wiedergegebene Programmteile zu identifizieren, wurde realisiert.
Obwohl naheliegend und prinzipiell auch einsetzbar, sind diese Verfahren im Bereich des Hörfunks unpraktikabel. Ein Grund dafür ist, dass jedes Fernsehgerät überwacht wird, was vom Aufwand her unter der Prämisse sinnvoll ist, dass eine geringe Anzahl Fernsehgeräte pro Haushalt (in der Regel ein bis zwei) vorhanden sind, die einen festen Standort haben. Dann können relativ aufwendige und an das jeweilige Gerät anzupassende Überwachungsgeräte angebracht werden.
Demgegenüber sind in einem Haushalt meist mehrere Radiogeräte vorhanden, die zum Teil auch ausser Haus eingesetzt werden. Dazu gehören beispielsweise Autoradio, Walkman, Kofferradio. Daneben wird in Kaufhäusern, Grossmärkten, Gaststätten usw. oft auch Radio mitgehört. Zusätzlich sind die Frequenzbereiche der Radioprogramme nicht landesweit festgelegt. Um aus der Einstellung eines Radiogeräts das empfangene Programm zu ermitteln, wäre es also nötig, auch den aktuellen Standort zu bestimmen, und bei der Auswertung über eine grosse und dauernd auf dem laufenden zu haltende Liste von regionalen Programmsendefrequenzen das widergegebene Programm zu bestimmen.
Eine Überwachung der Wiedergabe der Geräte und die bei Fernsehempfängern übliche Ermittlung des empfangenen Radioprogramms aus der Einstellung des Empfängers ist daher bei Radioempfängern nicht sinnvoll.
US-5,023,929 gibt ein Gerät an, mit dem Hörproben von z.B. 3 Sek. alle 10 Minuten aufgenommen werden. Die Umgebungsgeräuschproben werden unkomprimiert auf einem Magnetband aufgezeichnet. Dieses Gerät ist damit jeweils von dem Untersuchungsteilnehmer mitzuführen, was wegen Grösse und Gewicht einen gewissen Umstand bedeutet, der auf Dauer unangenehm werden kann. Ausserdem kann das Gerät vergessen werden, wodurch sich Lücken in der Untersuchung ergeben.
EP-A-299 711 gibt ein Kompressionsverfahren für digitale Audiodaten an. Das Verfahren erlaubt es, die komprimierten, in einem Halbleiterspeicher abgelegten Daten mit hoher Qualität wieder in ein akustisches Signal u.a. durch Dekomprimieren zurückzuverwandeln. Dieses Kompressionsverfahren reduziert jedoch den Informationsgehalt nicht. Es benötigt daher einen relativ grossen Speicher, was im Hinblick auf ununterbrochenen Betrieb eines Monitors von einigen Tagen wieder zu relativ voluminösen Bauformen führt. Dabei ist noch zu berücksichtigen, dass mit der Speichergrösse auch der Energiebedarf steigt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Ermittlung des Radiohörerverhaltens anzugeben, das die Ermittlung des jeweils gehörten Radioprogramms unabhängig vom Aufenthaltsort des Hörers erlaubt.
Ein Verfahren, das diese Aufgabe löst, ist im Anspruch 1 angegeben. Die weiteren Anspüche enthalten bevorzugte Ausführungsformen, Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens und Anwendungen des Verfahrens.
Demgemäss werden akustische Hörproben in der Umgebung eines Hörers aufgenommen und gespeichert, um sie zu einem späteren Zeitpunkt mit entsprechenden Aufnahmen eines oder mehrerer Programme zu korrelieren. Zur Korrelation ist mit den Hörproben eine Information über den Zeitpunkt mitgespeichert, oder die Hörproben werden in einem vordefinierten Zeitraster aufgenommen, dessen Startzeitpunkt definiert oder z. B. zu Beginn der Hörprobenaufnahme gespeichert ist. Zur Reduzierung des für die Hörproben benötigten Speichers wird vorteilhaft zu bestimmten Zeitpunkten und jeweils nur über ein kurzes Zeitintervall hinweg aufgenommen und gespeichert.
