DE10349271A1

DE10349271A1 - Device for defining information quantities for alternative features e.g. for teaching or demonstration purposes, detects object numbers with one feature or alternative feature for calculating corresponding ratio

Info

Publication number: DE10349271A1
Application number: DE10349271A
Authority: DE
Inventors: Hans-Diedrich Kreft
Original assignee: Kreft Hans-Diedrich Dipl-Ing
Current assignee: HumaticsWeb GmbH
Priority date: 2003-10-20
Filing date: 2003-10-20
Publication date: 2005-05-19

Abstract

The device has at least one mechanism detecting the number (mA) of objects (K) with one feature (a) and the number (mE) of objects with an alternative feature (e), a data input used to enter a specific ratio between the number of objects with one feature and the number of objects with the other feature, a processing device calculating the ratio between the detected numbers of objects with the 2 different features. An independent claim for a method for defining the information quantities for alternative features is also included.

Description

Technisch-wirtschaftliches Gebiet:Technical business area:

Die Erfindung betrifft ein wirtschaftlich nutzbares Gerät und Verfahren zur Bestimmung bzw. Messung alternativer Merkmale.The The invention relates to an economically useful device and method for determining or measuring alternative characteristics.

Stand der Technik:State of the art:

Zum theoretischen Hintergrund und zu den wissenschaftlichen Aspekten, wie sie in dieser Anmeldung verwendet werden, liegt mit der Schrift PCT/EP 01/07 777 eine umfassende Darstellung der konzeptionellen und methodischen Grundlagen vor. Zusätzlich sind ergänzende Hinweise aus dem Buch: Das Humanpotenzial, ISBN 3-89700-142-X, Verlag Wissenschaft und Forschung, Berlin zu entnehmen. Fortlaufende Hinweise sind zudem in der Webseite www.humatics.de zu finden. Physikalische Aspekte der Thematik wurden im Vortrag "Humatics, Quantenmechanische Formulierung von Wissenseigenschaften. Folgerungen für Ökonomie und Gesellschaft", anlässlich der Arbeitstagung der Deutsche Physikalische Gesellschaft, 2–4. Dezember 2002, Physikzentrum Bad Honnef gegeben.To the theoretical background and scientific aspects, as used in this application lies with the font PCT / EP 01/07 777 a comprehensive presentation of the conceptual and methodological Basics. additionally are complementary References from the book: The human potential, ISBN 3-89700-142-X, publishing house science and research, Berlin. Continuous indications are also to find in the website www.humatics.de. Physical aspects of Topics were discussed in the lecture "Humatics, Quantum mechanical formulation of knowledge properties. conclusions for economics and society ", on the occasion of the Workshop of the German Physical Society, 2-4. December 2002, physics center Bad Honnef given.

Aus den Dokumenten können mathematischen Methoden entnommen werden, die Kenntnissen und Fähigkeiten von Menschen eine ökonomische Information zuordnen. Der sich ergebende Messwert H – dort bereits in der Einheit [hbit] angegeben – wird Humanpotenzial genannt und kann zur Erweiterung ökonomischer Analysemethoden herangezogen werden. Dieser bisher verwendete Wert unterscheidet sich von dem patentgemäßen, was im Detail ausgeführt wird. Während in den bisherigen Veröffentlichungen die messbaren Wissensmerkmale (dort auch als operable Wissensmerkmale bezeichnet) unter Rückgriff auf ökonomische Gegebenheiten (insbesondere Geldmengen) bestimmt wurden, werden hier physikalisch-gerätetechnische Gegebenheiten und verfahrensgemäße Methoden herangezogen, um vergleichbare Werte zu erhalten.Out the documents can mathematical methods are taken, the knowledge and skills an economic one from humans Assign information. The resulting measured value H - there already in the unit [hbit] - is called human potential and can contribute to the expansion of economic Analysis methods are used. This value used so far differs from the patent, which is explained in detail. While in previous publications the measurable knowledge features (there also as operable knowledge features referred to) with recourse on economic Conditions (in particular money) were determined here physical-device-technical Conditions and procedural methods used to obtain comparable values.

Aufgabenstellung:Task:

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gerät sowie ein Verfahren zu beschreiben, mit dem, unabhängig von ökonomischen Daten Informationsmengen auf Grund physikalisch-technischer Gegebenheiten zu bestimmen sind, die auch als Maß für Wissensmengen in den oben genannten Veröffentlichungen genutzt werden können.It The object of the invention is to describe a device and a method, with that, independently of economic Data amounts of information due to physical-technical conditions too which are also used as a measure of knowledge quantities used in the above publications can be.

Beschreibung der patentgemäßen Lösung.Description of the patented solution.

Die Patentbeschreibung gestattet es, die gestellte Aufgabe zu erfüllen. Die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind in Anspruch 1 enthalten.The Patent specification allows to fulfill the task. The Essential features of the invention are contained in claim 1.

Es ist bekannt, dass sich aus statistischen Ereignissen Informationsmengen gewinnen lassen. Statistische Ereignisse können als Folge von Gerätezuständen beschrieben werden. Sind die Gerätezustände Folge menschlicher Handlungen, muss die aus den Gerätezuständen gewonnene Information ein Charakteristikum für das Wissen sein, das in den menschlichen Handlungen steckt. Das ist an Hand von 1, 2 erläutert.It is known that information can be gained from statistical events. Statistical events can be described as a consequence of device states. If the device states are the result of human actions, the information gained from the device states must be a characteristic of the knowledge that is in human actions. That's on hand 1 . 2 explained.

Die technische Leistung des erfindungsgemäßen Gerätes erschließt sich aus der Abfolge der 1 bis 4. 1 stellt die Analyse eines Zustandes, die restlichen Abbildungen stellen die Synthese dieses Zustandes dar. Die Erfindung zielt darauf ab, Geräte (bzw. Verfahren) anzugeben, mit denen Zustände herzustellen sind, deren Analyseergebnis bekannt ist. In diesen Geräten muss mithin mindestens die Information zur Synthese von Zuständen vorhanden sein, die sich bei Analyse wieder gewinnen lässt. In 1 ist angegeben, wie in bekannter Weise eine Häufigkeitsverteilung (3) für Objekte K (12) eines Zustandes erstellt wird, denen ein Merkmal a oder e zukommt und die sich in einem Behältnis F befinden. In 2 ist symbolisch dargestellt, wie ein Mensch ein Behältnis F in der Weise mit Objekten K (12) füllt, dass sich die Voraussetzungen zur Ermittlung einer identischen Häufigkeitsverteilung (3) und damit Ermittlung einer identischen Informationsmenge ergeben. Dieser Vorgang kann als Synthese des zuvor analysierten Zustandes angesehen werden. Dieser synthetisierte Zustand (AE) wird in der besonderen Häufigkeitsverteilung (3') angegeben, die die beiden Teile m_A, m_E der Häufigkeitsverteilung (3) in einer Konstituente (Balken) additiv enthält. Als Konstituente wird die Merkmalsausprägung auf der x-Achse bezeichnet. In 3 wird der aus 2 bekannte Vorgang mechanisiert, so dass sich bei Vorgabe bestimmter Daten unabhängig von menschlichem Zutun wieder ein gefüllter Behälter F ergibt, der zu den bekannten Analysedaten der 1 führt. Die gemäß der Vorgänge zu 1 gefundene Informationsmenge wird an der Ausgabe (9) angezeigt. In 4 ist nur der Minimalteil der mechanisierten Vorgänge aus 3 dargestellt, der nötig ist, identische Informationsmengen gemäß Berechung nach 7 zu erzeugen. Für eine reduzierte, synthetische Behälterfüllung gemäß 4 ist zu zeigen, dass die Mechanik (Apparatur) bereits aus den ersten Schritten der Befüllung identische Informationsmengen zu denen der Zustandsanalyse gemäß 1 liefert. Daraus folgt zwangsweise ein qualitativer Unterschied der Messwerte zwischen Analyseinformation und Syntheseinformation. Soll bei der Analyse eines Zustandes nicht mehr Informationsmenge gewonnen werden, als zuvor bei der Herstellung hineingesteckt wurde, muss die identische Quantität zwischen synthetischer und analytischer Informationsmenge sich in ihrer Qualität unterscheiden, was patentgemäß in der unterschiedlichen Dimensionseinheit [hbit] zum Ausdruck kommt. Das soll im Folgenden im Detail an Hand der Beschreibung zu Anspruch 1 gezeigt werden, wobei ergänzend 4 herangezogen werden kann.The technical performance of the device according to the invention is apparent from the sequence of 1 to 4 , 1 represents the analysis of a state, the remaining images represent the synthesis of this state. The invention aims to provide devices (or methods) with which to produce states whose analysis result is known. These devices must therefore contain at least the information for the synthesis of states that can be recovered during analysis. In 1 is given as in a known manner a frequency distribution ( 3 ) for objects K ( 12 ) is created a state, which is a feature a or e and which are located in a container F. In 2 is symbolically represented as a human being a container F in the manner with objects K ( 12 ) fills the conditions for the determination of an identical frequency distribution ( 3 ) and thus determine an identical amount of information. This process can be considered as a synthesis of the previously analyzed state. This synthesized state (AE) is described in the special frequency distribution ( 3 ' ) indicating the two parts m _A , m _{E of} the frequency distribution ( 3 ) in a constituent (bar) contains additive. The feature characteristic on the x-axis is called the constituent. In 3 will be out 2 Mechanized mechanized so that, given specification of certain data, regardless of human intervention again a filled container F results, the known analysis data of the 1 leads. The according to the procedures to 1 amount of information found at the output ( 9 ) is displayed. In 4 is only the minimal part of the mechanized processes 3 shown, which is necessary, identical amounts of information according to calculation by 7 to create. For a reduced, synthetic container filling according to 4 is to show that the mechanics (apparatus) already from the first steps of filling identical quantities of information to those of state analysis according to 1 supplies. This necessarily results in a qualitative difference in the measured values between analysis information and synthesis information. If, in the analysis of a state, no more amount of information is to be obtained than was previously inserted in the production, the identical quantity between synthetic and analytical information quantity must differ in their quality, which according to the patent in the different di dimension unit [hbit] is expressed. This will be shown below in detail with reference to the description of claim 1, wherein supplementary 4 can be used.

