NL1005240C2

NL1005240C2 - Device and method for the interactive generation of sensory perceptible signals.

Info

Publication number: NL1005240C2
Application number: NL1005240A
Authority: NL
Inventors: Gerardus Johannes Mar Driessen; Rene Terhorst; Josef Wouterius Maria Mulders; Joost Lodewijk Karel F Bloemen
Original assignee: Mind Connection
Priority date: 1996-06-26
Filing date: 1997-02-10
Publication date: 1998-01-07
Also published as: WO1997049333A1

Description

, Inrichting en werkwijze voor het interactief genereren van zintuiglijk waarneembare signalen, Device and method for the interactive generation of sensory perceptible signals

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor 5 het interactief genereren van zintuiglijk waarneembare signalen omvattende tenminste één sensor om hersengolven waar te nemen en hersengolf-signalen te verschaffen, een met de tenminste ene sensor gekoppelde processor ingericht voor het ontvangen en analyseren van de hersengolfsig-nalen, patroongeneratormiddelen met een uitgang voor het uitvoeren van 10 een patroonsignaal, dat is gerelateerd aan de hersengolfsignalen, met de patroongeneratormiddelen gekoppelde terugkoppelmiddelen voor het genereren van de zintuiglijk waarneembare signalen op basis van het patroonsignaal .The present invention relates to a device for the interactive generation of sensory perceptible signals comprising at least one sensor to detect brain waves and to provide brain wave signals, a processor coupled to the at least one sensor adapted to receive and analyze the brain wave signals, pattern generator means having an output for outputting a pattern signal related to the brain wave signals, feedback means coupled to the pattern generator means for generating the sensory perceptible signals based on the pattern signal.

Een dergelijk systeem is bekend uit WO-A-90/01897, die een inrich-15 ting voor het omzetten van een EEG-signaal in muziek openbaart. Tenminste één sensor neemt het EEG-signaal van de hersenen van een proefobject waar. Een processor zet dit EEG-signaal om in elektrische signalen, die op hun beurt worden omgezet in muziek door middel van synthesizers. Met een voorafbepaalde tijdvertraging wordt de gegenereerde 20 muziek teruggekoppeld naar de hersenen door middel van een luidspreker of een koptelefoon. De gegenereerde muziek omvat tenminste één signaal-component, die de actuele contour van het waargenomen EEG-signaal volgt teneinde een voorafbepaalde gewenste EEG-activiteit door middel van een resonantie-effect te versterken. Aldus bestaat er in deze bekende in-25 richting een direct verband tussen het waargenomen EEG-signaal en de gegenereerde muziek. Er bestaan geen mogelijkheden om de daadwerkelijke omzetting van de genoemde elektrische signalen in muziek te besturen.Such a system is known from WO-A-90/01897, which discloses a device for converting an EEG signal into music. At least one sensor detects the EEG signal from the brain of a test object. A processor converts this EEG signal into electrical signals, which in turn are converted into music by means of synthesizers. With a predetermined time delay, the generated music is fed back to the brain through a loudspeaker or headphones. The generated music includes at least one signal component, which follows the current contour of the detected EEG signal to enhance a predetermined desired EEG activity by means of a resonance effect. Thus, in this known device, there is a direct relationship between the observed EEG signal and the music generated. There are no possibilities to control the actual conversion of the said electrical signals into music.

WO-A-94/05201 openbaart een bio-terugkoppelsysteem, dat EEG-sig-nalen in het gebied van 0-90 Hertz detecteert. Door middel van een 30 snelle-fourier-transformatie (FFT) worden amplitudes in voorafbepaalde bandbreedten van de EEG-signalen berekend. Van belang zijnde bandbreedten kunnen worden geselecteerd en op een scherm worden weergegeven. Door middel van het scherm en audioterugkoppeling of verbale terugkoppeling kan een persoon worden getraind. Besturing van gegenereerde muziek wordt 35 niet geopenbaard.WO-A-94/05201 discloses a bio-feedback system that detects EEG signals in the range 0-90 Hertz. Amplitudes in predetermined bandwidths of the EEG signals are calculated by means of a fast fourier transform (FFT). Bandwidths of interest can be selected and displayed on a screen. A person can be trained by means of the screen and audio feedback or verbal feedback. Control of generated music is not disclosed.

WO-A-95/18565 openbaart een niet-invasieve neuropositieve testwerk-wijze en een systeem voor het uitvoeren van een dergelijke werkwijze. Een computerstation presenteert een test, bijvoorbeeld een "visumotor" 1005240 2 geheugentaak, aan een persoon. Hersengolven en andere fysiologische activiteiten worden waargenomen, vermenigvuldigd en geanalyseerd. Door het vergelijken van de resultaten met standaardmetingen wordt aan de geteste persoon een score toegekend, waarna kan worden vastgesteld of de 5 persoon wel of niet is geslaagd voor de test.WO-A-95/18565 discloses a non-invasive neuropositive test method and a system for performing such a method. A computer station presents a test, for example a "visa engine" 1005240 2 memory task, to a person. Brainwaves and other physiological activities are observed, multiplied and analyzed. By comparing the results with standard measurements, the person being tested is given a score, after which it can be determined whether or not the person has passed the test.

De doelstelling van de onderhavige uitvinding is om een inrichting en werkwijze voor het interactief muziek genereren van zintuiglijk waarneembare signalen te verschaffen, die is gebaseerd op bio-terugkoppeling en waarbij de terugkoppeling naar wens automatisch, met de hand of met 10 externe signalen kan worden bestuurd/ingesteld.The object of the present invention is to provide an apparatus and method for the interactive music generation of sensory perceptible signals, which is based on bio-feedback and in which the feedback can be controlled automatically, manually or with external signals as desired / set.

Derhalve heeft een inrichting voor interactieve muziek zoals hierboven gedefinieerd volgens de uitvinding het kenmerk, dat de processor is ingericht voor het omzetten van de ontvangen hersengolfsignalen in tenminste één stuursignaal en het toevoeren van dit tenminste ene stuur-15 signaal naar de patroongeneratormiddelen en dat de patroongenerator-middelen een patroonbestand omvatten, waarin vooraf gegenereerde bestanden, bijvoorbeeld MIDI-bestanden, zijn opgeslagen, en zijn ingericht voor het omzetten van deze bestanden in het genoemde patroonsignaal in afhankelijkheid van het genoemde tenminste ene stuursignaal.Therefore, an interactive music device as defined above according to the invention is characterized in that the processor is adapted to convert the received brain wave signals into at least one control signal and to supply this at least one control signal to the pattern generator means and that the pattern generator means comprises a pattern file in which pre-generated files, for example MIDI files, are stored, and are arranged for converting these files into said pattern signal in dependence on said at least one control signal.

20 Door de hersengolfsignalen niet zelf direct in terug te koppelen zintuiglijk waarneembare signalen om te zetten, maar deze eerst om te zetten in een stuursignaal, waarna het stuursignaal de wijze waarop de bestanden in zintuiglijk waarneembare signalen worden omgezet, bestuurt, kan ofwel automatische ofwel handmatige besturing van de gegenereerde 25 terug te koppelen signalen tot stand worden gebracht.20 By not converting the brainwave signals directly into feedback into sensory perceptible signals, but first converting them into a control signal, after which the control signal controls the way in which the files are converted into sensory perceptible signals, either automatic or manual control of the generated signals to be fed back are established.

Om handmatige beïnvloeding van het stuursignaal mogelijk te maken heeft de inrichting in een uitvoeringsvorm een invoerinrichting, bijvoorbeeld een toetsenbord of een muis, waarmee een gebruiker instructies voor de processor kan invoeren, waarbij de processor is ingericht voor 30 het genereren van het genoemde stuursignaal op basis van deze instructies. De inrichting heeft bovendien een of meerdere in- en/of uitgangen. Via deze in- en/of uitgangen, kunnen stuursignalen tussen ten minste twee inrichtingen worden verstuurd. Via deze in- en/of uitgangen kunnen inrichtingen ook met elkaar worden doorgelust.In order to enable manual influencing of the control signal, the device in one embodiment has an input device, for instance a keyboard or a mouse, with which a user can enter instructions for the processor, the processor being adapted to generate said control signal on the basis of of these instructions. The device also has one or more inputs and / or outputs. Control signals can be sent between at least two devices via these inputs and / or outputs. Devices can also be looped through each other via these inputs and / or outputs.

35 De processor kan zodanig zijn ingericht voor het genereren van het genoemde stuursignaal op basis van genoemde instructies, dat het stuursignaal uit tenminste één door de gebruiker geselecteerde frequentieband van de ontvangen hersengolfsignalen wordt afgeleid. De gebruiker kan 1005240 3 bijvoorbeeld dergelijke frequentiebanden selecteren met behulp van een muis waarmee frequentiegebieden op een beeldscherm, waarop de hersengolf signalen worden afgebeeld, worden geselecteerd. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren door middel van op het scherm afgeheelde pijlen die de breedte 5 van te selecteren frequentiebanden aangeven. Dergelijke technieken met behulp van een muis zijn op zichzelf bekend. Het voordeel hiervan is, dat de gebruiker naar wens de invloed van bepaalde frequentiebanden uit het waargenomen frequentiespectrum van de hersengolfsignalen kan uitschakelen. Dit sluit aan bij de persoonlijke voorkeur van mensen voor de 10 aard van de terug te koppelen signalen, bijvoorbeeld muziek: de ene persoon vindt benadrukking van hogere tonen prettiger dan de andere.The processor may be arranged to generate said control signal based on said instructions such that the control signal is derived from at least one user-selected frequency band of the received brainwave signals. For example, the user can select such frequency bands using a mouse that selects frequency areas on a display on which the brainwave signals are displayed. This can be done, for example, by means of arrows on the screen which indicate the width of the frequency bands to be selected. Such techniques using a mouse are known per se. The advantage of this is that the user can switch off the influence of certain frequency bands from the observed frequency spectrum of the brain wave signals as desired. This is in line with people's personal preference for the nature of the signals to be fed back, for example music: one person likes emphasizing higher tones more than the other.

In een verdere uitvoeringsvorm is de processor ingericht voor het genereren van het genoemde stuursignaal op basis van de genoemde instructies zodanig, dat het stuursignaal met een door de gebruiker per 15 geselecteerde frequentieband bepaalde versterkingsfactor uit de ontvangen hersengolfsignalen wordt afgeleid. In een dergelijke uitvoeringsvorm wordt niet alleen bepaald of geselecteerde frequentiebanden wel of niet in het stuursignaal worden omgezet, maar tevens de mate waarin de geselecteerde frequentiebanden in het stuursignaal worden omgezet. Dit geeft 20 een grotere besturingsvrijheid van de terugkoppeling.In a further embodiment, the processor is arranged to generate said control signal on the basis of said instructions, such that the control signal is derived from the received brain wave signals with an amplification factor determined by the frequency band selected by the user. In such an embodiment, it is determined not only whether or not selected frequency bands are converted into the control signal, but also the extent to which the selected frequency bands are converted into the control signal. This gives a greater freedom of control of the feedback.

In een verdere uitvoeringsvorm is de inrichting voorzien van met de tenminste ene sensor gekoppelde huidweerstandsmeetmiddelen voor het meten van de huidweerstand nabij de sensor en het weergeven van de huid-weerstand op weergeefmiddelen. De huidweerstand vormt onder meer een 25 goede indicatie van de kwaliteit waarmee de sensor op het lichaam van een persoon is aangebracht. Door de huidweerstand van de weergeefmidde-len af te lezen kan worden gecontroleerd of de sensor goed is aangebracht. De huidweerstand kan ook het stuursignaal beïnvloeden. Dit laatste is van belang omdat de huidweerstand een goede indicator vormt 30 van emotionele toestanden van een persoonIn a further embodiment, the device is provided with skin resistance measuring means coupled to the at least one sensor for measuring the skin resistance near the sensor and displaying the skin resistance on display means. The skin resistance is among other things a good indication of the quality with which the sensor is applied to the body of a person. By reading the skin resistance of the displays, it is possible to check whether the sensor has been fitted correctly. The skin resistance can also influence the control signal. The latter is important because skin resistance is a good indicator of a person's emotional states

In een voorkeursuitvoeringsvorm is de inrichting ingericht voor het filteren van artefactsignalen die bijvoorbeeld worden veroorzaakt door het knipperen met de ogen of door een bron van het elektriciteitsnet. Dergelijke artefactsignalen kunnen met ongewenst sterke amplitudes 35 terugkeren in de hersengolfsignalen, terwijl het ongewenst is dat zij de terugkoppeling beïnvloeden. Als alternatief kunnen artefacten (al dan niet via filtering gedefinieerd) ook het stuursignaal beïnvloeden.In a preferred embodiment, the device is arranged for filtering artifact signals caused, for example, by blinking an eye or by a source of the electricity grid. Such artifact signals can return to the brain wave signals with undesirably strong amplitudes, while undesirably they affect the feedback. Alternatively, artifacts (defined or not via filtering) can also affect the control signal.