Das entsprechende Gerät, im weiteren Monitor genannt, kann einmal am Rundfunkempfänger angebracht sein, und andererseits auch von der Testperson mitgeführt werden. Die erstere Variante setzt voraus, dass auch ermittelt wird, ob und wer dem Radio zuhört, d. h. sich in genügender Nähe befindet. Das kann duch Eingabe am Monitor erfolgen, wie z. B. mittels einer Tastatur, einer Codekarte oder eines Barcodelesers, oder auch durch Codesender, die von den Personen im Testhaushalt getragen werden.
Die zweite Variante, der von der Testperson mitgeführte Monitor, erlaubt es ohne weiteres, festzustellen, was die Trägerin bzw. der Träger des Monitors gerade hört. Voraussetzung für dieses Verfahren ist ein kleiner und leichter Monitor, der z. B. auch in einer Hemdbrusttasche getragen werden kann. Der Monitor muss über eine genügend lange Zeit funktionsfähig sein. Das bedingt einmal eine genügend hohe Speicherkapazität, und andererseits wegen des mobilen Betriebs eine Stromversorgung über Batterien, eventuell unterstützt durch Sonnenzellen oder andere, im mobilen Betrieb zugängliche Energiequellen. Um diese Energiequellen möglichst ökonomisch zu nutzen, werden die Hörproben ausschliesslich auf Speichermedien aufgezeichnet, die keine mechanischen Bauteile aufweisen, also insbesondere keine Magnetbänder usw.
Die anwendbaren Speichermedien, wie nichtflüchtige oder batteriegepufferte Halbleiterspeicher, haben jedoch nur begrenzte Kapazität und können im allgemeinen nur digitale Daten speichern. Geeignete Verfahren zur möglichst kompakten Speicherung und Reduzierung des Datenvolumens sind daher nötig. Die Aufnahme nur kurzer Hörproben, unterbrochen von demgegenüber relativ langen Zeitabständen, reduziert bereits erheblich die Menge der zu speichernden Daten. Eine weitere Reduktion kann durch Beschränkung auf ein reduziertes Frequenzband innerhalb des Bereichs der hörbaren Frequenzen, des Audiobands, erfolgen.
Nach der Analog-Digital-Wandlung können weitere Komprimierungsverfahren angewendet werden, die von einem Prozessor ausgeführt werden können. Dazu zählen die aus der Digitaltechnik bekannten, allgemein anwendbaren Datenkomprimierungsverfahren, sowie Transformationen, wie die (Fast-)Fourier-Transformation. Hier kann das Mass der Datenreduktion durch die Dichte der Stützstellen eingestellt werden.
Ein weiterer Aspekt ist der Daten- und Persönlichkeitsschutz. Es ist voraussehbar, dass Testpersonen nicht gerne bereit sind, ein Gerät bei sich zu führen, oder auch nur in ihrer Umgebung zu haben, das unter anderem auch jedes gesprochene Wort mithören und aufzeichnen kann. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren ist schon durch die Speicherung nur kurzer Hörproben ein Schutz hiergegen gegeben. Die weiteren genannten Bearbeitungsschritte, wie reduziertes überwachtes Frequenzband und Anwendung von Transformationen erschweren weiter die Rückverfolgung eines Gesprächs. Schliesslich können die Daten vor der Abspeicherung noch zusätzlich verschlüsselt werden, und zwar bevorzugt nach einem nicht umkehrbaren Verfahren.