Zu Anspruch 1:To claim 1:

In Anspruch 1 ist ein Gerät zur Bestimmung von Informationsmengen von alternativen Merkmalen angegeben, dadurch gekennzeichnet, dass

a. eine Anzahl von Objekten K vorliegt, denen ein Merkmal in der Form a oder in der Form e (12) zukommt,
b. mindestens ein Mechanismus (6), (7) vorhanden ist, mit dem eine Anzahl m_A' von Objekten K mit dem Merkmal a (1') und eine Anzahl m_E' Objekte mit dem Merkmal e (2') erfasst werden,
c. das Gerät über eine Datenein- und Ausgabe (11) verfügt,
d. über die Dateneingabe (11) mindestens eine Zahl λ dem Gerät zugeführt wird, die sich als Verhältniszahl λ = m_A/m_E zwischen zwei Häufigkeiten m_A, m_E einer Häufigkeitsverteilung darstellen lässt,
e. wobei in einem Rechenwerk des Gerätes die Zahlen m_A', m_E' als kleinste natürliche Zahlen ermittelt werden, die die Verhältniszahl λ ergeben,
f. mit dem Mechanismus (6), (7) m_A' Objekte K mit dem Merkmal a und m_E' Objekte mit dem Merkmal b erfasst und gemeinsam in ein Behältnis F abgelegt werden,
g. das Gerät Daten in der Einheit [hbit] ausgibt, die sich aus der Addition von zwei Informationswerten h_A, h_E ergeben (10),
h. wobei h_A die Menge der Informationseinheiten in der Einheit [bit] ist, die sich aus dem Quotienten λ_A = m_A/(m_A + m_E) ergibt und h_E die Menge in [bit], die sich aus der Zahl λ_E = 1 – λ_A ergibt.

Claim 1 specifies a device for determining information quantities of alternative features, characterized in that

a. there are a number of objects K to which a feature in the form a or in the form e ( 12 ),
b. at least one mechanism ( 6 ) 7 ), with which a number m _A 'of objects K with the characteristic a ( 1' ) and a number of m _E 'objects with the characteristic e ( 2 ' ),
c. the device via a data input and output ( 11 ),
d. via the data input ( 11 ) at least one number λ is supplied to the device, which can be represented as a ratio λ = m _A / m _E between two frequencies m _A , m _{E of} a frequency distribution,
e. wherein in an arithmetic unit of the device, the numbers m _A ', m _E ' are determined as the smallest natural numbers that give the ratio λ,
f. with the mechanism ( 6 ) 7 ) m _A 'objects K with the feature a and m _E ' objects with the feature b are detected and stored together in a container F,
G. the device outputs data in the unit [hbit] resulting from the addition of two information values h _A , h _E ( 10 )
H. where h _{A is} the set of units of information in the unit [bit] resulting from the quotient λ _A = m _A / (m _A + m _E ) and h _{E is} the quantity in [bit] resulting from the number λ _E = 1 - λ _A yields.

Zu Erfüllung des Anspruches 1 ist eine ausreichende Anzahl (mindestens gleich oder größer als die Summe m_A' bzw. m_E') von gleichartigen Objekten K erforderlich, denen eine Merkmalsausprägung in der Form a oder e zukommt (12). Es kann sich um physikalisch unterscheidbare Ausprägungen wie beispielsweise Farben, Gewichte handeln (z.B. a für größeres Gewicht, e für kleineres; a für rot, e für blau etc.). Es ist mindestens ein Mechanismus (Apparatur) (6), (7) vorhanden, mit dem eine Anzahl von Objekten K erfasst wird. Die Erfassung kann im Sinne eines mechanischen Vorganges verstanden werden, bei dem einzelne oder mehrere Objekte selektiert, transportiert und abgelegt werden. Es ist eine Vielfalt von Ausführungen solcher Mechanismen (Apparate) denkbar. Letztlich reicht es, wenn die Anzahl der Objekte z. B. per optischer Zählung erfasst wird. Damit kann bei derartiger Ausgestaltung auch der Transport von einem in einen anderen Behälter entfallen. Die Anzahl der mechanisch zu erfassenden Objekte ist mit m_A' für Ausprägung a bzw. m_E' für Ausprägung e bestimmt. Patentgemäß sind Datenein- und Ausgaben (11) vorhanden, womit das Gerät mit weiteren Geräten Daten austauschen kann. Dies kann auch in Form eines Datenaustausches mit im Gerät integrierten Ein-Ausgabeeinheiten (wie Anzeige, Tastatur) (9) gegeben sein. Über diesen Geräteteil wird mindestens eine Zahl λ eingegeben, die sich als Verhältniszahl von zwei Häufigkeiten m_A, m_E (siehe Häufigkeitsverteilung 1) darstellen lässt. Da m_A, m_E Zähleinheiten sind, ist λ ein Quotient aus zwei ganzen Zahlen. Die Zahlen m_A, m_E können je nach Anzahl der analysierten Objekt sehr groß sein, wobei sie einen gemeinsamen Multiplikator enthalten können (z. B. m_A = 200 = 2·100 und m_E = 3·100). Dieser gemeinsame Multiplikator wird im Rechenwerk des Gerätes eliminiert, so dass die m_A' bzw. m_E' die kleinsten natürlichen Zahlen darstellen, die den Quotientenwert λ ergeben (für vorstehendes Beispiel gilt: m_A' = 2, m_E' = 3). Sind die m_A', m_E' bestimmt, werden m_A' Objekte mit der Eigenschaft a bzw. m_E' Objekte mit der Eigenschaft e erfasst und gemeinsam in ein Behältnis F gelegt (siehe 4). Es kann sich bei F auch um einen gemeinsamen Ort handeln. Über den Datenkanal (11), bzw. Anzeige (9) können Informationsmengen in der Einheit [hbit] ausgegeben werden, die sich aus der Addition von zwei Informationsmengen h_A, h_E ergeben (siehe Erläuterung 7). Im letzten Merkmal des Anspruches ist ausgeführt, dass die Werte h_A, h_E in der Informationsmengeneinheit [bit] angegeben sind und sich aus den Werten m_A', m_E' errechnen lassen. Es wird somit bei Verwendung der reduzierten Objektmengen m_A', m_E' derselbe Wert λ_A zur Berechnung der h_A, h_E verwendet. Die angegebenen Werte können auch extern errechnet und dem Gerät über die Datenleitung (11) zur Verfügung gestellt werden.For the fulfillment of claim 1, a sufficient number (at least equal to or greater than the sum m _A 'or m _E ') of similar objects K is required, to which a feature expression in the form a or e belongs ( 12 ). They can be physically distinguishable forms such as colors, weights (eg a for greater weight, e for smaller, a for red, e for blue, etc.). It is at least one mechanism (apparatus) ( 6 ) 7 ), with which a number of objects K is detected. The detection can be understood in the sense of a mechanical process in which one or more objects are selected, transported and stored. There is a variety of versions of such mechanisms (devices) conceivable. Finally, it is sufficient if the number of objects z. B. is detected by optical counting. This can be omitted in such a configuration, the transport of one into another container. The number of objects to be detected mechanically is determined by m _A 'for expression a or m _E ' for expression e. According to the patent, data inputs and outputs ( 11 ), so that the device can exchange data with other devices. This can also take the form of a data exchange with integrated input / output units (such as display, keyboard) ( 9 ). At least one number λ, which is a ratio of two frequencies m _A , m _E (see Frequency distribution 1 ). Since m _A , m _{E are} count units, λ is a quotient of two integers. The numbers m _A , m _E can be very large, depending on the number of analyzed objects, and they can contain a common multiplier (eg m _A = 200 = 2 × 100 and m _E = 3 × 100). This common multiplier is eliminated in the arithmetic unit of the device, so that the m _A 'and m _E ' represent the smallest natural numbers that give the quotient value λ (for the example above applies: m _A '= 2, m _E ' = 3) , If the m _A ', m _E ' are determined, m _A 'objects with the property a or m _E ' objects with the property e are detected and placed together in a container F (see 4 ). F can also be a common place. Via the data channel ( 11 ), or display ( 9 ) can be output information sets in the unit [hbit], which result from the addition of two sets of information h _A , h _E (see explanation 7 ). In the last feature of the claim, it is stated that the values h _A , h _{E are given} in the information unit of measure [bit] and can be calculated from the values m _A ', m _E '. When using the reduced object quantities m _A ', m _E ', the same value λ _A is thus used to calculate the h _A , h _E. The specified values can also be calculated externally and sent to the device via the data line ( 11 ) to provide.