Soms veranderen de waargenomen hersengolfsignalen zeer snel of zeer 1005240 4 langzaam. In dat geval verandert ook het gegenereerde stuursignaal zeer snel danwel zeer langzaam waardoor de teruggekoppelde signalen nauwelijks waarneembaar zullen veranderen. In dat geval kan het gewenst zijn om de snelle veranderingen te vertragen. Met dat doel kan de processor 5 in een volgende uitvoeringsvorm zijn ingericht voor het genereren van het stuursignaal zodanig, dat de gegenereerde zintuiglijk waarneembare signalen vertraagd door de binnenkomende hersengolfsignalen worden beïnvloed.Sometimes the brainwave signals observed change very quickly or very slowly. In that case, the generated control signal also changes very quickly or very slowly, so that the feedback signals will hardly change perceptibly. In that case it may be desirable to slow down the rapid changes. For that purpose, in a further embodiment, the processor 5 may be arranged to generate the control signal such that the generated sensory perceptible signals are affected by the incoming brain wave signals delayed.

De onderhavige uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze 10 voor het interactief genereren van zintuiglijk waarneembare signalen omvattende de volgende stappen: a. het waarnemen van hersengolven; b. het omzetten van de hersengolven in hersengolfsignalen; c. het genereren van een patroonsignaal, dat is gerelateerd aan de 15 hersengolfsignalen; d. het ontzetten van het patroonsignaal in zintuiglijk waarneembare signalen gekenmerkt doordat stap c omvat: e. het omzetten van de hersengolfsignalen in een stuursignaal en het 20 omzetten van vooraf bepaalde bestanden, bijvoorbeeld MIDI-bestan- den, in zintuiglijk waarneembare signalen in afhankelijkheid van het stuursignaal. Verdere werkwijzen volgens de uitvinding zijn gedefinieerd in de volgconclusies 12 t/m 18.The present invention also relates to a method 10 for interactively generating sensory perceptible signals comprising the following steps: a. Sensing brain waves; b. converting the brain waves into brain wave signals; c. generating a pattern signal related to the 15 brain wave signals; d. releasing the pattern signal into sensory perceptible signals characterized in that step c comprises: e. converting the brainwave signals into a control signal and converting predetermined files, for example MIDI files, into sensory perceptible signals depending on the control signal. Further methods according to the invention are defined in the subclaims 12 to 18.

Tenslotte heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een inrich-25 ting voor het verschaffen van een EEG-signaal omvattende tenminste één sensor om hersengolven waar te nemen en hersengolfsignalen te verschaffen, een met de tenminste ene sensor gekoppelde analyse-eenheid voor het ontvangen en analyseren van de hersengolfsignalen en het samenstellen van het EEG-signaal met het kenmerk, dat deze is voorzien van een span-30 nings- of stroombron, die met de tenminste ene sensor is gekoppeld voor het verschaffen van een meetsignaal met een voorafbepaalde meetfrequen-tie daaraan, op welk meetsignaal tijdens gebruik door de tenminste ene sensor een met het EEG corresponderende signaal wordt gesuperponeerd, dat de inrichting tevens is voorzien van een met de tenminste ene sensor 35 gekoppelde huidweerstandsmeter voor het meten van de huidweerstand nabij de sensor op basis van de amplitude van het door de huidweerstandsmeter ontvangen meetsignaal en het weergeven van de huidweerstand op weergeef-middelen. Met een dergelijke inrichting kunnen eenvoudig tegelijkertijd 1005240 5 zowel een EEG als een huidweerstand worden gemeten.Finally, the present invention relates to a device for providing an EEG signal comprising at least one sensor for detecting brain waves and providing brain wave signals, an analysis unit coupled to the at least one sensor for receiving and analyzing the brainwave signals and the composition of the EEG signal, characterized in that it comprises a voltage or current source coupled to the at least one sensor to provide a measurement signal having a predetermined measurement frequency thereto, on which measuring signal during use by the at least one sensor a signal corresponding to the EEG is superimposed, that the device is also provided with a skin resistance meter coupled to the at least one sensor for measuring the skin resistance near the sensor on the basis of the amplitude of the measurement signal received by the skin resistance meter and the display of the skin resistance on we means of giving. With such a device it is easy to measure both an EEG and a skin resistance at the same time.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van enkele tekeningen, die slechts zijn bedoeld ter illustratie van de uitvinding en niet ter beperking daarvan.The invention will be explained in more detail below with reference to some drawings, which are only intended to illustrate the invention and not to limit it.

5 Figuren 1a, 1b en 1c tonen een presentatie van hersengolfsignalen, weergegeven in de vorm van balkjes in het frequentiespectrum met verschillende amplitudes voor de linker en de rechter hersenhelft;Figures 1a, 1b and 1c show a presentation of brain wave signals, shown in the form of bars in the frequency spectrum with different amplitudes for the left and right hemispheres;

Figuur 2a toont een blokschema van de inrichting volgens de uitvinding; 10 Figuur 2b toont een blokschema van een detail van het blokschema van figuur 2a;Figure 2a shows a block diagram of the device according to the invention; Figure 2b shows a block diagram of a detail of the block diagram of Figure 2a;

Figuur 3 toont een weergave van geregistreerde hersengolfsignalen in overeenstemming met de traditionele vorm van weergeven aan de hand van "schrijvende pennen", zoals bij EEG-metingen gebruikelijk is; 15 Figuur 4 toont een weergave van hersengolfsignalen in het frequen- tie-domein voor de linker en de rechter hersenhelft, waarbij gedurende een bepaalde tijdsduur gemeten minimale, maximale en gemiddelde waarden worden getoond;Figure 3 shows a representation of recorded brainwave signals in accordance with the traditional "writing pen" representation, as is customary in EEG measurements; Figure 4 shows a representation of brain wave signals in the frequency domain for the left and right hemispheres, showing minimum, maximum and average values measured over a certain period of time;

Figuur 5 toont op schematische wijze het principe van het interac-20 tief genereren van zintuiglijk waarneembare signalen.Figure 5 schematically shows the principle of the interactive generation of sensory perceptible signals.

De uitvinding verschaft een nieuwe ontwikkeling in de mind technology, die nieuwe mogelijkheden op het gebied van aandachttraining opent. Daarbij kan worden gedacht aan het bevorderen van mentale en emotionele ontspanning, aan het verbeteren van aandacht en concentratie of aan het 25 stimuleren van creativiteit.The invention provides a new development in mind technology, which opens up new possibilities in the field of attention training. This may include promoting mental and emotional relaxation, improving attention and concentration or stimulating creativity.

Als technische noviteit biedt de inrichting als tweekanaals EEG apparatuur ook gevisualiseerde rekenkundige terugkoppelingen. De geregistreerde hersenactiviteiten worden op verschillende manieren verwerkt. Daarbij wordt de herseninformatie via heldere en inzichtelijke grafieken 30 weergegeven. Daardoor kunnen er met de inrichting (onder meer) vergelijkende metingen worden verricht. Daarmee is de inrichting ook geschikt voor vergelijkende analyse. Vanzelfsprekend worden de meetgegevens ook getalsmatig weergegeven. Vorderingen op het gebied van aandachtbeheer-sing kunnen dus doeltreffend worden bijhouden.As a technical novelty, the device as two-channel EEG equipment also offers visualized arithmetic feedback. The registered brain activities are processed in different ways. The brain information is presented in clear and insightful graphs. This means that (among other things) comparative measurements can be made with the device. This makes the device also suitable for comparative analysis. It goes without saying that the measurement data are also presented numerically. Attention control progress can thus be effectively tracked.

35 Ter toelichting op de uitvinding volgt eerst een korte beschrijving van hersengolven. Hersengolven zijn in feite minieme elektrische trillingen. Deze trillingen hebben een amplitude (horizontaal) en een frequentie (verticaal). Zowel de frequentie als de amplitude van hersen 1005240 1 6 golven zijn registreerbaar. Bekend is in dit verband de (diagnostische) elektro-encefalogram meting (EEG).A brief description of brain waves follows first to explain the invention. Brain waves are, in fact, minute electrical vibrations. These vibrations have an amplitude (horizontal) and a frequency (vertical). Both the frequency and the amplitude of brain 1005240 1 6 waves are recordable. The (diagnostic) electroencephalogram measurement (EEG) is known in this connection.

Via twee kanalen meet de inrichting de activiteiten van de linker en de rechter hersenhelft. De grafische windows tonen dat de activitei-5 ten van de twee hersenhelften niet altijd identiek zijn.The device measures the activities of the left and right hemispheres through two channels. The graphical windows show that the activities of the two hemispheres of the brain are not always identical.

Verschillende hersengolven, met uiteenlopende frequenties en amplitudes, zijn gelijktijdig actief. Dit kan worden vergeleken met een muziekconcert. Tijdens een concert hebben de verschillende instrumenten variërende frequenties (uiteenlopend van de hoge tonen van de viool tot 10 de lage tonen van de bas). Ook de amplitudes en de klanken van deze instrumenten zijn variabel. Bij een concert luistert men naar het samenspel der instrumenten. Binnen die totaalcompositie kan ook specifiek de bespeling van een instrument (of een deelgroep) worden gevolgd. Voor de stille symfonie van hersengolven geldt hetzelfde: men kan letten op het 15 totale patroon en op de activiteiten van afzonderlijke hersengolven.Different brain waves, with different frequencies and amplitudes, are active simultaneously. This can be compared to a music concert. During a concert, the different instruments have varying frequencies (ranging from the treble of the violin to 10 the bass of the bass). The amplitudes and sounds of these instruments are also variable. At a concert, people listen to the interplay of instruments. Within that total composition, the playing of an instrument (or a subgroup) can also be specifically followed. The same applies to the silent symphony of brain waves: one can pay attention to the overall pattern and the activities of individual brain waves.

Figuren 1a, 1b, en 1c geven een grafische weergave van hersengolf-activiteiten van de linker en de rechter hersenhelft in het frequentiedomein. Het frequentiedomein is opgedeeld in vier delen. Deltagolven hebben de traagste frequentie (1 en 2 Hertz). Daarna volgen de iets 20 snellere thetagolven (2 tot 8 Hertz), de alfagolven (8 tot 14 Hertz) en de snelle betagolven (14 tot 32 Hertz). Van de betagolven zijn de frequenties 14 tot 17 zichtbaar in de grafiek. Van de frequenties van 17 tot 33 Hertz wordt in het bovenste balkje een gemiddelde weergegeven.Figures 1a, 1b, and 1c graphically depict brain wave activities of the left and right hemispheres in the frequency domain. The frequency domain is divided into four parts. Delta waves have the slowest frequency (1 and 2 Hertz). This is followed by the slightly 20 faster theta waves (2 to 8 Hertz), the alpha waves (8 to 14 Hertz) and the fast beta waves (14 to 32 Hertz). The frequencies 14 to 17 of the beta waves are visible in the graph. An average of the frequencies from 17 to 33 Hertz is shown in the top bar.

In de grafiek van figuur 1a staan vier vertikale dubbelpijlen v1-v4 25 en vier horizontale dubbelpijlen h1-h4. Hun betekenis zal later worden toegelicht.The graph of figure 1a shows four vertical double arrows v1-v4 and four horizontal double arrows h1-h4. Their meaning will be explained later.

De meeste mensen produceren overdag veel snelle betagolven. In deze toestand is men waakzaam en alert. Er vinden snelle, logische denkprocessen en handelingen plaats. Daarbij worden kritische afwegingen ge-30 maakt, argumenten verzameld en besluiten genomen. Met dominante betagolven kan iemand echter ook erg gespannen en nerveus zijn. Het geheugen werkt dan minder optimaal en er kunnen concentratieproblemen ontstaan. Alfagolven treden in de regel op bij een ontspannen toestand waarin iemand zich kalm en evenwichtig voelt. In alfa neemt men makkelijker 35 informatie op. De toegang tot het geheugen neemt toe. Dominante alfagolven gaan in principe niet samen met angst en agressie. Men raakt minder snel opgewonden. Dominante thetagolven treden bij de gemiddelde mens meestal op in een toestand die balanceert tussen waken en slapen of 1005240 7 tijdens dromen. Men is dan niet meer zo ontvankelijk voor signalen van buitenaf en raakt meer in zichzelf gekeerd. Het is vaker een moment van beeldende herinneringen en creatieve ingevingen. Deltagolven worden met name tijdens (droomloze) slaap geproduceerd. Hoe dieper iemand slaapt, 5 des te langzamer de hersengolven zijn. In delta is men zich in de regel niet bewust van de situatie en de omgeving.Most people produce a lot of fast beta waves during the day. In this condition, one is watchful and alert. Fast, logical thought processes and actions take place. Critical assessments are made, arguments are collected and decisions are made. However, with dominant beta waves, a person can also be very tense and nervous. The memory then works less optimally and concentration problems can arise. Alpha waves, as a rule, occur in a relaxed state in which a person feels calm and balanced. It is easier to include 35 information in alpha. Access to memory is increasing. In principle, dominant alpha waves do not go together with fear and aggression. People are less excited. In the average person, dominant theta waves usually occur in a state that balances between waking and sleeping or 1005240 7 during dreams. People are then no longer so receptive to external signals and become more introverted. It is more often a moment of visual memories and creative promptings. Delta waves are mainly produced during (dreamless) sleep. The deeper a person sleeps, the slower the brain waves. In delta people are generally not aware of the situation and the environment.

Figuur 2a toont een inrichting volgens de uitvinding, waarmee interactieve muziek kan worden gerealiseerd.Figure 2a shows a device according to the invention with which interactive music can be realized.