Die Ermittlung des jeweils gehörten Programms geschieht durch Vergleich der Hörproben mit dazu zeitgleich aufgezeichneten Programmproben. Programmproben können z. B. im Sendestudio, an einem beliebigen Punkt der Sendeanlage oder auch in einer Kabelempfangsanlage, wo die Zuordnung der Kanäle zu einem Programm definiert ist, abgenommen werden. Dies muss nicht über eine akustische Zwischenstufe erfolgen, sondern kann auf eine beliebige Art erfolgen. Wesentlich ist, dass die Hörproben zeitlich überlappend mit den Programmproben aufgezeichnet werden, und dass die aufgezeichneten Daten in eine Form gebracht werden können, in der sie durch ein Korrelationsverfahren auf Übereinstimmung geprüft werden können. Die Programmproben können dabei sofort den gleichen Prozeduren wie die Hörproben unterzogen werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Programmproben zunächst in einer Rohfassung gespeichert werden und erst im Moment der Korrelation an die Hörproben angeglichen werden. Damit können Programmproben auch zur Korrelation mit gespeicherten Hörproben verwendet werden, die auf verschiedene Art komprimiert, transformiert und/oder verschlüsselt wurden.
Voraussetzung ist, dass der Zeitpunkt der Aufnahme der Hörproben und der Programmproben zum Zeitpunkt der Korrelation ermittelt werden kann. Am einfachsten geschieht dies dadurch, dass zusammen mit den Proben auch der Beginn der Aufzeichnung gespeichert wird. Bei einer Serie hintereinander aufgezeichneter Proben kann es auch genügen, nur einmal den absoluten Zeitpunkt zu speichern und später nur noch die Zeitabstände zwischen je zwei Proben aufzuzeichnen, oder auch vom gespeicherten Zeitpunkt aus unter der Annahme einer regelmässigen Probenaufnahme die Zeitpunkte der weiteren Proben rechnerisch zu ermitteln.
Die Korrelation der Hörproben mit den Programmproben geschieht in einer Zentrale. Die Uebermittlung der Hörproben aus den Testhaushalten an die Zentrale kann auf verschiedene Arten erfolgen. Wegen der Kleinheit der Monitore können diese direkt per Post an die Zentrale versandt werden. In den Testhaushalten kann auch ein Gerät installiert werden, dass die Speicher der Monitore auslesen kann und die Daten per Modem an die Zentrale überträgt. Eventuell ist in einem solchen Testhaushalt auch bereits ein System zur Feststellung zur Fernsehgewohnheiten installiert. Derartige Systeme umfassen häufig bereits ein Modem mit einer Datenverbindung zu einer Zentrale. Ueber dieses System können dann z. B. mittels eines speziellen Adapters auch die Daten der Monitore an die Zentrale übertragen werden.
Die Aufnahme der Programmproben kann durch Geräte ähnlich den Monitoren erfolgen. Da diese Geräte in den meisten Fällen stationär sind, wird eine direkte Auskopplung des Programmsignals, also ohne Umweg über die akustische Wiedergabe, angewandt, und es kann auch während längerer Aufnahmeintervalle aufgezeichnet werden, da die Programmprobennehmer aufwendigere Speichermedien höherer Kapazität enthalten können. Damit können z. B. Zeitverschiebungen zwischen Hörproben und Programmproben, wie sie sich aus nicht exakt synchron laufenden Zeitbasen ergeben können, während der Korrelation nachträglich zur Aufzeichnung ausgeglichen werden, ohne dass das effektive Korrelationsintervall verkürzt würde.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel anhand von Figuren weiter erläutert werden.
Figur 1
zeigt anhand eines Blockschaltbilds das Funktionsprinzip, und
Figur 2
zeigt ein mehr in Detail gehendes Blockschaltbild.
Vom Mikrofon 1 gelangt das Audiosignal auf den Bandpass 2, der ein Frequenzbereich von 100 bis 4000 s-1, bevorzugt 300 bis 3000 s-1, aus dem gesamten Audiofrequenzbereich herausfiltert. Das bandbreitenbegrenzte Signal gelangt weiter auf den Analog-Digital-Umsetzer 3 und von da weiter in digitaler Form in einen ersten Zwischenspeicher 4. Der Analog-Digital-Umsetzer wird von einem Zeitgeber 9 gesteuert. Dieser Zeitgeber schaltet den Analog-Digital-Umsetzer während einer Sekunde zu Beginn jeder vollen Minute ein. Der Zeitgeber 9 verfügt dazu über eine Quarzzeitbasis, die mit einer Zeitbasis in der Zentrale synchronisiert ist.