Mit 4 ist ein Beispiel der Ausführung mit reduzierten Objektmengen dargestellt, bei dem 2 dunkle und 3 helle Kugeln erfasst sind, was einem λ = 2/5 entspricht (wozu ein λ_A = 2/5 zu ermitteln ist). Werden die Kugeln für diesen Fall in Mengenrelationen (hier 2 dunkle, 3 helle), wie sie in den darge stellten Transportwegen vorhanden sind, dem Behälter F zugeführt, ändert sich der Quotient λ_A nicht, d.h. auch die errechneten Informationswerte h_A, h_E bleiben gleich, womit sich auch ein konstanter Wert h = h_E + h_A ergibt. Das gleiche Ergebnis liefert die Apparatur gemäß 5, wobei nur noch eine Anzahl m_A gleicher Objekte aus einem Behältnis benötigt wird. Sofern λ wie angegeben bekannt ist (oder die Gesamtmenge der zusammenzustellenden Objekte m bekannt ist) kann das Gerät bereits mit dem Befüllen der m_A. Objekte den Wert h ausgeben. Die Ursache, warum zur Synthese reduzierte Mengen ausreichen, um die gleichen Informationsmengen zu ermitteln, wie es bei der Analyse der Fall ist, liegt in dem Vorwissen über die Gesamtstückzahl. Während des Analysevorganges ändert sich mit jeder Kugelentnahme die Häufigkeitsverteilung (3) in unvorhersehbarer Weise, womit für eine Analyse der komplette Behälter zu entleeren ist, d.h. es ist die komplette Häufigkeitsverteilung (3) zu erstellen, aus der sich die Informationsmengen letztlich ergeben. Wird der Analysevorgang im Sinne der Automatentheorie verstanden, muss ein definierter Endzustand (dort als Stopproblem, Halteproblem bekannt) in Form des leeren Behälters gegeben sein. Der unterschiedliche Aufwand für wiederholte Befüllungsschritte mit gleichen Quantitäten der Objektzusammenstellung ist im T-Wert nachweisbar (siehe Erläuterung zu Anspruch 4).With 4 An example of the embodiment with reduced sets of objects is shown in which 2 dark and 3 bright balls are detected, which corresponds to a λ = 2/5 (for which a λ _A = 2/5 is to be determined). If the balls for this case in quantity relations (here 2 dark, 3 bright), as they are present in Darge presented transport routes, fed to the container F, the quotient λ _A does not change, ie also the calculated information values h _A , h _e stay the same, which results in a constant value h = h _E + h _A. The same result is provided by the apparatus according to 5 , where only a number m _{A of} similar objects from a container is needed. If λ is known as indicated (or the total amount of objects m to be assembled is known), the device can already fill the m _A. Objects output the value h . The reason why reduced amounts of synthesis are sufficient to determine the same amount of information as is the case in the analysis lies in the knowledge of the total number of pieces. During the analysis process, the frequency distribution changes with each ball extraction ( 3 ) in unpredictable which means that for an analysis the complete container must be emptied, ie it is the complete frequency distribution ( 3 ), from which the amounts of information ultimately result. If the analysis process is understood in terms of automaton theory, a defined final state (known there as a stop problem, holding problem) must be given in the form of the empty container. The different costs for repeated filling steps with equal quantities of the object composition can be demonstrated in the T value (see explanation of claim 4).

Zu Anspruch 2:To claim 2:

Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass

a. eine Anzahl von Objekten K vorliegt, die mit einem Mechanismus (6), (7) getrennt nach k Merkmalen a, b, c .... erfasst werden können,
b. über die Dateneingabe (11) Zahlen λ_k dem Gerät zugeführt werden, die sich als Verhältniszahl λ_k = m_k/M zwischen einer Häufigkeit m_k und der Gesamtmenge der erfassten Objekte M darstellen lässt,
c. das Gerät Daten in der Einheit [hbit] ausgibt, die sich aus der Addition von mindestens zwei Informationswerten in der Einheit [bit] ergeben.

Claim 2, characterized in that

a. there are a number of objects K, which are provided with a mechanism ( 6 ) 7 ) can be detected separately according to k characteristics a, b, c ....
b. via the data input ( 11 ) Numbers λ _k are supplied to the device, which can be represented as a ratio λ _k = m _k / M between a frequency m _k and the total amount of the detected objects M,
c. the device outputs data in the unit [hbit] resulting from the addition of at least two information values in the unit [bit].