De inrichting omvat één of meer (bij voorkeur drie) sensoren 1, die 10 op het hoofd van een persoon dienen te worden aangebracht. Ten behoeve van de huidweerstandsmeting zijn één of meer van de sensoren 1 verbonden met een stroom- of spanningsbron 1a, die tijdens bedrijf een stroom genereert. Dit zal later nog worden toegelicht. De door de sensoren 1 waargenomen signalen worden toegevoerd aan een versterker 2, die een 15 versterkt signaal doorgeeft aan een analoog/digitaalomzetter 3. Een huidweerstandsmeeteenheid 4 is verbonden met de uitgang van analoog/digitaalomzetter 3. Laatstgenoemde uitgang is tevens verbonden met een ingang van een tweekanaals EEG-meeteenheid 5. De uitgangen van de huidweerstandsmeeteenheid 4 en de EEG-meeteenheid 5 zijn samen verbonden met 20 een processor 16, bijvoorbeeld een personal computer.The device comprises one or more (preferably three) sensors 1, which are to be mounted on the head of a person. For the purpose of the skin resistance measurement, one or more of the sensors 1 are connected to a current or voltage source 1a, which generates a current during operation. This will be explained later. The signals sensed by the sensors 1 are applied to an amplifier 2, which passes an amplified signal to an analog / digital converter 3. A skin resistance measuring unit 4 is connected to the output of analog / digital converter 3. The latter output is also connected to an input of a two-channel EEG measuring unit 5. The outputs of the skin resistance measuring unit 4 and the EEG measuring unit 5 are connected together to a processor 16, for example a personal computer.

De elementen 2 t/m 5 kunnen in één doosje 26 zijn gemonteerd, dat een "transor" wordt genoemd.Elements 2 through 5 can be mounted in one box 26 called a "transor".

Binnen de processor 16 bevinden zich elementen 6-12 en 14. Naar wens kunnen verschillende daarvan echter ook net zo goed buiten de pro-25 cessor 16 als aparte eenheid zijn opgesteld.Within the processor 16 there are elements 6-12 and 14. However, if desired, several of these may just as well be arranged outside the processor 16 as a separate unit.

Zowel de uitgang van de huidweerstandsmeeteenheid 4 als de uitgang van de tweekanaals EEG-meeteenheid 5 is verbonden met een ingang van een ingangsvenster 6. Eén uitgang van het ingangsvenster 6 is verbonden met een golvenvenster 7. Een andere uitgang van het ingangsvenster 6 is 30 verbonden met de ingang van een analysevenster 8.Both the output of the skin resistance measuring unit 4 and the output of the two-channel EEG measuring unit 5 are connected to an input of an input window 6. One output of the input window 6 is connected to a wave window 7. Another output of the input window 6 is connected with input from an analysis window 8.

Eén uitgang van het analysevenster 8 is via een bidirectionele verbinding verbonden met een ingang van een recordvenster 9. Het record-venster 9 heeft één uitgang verbonden met een ingang van een statistiek-venster 10. Een andere uitgang van het recordvenster 9 is verbonden met 35 een ingang van een gemiddelde-venster 11.One output of the analysis window 8 is connected via a bidirectional connection to an input of a record window 9. The record window 9 has one output connected to an input of a statistics window 10. Another output of the record window 9 is connected to 35 an entrance to an average window 11.

De uitgang van het gemiddelde-venster 11 is verbonden met een automatiseringsvenster 19, dat op zijn beurt via een bidirectionele verbinding is verbonden met het analysevenster 8.The output of the average window 11 is connected to an automation window 19, which in turn is connected via a bidirectional connection to the analysis window 8.

1005240 81005240 8

Een verdere uitgang van het analysevenster 8 is verbonden met de ingang van een terugkoppelvenster 12. Het terugkoppelvenster 12 is direct of indirect verbonden met invoermiddelen 13 en 17, zoals een toetsenbord, muis of andere middelen, waarmee een gebruiker extern in-5 structies kan invoeren. Een uitgang van het terugkoppelvenster 12 is verbonden met een ingang van een patroongenerator 14, waarin bijvoorbeeld stuurbare MIDI-bestanden zijn opgeslagen. Een uitgang van de patroongenerator 14 is via een zintuiglijk-waarneembare-signalengenera-tor 20 verbonden met een luidspreker 15, een weergeefscherm 15', enz. In 10 plaats van een luidspreker 15 kan uiteraard ook een koptelefoon worden toegepast. De patroongenerator 14 is ook verbonden met projectgegevens-opslagmiddelen 18, waarin de gebruiker projectgegevens kan opslaan.A further output from the analysis window 8 is connected to the input of a feedback window 12. The feedback window 12 is directly or indirectly connected to input means 13 and 17, such as a keyboard, mouse or other means, with which a user can input instructions externally . An output of the feedback window 12 is connected to an input of a pattern generator 14, in which, for example, controllable MIDI files are stored. An output of the pattern generator 14 is connected via a sensory perceptible signal generator 20 to a loudspeaker 15, a display screen 15 ', etc. Headphones can of course also be used instead of a loudspeaker 15. The pattern generator 14 is also connected to project data storage means 18, in which the user can store project data.

In de in figuur 2a getoonde inrichting wordt bijvoorbeeld gebruik gemaakt van een luidspreker 15 en/of weergeefscherm 15' voor het terug-15 koppelen van muziek en/of van gegenereerde beelden. In het laatste geval liggen dan in de patroongenerator 14 geen muziek/MIDI-bestanden opgeslagen, maar beeldbestanden waarvan het afspelen door het van het terugkoppelvenster 12 afkomstige stuursignaal wordt beïnvloed. Behalve met geluid en/of beelden zou ook met andere zintuiglijk waarneembare terugkop-20 pelsignalen kunnen worden gewerkt. De uitvinding wordt verder toegelicht met behulp van muziek-terugkoppeling.In the device shown in figure 2a, use is made, for example, of a loudspeaker 15 and / or display screen 15 'for feedback of music and / or of generated images. In the latter case, no music / MIDI files are stored in the pattern generator 14, but image files whose playback is influenced by the control signal from the feedback window 12. In addition to sound and / or images, other sensory perceptible feedback signals could also be used. The invention is further explained by means of music feedback.

Bij de inrichting kan onderscheid worden gemaakt tussen registratie enerzijds en inductie anderzijds. Via een Elektro Encephalo Graph (EEG) worden de hersengolven geregistreerd en opgeslagen in het geheugen van 25 de processor 16. Het meten van een EEG is tot heden vooral bekend uit de medische wereld. Daar dient het EEG primair voor het verrichten van diagnose. Daartoe worden veelal 20 of meer sensors (meetpunten) op de schedel geplaatst. Per meetpunt worden de geregistreerde hersengolven met elkaar vergeleken. Het aanbrengen van de sensors is tijdrovend en 30 niet bepaald aangenaam.In the design, a distinction can be made between registration on the one hand and induction on the other. The brain waves are registered and stored in the memory of the processor 16 by means of an Electro Encephalo Graph (EEG). Measuring an EEG is until now mainly known from the medical world. There, the EEG primarily serves to make a diagnosis. For this purpose, 20 or more sensors (measuring points) are often placed on the skull. The registered brain waves are compared for each measuring point. The application of the sensors is time consuming and not particularly pleasant.

De inrichting is niet primair ontwikkeld ten behoeve van medische diagnose. Via de tweekanaals-EEG-meeteenheid 5 wordt door de inrichting de verschuiving geregistreerd van de hersengolfactiviteiten in de linker en de rechter hersenhelft. Dit geeft de gebruiker een algemene indruk 35 van de veranderingen van zijn hersengolfactiviteiten en dat is precies wat wordt beoogd.The device was not primarily developed for medical diagnosis. Via the two-channel EEG measuring unit 5, the device registers the shift of brain wave activities in the left and right hemispheres of the brain. This gives the user a general idea of the changes in his brain wave activities and that is exactly what is intended.

De inrichting visualiseert de geregistreerde hersengolven via heldere en inzichtelijke grafieken. Bovendien worden de veranderende her- 1005240 9 sengolfpatronen van de gebruiker teruggekoppeld in veranderende muzikale composities. Deze muzikale terugkoppeling wordt hier muzikale inductie genoemd.The device visualizes the registered brain waves via clear and insightful graphs. In addition, the user's changing brain wave patterns are fed back into changing musical compositions. This musical feedback is called musical induction here.

In algemene zin heeft muzikale inductie een veranderende invloed op 5 iemands emotionele en mentale beleving (en dus ook op de aandachtsver-schuivingen die daardoor worden veroorzaakt). Bij een en dezelfde persoon heeft bijvoorbeeld de inductie van house-muziek al snel een ander effect dan de inductie van klassieke muziek.In a general sense, musical induction has a changing influence on a person's emotional and mental experience (and therefore also on the shifts in attention caused by this). In the same person, for example, the induction of house music quickly has a different effect than the induction of classical music.

Vooruitlopend op een gedetailleerde beschrijving wordt eerst de 10 verwerking van de hersengolfinformatie door de inrichting kort toegelicht .In anticipation of a detailed description, the processing of the brain wave information by the device is first briefly explained.

De hersengolven worden via de daartoe op het hoofd aangebrachte sensors 1 opgevangen. De opgevangen elektrische trillingen van de linker en van de rechter hersenhelft worden doorgegeven aan de versterker 2 en 15 daarna aan de A/D-omzetter 3 waar de hersengolf informatie wordt gedigitaliseerd. De gedigitaliseerde signalen worden vervolgens doorgestuurd naar de computer 16.The brain waves are received via the sensors 1 mounted on the head for this purpose. The received electrical vibrations from the left and right hemispheres of the brain are passed on to the amplifier 2 and then to the A / D converter 3 where the brainwave information is digitized. The digitized signals are then forwarded to the computer 16.

Het hersengolfsignaal komt allereerst binnen op het ingangsvenster 6. Met het ingangsvenster 6 kan 3 onder meer de sterkte van het binnen-20 komende signaal worden bijgeregeld. Opgemerkt wordt dat met een "venster" hier zowel een scherm (of gedeelte van een groter scherm), als de middelen worden bedoeld die nodig zijn voor het ontvangen en verwerken van signalen zodanig dat zij op het scherm kunnen worden afgebeeld.The brainwave signal first arrives at the input window 6. With the input window 6, 3, among other things, the strength of the incoming signal can be adjusted. It should be noted that a "window" here refers to both a screen (or portion of a larger screen) and the means necessary for receiving and processing signals such that they can be displayed on the screen.

Vanuit het ingangsvenster 6 gaat het afgeregelde hersengolfsignaal 25 naar het analysevenster 8. In dit analysevenster 8 wordt het totale spectrum van de binnenkomende signalen van de linker en rechter hersenhelft real time weergegeven (dus zowel de frequenties als de amplitudes van de hersengolven zoals die op dat specifieke moment worden geregistreerd). Het steeds wisselende diagram dat het analysevenster 8 toont, 30 wordt ook wel een mind mirror diagram genoemd.From the input window 6, the adjusted brain wave signal 25 goes to the analysis window 8. In this analysis window 8, the total spectrum of the incoming signals from the left and right hemispheres of the brain is displayed in real time (so both the frequencies and the amplitudes of the brain waves as shown on that specific moment are recorded). The ever-changing diagram showing the analysis window 8, 30 is also referred to as a mind mirror diagram.

Vanuit het ingangsvenster 6 wordt het signaal tevens doorgestuurd naar het recordvenster 9. Hier worden alle binnenkomende gegevens opgeslagen. Het recordvenster 9 geeft dus een totaaloverzicht van alle geregistreerde hersengolven gedurende een meetsessie. De gegevens van een 35 meetsessie kunnen worden opgeslagen in het computergeheugen (niet getoond). Het is ook mogelijk om de gemiddelde waarden te berekenen van de geregistreerde hersengolven. Deze gemiddelde waarden worden zichtbaar in het statistiekvenster 10.From the input window 6, the signal is also forwarded to the record window 9. Here all incoming data are stored. The record window 9 therefore gives a total overview of all registered brain waves during a measurement session. The data from a measurement session can be stored in the computer memory (not shown). It is also possible to calculate the average values of the recorded brain waves. These average values become visible in the statistics window 10.

1005240 101005240 10

Het signaal van het analysevenster 8 wordt ook doorgestuurd naar het terugkoppelvenster 12. Het terugkoppelvenster 12 ontvangt tevens door een gebruiker ingevoerde instructies via een toetsenbord/muis 13. Deze instructies hebben betrekking op verschillende muzikale projecten, 5 bijvoorbeeld spel- en/of trainingsprojecten.The signal from the analysis window 8 is also forwarded to the feedback window 12. The feedback window 12 also receives user-entered instructions via a keyboard / mouse 13. These instructions relate to various musical projects, for example game and / or training projects.

Een spelproject bevat uit een grote hoeveelheid muzikale basisinformatie. Daarbij wordt ieder project gekenmerkt door een eigen muzikale sfeer. Daardoor hebben de verschillende spelprojecten, verschillende (muzikale) beïnvloedingseigenschappen (ontspannend, dromerig, alert, 10 enzovoorts). Deze beïnvloedingseigenschappen bevorderen specifieke aan-dachtstaten (lees in dit verband: specifieke hersengolfactiviteiten). De gebruiker bepaalt vooraf welk spelproject hij wil activeren en interactief wil besturen.A game project contains a large amount of musical basic information. Each project is characterized by its own musical atmosphere. As a result, the different game projects have different (musical) influencing properties (relaxing, dreamy, alert, 10, etc.). These influencing properties promote specific attention states (read in this context: specific brain wave activities). The user determines in advance which game project he wants to activate and control interactively.