Die während der einsekündigen Aufnahmezeit im Speicher 4 in digitaler Form gespeicherte Hörprobe wird in dem aufnahmefreien Rest der Minute aus dem Speicher 4 ausgelesen und nach Fourier-Transformation in der Fourier-Transformeinheit 5, Kompression im Kompressor 6 und Verschlüsselung in der Verschlüsselungseinheit 7 im Speicher 8 abgelegt.
Denkbare Ausführungsformen sind beispielsweise als Scheckkarte oder Clip oder auch integriert in eine Uhr.
Die im Testhaushalt vorhandenen Monitore werden einmal am Tag in eine im Haushalt einmal vorhandene Lade- und Synchronisierstation eingelegt. Die Synchronisierstation sorgt einmal für einen Gleichlauf der Zeitgeber 9 in den einzelnen Monitoren. Weiter kann sie aus jedem Monitor den Speicher 8 auslesen und speichert den Inhalt in einem eigenen, grösser dimensionierten Speicher, der auch z. B. ein Bandlaufgerät sein kann. Zweckmässigerweise wird danach der Speicher des Monitors gelöscht. Als weitere Funktion kann die Synchronisierstation im Monitor enthaltene, wiederaufladbare Energiequellen laden.
Die Datenübertragung zur Zentrale kann erfolgen, indem z. B. nachts die Lade- und Synchronisierstation vom Zentralcomputer angerufen wird oder sie den Zentralcomputer anruft, wonach sie auf Anforderung die gespeicherten Daten überträgt. Dabei kann auch der in der Lade- und Synchronisierstation vorhandene Zeitgeber mit der Zeitbasis des Zentralcomputers in Uebereinstimmung gebracht werden. Die Verbindung zur Zentrale wird entweder über ein eigenes Modem aufgebaut oder auch über das Modem einer bereits vorhandenen Anlage zur Erforschung des Zuschauerverhaltens. Die zweite Möglichkeit besteht darin, den Datenträger der Ladeund Synchronisierstation an die Zentrale einzusenden. Schliesslich können auch die Monitore selber an die Zentrale eingesandt werden, wobei wiederum der eingebaute Zeitgeber mit der Zeitbasis der Zentrale synchronisiert werden kann.
Der Monitor kann auf verschiedenste Weise an die aktuellen Bedingungen angepasst werden. Insbesondere können die verschiedenen Bearbeitungsprozeduren durch nur einen Prozessor durchgeführt werden. Bei einer Aufnahmezeit von nur einer Sekunde pro Minute verbleiben ihm 59 Sekunden, um die Transformation, das Komprimieren und das Verschlüsseln durchzuführen. Die Durchführung all dieser Operationen durch einen Prozessor hat ausserdem den Vorteil, dass nur durch Austausch des Programms, das den Prozessor steuert, eine Veränderung der Gesamtfunktionsweise möglich ist. Z. B. kann der Verschlüssler oder dessen Schlüssel ausgetauscht werden, die Kompression kann ein- und ausgeschaltet werden, und es können andere Transformationsverfahren eingesetzt werden.
Der Filter 2 kann auch digital ausgeführt sein und dann hinter dem Analog-Digital-Wandler angeordnet sein. Analog kann auch die Filterung von einem Prozessor auf digitale Art durchgeführt werden. Die Reihenfolge der Funktionselemente kann insgesamt auch anders gewählt werden.
Die Synchronisierung der Zeitbasis 9 kann dadurch hinfällig werden, dass die Zeitbasis 9 einen Empfänger für ein Zeitnormalsignal, z. B. DCF-77, enthält, der auch von den Programmprobennehmern als Zeitnormal verwendet wird.