Dieser Anspruch wendet Anspruch 1 auf Objekte an, die durch eine Vielzahl von Merkmalen k (Merkmalsausprägungen liegen in den Formen a, b, c usw. vor) gekennzeichnet sind. Der Mechanismus (6), (7) ist geeignet, eine Anzahl von Objekten K auf Grund ihrer Merkmale zu erfassen. Dem Gerät werden Verhältniszahlen λ_k zugeführt, die sich als Quotienten der Anzahl m_k von Objekten mit dem Merkmal k zu Gesamtmenge M der zuzuführenden Objekte darstellen lassen. Es können Zweiergruppen gemäß Anspruch 1 gebildet werden, zu denen sich Daten in der Einheit [hbit] gemäß Anspruch 1 ausgeben lassen. Dabei handelt es sich um die Addition von Informationsmengen in der Einheit [bit]. Ein patentgemäßes Gerät wird Behältnisse so befüllen, dass sich bei Analyse Häufigkeitsverteilungen mit k unterschiedlichen Merkmalen ergeben. Werden die Distributionen gemäß der Darstellung Q ₁ in 6 dargestellt, wie es sich für Angaben in der Einheit [hbit] anbietet, ergeben sich k/2 (bei geraden k) bzw. k/2 + 0.5 (bei ungeradem k) Konstituenten.This claim applies claim 1 to objects which are characterized by a plurality of features k (feature occurrences are in the forms a, b, c, etc.). The mechanism ( 6 ) 7 ) is capable of detecting a number of objects K based on their characteristics. Ratios λ _k , which can be represented as quotients of the number m _k of objects with the characteristic k to the total quantity M of the objects to be supplied, are supplied to the device. It is possible to form groups of two according to claim 1, to which data in the unit [hbit] according to claim 1 can be output. This is the addition of sets of information in the unit [bit]. A device according to the patent will fill containers in such a way that analysis results in frequency distributions with k different characteristics. If the distributions in accordance with the representation Q ₁ in 6 as shown in the unit [hbit], k / 2 (for even k) and k / 2 + 0.5 (for odd k) constituents result.

Zu Anspruch 3:To claim 3:

Der Anspruch 3 ist dadurch gekennzeichnet, dass

a. das Gerät einen Wert ∇ ausgibt, der sich abhängig von mindestens einem Wert in der Einheit [bit] und abhängig von mindestens einem in der Einheit [hbit] angegebenen Wert darstellen lässt.

The claim 3 is characterized in that

a. the device outputs a value ∇ which depends on at least one value in the unit [bit] and depends on at least one value specified in the unit [hbit].

Der Sinn dieses Anspruches erschließt sich aus den Erläuterungen zu 6 , wonach für eine Häufigkeitsverteilung, deren Konstituenten sich als Summe von zwei gleichen Werte m_A, m_E darstellen lassen, sich der größte Wert für h (bzw. H als Summenwerte der einzelnen Konstituentenwerte h) ergibt. Dies wird statistisch so interpretiert, dass bei gleicher Wahrscheinlichkeit eine helle oder dunkle Kugel zu greifen, die größte Unsicherheit vor dem Zugriff herrscht. Ist sie gegriffen, ist der größte Informationsgewinn erzielt. Liegen die Kugeln nicht in gleicher Häufigkeit vor, dominieren z. B. die dunklen Kugeln, ist die Unsicherheit, eine dunkle Kugel zu greifen, geringer, womit auch ihr Informationswert sinkt. Für eine Distribution mit vielen zusammengesetzten Konstituenten ist dieser Maximalwert bekannt: H _max = H_S + 1 (siehe Erläuterung zu 6). Dieser Maximalwert lässt sich nutzen, um die Abweichungen zu den tatsächlich vorliegenden, in der Einheit [hbit] gemessenen Informationsmengen (10) zu bestimmen. So kann ein Wert gemäß Erläuterung 6 ermittelt werden, der sich zu ∇ = H _max – H ergibt. Es sind auch andere Relationen, wie z. B. (H _max – H)/H _max zur Kennzeichnung dieser Abweichung möglich.The meaning of this claim is apparent from the explanations to 6 according to which, for a frequency distribution whose constituents can be represented as the sum of two equal values m _A , m _E , the largest value for h (or H as sum values of the individual constituent values h ) results. This is interpreted statistically in such a way that with the same probability a bright or dark ball to seize, there is the greatest uncertainty before the access. Once it's gripped, the biggest information gain is achieved. If the balls are not present in the same frequency, dominate z. As the dark balls, the uncertainty, a dark ball to grab, less, which also decreases their information value. For a distribution with many composite constituents, this maximum value is known: H _max = H _S + 1 (see explanation for 6 ). This maximum value can be used to calculate the deviations from the actual amount of information measured in the unit [hbit] ( 10 ). So can a value as explained 6 be determined, which results in ∇ = H _max - H. There are also other relations, such as. B. ( H _max - H ) / H _max to identify this deviation possible.

Zu Anspruch 4:To claim 4:

Anspruch 4 ist dadurch gekennzeichnet, dass

a. sich jedem Objekt K ein Messwerte W zuordnen lässt, der additiv mit der Anzahl m_A, m_E der Objekte K wächst,
b. womit sich ein Quotient T aus W durch mindestens eine der Informationsmengen h, h_A, h_E angeben lässt.

Claim 4 is characterized in that

a. each object K can be assigned a measured value W which grows additively with the number m _A , m _{E of} the objects K,
b. with which a quotient T from W can be indicated by at least one of the information quantities h , h _A , h _E.

Das Gerät gemäß Anspruch 1 ist nicht geeignet, eine Information über die Anzahl der benutzten Objekte zu liefern. Kommt jedem Objekt ein Messwert W zu, der sich additiv und linear mit der Anzahl der Objekte m_A, m_E erhöht, wie es beispielsweise für Gewichtswerte, Energiewerte oder auch Kosten gilt, kann ein Wert T als Quotient aus dem Summenwert W und den Informationsmengen h, h_E, h_A gebildet werden. Dieser Wert T ist ein Maß für die Anzahl der Objekte. In der Physik ist üblicherweise eine Energiemenge bekannt, die auf sämtliche Zustände wirkt, woraus sich bei Division durch die Entropie, die weitestgehend der nach Shannon berechneten Informationsmenge entspricht, eine physikalische Temperatur ergibt. Letztlich werden auch patentgemäß Zustandsgrößen durcheinander dividiert, womit T ebenfalls eine Zustandsgröße des Gerätes ist. Für das einzelne Objekt ist W eine Potenzialfunktion, d.h. die w-Werte der Einzelobjekte können unabhängig von Eigenschaften des Gerätes addiert werden. So können für W z. B. Geldmengen als Kosten auftreten, die nötig sind, um die Objekte zu erfassen (oder zu transportieren etc.).The device according to claim 1 is not suitable to provide information about the number of used objects. If each object receives a measured value W which increases additively and linearly with the number of objects m _A , m _E , as is the case for weight values, energy values or costs, a value T can be calculated as the quotient of the sum value W and the information quantities h , h _E , h _{A are} formed. This value T is a measure of the number of objects. In physics, usually an amount of energy is known which acts on all states, which results in a division by the entropy, which largely corresponds to the amount of information calculated according to Shannon, a physical temperature. Finally, according to the patent, state variables are also divided by each other, whereby T is also a state variable of the device. For the individual object, W is a potential function, ie the w-values of the individual objects can be added independently of the properties of the device. Thus, for W z. For example, money can be costly to capture (or transport) the objects.

Während die bisherigen Patentausführungen Geräte und Objekte beschreiben, werden mit den folgenden Verfahrensansprüchen Vorgehensweisen bestimmt, mit denen in ganz allgemeiner Weise bei Vorliegen von zählbaren, messbaren Eigenschaften spezifische Informationsmengen in der Einheit [hbit] bestimmt werden können.While the previous patent executions Describing devices and objects, the following method claims are used to determine procedures which, in the most general way, can be used to determine specific amounts of information in the unit [hbit] in the presence of countable, measurable properties.

Zu Anspruch 5:To claim 5:

Der Anspruch 5 gibt ein Verfahren an, das dadurch gekennzeichnet ist, dass

a. in einem ersten Verfahrensschritt zu untersuchen ist, ob mit einem messbaren und/oder zählbaren Wert W ein Zustand Z zu kennzeichnen
b. Vorliegen von W in einem zweiten Verfahrensschritt zu prüfen ist, ob k unterschiedliche Merkmale vorliegen, so dass der Zustand Z in Teilzustände Z₁, Z₂, ...Z_k .. Z_L zu unterteilen ist,
c. in einem dritten Verfahrensschritt zu jedem der Teilzustände Messwerte und/oder Zählwerte w_k als Teilmenge von W bestimmt werden, womit sich eine Häufigkeitsverteilung w(Z_k) ergibt,
d. in einem vierten Verfahrensschritt die Menge der Informationseinheiten h_k zur w(Z_k) in der Einheit [bit] bestimmt wird,
e. in einem fünften Verfahrensschritt zur Summe der Werte h_k die Informationsmenge 1 [bit] addiert wird und dies Ergebnis H in der Einheit [hbit] ausgegeben wird.