Op basis van de ingangssignalen produceert het terugkoppelvenster 15 12 stuursignalen voor de patroongenerator 14. Deze stuursignalen hebben betrekking op de linker hersenhelft, bijvoorbeeld een stuursignaal voor de frequentie met de hoogste amplitude, en los daarvan op de rechter hersenhelft, bijvoorbeeld een stuursignaal voor de frequentie met de hoogste amplitude, het verschil tussen deze beide stuursignalen en 20 degene met de hoogste amplitude. Het uitgangssignaal van de patroongenerator 14 genereert muziek via de zintuiglijk-waarneembare-signalengene-rator 20 waarvan de inhoud afhangt van het uit het terugkoppelvenster 12 afkomstige stuursignaal. De gebruiker hoort deze muziek waardoor diens hersenen en dus aandacht worden beïnvloed. Het terugkoppelen van muziek, 25 die door haar ritme weer een inductieve werking heeft op het bewustzijn, staat bekend als entrainment biofeedback.On the basis of the input signals, the feedback window 15 produces control signals for the pattern generator 14. These control signals relate to the left hemisphere of the brain, for example a control signal for the highest amplitude frequency, and separately to the right brain, for example a control signal for the frequency with the highest amplitude, the difference between these two control signals and the one with the highest amplitude. The output of the pattern generator 14 generates music via the sensory perceptible signal generator 20, the content of which depends on the control signal from the feedback window 12. The user hears this music which influences his brain and thus attention. The feedback of music, which has an inductive effect on consciousness through its rhythm, is known as entrainment biofeedback.

Bij voorkeur worden hersengolven met behulp van de sensoren 1 geregistreerd met een bemonsteringsfrequentie van 100 monsters per seconde .Preferably, brain waves are recorded using the sensors 1 at a sampling frequency of 100 samples per second.

30 Een geschikte sensor 1 is bijvoorbeeld de Bleu Sensor - type BSA suitable sensor 1 is, for example, the Bleu Sensor - type BS

3500 van Medicotest. Dit type sensor is licht, relatief goedkoop, snel aan te brengen en goed geleidend. De sensor blijft ook bij langdurig gebruik goed plakken.3500 from Medicotest. This type of sensor is light, relatively cheap, quick to apply and very conductive. The sensor also sticks well with long-term use.

Er zijn echter ook andere geschikte sensors voor verschillende 35 toepassingen en met verschillende prijzen op de markt. Ze zijn meestal opgebouwd uit een geleidend plaatje van metaal of een ander materiaal, dat voorzien is van een hechtende pasta, die elektrisch geleidend is en de huidweerstand verlaagt. Globaal zijn er twee typen te onderscheiden.However, there are also other suitable sensors for different applications and with different prices on the market. They are usually constructed from a conductive sheet of metal or other material, which is provided with an adhesive paste, which is electrically conductive and reduces skin resistance. Globally, two types can be distinguished.

1005240 111005240 11

Het eerste type is de wegwerpelektrode die werkt op basis van een geleidende zilver-chloride oplossing. Deze is makkelijk in het gebruik en kan als een sticker worden bevestigt, maar kan niet in de met haren begroeide regionen worden geplakt.The first type is the disposable electrode based on a conductive silver chloride solution. This is easy to use and can be attached as a sticker, but cannot be stuck in the hair-covered regions.

5 - Het tweede type is de tin-lood elektrode. Deze werkt samen met een aparte tube met pasta, en is talloze malen te hergebruiken. Deze is echter nogal bewerkelijk in het gebruik, maar kan goed in met haren begroeide regionen worden gebruikt.5 - The second type is the tin-lead electrode. This works together with a separate tube of pasta and can be reused countless times. However, it is quite laborious to use, but can be used well in hairy regions.

Afhankelijk van de persoon en de te meten frequenties zijn er ver-10 schillende posities waar de sensors 1 kunnen worden bevestigd. De alfa-golven (7 tot 14 trillingen per seconde) treden in de regel vooral op in het achterhoofd en verplaatsen zich, naarmate ze krachtiger worden, vanuit het achterhoofd naar de andere delen van de hersenen. Een goede positie om deze golven te meten is een paar centimeter achter en boven 15 de oren (voor het vaststellen van deze lokatie bestaat een specifieke berekeningsmethode). In de regel bevinden zich op deze lokatie hoofdharen waardoor het deugdelijk aanbrengen van een eenvoudige plaksensor moeilijk is.Depending on the person and the frequencies to be measured, there are different positions where the sensors 1 can be mounted. The alpha waves (7 to 14 vibrations per second) usually occur mainly in the back of the head and, as they become more powerful, move from the back of the head to the other parts of the brain. A good position to measure these waves is a few centimeters behind and above the ears (there is a specific calculation method for determining this location). As a rule, hairs are located at this location, which makes it difficult to properly install a simple adhesive sensor.

Een goed alternatief is om de linker sensor en de rechter sensor 20 direct achter de oren en zo hoog mogelijk tegen de haargrens aan te plakken (direct achter de oren is in de regel geen haargroei).A good alternative is to stick the left sensor and the right sensor 20 directly behind the ears and as high as possible against the hairline (there is generally no hair growth directly behind the ears).

De sensor op het voorhoofd is een referentiesensor en kan het beste zo hoog mogelijk centraal op het voorhoofd worden geplakt (eveneens net onder de daar aanwezige haargrens). Dit omdat hier de minste stoorsigna-25 len als gevolg van oogbewegingen of andere spierspanningen optreden.The sensor on the forehead is a reference sensor and is best placed as high as possible centrally on the forehead (also just below the hairline). This is because here the least disturbance signals occur as a result of eye movements or other muscle tensions.

De sensors 1 zijn als het ware de zintuigen van het systeem. Het is van groot belang dat zij goed worden aangebracht. Wanneer de sensors niet goed zijn bevestigd, neemt de kans toe dat er signalen worden geregistreerd die niet relevant zijn (storingen). Storingsbronnen worden 30 verder gedefinieerd als artefacten. Veel voorkomende artefacten zijn: spierspanningen, hartslag en met name oogartefacten (oogknipperingen en oogbewegingen die bij gesloten ogen worden veroorzaakt door 'rollende' oogballen). Het signaal van artefacten is vaak veel krachtiger dan het signaal van de hersengolven. Artefacten worden in principe ook door de 35 sensors geregistreerd en als signaal doorgegeven aan de computer 16. De artefacten beïnvloeden vooral de registratie van de lage hersengolffrequenties. in sommige uitvoeringsvormen worden artefacten niet weggefilterd maar juist gedefinieerd als stuursignaal.The sensors 1 are, as it were, the senses of the system. It is very important that they are properly applied. If the sensors are not properly attached, the likelihood of registering signals that are not relevant (malfunctions) increases. Interference sources are further defined as artifacts. Common artifacts are: muscle tension, heartbeat and in particular eye artifacts (eye blinking and eye movements caused by 'rolling' eyeballs when closed eyes). The signal from artifacts is often much more powerful than the signal from the brain waves. In principle, artifacts are also registered by the 35 sensors and transmitted as a signal to the computer 16. The artifacts mainly affect the registration of the low brainwave frequencies. in some embodiments, artifacts are not filtered out, but rather defined as a control signal.

1005240 ' 121005240 '12

De kritische factor bij het aanbrengen van de sensor op de huid, is de huidweerstand. De huidweerstand bedraagt gemiddeld enkele honderdduizenden Ohms. Bij EEG metingen ten behoeve van (medische) diagnose, streeft men er in het algemeen naar om de huidweerstand terug te brengen 5 tot onder de vijfduizend Ohm. Bij een dergelijke huidweerstand is ook de meting voor de uitvinding optimaal.The critical factor when applying the sensor to the skin is the skin resistance. The skin resistance averages a few hundred thousand Ohms. In the case of EEG measurements for (medical) diagnosis, the aim is generally to reduce the skin resistance to below 5,000 Ohm. With such a skin resistance, the measurement for the invention is also optimal.

De hoogte van de huidweerstand wordt tijdens de meetsessie permanent gemeten met behulp van de huidweerstandsmeter 4 en vervolgens weergegeven in het ingangsvenster 6. De praktijkervaring leert dat de meting 10 bij sommige mensen met een hogere huidweerstand (oplopend tot dertigduizend Ohm of meer) ook deugdelijk is. Op basis van individuele gebrui-kerservaringen kan worden nagegaan of een hogere huidweerstand (hoger dan vijfduizend Ohm) voor de betreffende gebruiker acceptabel is. In algemene zin geldt echter: hoe hoger huidweerstand, des te groter de 15 kans op de registratie van artefacten.The height of the skin resistance is measured continuously during the measurement session using the skin resistance meter 4 and then displayed in the entrance window 6. Practical experience shows that the measurement 10 is also reliable in some people with a higher skin resistance (up to thirty thousand ohms or more). . On the basis of individual user experiences, it can be determined whether a higher skin resistance (higher than five thousand ohms) is acceptable for the respective user. In a general sense, however, the higher the skin resistance, the greater the chance of the registration of artifacts.

De meting van de huidweerstand vindt als volgt plaats. De door de stroom- of spanningsbron 1a gegenereerde stroom komt via tenminste één van de sensoren verzwakt bij de versterker 2 aan. Doordat de stroom over een gedeelte van de huid van de persoon vloeit, wordt hierop een signaal 20 gesuperponeerd, dat een indicatie van het EEG is.The skin resistance is measured as follows. The current generated by the current or voltage source 1a arrives attenuated at the amplifier 2 via at least one of the sensors. Because the current flows over a part of the skin of the person, a signal is superimposed thereon, which is an indication of the EEG.

Zoals getoond, wordt gebruik gemaakt van een analoog/digitaalomzet-ter 3. De op dit moment in de handel zijnde types kenmerken zich door de volgende eigenschappen: hoge resolutie (20-24 bits); 25 - de bemonsteringsfreguentie is een veelvoud van de netfrequentie; hierdoor kan de zogenaamde 50 Hertz-bron (in de Verenigde Staten 60 Hertz) op een eenvoudige manier worden gefilterd.As shown, use is made of an analog / digital converter 3. The currently commercial types are characterized by the following features: high resolution (20-24 bits); 25 - the sampling frequency is a multiple of the mains frequency; this makes it easy to filter the so-called 50 Hertz source (60 Hertz in the United States).

In een uitvoeringsvorm wordt een signaal van precies een kwart van de bemonsteringsfrequentie van de A/D-omzetter 3 via een weerstand van 30 bijvoorbeeld 4,7 Mega-Ohm aan de sensoren 1 toegevoerd. Indien de bemonsteringsf requentie 100 Hertz is, heeft het signaal dus een frequentie van 25 Hertz. Afhankelijk van de huidweerstand tussen de linker of de rechter sensor en de op het voorhoofd geplaatste referentiesensor zal dit signaal in amplitude verzwakt worden. Het signaal zal echter in 35 amplitude de waargenomen hersengolven sterk overstemmen. Door nu de amplitude van het totale binnenkomende signaal te meten krijgt men aldus een indicatie van de huidweerstand.In one embodiment, a signal of exactly a quarter of the sampling frequency of the A / D converter 3 is supplied to the sensors 1 via a resistor of, for example, 4.7 Mega-Ohm. Therefore, if the sampling frequency is 100 Hertz, the signal has a frequency of 25 Hertz. Depending on the skin resistance between the left or right sensor and the reference sensor placed on the forehead, this signal will be weakened in amplitude. However, the signal will strongly drown out the observed brain waves in amplitude. By now measuring the amplitude of the total incoming signal, one thus obtains an indication of the skin resistance.

De hersengolven kunnen dan op de volgende eenvoudige manier weer 1005240 13 uit het totale signaal worden afgeleid: bij elk monster wordt een monster dat twee bemonsteringen eerder werd opgenomen opgeteld. In formulevorm: y = x(n) + x(n-2). De overdrachtsfunctie van deze filtering heeft een theoretisch oneindig sterke verzwakking bij precies een kwart van de 5 bemonsteringsfrequentie en omdat het 25 Hertz-signaal is afgeleid uit de bemonsterfrequentie, wordt dit signaal dus volledig onderdrukt.The brain waves can then again be deduced from the total signal in the following simple manner: a sample that was taken two samples previously is added to each sample. In formula form: y = x (n) + x (n-2). The transfer function of this filtering has a theoretically infinite attenuation at exactly a quarter of the 5 sampling frequency, and because the 25 Hertz signal is derived from the sampling frequency, this signal is thus completely suppressed.

Een verbetering van de huidweerstandsmeting kan nog worden bereikt door voor de amplitudebepaling de omgekeerde overdrachtskarakteristiek op het signaal toe te passen: y = x(n) - x(n-2).An improvement of the skin resistance measurement can still be achieved by applying the reverse transfer characteristic to the signal for the amplitude determination: y = x (n) - x (n-2).

10 Aldus geldt:10 Thus applies:

Hersengolf = x(n) + x(n-2)Brain wave = x (n) + x (n-2)

Huidweerstand = ampl {x(n) - x(n-2)}Skin resistance = ampl {x (n) - x (n-2)}

Een dergelijke werkwijze heeft wel gevolgen voor de gemeten hersen-15 golven. Zij zullen bij verdere interpretatie gecorrigeerd moeten worden met de geïnverteerde overdrachtskarakteristiek van x(n) -► x(n-2).Such a method does have consequences for the measured brain waves. They will have to be corrected for further interpretation with the inverted transfer characteristic of x (n) -► x (n-2).