Ein Problem bei der rein akustischen Aufnahme der Hörproben ist ein eventuell zu hoher Umgebungsgeräuschpegel. Eine mögliche Lösung besteht darin, dass an den Lautsprechern sogenannte Minispione angebracht werden, die den Körperschall des jeweiligen Lautsprechers aufnehmen und direkt an die Monitore abstrahlen, z. B. mittels Funksignalen, Infrarot oder Ultraschall. Der Monitor kann auch direkt an den Lautsprecher oder Kopfhörerausgang z. B. eines Walkmans angeschlossen werden. Ein Monitor kann auch stationär an einer Hi-Fi-Stereoanlage unter Verwendung eines Adapters angebracht werden, der die Eingabe der zuhörenden Personen ermöglicht. Der Monitor könnte auch mit einer Taste ausgestattet werden, die dem Träger erlaubt, den Monitor zu deaktivieren, z. B. während eines vertraulichen Gesprächs.
Mit Bezug auf die Fig. 2 soll nun eine bevorzugte Ausführungsart beschrieben werden. Hierbei ist der Monitor, also der Hörprobennehmer, den der Hörer bei sich trägt, in eine Uhr, bevorzugt eine Armbanduhr, integriert. Das Mikrofon 1 weist innerhalb eines Frequenzbereichs von ca. 200 s-1 bis 3000 s-1 eine hohe bis sehr hohe Empfindlichkeit für die Schallwellen 11 auf, ausserhalb dieses Bereichs jedoch eine geringe. Hierdurch übernimmt das Mikrofon 1 eine Vorfilterung. Auf den Abzweig 13, der der Einspeisung von Signalen anstelle der oder zusätzlich zur Aufnahme über das Mikrofon 1 dient, wird unten eingegangen.
Vom Mikrofon 1 gelangt das bereits bandbreitenbegrenzte (ca. 200-3000 s-1) Signal 14 zu einem Verstärker und Bandpass 15, der das Signal für den nachfolgenden A/D-Wandler 3 auf den nötigen Pegel anhebt und die Bandbreitenbegrenzung mit der gewünschten Schärfe bewirkt. Das Ausgangssignal 18 des Verstärkers 15 gelangt zum A/D-Wandler 3, der es in eine digitalisierte Form 20 wandelt. Die Wandlung erfolgt mit einer Abtastrate von 6000 s-1 und einer Auflösung von 8 Bit (=1 Byte) pro Abtastwert. Das Durchschalten des Ausgangssignals während des Abtastintervalls wird vom Schalter 22 vorgenommen. Da das Abtastintervall eine Sekunde dauert, gelangen währenddessen 6000 Werte (=6000 Byte) zum Zwischenspeicher 4. Schalter 22 und A/D-Wandler 3 werden vom Zeitgeber 9, der mit der Zeitanzeige der Uhr gekoppelt sein kann oder getrennt davon arbeitet, gesteuert, wobei der Zeitgeber 9 dem A/D-Wandler 3 das Abtastratesignal 24 von 6000 s-1 und dem Schalter 22 das Schaltsignal 25 mit einer Dauer von 1 s pro jede Minute liefert.
Aus dem Zwischenspeicher 4 werden die Daten 29 von der Fouriertransformeinheit 5 ausgelesen. Die Fouriertransformeinheit bearbeitet dabei jeweils 200ms-Ausschnitte der einsekündigen Hörproben, so dass als Ergebnis pro Abtastintervall fünf Fourierkoeffizientensätze 30 entstehen, die zunächst in einem Zwischenspeicher 32 abgelegt werden.