The claim 5 indicates a method which is characterized in that

a. In a first method step, it is to be examined whether a state Z is to be marked with a measurable and / or countable value W.
b. Presence is to be checked by W in a second process step, if k different characteristics are present, so that the state Z in sub-states Z _1, Z _2, ... Z _k Z _L .. is to be divided,
c. in a third method step, measured values and / or counted values w _k for each of the partial states are determined as a subset of W, resulting in a frequency distribution w (Z _k ),
d. in a fourth method step, the amount of information units h _{k is determined} to be w (Z _k ) in the unit [bit],
e. in a fifth method step to the sum of the values h _k the information amount 1 [bit] is added and this result H in the unit [hbit] is output.

In Anspruch 5 werden Verfahrensansprüche beschrieben, mit denen es möglich ist, Informationsmengen ganz unabhängig vom Vorliegen spezifischer Geräte zu erfassen, es genügen messbare und/oder zählbare Eigenschaften von Zuständen. Bei dem im ersten Verfahrensschritt zu untersuchenden Zählwert/Messwert W kann es sich im einfachsten Fall um Zählwerte handeln, wie es z. B. für eine Anzahl von Äpfeln gegeben ist. Es können auch physikalische Messgrößen gegeben sein, wie es für Energieeinheiten der Fall wäre. Abweichend hiervon kann es sich auch um ökonomisch definierte Werte handeln, wie es für Aufwandsgrößen gilt. So könnte W beispielsweise für verbrauchte Energieeinheiten oder die dafür benötigten Geldmengen stehen. Es kann z. B. auch der Zustand eines Menschen gegeben sein, der eine bestimmte ökonomische Leistung M in Geldeinheiten erbringt. Auch könnte ein Umsatz pro Kopf oder ein Gehalt pro Kopf als Wert W verwendet werden. Es könnte sich auch um den Zustand einer Fabrikationshalle handeln, der durch eine bestimmte Input- oder Outputgröße M gekennzeichnet ist. In einem zweiten Verfahrensschritt ist zu prüfen, ob k unterschiedliche Merkmale vorliegen. Im einfachsten Fall der Zähleinheiten, wären z. B. Äpfel nach ihrem Aussehen in rote, grüne, gelbe etc. zu unterteilen. Derartige Merkmale sind in den obigen, gerätetechnischen Ausführungen in Form physikalischen Merkmalsausprägungen angegeben. Für das Verfahren reichen zählbare Eigenschaften, so eignen sich z. B. auch die vielfachen Kenntnisse und Fähigkeiten von Menschen, um einen einheitlichen Zustand (z. B. den Wissenszustand eines Menschen) Z in Teilzustände Z₁, Z₂, .... Z_k... Z_L zu unterteilen. Derart können die L Kenntnisse und Fähigkeiten von Menschen als Basis für die Anwendung des Verfahrens dienen. Liegt diese Unterteilung vor, kann jedem der Z_k mit w_k ein Teil des Wertes W zugeordnet werden. Es ist für das Verfahren nicht bedeutend, nach welchen Kriterien die Bestimmung der w_k geschieht, es reicht, dass in einem dritten Verfahrensschritt die w_k in Form einer Häufigkeitsverteilung w(Z_k) vorliegt. Derart liegt eine Verteilung des W-Wertes über die Teilzustände vor, d.h. zu jedem Z_k ist ein Wert w_k vorhanden. Im einfachsten Fall würde eine Anzahl von Äpfeln als Häufigkeitsverteilung der gefundenen Farben vorliegen. In einem vierten Verfahrensschritt wird die Informationsmenge nach Shannon in der Einheit [bit] von w(L_k) bestimmt. Derart ergibt sich ein Wert H_S, wie er durch die Berechnung in F1 der 7 angegeben ist. Werden die Erläuterungen zu Anspruch 1 berücksichtigt, ist bekannt, wie sich Werte in der Einheit [hbit] berechnen. In 6 ist angegeben, wie sich ein Maximalwert in der Einheit [hbit] durch Addition von 1 [bit] zum Wert der nach F1 ermittelten Informationsmenge ergibt. Dies wird genutzt, um bei dem patentgemäßen Verfahren den größtmöglichen Wert in der Einheit [hbit] für einen in Teilzustände unterteilbaren Zustand anzugeben. Wird also zu einem in herkömmlicher Weise errechneten Informationswert in der Einheit [bit] die Menge von 1 [bit] hinzugefügt, entspricht das einer Informationsmenge in der Einheit [hbit], bei der jede Konstituente in paariger Aufteilung (m_Ak – m_Ek) jede Konstituente in paariger Aufteilung (m_Ak = m_Ek) vorliegt. Damit erhält das in den oben angeführten Schriften genutzte Humanpotenzial H eine neue, bisher nicht verwendete Basis. In den Schriften ist H mit dem Wert H_S (F1 in 7) identisch. Die hier eingeführte Bezugsbasis unterscheidet sich um den additiven Wert 1 [bit] von der dort verwendeten (siehe F6 in 6).In claim 5 method claims are described, with which it is possible to detect amounts of information completely independent of the presence of specific devices, it suffice measurable and / or countable properties of states. In the simplest case, the count value / measured value W to be examined in the first method step may be count values, as described, for example, in FIG. B. is given for a number of apples. There may also be physical quantities, as would be the case for energy units. Deviating from this can also be economically defined values, as it applies to effort sizes. For example, W could stand for used energy units or the money needed for them. It can, for. For example, the condition of a person who provides a certain economic benefit M in monetary units can also be given. Also, a turnover per capita or a salary per capita could be used as value W. It could also be the state of a factory hall characterized by a certain input or output quantity M. In a second method step, it must be checked whether k has different characteristics. In the simplest case of the counting units, z. For example, to divide apples into red, green, yellow, etc. according to their appearance. Such features are given in the above, device-specific embodiments in the form of physical feature expressions. Countable properties are sufficient for the method. Also, the multiple knowledge and skills of humans to subdivide a single state (eg, the knowledge state of a person) Z into sub-states Z ₁ , Z ₂ , .... Z _k ... Z _L. In this way, people's knowledge and skills can serve as a basis for applying the process. If this subdivision exists, each of the Z _k can be assigned a part of the value W with w _k . It is not significant for the method according to which criteria the determination of w _k occurs, it is sufficient that in a third method step the w _{k is present} in the form of a frequency distribution w (Z _k ). Thus, there is a distribution of the W value over the partial states, ie for each Z _k a value w _{k is} present. In the simplest case, a number of apples would be present as the frequency distribution of the found colors. In a fourth method step, the amount of information according to Shannon in the unit [bit] of w (L _k ) is determined. This results in a value H _S , as determined by the calculation in F1 of 7 is specified. If the explanations to claim 1 are taken into account, it is known how values in the unit [hbit] are calculated. In 6 it is indicated how a maximum value in the unit [hbit] results by adding 1 [bit] to the value of the information quantity determined after F1. This is used to specify the maximum value in the unit [hbit] for a subdividable state in the patented method. If, for example, the quantity of 1 [bit] is added to a conventionally calculated information value in the unit [bit], this corresponds to an amount of information in the unit [hbit] at which each constituent in paired distribution (m _Ak - m _Ek ) corresponds to each Constituent in paired division (m _Ak = m _Ek ) is present. Thus, the human potential H used in the above-mentioned documents obtains a new, previously unused basis. In the writings H is given the value H _S (F1 in 7 ) identical. The reference base introduced here differs by the additive value 1 [bit] from that used there (see F6 in 6 ).

Zu Anspruch 6:To claim 6:

Anspruch 6 gibt ein Verfahren an, das dadurch gekennzeichnet ist, dass

a. ein Wert O ermittelt wird, der abhängt von mindestens einem Wert h_k in der Einheit [bit] und von mindestens einem Wert in der Einheit [hbit].