Het spreekt vanzelf dat een dergelijke huidweerstandsmeting alleen mogelijk is als de gebruikte analoog/digitaalomzetter 3 een voldoende resolutie en voldoende dynamisch bereik heeft om gelijktijdig de hersen-20 golven en het huidweerstandssignaal te meten.It goes without saying that such a skin resistance measurement is only possible if the analog / digital converter 3 used has a sufficient resolution and sufficient dynamic range to simultaneously measure the brain waves and the skin resistance signal.

De aard en het karakter van de muzikale data verschillen per spel-project. Door middel van aandachtverschuivingen, die zich vertalen in veranderende hersengolfsignalen, beïnvloedt de gebruiker de patroonaf-wisselingen en daarbij bijvoorbeeld, de klankkleuren, de toonhoogten, 25 het tempo, de amplitudes, het stereobeeld enzovoorts van de data van het betreffende project. Op die manier creëert de gebruiker (binnen de muzikale kaders van het geselecteerde spelproject) zijn eigen gedachten-muziek.The nature and character of the musical data differ per game project. By means of attention shifts, which translate into changing brain wave signals, the user influences the pattern variations and thereby, for example, the timbres, the pitches, the tempo, the amplitudes, the stereo image, etc. of the data of the project in question. In this way, the user (within the musical framework of the selected game project) creates his own thought music.

Hieronder volgt een voorbeeld van de mogelijkheden van het ingangs-30 venster 6.Below is an example of the possibilities of the input 30 window 6.

De inrichting registreert, zoals gezegd, niet alleen de hersengolven maar ook de huidweerstand. De geregistreerde signalen (hersengolven en huidweerstand) worden allereerst doorgegeven aan het ingangsvenster 6. In het ingangsvenster 6 worden de binnenkomende signalen van hersen-35 golven enerzijds en huidweerstand anderzijds, gevisualiseerd.As mentioned, the device registers not only brain waves but also skin resistance. The registered signals (brain waves and skin resistance) are first of all passed on to the input window 6. In the input window 6, the incoming signals of brain waves on the one hand and skin resistance on the other are visualized.

De hoogte van de huidweerstand kan worden uitgedrukt via een schaal van 0 tot 10 (in werkelijkheid: 0 Ohm tot 100.000 Ohm). Wie vergelijkend onderzoek wil doen, doet er verstandig aan de huidweerstand terug te 1005240 14 dringen tot 5.000 Ohm. In voorkomende gevallen kan voor recreatief gebruik worden volstaan met een iets hogere huidweerstand. De acceptabele hoogte kan van individu tot individu verschillen.The height of the skin resistance can be expressed on a scale from 0 to 10 (in reality: 0 Ohm to 100,000 Ohm). If you want to do comparative research, it is wise to reduce the skin resistance to 1005 240 14 to 5,000 ohms. In some cases, a slightly higher skin resistance will suffice for recreational use. The acceptable height may vary from individual to individual.

Afhankelijk van persoonsgebonden factoren, kan de signaalsterkte 5 van de geregistreerde hersengolven variëren. Met behulp van een aanduiding in het ingangsvenster 6 en gebruik van een muis 13 kan het binnenkomende hersengolfsignaal worden bijgeregeld.Depending on personal factors, the signal strength of the registered brain waves may vary. The incoming brain wave signal can be adjusted with the aid of an indication in the input window 6 and the use of a mouse 13.

De hersengolfpatronen zijn van moment tot moment zeer veranderlijk. Van dit dynamische proces worden 100 monsters per seconde genomen. Zon-10 der afbreuk te doen aan de nauwkeurigheid van de meting, wordt van de binnenkomende hersengolfsignalen een gemiddelde berekend over een vast te stellen tijdsperiode. Op die manier ontstaat een werkbaar patroon. Met behulp van een aanduiding in het ingangsvenster 6 en een muis 13 kan deze gemiddeldenberekening worden veranderd.The brainwave patterns are very variable from moment to moment. 100 samples are taken per second from this dynamic process. Without prejudice to the accuracy of the measurement, the incoming brain wave signals are averaged over a period of time to be determined. This creates a workable pattern. This averaging can be changed with the aid of an indication in the input window 6 and a mouse 13.

15 De registratie van de uiterst minieme (elektrische) hersengolven kan, zoals gezegd snel worden verstoord door artefacten. De sensors kunnen signalen opvangen die niet door hersengolven worden veroorzaakt. Hierdoor kan de registratie worden vertekend.The registration of the extremely minute (electric) brain waves can, as said, be quickly disrupted by artifacts. The sensors can receive signals that are not caused by brain waves. This may bias the registration.

Om de registratie van verstoringen te beperken, is de processor bij 20 voorkeur ingericht voor het automatisch filteren van artefacten. Als alternatief kan ook een apart artefactfilter zijn voorzien. Specifieke stoorsignalen worden herkend en (weg)gefilterd. Dit geldt bijvoorbeeld voor stoorsignalen die afkomstig zijn van een aanwezig elektriciteits-netwerk (brom) of van passerende mensen (die eveneens een verstorende 25 elektrische spanningsbron kunnen vormen).In order to limit the recording of disturbances, the processor is preferably arranged for automatically filtering artifacts. Alternatively, a separate artifact filter may also be provided. Specific interference signals are recognized and (road) filtered. This applies, for example, to interference signals that come from an existing electricity network (hum) or from passing people (which can also form a disturbing electric voltage source).

De gebruiker kan zelf ook stoorsignalen (artefacten) veroorzaken. Artefacten zijn het gevolg van onder meer de hartslag, slikken, spierbewegingen en - met name - van (onbewuste) oogbewegingen. Ook met gesloten ogen kunnen (als gevolg van rollende oogballen) artefacten worden ver-30 oorzaakt. Wanneer bijvoorbeeld het verbeeldende (droom)vermogen wordt geactiveerd, kan iemand deze opgeroepen beelden gaan 'volgen' met zijn ogen. Oogartefacten treden vooral op in het lage frequentiebereik. In algemene zin geldt: des te slechter het sensorcontact, des te groter de kans op de registratie van verstorende artefacten.The user can also cause interference signals (artifacts). Artifacts are the result of, among other things, the heartbeat, swallowing, muscle movements and - in particular - (unconscious) eye movements. Also with closed eyes (due to rolling eyeballs) artifacts can be caused. For example, when the imaginative (dream) ability is activated, someone can 'follow' these evoked images with his eyes. Eye artifacts mainly occur in the low frequency range. In general, the worse the sensor contact, the greater the chance of recording disturbing artifacts.

35 Artefacten verstoren de hersengolfmeting (de verstorende invloed van bijvoorbeeld een oogbewegingen wordt direct zichtbaar in het analy-sevenster 8). Omdat bij de inrichting de hersengolven de sturingsbron vormen voor muziek, is het belangrijk dat de invloed van oneigenlijke 1005240 15 signalen (artefacten) wordt beperkt. Daartoe is het artefactfilter ingebouwd. Dit filter herkent grote, plotseling optredende veranderingen in het geregistreerde signaal.35 Artifacts disrupt the brainwave measurement (the disruptive influence of, for example, eye movements is immediately visible in the analy-star 8). Because the brainwaves are the source of control for music in the device, it is important that the influence of improper 1005240 signals (artifacts) is limited. The artifact filter is built in for this. This filter detects large, sudden changes in the registered signal.

Het artefactfilter kent bij voorkeur een instelbare drempel. Gere-5 gistreerde signalen die krachtiger zijn dan de ingestelde drempelwaarde, worden gefilterd. Deze gefilterde signalen worden vervolgens vanuit het ingangsvenster 6 minder krachtig of niet doorgegeven aan het analyseven-ster Θ. Door deze filtering stabiliseert de weergave van het hersengolf-signaal in het analysevenster 8 zich vervolgens ook sneller.The artifact filter preferably has an adjustable threshold. Registered signals that are more powerful than the set threshold value are filtered. These filtered signals are then transmitted from the input window 6 less powerfully or not at all to the analysis window Θ. As a result of this filtering, the reproduction of the brain wave signal in the analysis window 8 also stabilizes faster.

10 Het artefactfilter kan worden uitgeschakeld.10 The artifact filter can be turned off.

De inrichting biedt de mogelijkheid om de geregistreerde hersengolf informatie op te slaan in hersengolfbestanden. Daardoor kunnen de resultaten van verschillende meetsessies van een gebruiker worden vergeleken. Onder meer kan worden vastgesteld of er na verloop van tijd ver-15 anderingspatronen optreden in geregistreerde hersengolven. Ook kan worden onderzocht of anders wordt gereageerd op de verschillende muzikale projecten. Voorwaarde voor een zinvol vergelijk tussen verschillende meetsessies van een gebruiker is wel, dat de instellingen in het ingangsvenster 6 steeds identiek zijn. Ook moet er op worden toegezien, 20 dat het sensorcontact geen al te grote huidweerstandsverschillen vertoont tijdens de te vergelijken meetsessies.The device offers the possibility to store the registered brain wave information in brain wave files. This allows the results of different user measurement sessions to be compared. Among other things, it can be determined whether change patterns occur in registered brain waves over time. It can also be investigated whether there is a different response to the various musical projects. A prerequisite for a meaningful comparison between different measuring sessions of a user is that the settings in the input window 6 are always identical. It must also be ensured that the sensor contact does not show too great skin resistance differences during the measuring sessions to be compared.

Hieronder volgt een toelichting op het golvenvenster 7.Below is an explanation of the wave window 7.

Bij EEG metingen ten behoeve van (medische) diagnose, worden hersengolven veelal weergegeven via de traditionele methode van 'schrijven-25 de pennen'. Onder meer ten behoeve van vergelijkend meettechnisch onderzoek tussen de 2-kanaals EEG-meting van de inrichting en de registratie van overige EEG- meetapparatuur, is het golvenvenster 7 ingebouwd. Zoals getoond in figuur 3 geeft het golvenvenster 7 de geregistreerde hersengolven eveneens grafisch weer via 'schrijvende pennen'.In EEG measurements for (medical) diagnosis, brain waves are often displayed via the traditional method of 'writing-25 the pens'. The wave window 7 has been built in, inter alia, for the purpose of comparative measuring research between the 2-channel EEG measurement of the device and the registration of other EEG measuring equipment. As shown in figure 3, the wave window 7 also graphically represents the registered brain waves via 'writing pens'.

30 De geregistreerde activiteiten van de linker en de rechter hersen helft worden real time zichtbaar in het golvenvenster 7. Het bovenste deel van de grafiek toont daarbij de activiteiten van de linker hersenhelft. Het onderste deel de activiteiten van de rechter hersenhelft.30 The recorded activities of the left and right hemispheres of the brain become visible in real time in the wave window 7. The top part of the graph shows the activities of the left hemisphere of the brain. The lower part the activities of the right hemisphere.

Nu volgt een toelichting op het analysevenster 8.An explanation of the analysis window 8 now follows.

35 Het analysevenster 8 kent twee functies: een grafische real time weergave van de binnenkomende signalen van het linker en van het rechter registratiekanaal.The analysis window 8 has two functions: a graphical real-time display of the incoming signals from the left and from the right recording channel.

het analysevenster 8 kent daarbij een aantal (al dan niet geautoma-the analysis window 8 has a number of (automated or otherwise)

I C05240 II C05240 I

16 tiseerde) instelmogelijkheden die de subtiliteit van de muziekaan- sturing bepalen.16) adjustment options that determine the subtlety of the music control.

Het analysevenster 8 laat van moment tot moment de veranderende hersengolfpatronen zien. Gebruikelijk is dat alle verschillende hersen-5 golffrequenties tegelijkertijd enige activiteit vertonen. Wel kunnen de amplitudes per frequentie sterk verschillen of gaan verschillen.The analysis window 8 shows the changing brain wave patterns from moment to moment. It is common for all different brain wave frequencies to show some activity at the same time. However, the amplitudes per frequency can vary or start to differ.

Zoals weergegeven in figuren 1a, 1b, en 1c bevindt zich in het midden van het analysevenster 8 een verticale kolom met een cijferschaal die oploopt van 1 tot en met 16. Deze cijferschaal staat voor de ver-10 schillende hersengolffrequenties. Links en rechts van de cijferschaal worden de geregistreerde amplitudes weergegeven van respectievelijk de linker en de rechter hersenhelft. Boven de verdeelschaal 1 tot en met 16, staat de letter B (van beta). De amplitude-uitslag bij B is een gemiddelde berekening van de niet per aparte frequentie gespecificeerde 15 registratie van 17 tot 25 Hertz.As shown in Figures 1a, 1b, and 1c, in the center of the analysis window 8 is a vertical column with a numerical scale ranging from 1 to 16. This numerical scale represents the different brain wave frequencies. The recorded amplitudes of the left and right hemispheres of the brain are shown to the left and right of the number scale. Above the distribution scale 1 to 16 is the letter B (from beta). The amplitude reading at B is an average calculation of the registration of 17 to 25 Hertz not specified per separate frequency.

De visualisering van de hersengolfactiviteiten in het analysevenster 8 wordt gedefinieerd als de mind mirror. De dynamiek van de mind mirror (het verschil in amplitudes tussen de verschillende hersengolven) neemt in de regel toe wanneer de ogen worden gesloten.The visualization of the brain wave activities in the analysis window 8 is defined as the mind mirror. The dynamics of the mind mirror (the difference in amplitudes between the different brain waves) usually increases when the eyes are closed.