Aus diesem werden die Fourierkoeffizienten 34 vom Datenkompressor 6 abgeholt und durch eines der gängigen Kompressionsverfahren, wie Huffmann-Kodierung, Lempel-Ziv-Welch-Verfahren usw., im Umfang ohne Informationsverlust reduziert. Es können hier Kompressionen auf bis zu 2/5 der Ausgangsdatenmenge erzielt werden, oder auch mehr, wenn leistungsfähigere Verfahren bekannt und eingesetzt werden. Ein Erfahrungswert ist, dass ca. 100 Byte komprimierte Daten pro Abtastintervall, d. h. pro Minute, anfallen. Die komprimierten Fourierkoeffizientendatensätze 37 werden in einem nichtflüchtigen Speicher 8, z. B. einem Flash-EPROM, mit einer Kapazität von z. B. 1 MB (=220 Byte) gespeichert. Mit dieser Kapazität ist bei einem Datenfluss von 100 Byte pro Minute eine unterbrechungsfreie Tragzeit der Uhr von einigen Tagen bis zum Auslesen des Speichers realisierbar. Bei weiterer Steigerung der Speicherkapazität mit Fortentwicklung der Technik wird sich diese Zeit noch vergrössern.
Zumindest die Fouriertransformeinheit 5 und der Datenkompressor 6 sind durch einen Prozessor unter der Kontrolle von jeweils einem entsprechenden Programm realisiert. Gleichzeitig kann der Prozessor noch, falls nötig, die oben angesprochene Verschlüsselung übernehmen.
Das Auslesen der Daten aus dem und das Löschen des EPROM 8 erfolgt in der Lade- und Synchronisierstation 39, in die die Uhr, die den Monitor enthält, eingelegt werden kann. Die Energie- und Datenübertragung erfolgt kontaktlos über elektromagnetische Kopplung, womit ein Öffnen der Uhr vermieden wird und das Laden und Auslesen nur geringen Aufwand an Einweisung des Bedieners erfordert, also ohne weiteres auch von der Testperson selber durchgeführt werden kann. Der Monitor in der Uhr weist für den Kontakt mit der Ladestation 39 die Funktionselemente Auslesesteuerung 40 und Rücksetz- und Löschsteuerung 41 zum Auslesen und Löschen des Speichers 8, eine Zeitgebersynchronisationseinheit 42 zur Synchronisation des Monitorzeitgebers 9 und eine Batterieladeeinheit 43 auf, die die Versorgungsbatterie des Monitors enthält und dem Wiederaufladen dieser Batterie dient. Die Datenübertragung erfolgt bevorzugt seriell.
Die Synchronisation der Uhr 9 ist nötig, da die 200 ms-Unterteilungen der 1sekündigen Proben zeitlich exakt mit den Proben im Sender korrelierbar sein müssen, was auch mit einer Quarzzeitbasis über Tage hinweg Probleme bereiten kann. Zur Kompensation einer der wichtigsten Einflussgrössen, der Temperatur, wird für jeden Monitor die Temperaturabhängigkeit des Zeitgebers 9 ermittelt und gespeichert. Mit Hilfe eines mit dem Zeitgeber 9, d. h. insbesondere mit dem darin enthaltenen Quarz, gekoppelten Temperaturfühlers kann die Zeitabweichung durch Temperatureinfluss bestimmt und korrigiert werden, wodurch eine Genauigkeit von ±200 ms Gangfehler pro Woche erzielbar ist.
Weitere möglich Zusatzeinrichtungen sind eine Personenidentifikation 45, ein "Angelegt"-Detektor 46, eine Aufmerksamkeitstaste 48 o. ä. zur Eingabe, dass gerade mit erhöhter Aufmerksamkeit zugehört wird, usw. Die Personenidentifikation 45 ist als Kennung des Trägers fest vorgegeben. Denkbar ist jedoch auch, mehrere Kennungen vorzusehen, unter denen durch Bedienungselemente der Uhr ausgewählt werden kann.