Claim 6 indicates a method which is characterized in that

a. a value O is determined which depends on at least one value h _k in the unit [bit] and of at least one value in the unit [hbit].

Zu Anspruch 5 ist angegeben, wie sich ein Maximalwert H _max bestimmen lässt. Bei Distributionen, in denen die m_k-Werte sich nicht paarig in ihren m_A- bzw. m_E-Teilen zusammensetzen, weichen die H-Werte von dem Maximalwert H _max ab. Die Abweichung kann durch einen Wert (ein Maß) ∇ charakterisiert werden, in das mindestens ein Wert h_k in der Einheit [bit] und mindestens ein Wert in der Einheit [hbit] eingeht. Im einfachsten Fall handelt es sich um einen Differenzwert, wie in F8 (6) angegeben. Es können auch anderer mathematische Relationen genutzt werden (siehe auch Beschreibung zum Geräteanspruch 3). Ein solcher Wert kann für vielfache, insbesondere ökonomische Analysen genutzt werden.For claim 5 is indicated how a maximum value H _max can be determined. For distributions in which the m _k values are not paired in their m _A and m _E parts, the H values deviate from the maximum value H _max . The deviation can be characterized by a value (measure) ∇ into which at least one value h _k in the unit [bit] and at least one value in the unit [hbit] are received. In the simplest case, it is a difference value, as in F8 ( 6 ). Other mathematical relations can also be used (see also description of device claim 3). Such a value can be used for multiple, especially economic analyzes.

Zu Anspruch 7:To claim 7:

Der Anspruch 7 gibt ein Verfahren an, das dadurch gekennzeichnet ist, dass

a. ein Wert T ermittelt wird, der als Quotient W/[bit] oder W/[hbit] gegeben ist.

The claim 7 indicates a method which is characterized in that

a. a value T is determined, which is given as quotient W / [bit] or W / [hbit].

Der Wert T gibt die Intensität an, mit dem die patentgemäßen Informationsmengen als Eigenschaften mit dem Wert W wahrgenommen werden. Weitere Hinweise sind dem Geräteanspruch 4 zu entnehmen.Of the Value T indicates the intensity with which the patented amounts of information be perceived as properties with the value W. More information are the device claim 4 to remove.

Gewerbliche Anwendbarkeit:Industrial Applicability:

Erfindungsgemäße Produkte, Verfahren können gewerblich beispielsweise für Demonstrations- und Schulungszwecke verwendet werden. Mit dem Verfahren können ökonomische Werte bzw. Wertsteigerungen mit Informationsmengen verknüpft werden, woraus sich operable Wissenseigenschaften ergeben. Derart lassen sich neue Formen der Modellierung, Strukturierung von ökonomischen Prozessen in Betrieben und auf volkswirtschaftlicher Ebene durchführen.Products according to the invention, Procedures can commercially for example Demonstration and training purposes. With the procedure can be economical Values or increases in value are linked with information sets, from which result in operable knowledge properties. That's how new ones can be Forms of modeling, structuring of economic processes in companies and at the national level.

Beschreibung der Zeichnungen.Description of the drawings.

Zu 1:To 1 :

Es ist dargestellt, wie sich aus statistischen Ereignissen Informationsmengen gewinnen lassen. Statistische Ereignisse können als Folge von Gerätezuständen beschrieben werden, die hier symbolisch in Form von Behältern (A, F, E) mit Objekten (12) dargestellt sind. Als Objekte sind zeichnungsgemäß Kugeln verwendet, deren unterschiedliche Merkmale a, e grafisch durch helle, bzw. dunkle Kreise dargestellt sind. Die Eigenschaften der Kugeln können in physikalischen Messgrößen wie Gewichten oder Farben vorliegen. Anfangs liegt im Behälter F ein Zustand unbekannter Verteilung von alternativen Merkmalen vor. Werden aus dem Behälter F wahllos m Kugeln manuell oder von einer Mechanik gegriffen und nach den Merkmalskriterien dunkel oder hell in die Behälter A, E sortiert, ergeben sich m_A dunkle (1) und m_E helle (2) Kugeln, wie es in der Häufigkeitsverteilung (3) dargestellt ist. Auf derartige Häufigkeitsverteilungen (3) lässt sich in bekannter Weise die Shannonsche Formel F1 (siehe 7) zur Bestimmung von Informationsmengen anwenden, da vorausgesetzt wird, dass das Auftreten von dunklen bzw. hellen Kugeln im Einzelfall rein zufällig, d. h. statistisch bestimmt ist. Die Shannonsche Formel ist für eine Häufigkeitsverteilung aus zwei Merkmalen mit F4, F5 in 7 ergänzend angegeben. Bei diesen alternativen Merkmalen hängt die Informationsmenge h allein von dem Quotienten λ_A ab, der sich aus dem Verhältnis m_A/m ergibt. Die Einzelwerte h_A, h_E repräsentieren nach Art und Errechnung ein Informationsmaß, wobei die bekannte Einheit [bit] verwendet wird. Der Summenwert h wird in der Einheit [hbit] angegeben, was in den vorstehenden Ausführungen begründet wird. Bei Gleichverteilung gilt m_A = m_E, für diesen Fall ergibt sich als maximaler Werte 1 [hbit].It shows how information can be obtained from statistical events. Statistical events can be described as a result of device states, here symbolically in the form of containers (A, F, E) with objects ( 12 ) are shown. According to the drawing, balls are used as objects whose different features a, e are represented graphically by light or dark circles. The properties of the balls can be present in physical quantities such as weights or colors. Initially, container F has a state of unknown distribution of alternative features. If m balls are picked out of the container F randomly or by a mechanism and sorted into the containers A, E according to the criteria of the criteria dark or light, m _A becomes dark ( 1 ) and m _E bright ( 2 ) Balls, as shown in the frequency distribution ( 3 ) is shown. Such frequency distributions ( 3 ) can be in a known manner, the Shannon formula F1 (see 7 ) to determine quantities of information, since it is assumed that the occurrence of dark or light balls in a particular case is purely random, ie statistically determined. The Shannon formula is for a frequency distribution of two features with F4, F5 in 7 additionally indicated. In these alternative features, the amount of information h depends solely on the quotient λ _A , which results from the ratio m _A / m. The individual values h _A , h _E represent an information measure according to type and calculation, whereby the known unit [bit] is used. The sum value h is given in the unit [hbit], which is justified in the above statements. In the case of equal distribution, m _A = m _E , in this case the maximum values are 1 [hbit].

Zu 2:To 2 :

Die gemäß 1 beschriebene, physikalisch-statistische Methode setzt Zustände als gegeben (faktisch) voraus, die analysiert werden. Sollen derartige Zustände hergestellt werden, ist ein spezifisches Wissen erforderlich. Die Herstellung eines solchen Zustandes ist in 2 dargestellt. Dort sind zwei Behälter A, E vorhanden. In Behälter A sind dunkle, in B sind helle Kugeln vorhanden. Eine Person, symbolisiert durch Hände (5), entnimmt aus dem Behälter A die Anzahl m_A (1) an Kugeln und legt sie in den Behälter F. Desgleichen entnimmt die Person (5) aus E die Anzahl m_E (2) an Kugeln und legt sie in F. Deutlich erkennbar zeigen die Pfeilrichtungen (1') bzw. (2') von den Behältern A bzw. E zum Behälter F, was entgegengesetzt zu 1 ist. Hierin kommt zum Ausdruck, dass es sich in 2 um die Herstellung eines einheitlichen Zustandes (eine Synthese, ein Zusammenführen von Teilen, eine Komposition) aus Komponenten handelt, die extern (A bzw. E) vorliegen. Mit (3') ist daraus folgend eine Häufigkeitsverteilung mit einer Komponente angegeben, die in sich die beiden Merkmale a, e in der Zusammensetzung m_A, m_E enthält.The according to 1 described physical-statistical method assumes states as given (factual), which are analyzed. If such conditions are to be established, specific knowledge is required. The production of such a condition is in 2 shown. There are two containers A, E available. In tank A are dark, in B are light balls available. A person symbolized by hands ( 5 ), takes from the container A the number m _A ( 1 on balls and places them in the container F. Likewise, the person ( 5 ) from E the number m _E ( 2 ) on balls and puts them in F. Clearly visible show the arrow directions ( 1' ) respectively. ( 2 ' ) from the containers A and E to the container F, which is opposite to 1 is. This expresses that it is in 2 is the preparation of a uniform state (a synthesis, a merging of parts, a composition) of components that are external (A or E). With ( 3 ' ) is therefrom a frequency distribution with a component specified, which contains in itself the two features a, e in the composition m _A , m _E.