20 Wanneer het hersengolfsignaal het ingangsvenster 6 'verlaat', wordt dit signaal als zijnde 'onveranderbaar' opgeslagen in het computergeheugen (niet getoond). Wanneer een gebruiker het ingangsvenster 6 tijdens iedere meetsessie op dezelfde manier afregelt, kan hij achteraf de resultaten van zijn verschillende meetsessies cijfermatig met elkaar 25 vergelijken. Daartoe kan het statistiekvenster worden 'opengeklapt'.When the brainwave signal 'leaves' the input window 6, this signal is stored as 'immutable' in the computer memory (not shown). When a user adjusts the input window 6 in the same way during each measuring session, he can subsequently compare the results of his various measuring sessions with each other in figures. The statistics window can be 'opened' for this purpose.

Het signaal zoals dat wordt doorgegeven vanuit het ingangsvenster 6, wordt dus eerst in definitieve (en dus onveranderbare) waarden vastgelegd. Vervolgens kan het hersengolfsignaal in het analysevenster 8 op verschillende manieren worden gemanipuleerd. Een dergelijke manipulatie 30 heeft dus geen invloed op de manier waarop het hersengolfsignaal wordt opgeslagen in het computergeheugen. De manipulatie heeft wel invloed op de manier waarop het hersengolfsignaal visueel wordt weergegeven via het analysevenster 8.Thus, the signal as passed from the input window 6 is first recorded in final (and thus unchangeable) values. Then, the brain wave signal in the analysis window 8 can be manipulated in different ways. Thus, such manipulation 30 does not affect the way the brainwave signal is stored in the computer memory. The manipulation does affect the way the brainwave signal is visualized via the analysis window 8.

Een dergelijke manipulatie is vaak wenselijk om de nuances tussen 35 de amplitudes van de afzonderlijke hersengolffrequenties 'op te trekken'. Door deze 'verfijning' reageren de muzikale spelprojecten genuanceerder op de optredende amplitudeverschillen tussen de verschillende hersengolven.Such manipulation is often desirable to "pull up" the nuances between the amplitudes of the individual brainwave frequencies. Due to this 'refinement', the musical playing projects respond more nuanced to the amplitude differences that occur between the different brain waves.

1005240 171005240 17

De nuancering waarmee de inrichting interactieve muziek kan aansturen, wordt begrensd door minimale en maximale waarden. Deze minimale en maximale waarden, kunnen per gebruiker worden gedefinieerd. De aard en het karakter van het geregistreerde hersengolfsignaal zal van gebruiker 5 tot gebruiker verschillen.The nuance with which the device can control interactive music is limited by minimum and maximum values. These minimum and maximum values can be defined per user. The nature and character of the recorded brain wave signal will differ from user 5 to user.

Van de ene gebruiker kan immers een relatief krachtig hersengolf-• signaal doorkomen; van de andere gebruiker kan het geregistreerde signaal zwakker zijn. Van de ene gebruiker worden via de sensors achter de oren misschien relatief veel alfagolven geregistreerd, terwijl van de 10 andere gebruiker verhoudingsgewijs veel thetagolven worden vastgelegd. Een en ander is erg afhankelijk van fysiologische factoren. Het is daarom voorbarig om de hersengolfpatronen van verschillende gebruikers met elkaar te vergelijken. Veel relevanter is het vergelijken van de resultaten en ontwikkelingen van een en dezelfde gebruiker in de tijd.After all, one user can transmit a relatively powerful brain wave signal; from the other user, the registered signal may be weaker. From one user, relatively many alpha waves may be registered via the sensors behind the ears, while from the other user, a relatively large number of theta waves are recorded. This is very dependent on physiological factors. It is therefore premature to compare the brain wave patterns of different users. It is much more relevant to compare the results and developments of the same user over time.

15 De maximale en de minimale uitslag van de hersengolven in analyse- venster 8 kan worden bijgeregeld, bijvoorbeeld met sliders op het beeldscherm. De instelling heeft geen verdere invloed op de registratie van de absolute waarden van het binnenkomende hersengolfsignaal.The maximum and minimum rash of the brain waves in analysis window 8 can be adjusted, for example with sliders on the screen. The setting has no further influence on the recording of the absolute values of the incoming brain wave signal.

In het recordvenster 9 wordt -vanaf het moment van opname- de bin-20 nenkomende hersengolfinformatie opgenomen en opgeslagen. De hersengolf-informatie kan vervolgens weer afgespeeld, worden teruggespoeld, worden bewaard, enzovoorts. Daarbij wordt de opgenomen meetsessie in het recordvenster grafisch weergegeven. Deze grafische weergave toont feitelijk alle optredende veranderingen van de hersengolfpatronen gedurende 25 die meetsessie.In the record window 9, from the moment of recording, the incoming brain wave information is recorded and stored. The brainwave information can then be played back, rewound, saved, and so on. The recorded measurement session is displayed graphically in the record window. This graphical representation actually shows all occurring changes in brain wave patterns during that measurement session.

Het vastleggen van de informatie van een specifieke meetsessie wordt hieronder verder aangeduid als de registratie van een hersengolf-bestand.Recording the information from a specific measurement session is further referred to below as the registration of a brain wave file.

Aan de hand van bijvoorbeeld verschillende kleurweergaven geel, wit 30 en paars in het recordvenster 9 kan worden afgelezen of het signaal van de linker hersenhelft relatief krachtiger was dan het signaal van de rechter hersenhelft of omgekeerd.On the basis of, for example, different color displays yellow, white and purple in the record window 9, it can be read whether the signal from the left hemisphere was relatively more powerful than the signal from the right hemisphere or vice versa.

Wanneer het recordvenster 9 ter hoogte van een bepaald frequentie grijs oplicht, duidt dat er op dat op dat specifieke moment de geregis-35 treerde signalen van zowel de linker als van de rechter hersenhelft precies even krachtig werden opgenomen. Hoe lichter respectievelijk donkerder, hoe sterker respectievelijk zwakker het signaal is. Wanneer de gele kleur overheerst, dan was op dat moment (ter hoogte van die spe- 10Π5240 18 cifieke hersengolf frequentie) de geregistreerde amplitude van het linker kanaal krachtiger dan de geregistreerde amplitude van het rechter kanaal. Domineert de paarse kleur, dan geldt het omgekeerde en kwam het rechter kanaal krachtiger door dan het linker kanaal.When the record window 9 lights up gray at a certain frequency, it indicates that at that specific moment the recorded signals from both the left and right hemispheres of the brain were recorded exactly as powerfully. The lighter or darker, the stronger or weaker the signal. When the yellow color predominates, at that time (at that specific brain wave frequency) the recorded amplitude of the left channel was more powerful than the registered amplitude of the right channel. If the purple color dominates, the reverse applies and the right channel came through more powerfully than the left channel.

5 Na enige oefening kan een gebruiker derhalve aan de hand van kleur schakeringen en kleurintensiteit, de karakteristiek van een hersengolf-bestand in een oogopslag interpreteren. Wanneer een gebruiker zich bijvoorbeeld gedurende een bepaalde tijd intensief ontspant, kan dat resulteren in een toename van de alfa- of theta-activiteit.5 After some practice, a user can therefore interpret the characteristics of a brain wave file at a glance using color shades and color intensity. For example, when a user relaxes intensively for a period of time, it can result in an increase in alpha or theta activity.

10 Met behulp van een speciale loop-functietoets kan men in het her sengolf bestand een specifiek gebied afbakenen. Dit kan van pas komen omdat men vervolgens, over het specifieke gebied dat men heeft afgebakend, met andere functietoetsen, gemiddeldenberekeningen kan laten uitvoeren. De afbakening wordt mogelijk door het gebruik van bijvoor-15 beeld twee gekleurde aanwijsstreepjes.10 With the help of a special loop function key you can define a specific area in the brain wave file. This can be useful because it is then possible to have averages calculations carried out with the other function keys over the specific area that has been demarcated. The demarcation is made possible by the use of, for example, two colored indents.

Wanneer men de speciale loop-functietoets activeert, wordt het recordvenster 9 feitelijk in twee horizontale stroken verdeeld. De scheidslijn tussen die twee stroken ligt tussen de 7 en 8 Hertz. De onderste strook is gereserveerd om met behulp van de muis 13 de positie 20 van bijvoorbeeld rode en blauwe aanwijsstokjes van de loop-functie te bepalen. De bovenste strook is gereserveerd om met behulp van de muis 13 de positie van een reguliere, bijvoorbeeld witte aanwijsstok te bepalen.When the special loop function key is activated, the record window 9 is actually divided into two horizontal strips. The dividing line between these two strips is between 7 and 8 Hertz. The bottom strip is reserved to determine the position of, for example, red and blue pointer sticks of the loop function, using the mouse 13. The top strip is reserved to determine the position of a regular, for example white, pointer, using the mouse 13.

In het recordvenster 9 bevinden zich drie sliders. Met behulp van deze sliders kan de kleurintensiteit, een drempelwaarde en de kleurdif-25 ferentiatie van het hersengolfbestand, zoals die wordt weergegeven in het recordvenster 9, worden bijgeregeld. De standaard instelling van de sliders realiseert in principe een werkzame visualisering van de hersengolf bestanden. Met behulp van de sliders kunnen bepaalde aspecten van het hersengolfbestand worden geaccentueerd. De instelling van de sliders 30 in het recordvenster 9 heeft alleen een visueel effect. De instelling heeft geen verdere invloed op de registratie van de absolute waarden van het binnenkomende hersengolfsignaal.There are three sliders in the record window 9. Using these sliders, the color intensity, a threshold value and the color differentiation of the brain wave file, as shown in the record window 9, can be adjusted. The standard setting of the sliders basically realizes an effective visualization of the brain wave files. Using the sliders, certain aspects of the brain wave file can be accentuated. The setting of the sliders 30 in the record window 9 has only a visual effect. The setting has no further influence on the recording of the absolute values of the incoming brain wave signal.

Met behulp van de amplitudeslider kan de intensiteit worden bijgeregeld waarmee de drie kleuren geel, wit en paars worden weergegeven in 35 het recordvenster 9. Wanneer de amplitudeslider op een lage waarde wordt gezet, worden alleen de lichtste kleurnuances weergegeven in het recordvenster 9. Dit doordat alleen de meest krachtige hersengolfsignalen worden gevisualiseerd. Wanneer de amplitudeslider op maximale waarde wordt 1005240 19 gezet, kan de kleurintensiteit zo krachtig zijn dat nuanceringen wegvallen. Wanneer een binnenkomend hersengolfsignaal in relatieve zin erg krachtig of juist erg zwak is, kan worden besloten de amplitudeslider op een iets lagere dan wel iets hogere instelling te plaatsen.Using the amplitude slider, the intensity with which the three colors yellow, white and purple are displayed in the record window 9 can be adjusted. When the amplitude slider is set to a low value, only the lightest color nuances are displayed in the record window 9. This because only the most powerful brain wave signals are visualized. When the amplitude slider is set to maximum 1005240 19, the color intensity can be so strong that nuances disappear. When an incoming brain wave signal is relatively powerful or very weak in relative terms, it can be decided to set the amplitude slider to a slightly lower or slightly higher setting.

5 Met behulp van de drempelslider kan een drempelwaarde worden inge steld. Deze drempelwaarde geldt voor alle hersengolffrequenties. Pas nadat de geregistreerde hersengolfsignalen de ingestelde drempel overschrijden, worden deze hersengolfsignalen weergegeven in het recordven-ster. Wanneer de drempelslider op een hoge waarde wordt ingesteld, zul-10 len alleen de meest krachtige hersengolfsignalen de drempelwaarde overschrijden en vervolgens zichtbaar worden in het recordvenster 9. Op die manier kan (al dan niet in combinatie met de loopfunctie) snel worden onderzocht op welke lokaties in het hersengolfbestand krachtige hersengolven actief waren.5 A threshold value can be set using the threshold slider. This threshold applies to all brainwave frequencies. Only after the registered brain wave signals exceed the set threshold, these brain wave signals are displayed in the record window. When the threshold slider is set to a high value, only the most powerful brain wave signals will exceed the threshold value and then become visible in the record window 9. In this way (whether or not in combination with the walking function) it is possible to quickly investigate which locations in the brainwave database were powerful brainwaves active.

15 Met behulp van de differentiatieslider kan de kleurdifferentiatie tussen de drie kleurschakeringen worden ingesteld (zoals eerder opgemerkt, staat geel voor een dominant linker hersengolfsignaal, paars voor een dominant rechter hersengolfsignaal en wit voor een signaal met een gelijkwaardige dominantie van de linker en rechter hersenhelft). Naarma-20 te de differentiatieslider op een lage waarde wordt ingesteld, vervaagt de gedifferentieerde kleuraanduiding tussen de amplitude van het linker en het rechter kanaal. Wanneer de differentiatieslider op een hoge waarde wordt gezet, worden de geregistreerde amplitudeverschillen tussen de meting van het linker en het rechter kanaal explicieter in kleurver-25 schillen uitgedrukt in het recordvenster 9.15 Using the differentiation slider, the color differentiation between the three shades can be adjusted (as previously noted, yellow represents a dominant left brain wave signal, purple represents a dominant right brain wave signal, and white represents a signal with an equal dominance of the left and right hemisphere). . As the differential slider is set to a low value, the differentiated color indication between the amplitude of the left and right channels fades. When the differentiation slider is set to a high value, the recorded amplitude differences between the measurement of the left and right channels are expressed more explicitly in color differences in the record window 9.