Der "Angelegt"-Detektor 46 dient dazu, automatisch festzustellen, ob die Uhr, d. h. der Monitor, von der Testperson angelegt ist und damit die Hörproben auch dem Höreindruck der Person entspricht. Als Nebenfunktion kann bei nicht angelegter Uhr die Hörüberwachung auch abgestellt werden, z. B. bei Nacht. Der Detektor 46 kann als induktiver oder kapazitiver Sensor ausgeführt sein, der beispielsweise auf die Nähe zum Körper der Testperson oder den Zustand des Armbands (offen/geschlossen) anspricht.
Die Aufmerksamkeitstaste 47 dient dazu, Phasen erhöhter Aufmerksamkeit von der Prüfperson manuell zu markieren lassen können.
Die Vergleichshörproben, die senderseitig, z. B. im Studio, aufgenommen werden, werden von einem funktionell gleich aufgebauten Monitor verarbeitet und gespeichert. Anstatt über das Mikrofon 1 wird das Signal jedoch über den Abzweig 13 direkt am Eingang des Verstärkers 15 eingespeisst. Die Endspeicherung erfolgt auf einem Datenmedium grosser Kapazität wie in der Computertechnik üblich, z. B. auf der Basis von Magnetbändern. Es entfallen auch die für den portablen, automatischen Betrieb nötigen Funktionen wie die Interfaceeinheiten zur Lade- und Synchronisierstation, Aufmerksamkeitstaste, "Angelegt"-Sensor usw.
Die Erfindung lässt sich auch zur Ermittlung des Teilnehmerverhaltens für andere, eine akustische Komponente aufweisende Ausstrahlungsarten verwenden, wie z. B. Fernsehen.

Claims (16)

  1. Verfahren zur Identifizierung eines Höreindrucks, der von einem Hörer wahrgenommen wird, bevorzugt eines Rundfunkoder Fernsehprogramms, dadurch gekennzeichnet, dass Hörproben in der Umgebung des Hörers aufgenommen und gespeichert werden und dass die Hörprobenaufnahme zu bestimmten Zeitpunkten erfolgt und/oder mit der Hörprobe Informationen über den Aufnahmezeitpunkt gespeichert werden, wobei das aufgenommene Signal digitalisiert, eine Kompression bis auf eine Datenrate von höchstens 100 Byte/Min. durchgeführt und das komprimierte Signal in einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung (8) ohne für die Speicherung funktionell wichtige, mechanisch bewegliche Bauteile gespeichert wird, so dass diese Verfahrensschritte von einem unauffällig vom Hörer mitgeführten Gerät durchführbar sind.
  2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Hörer wahrgenommene Radioprogramme ermittelt werden.
  3. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Hörproben ermittelt werden, indem zu bestimmten Aufnahmezeitpunkten akustische Signale (11) ohne oder mit Umweltgeräuschen während eines Aufnahmeintervalls aufgezeichnet werden, wobei das Aufnahmeintervall wesentlich kleiner als der Zeitraum zwischen zwei Aufnahmezeitpunkten ist und die Aufnahmedauer 0,1 s bis 10 s, bevorzugt 0,5 s bis 2 s beträgt.
  4. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeintervall in Teilintervalle unterteilt und die Daten der Hörproben für diese Teilintervalle unabhängig voneinander ermittelt und gespeichert werden.
  5. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Hörprobe ein Frequenzband von etwa 100 s-1, bis 4000 s-1, bevorzugt von etwa 300 s-1 bis etwa 3000 s-1, oder ein Teilbereich davon herausgefiltert wird.
  6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgezeichnete Signal einer Transformation, insbesondere einer Fourier-, Fast-Fourier- oder Laplacetransformation, unterworfen wird.
  7. Verfahren einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherung auf nichtflüchtige oder batteriegepufferte Halbleiterspeicher, insbesondere elektrisch löschbare Festwertspeicher, erfolgt.
  8. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Speicherung eine Verschlüsselung, insbesondere eine nicht umkehrbare Verschlüsselung, auf das digitalisierte Signal angewendet wird.