Zu 3:To 3 :

In 3 ist angegeben, wie ein Gerät (Apparatur) funktioniert, das den Zustand in F herbeiführt, wie er durch eine Person gemäß Beschreibung zuIn 3 It indicates how a device (device) works, which causes the state in F, as described by a person as described

2 erzielt wurde. Mit (6), (7) ist eine Mechanik symbolisiert, mit der aus dem Behälter A einzelne Kugeln entnommen werden können. Mit (1') ist die Zuführung der Kugeln von A zu F symbolisiert. Eine entsprechende Mechanik (7) und Zufuhr (2') steht ebenfalls für Behälter E zur Verfügung. Die Mechanik (6) führt m_A Kugeln und die Mechanik (7) m_E Kugeln in den Behälter F. Die Anzahl der dunklen Kugeln ist mit m_A (1) vorgegeben und die der hellen lässt sich gemäß m_E = m – m_A (12) bestimmen. Es kann also eine gesteuerte Mechanik, bestehend aus den Elementen (2'), (7) aufgebaut werden, welche die Entnahme der Kugeln aus dem Behälter E in Abhängigkeit von der aus A durchführt. Beispielsweise sind bei Vorgabe der aus 1 bekannten Zahlen, bei zwei aus dem Behälter A entnommenen Kugeln drei aus dem Behälter E zu entnehmen. Durch diese Abhängigkeit stellt die Entnahme aus E keine zusätzliche Information über das hinaus dar, was schon für A bekannt ist. Damit ist bei dieser synthetischen Betrachtung (der Herstellung eines Zustandes) ein entscheidender Unterschied zur Analyse eines Zustandes (z.B. gemäß 1) gegeben. Ist der Endwert (Zukunftswert, Zielwert m) des Zustandes F bekannt, liegt m_E nicht mehr unabhängig vor. Anders ausgedrückt: Mit der Vorgabe der ersten Anzahlrelationen zwischen dunklen und hellen Kugeln (z. B. m_A/m_E) ist jeder Endzustand bestimmt, sofern keine Änderung dieser Relation während der Befüllung erfolgt. Wird das Hinzufügen von zwei hellen und drei dunklen Kugeln als ein einheitlicher, mechanischer Vorgang gesehen, verändert die Wiederholung dieses Vorganges nicht die Informationsmenge h, da h allein von λ_A = m_A/m abhängt (siehe F5, 7). Mit (9) ist ein Messgerät angegeben, das z. B. patentgemäß in der Einheit [hbit] geeicht, die Informationsmenge angibt, die in F gemäß Darstellung zu 1 enthalten ist. Dies Messgerät ist geeignet, sowohl die Werte h_A, h_E als auch den Summenwerte h = h_A + h_E anzuzeigen. Es können Ein- Ausgabedaten auch über einen Datenkanal (z. B. bidirektionale Datenübertragung von m, m_A, λ), der mit (11) gekennzeichnet ist, übertragen werden. 2 was achieved. With ( 6 ) 7 ) symbolizes a mechanism with which individual balls can be removed from the container A. With ( 1' ), the supply of the balls from A to F is symbolized. A corresponding mechanism ( 7 ) and feed ( 2 ' ) is also available for container E. The mechanic ( 6 ) leads m _A balls and the mechanics ( 7 ) m _E balls into the container F. The number of dark balls is m _A ( 1 ) and that of the bright can be determined according to m _E = m - m _A ( 12 ). It can therefore be a controlled mechanism consisting of the elements ( 2 ' ) 7 ), which carries out the removal of the balls from the container E as a function of the A from. For example, the default is off 1 known numbers, at to remove two taken from the container A three balls from the container E. Due to this dependency, the extraction from E does not represent any additional information beyond what is already known for A. Thus, in this synthetic consideration (the production of a state) a decisive difference to the analysis of a state (eg according to 1 ). If the final value (future value, target value m) of the state F is known, m _{E is} no longer independent. In other words, with the specification of the first number relations between dark and light spheres (eg m _A / m _E ), each final state is determined, provided that no change of this relation takes place during the filling. If the addition of two bright and three dark spheres is considered to be a uniform, mechanical process, the repetition of this process does not change the amount of information h , since h alone depends on λ _A = m _A / m (see F5, 7 ). With ( 9 ) is a meter specified, the z. For example, according to the patent, in the unit [hbit] calibrated, the amount of information given in F as shown in FIG 1 is included. This measuring device is suitable for displaying both the values h _A , h _E and the cumulative values h = h _A + h _E. Input data can also be transmitted via a data channel (eg bidirectional data transmission from m, m _A , λ) to ( 11 ) is transmitted.

Zu 4:To 4 :

Diese Abbildung ist ein Teil der 3. Es wird eine Ausführungsform zu Anspruch 1 dargestellt. In den Behältern A, E bzw. deren Zuführeinrichtungen ist eine minimale Anzahl von Objekten K (reduzierte Mengen) enthalten. Der Steuermechanismus (13) entspricht dem in 3 (8), wobei der Quotient λ_A = m_A/(m_A + m_E) gemäß den Angaben im Hauptanspruch genutzt wird. Es ergibt sich die aus 2 bekannte Darstellung (3') mit einer Konstituente (AE), die aus zwei Teilen m_A', m_E' zusammengesetzt ist. Datenein- Ausgabe (11) bzw. Anzeige (9) werden patentgemäß genutzt. Nicht gezeigt ist ein im Gerät vorhandenes Rechenwerk zur Ermittlung der Werte, die per Anzeige (9) angezeigt oder per Datenkanal (11) mit externen Geräten ausgetauscht werden.This picture is part of 3 , An embodiment of claim 1 is shown. In the containers A, E and their feeders a minimum number of objects K (reduced quantities) is included. The control mechanism ( 13 ) corresponds to the in 3 ( 8th ), wherein the quotient λ _A = m _A / (m _A + m _E ) is used according to the information in the main claim. It turns out that 2 known representation ( 3 ' ) with a constituent (AE) composed of two parts m _A ', m _E '. Data input ( 11 ) or display ( 9 ) are used according to the patent. Not shown is an arithmetic unit available in the device for determining the values which are displayed ( 9 ) or via data channel ( 11 ) with external devices.

Zu 5 To 5

Diese Abbildung ist ein Teil der 3. Es ist nur ein Entnahmemechanismus (6) vorhanden, womit in den Behälter F ausschließlich Kugeln K mit dem Merkmal a aus dem Behälter A transportiert werden. Die Anzeige 9 kann gemäß Patentanspruch die gleichen Informationen anzeigen, wie das unter 3 beschriebene Gerät. Dies folgt aus Formel F5 in 7, in der h allein aus einem Wert λ errechnet wird. Daraus folgend ist die Informationsmenge anzuzeigen, wie sie sich zu 1 ergibt.This picture is part of 3 , It's just a picking mechanism ( 6 ), whereby only balls K with the characteristic a are transported out of the container A into the container F. The ad 9 can according to claim display the same information as that under 3 described device. This follows from Formula F5 in 7 in which h is calculated solely from a value λ. Consequently, the amount of information displayed is how it relates to 1 results.