Met behulp van een gemiddelde-functietoets in het recordvenster 9 activeert men het gemiddeldevenster 11 . Dit venster 11, waarvan een voorbeeld in figuur 4 is weergegeven, toont de minimale, de gemiddelde en de maximale waarden van de hersengolven zoals die werden weergegeven 30 in het analysevenster 8. Deze berekening is uitgevoerd over dat deel van het hersengolfbestand dat werd afgebakend met de loop. Daarbij is de berekening gekoppeld aan de instelling van de sliders in het analysevenster 8.The average window 11 is activated by means of an average function key in the record window 9. This window 11, an example of which is shown in Figure 4, shows the minimum, average and maximum values of the brain waves as shown in the analysis window 8. This calculation was performed on that part of the brain wave file delineated with the run. The calculation is linked to the setting of the sliders in the analysis window 8.

Het gemiddeldevenster 11 kan als alternatief horizontale kleurbalk-35 jes tonen. Het begin van de horizontale kleurbalkjes, geeft per frequentie de meest minimale waarde aan van de hersengolven zoals die in de analysevenster 8 werd weergegeven. Het einde van de kleurbalkjes geeft de meest maximale waarde aan van de hersengolven zoals die in het analy- 1005240 20 sevenster 8 werd weergegeven. Het gemiddelde van de weergegeven hersengolven correspondeert met horizontale witte streepjes in de frequentie-balken.The averaging window 11 may alternatively show horizontal color bars. The beginning of the horizontal color bars indicates, per frequency, the most minimal value of the brain waves as shown in the analysis window 8. The end of the color bars indicates the most maximal value of the brain waves as shown in the analysis 1005240 20 sevenster 8. The average of the displayed brain waves corresponds to horizontal white bars in the frequency bars.

Het gemiddeldevenster 11 is een visueel hulpmiddel. In combinatie 5 met de instelling van de sliders in het analysevenster 8, geeft het ge-middeldevenster 11 een snelle inschatting van de minimale en maximale waarden van de hersengolven. Dit levert gebruikersgemak op bij het handmatig instellen van het terugkoppelbereik.The average window 11 is a visual aid. In combination with the setting of the sliders in the analysis window 8, the average window 11 gives a quick estimate of the minimum and maximum values of the brain waves. This provides ease of use when manually setting the feedback range.

De parameters van het gemiddeldevenster 11 kunnen ook worden gecom-10 bineerd met de eigenschappen van een of meerdere fasen in het automati-seringsvenster 19.The parameters of the averaging window 11 can also be combined with the properties of one or more phases in the automation window 19.

Nu volgt een toelichting op het gebruik van de pijlen v1-v4 en h1-h4 in figuur 1a, dat feitelijk een weergave van het analysevenster 8 tezamen met het terugkoppelvenster 12 is.Next, an explanation of the use of arrows v1-v4 and h1-h4 in Figure 1a follows, which is actually a representation of the analysis window 8 together with the feedback window 12.

15 De dubbelpijlen v1-v4 en h1-h4 kennen een standaardinstelling, die bruikbaar is in de meeste situaties. Door de dubbelpijlen kunnen op geschikte wijze met de muis 13 worden verkort of verlengd, waardoor de werking van de terugkoppeling nauwkeuriger worden aangepast aan de her-sengolfpatronen van iedere gebruiker. Dit gebeurt bijvoorbeeld door het 20 klikken op en het slepen van de pijlpunten met een van de muistoetsen.15 The double arrows v1-v4 and h1-h4 have a default setting, which can be used in most situations. The double arrows can suitably shorten or lengthen with the mouse 13, thereby more accurately adapting the feedback operation to the brain wave patterns of each user. This is done, for example, by 20 clicking and dragging the arrowheads with one of the mouse keys.

De horizontale dubbelpijlen h1-h4 bakenen de minimale en de maximale grenzen van de invloeden van de amplitude van de hersengolven in een bepaald frequentiegebied op de muzikale terugkoppeling af. De vertikale dubbelpijlen v1-v4 bakenen de minimale en de maximale grenzen af, van de 25 invloeden van de frequentie van de hersengolven in een bepaald gebied, op de muzikale terugkoppeling. Daarbij correspondeert vi met hi voor i = 1, ..., 4. Elke combinatie van een vi met een hi definieert als het ware een vierhoek, waarmee een frequentiegebiedje wordt afgebakend (namelijk door de lengte van vi) en de mate waarin dat frequentiegebiedje 30 het uiteindelijke stuursignaal, dat naar de patroongenerator 14 wordt verzonden, beïnvloedt (namelijk door de lengte van hi). Er kunnen bijvoorbeeld maximaal acht terugkoppelvensters met ieder vier combinaties van de beide hersenhelften worden gedefinieerd. Er zijn dan dus maximaal 32 verschillende invloeden op het interactieve muzikale proces.The horizontal double arrows h1-h4 delineate the minimum and maximum limits of the influences of the amplitude of the brain waves in a certain frequency range on the musical feedback. The vertical double arrows v1-v4 delineate the minimum and maximum limits of the 25 influences of the frequency of the brain waves in a given area on the musical feedback. Vi corresponds to hi for i = 1, ..., 4. Each combination of a vi with a hi defines, as it were, a quadrilateral, with which a frequency range is delineated (namely by the length of vi) and the extent to which that frequency range 30 affects the final control signal sent to the pattern generator 14 (i.e., by the length of hi). For example, a maximum of eight feedback windows, each with four combinations of the two hemispheres, can be defined. So there are a maximum of 32 different influences on the interactive musical process.

35 Nu volgt een toelichting op de terugkoppelvensters 12. uitgaande van tenminste één terugkoppelvenster, kan een onderscheid worden gemaakt tussen een terugkoppelvenster voor optredende variaties van de amplitude en een terugkoppelvenster voor optredende variaties van de frequenties.Here follows an explanation of the feedback windows 12. Starting from at least one feedback window, a distinction can be made between a feedback window for occurring variations of the amplitude and a feedback window for occurring variations of the frequencies.

1005240 211005240 21

Het terugkoppelvenster ten behoeve van optredende variaties van de amplitude, kan meerdere stuursignalen weergeven. Deze stuursignalen kunnen - binnen het met behulp van de verticale dubbelpijltjes afgebakende frequentiegebied - worden afgeleid van bijvoorbeeld: 5 1.a het linker-hersengolfsignaal 1.b het rechter-hersengolfsignaal 1. c de grootste amplitudevariatie van het linker- dan wel het rechter- hersengolf signaal 1 .d het verschil tussen de amplitudevariatie van linker- en rechter-10 hersengolfsignaal (1b-la).The feedback window for the occurrence of variations of the amplitude can display several control signals. These control signals can be derived - within the frequency range delimited by means of the vertical double arrows - from, for example: 5 1.a the left brain wave signal 1.b the right brain wave signal 1. c the largest amplitude variation of the left or right brain wave signal 1 .d the difference between the amplitude variation of left and right brain wave signal (1b-1a).

Ten behoeve van stuursignaal 1d bevat het terugkoppelvenster een draaiknop om het verschil (1b minus 1a) te verzwakken of te versterken.For the purpose of control signal 1d, the feedback window includes a rotary knob to attenuate or amplify the difference (1b minus 1a).

De reactiesnelheid van de stuursignalen kan worden vertraagd dan wel worden versneld met behulp van een regelbaar filter (uitgevoerd in de 15 vorm van bijvoorbeeld een draaiknop in het terugkoppelvenster).The response speed of the control signals can be slowed down or accelerated by means of an adjustable filter (designed in the form of, for example, a rotary knob in the feedback window).

Het terugkoppelvenster ten behoeve van optredende variaties van de frequenties kan eveneens meerdere stuursignalen weergeven. Deze stuursignalen kunnen - binnen het met behulp van de verticale dubbelpijltjes afgebakende frequentiegebied - worden afgeleid van bijvoorbeeld de domi-20 nante frequentie van: 2. a het linker-hersengolfsignaal 2.b het rechter-hersengolfsignaal 2.c het linker- en het rechter-hersengolfsignaal tezamen 2.d het verschil tussen linker- en rechter-hersengolfsignaal (2b minus 25 2a).The feedback window for the occurrence of variations of the frequencies can also display several control signals. These control signals can be derived - within the frequency range delimited by means of the vertical double arrows - from, for example, the dominant frequency of: 2. a the left brain wave signal 2.b the right brain wave signal 2.c the left and right brain wave signal together 2.d the difference between left and right brain wave signal (2b minus 25 2a).

Verder bevat het terugkoppelvenster bijvoorbeeld draaiknoppen die analoog werken aan de draaiknoppen zoals omschreven onder 1. (terugkop-pelvensters voor optredende variaties van de amplitude).Furthermore, the feedback window contains, for example, rotary knobs which operate analogously to the rotary knobs as described under 1. (feedback windows for occurring variations in the amplitude).

De standaardinstelling van de dubbelpijltjes h1-h4 kan in eerste 30 instantie - middels de weergave van het hersengolfsignaal in het analy-sevenster 8 - op het oog worden gewijzigd. Naar keuze kan te allen tijde van handmatige bediening worden overgeschakeld op geautomatiseerde bediening en omgekeerd. Dit door gebruik te maken van het automatise-ringsvenster 19. De bedoeling hiervan is om de dubbelpijltjes middels 35 een analyse van het frequentiespectrum automatisch in te stellen. Dit kan gebeuren door (ongeacht de aard en het karakter van de geregistreerde hersengolfsignalen, die in de praktijk afhankelijk van de meetpersoon en de meetomstandigheid sterk kunnen verschillen) het hersengolfsignaal 1005240 22 om te zetten in ten minste één stuursignaal, dat gedurende een registra-tiesessie beschikt over een optimaal stuurbereik. Hiertoe vindt in het automatiseringsvenster 19 voortdurend een analyse van het binnenkomende hersengolfsignaal plaats. Daarbij kan worden uitgegaan van verschillende 5 fasen van analyse waarbij de eigenschappen per fase kunnen verschillen. De fasen kunnen naar keuze trapsgewijs worden uitgevoerd gedurende een registratiesessie.The default setting of the double arrows h1-h4 can initially be changed by eye - by displaying the brainwave signal in the analyzer screen 8. Optionally, manual operation can be switched to automated operation and vice versa at any time. This by making use of the automation window 19. The purpose of this is to automatically adjust the double arrows by means of an analysis of the frequency spectrum. This can be done by (converting the brain wave signal 1005240 22 into at least one control signal which, during a recording session, irrespective of the nature and character of the recorded brain wave signals, which in practice can differ greatly depending on the measuring person and the measuring condition. has an optimal steering range. For this purpose, an analysis of the incoming brainwave signal takes place continuously in the automation window 19. This can be based on different 5 phases of analysis, whereby the properties can differ per phase. The phases can optionally be performed in stages during a registration session.

De eigenschappen van een fase kunnen bijvoorbeeld betrekking hebben op: 10 - het al dan niet activeren van de betreffende fase; de tijdsduur van de fase; het detecteren van de grootste amplitude in het hele frequentiespectrum zoals dat door het analysevenster Θ wordt weergegeven. Wanneer deze amplitude hoger is dan een ingesteld maximum of lager 15 dan een ingesteld minimum, dan wordt het volume van het binnenko mende signaal in het analysevenster 8 bijgeregeld. De snelheid waarmee deze bijregeling plaatsvindt, is instelbaar met een regelaar; de pijltjes v1-v4 en de daarmee corresponderende pijltjes h1-h4; 20 per enkelvoudig pijlpuntje kan de oplopende bijregelsnelheid en de aflopende bijregelsnelheid ingesteld worden al dan niet met incal-culering van een instelbare positieve of negatieve vermeerderings-waarde. Zo nodig kan per fase voor alle bereiken gezamenlijk een algehele pijltjesinstelsnelheid worden bepaald; 25 - de eigenschappen van een fase kunnen al dan niet worden gecombi neerd met parameters die worden aangeleverd door het gemiddelde-venster 11 .The properties of a phase can relate for example to: 10 - whether or not to activate the relevant phase; the duration of the phase; detecting the greatest amplitude in the entire frequency spectrum as displayed by the analysis window Θ. When this amplitude is higher than a set maximum or lower than a set minimum, the volume of the incoming signal in the analysis window 8 is adjusted. The speed at which this adjustment takes place is adjustable with a controller; the arrows v1-v4 and the corresponding arrows h1-h4; The ascending adjustment speed and the decreasing adjustment speed can be set per single arrowhead, with or without incalculation of an adjustable positive or negative increase value. If necessary, an overall arrow setting speed can be determined per phase for all ranges; 25 - the properties of a phase may or may not be combined with parameters provided by the average window 11.

De uiteindelijke stuursignalen die worden weergegeven in de terugkoppel-vensters 12, kunnen intern via de processor worden verwerkt dan wel via 30 uitgang 17 worden uitgevoerd voor aansturing van externe processen, bijvoorbeeld een koffiezetapparaat. Deze uitgang dient ten behoeve van het opstarten en/of het continue beïnvloeden en aansturen van externe processen.The final control signals displayed in the feedback windows 12 can be processed internally through the processor or output through output 17 to control external processes, for example, a coffee maker. This output serves the purpose of starting up and / or continuously influencing and controlling external processes.