  9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens folgende, in der angegebenen Reihenfolge miteinander jeweils über Ausgang bzw. Eingang verbundene Komponenten aufweist: ein Mikrofon (1); mindestens eine ein Frequenzband herausfilternde Komponente (1, 15); einen Analog-Digital-Wandler (2); eine Bearbeitungseinheit (5, 6, 7; 5, 32, 6) für die digitalisierten Daten, insbesondere beinhaltend einen Prozessor, der unter der Kontrolle eines Programms die Bearbeitung durchführen kann, wobei die Bearbeitungseinheit wenigstens ein Kompressionsverfahren auf die digitalisierten Daten anwendet, so dass an seinem Ausgang die digitalisierten Daten mit einer Rate von höchstens 100 Byte/Min. verfügbar sind, und einen nichtflüchtigen Speicher (8) für die digitalisierten, komprimierten Daten, wobei der Speicher (8) keine für den Speicherungsvorgang wesentliche, mechanisch bewegliche Komponente aufweist, insbesondere ein nichtflüchtiger oder batteriegepufferter Halbleiterspeicher ist, dass sie einen Zeitgeber (9) enthält, um den Zeitpunkt der Hörproben festzulegen, und dadurch, dass die Vorrichtung eine derartig kleine und leichte Bauform aufweist, dass sie von einer Person unauffällig mitführbar ist, insbesondere als Armbanduhr, Clip oder Scheckkarte.
  10. Vorrichtung gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der nichtflüchtige Speicher ein elektrisch löschbarer Halbleiterfestwertspeicher ist, bevorzugt vom Typ FLASH-EPROM.
  11. Vorrichtung gemäss Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitgeber (9) eine Absolutzeitbasis enthält, die mittels einer Synchronisiereinheit (39) auf eine Referenzzeitbasis eingestellt werden kann, und die Absolutzeitbasis mit mindestens einer Korrektureinheit für durch Temperaturschwankungen hervorgerufene Zeitabweichungen versehen ist, wobei die Korrektureinheit auf die Temperatur in der Umgebung der Zeitbasis reagiert.
  12. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitgeber (9) einen Empfänger und Dekoder für Normzeitsignale enthält.
  13. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung von der Testperson mitgeführt werden kann und einen kapazitiven oder induktiven Sensor (46) zur Erzeugung eines Signals aufweist, das das Mitführen an der Person anzeigt.
  14. Anlage mit einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage ein zweites Mikrofon, insbesondere ein Körperschallmikrofon, aufweist, das an einem Lautsprecher eines Radio- oder Fernsehempfängers angebracht ist, dass ein Sender mit dem zweiten Mikrofon verbunden ist, der das vom zweiten Mikrofon aufgenommene Signal drahtlos abstrahlt, und dass die Vorrichtung einen Empfänger für dieses Signal enthält.
  15. Verfahren zur Ermittlung des Hörer- oder Zuschauerverhaltens, dadurch gekennzeichnet, dass Hörproben gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8 ermittelt werden, dass von mindestens einem Hör- oder Fernsehprogramm Programmproben, die zumindest teilweise mit den Hörproben zeitlich überlappen, erstellt und gespeichert werden, wobei die Hörproben und die Programmproben die gleichen Bearbeitungsschritte zwischen Aufnahme und Speicherung durchlaufen, und dass zeitlich korrespondierende Hörproben und Programmproben zu einem späteren Zeitpunkt korreliert werden, wobei bei positivem Ergebnis der Korrelation Übereinstimmung zwischen dem von den Hörproben und dem von den Programmproben erfassten Programms vorliegt.
  16. Verfahren gemäss Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Programmproben vor der Speicherung einen ersten Teil der Bearbeitungsschritte durchlaufen, und zwischen Auslesen vom Speichermedium und der Korrelation weitere Bearbeitungschritte, insbesondere eine Verschlüsselung, durchlaufen, um die Programmproben für die Korrelation mit den Hörproben zu konditionieren.
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