Zu 6:To 6 :

Es sind drei Häufigkeitsverteilungen Q₁, Q _1max, Q ₂ mit beliebiger Anzahl von Konstituenten L dargestellt, wobei Unterstriche für Distributionen stehen, deren Konstituentenwerte m sich aus zwei Werten m_A, m_E additiv zusammensetzen. Für Q₁ liegt dieser Fall nicht vor, womit sich eine Informationsmenge H_S nach der Shannonschen Formel (F1 in 7) bestimmen lässt. Wird die Berechnungsmethode gemäß Formel F2 (siehe 7) auf Distributionen beliebigen Umfangs angewandt, deren Konstituenten sich paarig aufteilen (m_A = m_E), ergibt sich ein Wert H _max = H_S + 1 (F6 in 7). Damit muss für jedes H einer Q-Distribution mit Aufteilung der m-Werte die Relation F7 gel ten. Daraus ist eine Größe ∇ (Nabla) (siehe F8 in 6) abzuleiten, die als Maß gelten kann, wie weit patentgemäße Informationsmengen in [hbit] gemessen von einer paarigen Verteilung der m-Werte entfernt sind. Für ∇ = 1 ergibt sich die größte Abweichung (es liegt eine reine Shannonsche Informationsmenge vor), für ∇ = 0 liegt eine paarige Aufteilung sämtlicher Konstituenten vor, es ist die größte Informationsmenge in der Einheit [hbit] für eine Verteilung gegeben. Für eine Konstituente (wie in 3' angegeben) ergibt sich 0 ≤ h ≤ 1.Three frequency distributions Q ₁ , Q _1max , Q _{2 are shown} with an arbitrary number of constituents L, where underscores represent distributions whose constituent values m are composed of two values m _A , m _{E in an} additive manner. For Q ₁ , this case does not exist, so that an information quantity H _S according to Shannon's formula (F1 in 7 ). If the calculation method according to formula F2 (see 7 ) applies to distributions of any size whose constituents are split in pairs (m _A = m _E ), the result is a value H _max = H _S + 1 (F6 in 7 ). Thus, for each H of a Q distribution with division of the m-values, the relation F7 must be valid. From this is a quantity ∇ (Nabla) (see F8 in 6 ), which can be used as a measure of how far patented amounts of information are located in [hbit] measured from a paired distribution of m-values. For ∇ = 1 there is the largest deviation (there is a pure Shannon information set), for ∇ = 0 there is a paired distribution of all constituents, there is the largest amount of information in the unit [hbit] given for a distribution. For a constituent (as indicated in FIG. 3 '), 0 ≦ h ≦ 1.

Zu 7:To 7 :

Es sind Erläuterungen zu den Rechenergebnissen der Shannonschen Formel angegeben. Im rechten Bildteil ist die Häufigkeitsverteilung (3) aus 1 darunter die (3') aus 4 wiederholt. Häufigkeitsverteilungen (auch Distributionen genannt) werden patentgemäß in zwei Formen genutzt. In der ersten handelt es sich um die Form (3), in der die einzelnen Konstituenten (Merkmalskennzeichnungen auf der x-Achse) in ihren m-Werten nicht unterteilt sind, in der Form (3') sind die m-Werte in zwei Teile m_A, m_E unterteilt, so dass gilt m = m_A + m_E. Werte, die sich aus der Form (3') ergeben, werden mit einem Unterstrich gekennzeichnet (z. B. H). Mit F1 bis F6 sind die Formeln zur unterschiedlichen Berechung der Informationsmengen in der Einheit [bit] bzw. [hbit] angegeben. In F1 ist die bekannten Shannonsche Formel und die daraus zu gewinnende Informationsmenge H_S in der Einheit [bit] angegeben, die sich auf Häufigkeitsverteilungen der Form (3) bezieht. In F2 ist die Nutzung der Shannonschen Formel für Häufigkeitsverteilungen in der Form (3') angegeben, die Informationsmengen in der Einheit [hbit] liefert. Bei paariger Aufteilung des Wertes m (m_A = m_E) ergibt sich gemäß F3 bei einer Konstituente der Wert von h = 1 [hbit]. In F4, F5 ist angegeben, wie sich die h-Werte für alternative Merkmale allein aus dem Quotienten λ_A berechnen lassen. Gemäß den Formeln werden die Informationswerte einzelner Konstituenten mit klei nen Buchstaben, die von zusammengesetzten Verteilungen mit großen angegeben.Explanations of the calculation results of Shannon's formula are given. In the right part of the picture the frequency distribution ( 3 ) out 1 including the ( 3 ' ) out 4 repeated. Frequency distributions (also called distributions) are used according to the patent in two forms. The first is the form ( 3 ), in which the individual constituents (feature markings on the x-axis) are not subdivided in their m-values, in the form ( 3 ' ), the m-values are divided into two parts m _A , m _E , so that m = m _A + m _E. Values resulting from the form ( 3 ' ) are marked with an underscore (eg H ). With F1 to F6 the formulas for the different calculation of the information quantities in the unit [bit] or [hbit] are given. In F1, the known Shannon formula and the information quantity H _S to be obtained therefrom are given in the unit [bit], which refers to frequency distributions of the form (FIG. 3 ). In F2, the use of Shannon's formula for frequency distributions in the form ( 3 ' ), which provides information sets in the unit [hbit]. If the value m (m _A = m _E ) is distributed in pairs, the value of h = 1 [hbit] results for a constituent according to F3. In F4, F5 it is indicated how the h values for alternative features can be calculated solely from the quotient λ _A. According to the formulas, the information values of individual constituents are given with small letters, those of composite distributions with large ones.

Claims

Apparatus for determining information quantities of alternative features, characterized in that a. there are a number of objects K to which a feature in the form a or in the form e ( 12 ), b. at least one mechanism ( 6 ) 7 ), with which a number m _A 'of objects K with the characteristic a ( 1' ) and a number of m _E 'objects with the characteristic e ( 2 ' ), c. the device via a data input and output ( 11 ), d. via the data input ( 11 ) at least one number λ is supplied to the device, which can be represented as a ratio λ = m _A / m _E between two frequencies m _A , m _{E of} a frequency distribution, e. wherein in an arithmetic unit of the device, the numbers m _A ', m _E ' are determined as the smallest natural numbers that give the ratio λ, f. with the mechanism ( 6 ) 7 ) m _A 'objects K with the feature a and m _E ' objects with the feature b are detected and stored together in a container F, g. the device outputs data in the unit [hbit] resulting from the addition of two information values h _A , h _E ( 10 ), H. where h _{A is} the set of units of information in the unit [bit] resulting from the quotient λ _A = m _A / (m _A + m _E ) and h _{E is} the quantity in [bit] resulting from the number λ _E = 1 - λ _A yields.

Apparatus according to claim 1, characterized in that a. there are a number of objects K, which are provided with a mechanism ( 6 ) 7 ) can be detected separately according to k characteristics a, b, c .... b. via the data input ( 11 ) Numbers λ _k are supplied to the device, which can be represented as a ratio λ _k = m _k / M between a frequency m _k and the total amount of the detected objects M, c. the device outputs data in the unit [hbit] resulting from the addition of at least two information values in the unit [bit].

device according to claim 1 and 2, characterized in that a. the device one Value O, which depends on at least one value in the unit [bit] and depends on at least one value specified in the unit [hbit] leaves.

Apparatus according to claim 1, characterized in that a. each object K can be assigned a measured value W that grows additively with the number m _A , m _{E of} the objects K, b. with which a quotient T from W can be indicated by at least one of the information quantities h , h _A , h _E.

Method, characterized in that a. In a first method step, it is to be examined whether a state Z is to be marked with a measurable and / or countable value W b. If W is to be checked in a second method step, it is to be checked whether k different features are present, so that the state Z is to be subdivided into partial states Z ₁ , Z ₂ ,... Z _k .. Z _L , c. In a third method step, measured values and / or counted values w _k for each of the partial states are determined as a subset of W, which results in a frequency distribution w (Z _k ). d. in a fourth method step, the amount of information units h _{k is determined} to be w (Z _k ) in the unit [bit], e. in a fifth method step to the sum of the values h _k the information amount 1 [bit] is added and this result H in the unit [hbit] is output.

A method according to claim 5, characterized in that a. a value ∇ is determined which depends on at least one value h _k in the unit [bit] and of at least one value in the unit [hbit].

A method according to claim 5, 6, characterized that a. a value T is determined, which is expressed as quotient W / [bit] or W / [hbit] is given.