Nu volgt een toelichting van de verwerking van de stuursignalen 35 door patroongenerator 14. Deze genereert een uitgangssignaal dat afhankelijk is van gegevens uit projectgegevensopslag 18 en van de stuursignalen zoals die worden aangeleverd door het terugkoppelvenster 12. De gegevens uit gegevensopslag 18 vormen een reeks, en zijn bijvoorbeeld 1005240 23 MIDI-gegevens. Ze zijn bestemd voor het beïnvloeden van de zintuiglijk-waarneembare-signalengenerator 20. De gegevens binnen gegevensopslag 18 geven patroongenerator 14 dus aan wat met het uitgangssignaal van het terugkoppelvenster 12 moet gebeuren, alvorens te worden doorgestuurd 5 naar de zintuiglijk-waarneembare-signalengenerator 20. De gebruiker zelf kan de inhoud van de gegevens in gegevensopslag 18 wijzigen.The following explains the processing of the control signals 35 by pattern generator 14. This generates an output signal which depends on data from project data store 18 and on the control signals supplied by the feedback window 12. The data from data store 18 form a sequence, and for example, 1005 240 23 MIDI data. They are intended to influence the sensory perceptible signal generator 20. Thus, the data within data store 18 indicates pattern generator 14 what to do with the output signal from the feedback window 12 before being forwarded to the sensory perceptible signal generator 20. The user himself can change the content of the data in data storage 18.

De patroongenerator 14 heeft bijvoorbeeld de structuur zoals weergegeven in figuur 2b. Een tabellenvenster 21 is verbonden met de uitgang van het terugkoppelvenster 12. Het tabellenvenster 21 heeft een bidirec-10 tionele verbinding met een groepenvenster 22 en een bidirectionele verbinding met een verbindingenvenster 24. De uitgang van het groepenvenster 22 is verbonden met een ingang van het verbindingenvenster 24. Voorts is het groepenvenster 22 via een bidirectionele verbinding verbonden met een patroonbestand 23. Het verbindingenvenster 24 heeft een 15 uitgang verbonden met een uitvoervenster 25, waarvan een uitgang is verschaft voor verbinding met de zintuiglijk-waarneembare-signalengene-rator 20. De gegevens in het patroonbestand 23 zijn afkomstig uit gegevensopslag 18.For example, the cartridge generator 14 has the structure as shown in Figure 2b. A table window 21 is connected to the output of the feedback window 12. The table window 21 has a bidirectional connection to a groups window 22 and a bidirectional connection to a connections window 24. The output of the groups window 22 is connected to an input of the connections window 24. Furthermore, the group window 22 is connected via a bidirectional connection to a pattern file 23. The connection window 24 has an output connected to an output window 25, an output of which is provided for connection to the sensory perceptible signal generator 20. The data in the pattern file 23 are from data store 18.

Binnen de patroongenerator zijn de ingevoerde projectgegevens uit 20 gegevensopslag 18 via diverse tekstbestanden en/of vensters bewerkbaar (figuur 2b). Deze bewerking vindt in eerste instantie plaats via het tabellenvenster 21. Hier wordt bepaald hoe het stuursignaal wordt vertaald in tenminste één karakteristiek voor (muziek)aansturing.Within the pattern generator, the input project data from data storage 18 can be edited via various text files and / or windows (figure 2b). This processing takes place initially via the table window 21. Here it is determined how the control signal is translated into at least one characteristic for (music) control.

In patronenbestand 23 zijn meerdere patronen afkomstig uit gege-25 vensopslag 18 in groepen (matrix) geordend. Middels een of meerdere stuursignalen wordt tenminste één van de patronen van een groep in het groepenvenster 22 geselecteerd. Afhankelijk van een stuursignaal wordt tevens de afspeelsnelheid van dat geselecteerde patroon bepaald.In pattern file 23, multiple patterns from data storage 18 are arranged in groups (matrix). At least one of the patterns of a group in the group window 22 is selected by means of one or more control signals. Depending on a control signal, the playback speed of that selected pattern is also determined.

In het verbindingenvenster 24 wordt vervolgens bepaald hoe het 30 stuursignaal het geselecteerde patroon beïnvloed. Het geselecteerde patroon bestaat uit een of meerdere 'events'. Dergelijke 'events' kunnen (bijvoorbeeld in het geval van midi) zijn: control- change; note on/ note of; program change; pitch wheel enzovoorts. Daarbij zijn de 'e-vents' bijvoorbeeld identificeerbaar op basis van patroonnummer, groeps-35 nummer, controllernummer en midi-kanaal. Per onderscheidbaar 'event' kan worden bepaald hoe de invloed van een stuursignaal op de bijhorende waarde van dat 'event' is. Tevens kan een toonladder worden gedefinieerd.The connection window 24 then determines how the control signal affects the selected pattern. The selected pattern consists of one or more 'events'. Such 'events' can (for example in the case of midi) be: control change; note on / note or; program change; pitch wheel and so on. In addition, the 'e-vents' can be identified, for example, on the basis of pattern number, group 35 number, controller number and midi channel. For each distinguishable 'event' it can be determined how the influence of a control signal on the corresponding value of that 'event' is. A scale can also be defined.

1005240 241005240 24

Deze informatie wordt vervolgens bewerkt door uitvoervenster 25. Hier worden een aantal definitieve keuzen vastgelegd die (in geval van muziek) betrekking kunnen hebben op bijvoorbeeld instrumentatie, klanken, enzovoorts. Via uitvoervenster 25 wordt bijvoorbeeld ook bepaald of 5 de terugkoppeling via beeld of muziek plaatsvindt.This information is then processed by output window 25. Here, a number of final choices are made that (in the case of music) may relate to, for example, instrumentation, sounds, etc. For example, it is also determined via output window 25 whether the feedback takes place via image or music.

De patroongenerator 14 activeert daardoor niet alleen een specifiek patroon maar genereert ook de afspeelvariatie van dat patroon. Deze variatie kan bijvoorbeeld bestaan uit de afspeelsnelheid alsmede (per opgeslagen midi-event) uit de mate van beïnvloeding van bijhorende 10 waarden middels het stuursignaal. In het geval van muziek kan die bijhorende waarde bijvoorbeeld bestaan uit de toonhoogte, de filterfrequen-tie, de filterresonantie, de klankeffecten, het tempo, de muzikale patronen, het volume en de balans.The pattern generator 14 thereby not only activates a specific pattern but also generates the playback variation of that pattern. This variation may consist, for example, of the playback speed as well as (per stored midi event) the extent to which the associated values are influenced by the control signal. In the case of music, that corresponding value may include, for example, the pitch, the filter frequency, the filter resonance, the sound effects, the tempo, the musical patterns, the volume and the balance.

Via de zintuiglijk-waarneembare-signalengenerator 20 en de luid-15 sprekers/televisie 15, 15' wordt het aanstuursignaal dat wordt veroorzaakt door een veranderende hersengolf, een optredend artefact of een veranderende huidweerstand, omgezet in een waarneembaar signaal. Dit signaal dringt zintuiglijk door tot de gebruiker. Deze zintuiglijke signalering kan van invloed zijn op het verdere verloop van aanstuursigna-20 len die de gebruiker genereert. In dat geval is er sprake van een interactief proces, dat schematisch in figuur 5 is weergegeven. Dit interactieve proces kan bewust worden gestimuleerd, wanneer rekening wordt gehouden bij het samenstellen van de projectgegevens voor gegevensopslag 18 met de natuurkundige wetmatigheid van "frequency following response". 25 Hierdoor kan het waarneembare signaal als inductie werken.Via the sensory perceptible signal generator 20 and the loudspeaker / television 15, 15 ', the control signal caused by a changing brain wave, an occurring artifact or a changing skin resistance is converted into an perceptible signal. This signal senses the user. This sensory signaling can influence the further course of control signals that the user generates. In that case there is an interactive process, which is shown schematically in figure 5. This interactive process can be consciously stimulated, when taking into account the physical law of "frequency following response" when compiling the data storage project data 18. 25 This allows the perceptible signal to act as an induction.

Een gebruiker kan daardoor (al dan niet interactief) experimenteren met het analyseren van de invloed van zijn hersengolven op de gegenereerde muziek en het verband ontdekken tussen ervaringssferen, beelden, muziek en hersengolfpatronen. Dit kan een recreatief doel dienen, maar 30 biedt ook de mogelijkheid tot het training van hersenen bijvoorbeeld met het doel om te ontspannen, te verbeelden, te herinneren, te concentreren, te mediteren enzovoorts.As a result, a user can experiment (interactively or otherwise) with analyzing the influence of his brain waves on the music generated and discover the connection between spheres of experience, images, music and brain wave patterns. This can serve a recreational purpose, but it also offers the possibility of training the brain, for example with the aim of relaxing, imagining, remembering, concentrating, meditating and so on.

10052401005240

Claims

Device for the interactive generation of sensory perceptible signals comprising at least one sensor (1) for detecting brain waves and providing brain wave signals, a processor (16) coupled to the at least one sensor, arranged for receiving and analyzing the brain wave signals, pattern generator means (14) with an output for outputting a pattern signal related to the brain wave signals, feedback means (15, 15 ') coupled to the pattern generator means for generating the sensory perceptible signals based on the pattern signal characterized, that the processor is arranged for converting the received brain wave signals into at least one control signal and supplying this at least one control signal to the pattern generator means (14) and that the pattern generator means comprise a pattern file (23), in which pre-generated files, for example MIDI- files are stored and, and are arranged to convert these files into said pattern signal in dependence on said at least one control signal. 20

Device according to claim 1, characterized in that it is provided with an input device (13), with which a user can enter instructions for the processor (16), and that the processor is adapted to generate said control signal on the basis of these instructions.

3. Device according to claim 2, characterized in that the processor is adapted to generate said control signal on the basis of said instructions such that the control signal is derived from at least one user-selected frequency band of the received brain wave signals.

Device as claimed in claim 2, characterized in that the processor is adapted to generate said control signal on the basis of said instructions such that the control signal is derived from the received brain wave signals with a gain factor determined by the user per selected frequency band. . 1005240

Device according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with skin resistance measuring means (4) coupled to the at least one sensor for measuring a skin resistance close to the sensor and displaying the skin resistance on display means 5 (6).

Device as claimed in claim 5, characterized in that the skin resistance measuring means provide an output signal which partly determines the shape of the control signal. 10

7. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is adapted for either filtering artifact signals, for instance caused by blinking of the eyes, in the received brain wave signals, or influencing the control signal by such artifact signals.

8. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the processor is arranged for storing brain wave signals received in different time periods and for comparing them.

9. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the processor is adapted to sample the received brain wave signals at a predetermined frequency and to display them after having calculated an average value of the amplitude per predetermined frequency band. over a predetermined period of time.

10. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the processor is adapted to generate the control signal such that the generated sensory perceptible signals at different speeds are influenced by the incoming brain wave signals.

A method for interactively generating sensory perceptible signals comprising the following steps: a. Sensing brain waves; b. converting the brain waves into brain wave signals; 1005240 c. generating a pattern signal related to the brain wave signals; d. converting the pattern signal into sensory perceptible signals, characterized in that step c comprises: e. converting the brainwave signals into a control signal and converting predetermined files, for example MIDI files, into sensory perceptible signals depending on the control signal. 10

A method according to claim 11, characterized in that said control signal is generated such that the control signal is derived from at least one user-selected frequency band of the received brain wave signals. 15

Method according to claim 11, characterized in that said control signal is generated such that the control signal is derived from the received brain wave signals with a gain determined per selected frequency band. 20

A method according to any one of the preceding claims 11-13, characterized by measuring a skin resistance and displaying the skin resistance on display means (6), the value of the skin resistance possibly determining the control signal. 25

15. A method according to any one of the preceding claims 11-14, characterized by either filtering artifact signals, eg caused by blinking eyes, in the received brain wave signals, or influencing the control signal by such artifact signals.

Method according to any one of the preceding claims 11-15, characterized by storing brain wave signals received in different time periods and for comparing them. 35

Method according to any one of the preceding claims 11-16, characterized by sampling the received brain wave signals at a predetermined frequency and displaying them after having calculated an average value of the amplitude over a predetermined frequency band over a predetermined frequency band certain time period.

18. A method according to any one of the preceding claims 11-17, characterized by generating the control signal such that the generated sensory perceptible signals at different speeds are influenced by the incoming brain wave signals.

19. Device for providing an EEG signal comprising at least one sensor (1) to detect brain waves and to provide brain wave signals, an analysis unit (16) coupled to the at least one sensor for receiving and analyzing the brainwave signals and the assembly of the EEG signal, characterized in that it comprises a voltage or current source (1a) coupled to the at least one sensor (1) to provide a measurement signal with a predetermined measurement frequency to which measuring signal during use is superimposed by the at least one sensor, a signal corresponding to the EEG, that the device is also provided with a skin resistance meter (4) coupled to the at least one sensor (4) for measuring the skin resistance close to the sensor based on the amplitude of the measuring signal received by the skin resistance meter (4) and the display of the skin resistance on display means (6).

Device according to claim 19, characterized in that the device 25 performs the following steps: the received measuring signal is sampled with a sampling frequency which is 4 times the frequency of the measuring signal; the skin resistance is determined on the basis of the amplitude of the signal thus sampled; 30. The EEG signal is filtered from the thus sampled signal by adding to each sample of the sampled signal a sample taken two samples previously.

21. Device according to claim 20, characterized in that the amplitude 35 on the basis of which the skin resistance is determined is equal to the amplitude of the signal which is obtained by subtracting two samples of previously sampled samples from each sample of the signal so sampled. 1005240