DE1541173A1

DE1541173A1 - Verfahren zur Informationsverdichtung von Elektroencephalogrammen

Info

Publication number: DE1541173A1
Application number: DE19661541173
Authority: DE
Inventors: Toennies Dr-Ing Jan Friedrich
Original assignee: TOENNIES DR ING JAN FRIEDRICH
Current assignee: TOENNIES DR ING JAN FRIEDRICH
Priority date: 1966-05-13
Filing date: 1966-05-13
Publication date: 1969-07-24
Also published as: GB1192612A

Description

Verfahren »uy Inform^tionsverdichtung von B e s ο hrelbung.

Die elektrischen Spannungen» die von der menschlichen Schädeldecke abgenommen »verstärkt und registriert werden können, werden ale EEG bezeichnet und dienen Untereuohungen über die normale und pathologische nervöse Aktivität des Gehirne. 9Ur die Deutung dieser Kurven hat sich aus einigen Jahrsehnten Erfahrung eine Praxis ausgebildet, in der garn bestlaste Merkmale» der Kurven an sich und auch die Beiiehungen »wlsehen lokal!satorlsch versohledenen Spannunge-Abgrifftn l^ige»» ausgewertet werden. Zur BrIelentβrung dieser Auewertungsarbeit sind zahlreiche elektronische Verfahren entwickelt, mit denen der Prequen*gehalt der Kurvenabläufe durch Auefilterung oder andere Meßverfahren gruppiert und für bestimmte Zeitabschnitte lueammengefaest wird· Sie bekannten Verfahren werden

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durch die vorliegend« Erfindung bereiohert·

Heben den Verfahren» die eine etatlstisohe Zusammenfassung für einen meistens mit 10 se* gewählten Zeitraum bewirken, ist eejauoh bekannt geworden» daß eine Bewertung ,jeder einielnen Survensohwankung naoh ihrer Zeitdauer einen verdichteten Informtionslnhalt geben kann. Sin eolohea Verfahren der Qrdinatenaohreibung iat Ton J. F. funnies beschrieben in Arch. Psyohiatr. n. Z. Keur. 1?^_f 245-256. 1949.

Die durch die Gipfelpunkte einer solchen Ordinaten-Schreibung gegebene Kurve kann eine Übersicht geben über den zeitlichen Verlauf der Fraquensveränderungen einer EBG-Kurve·

Obgleich es üblioh ist, für die EBÖ-Kurve von Frequenswerten su sprechen, kann man diese Ausdrueksweise nicht als ρhysikaiieoh korrekt gelten lassen· Von einem Ere queniwert sollt· eigentlich nur gesprochen werden« wenn

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es sich um eine regelmäßige Wiederkehr von Schwingungen handelt, die mindestens für eine kleine Gruppe τοπ Schwingungen ihren Frequeneeharakter unverändert oder ähnlich erhält. liajgibt au oh in den BSS-Kurven solche Erscheinungen, die man als regelmäßige Prequemen bezeichnen kann» hei denen eine Folge von 4» 10 oder mehr Schwingungen etwa Xm gleichen Rhythmus aufeinander folgen. Das gilt insbesondere für den als Alpha-Hhythmus (etwa 10 Hs) bezeichneten Grundtypus. Ss gilt aber sehr viel weniger und zuweilen überhaupt nicht für sehr viele andere PotentialSchwankungen das EEG, insbesondere nicht für die Schwankungen der langsameren Verläufe· Hier ist es su bevorzugen» daß 3ede einzeln· Schwankung für eich eine gesonderte Auswertung erfährt, indem diese nicht in Begriffen des Frequenzgehalte« stur Auswertung kommt, sondern als Zeitintervall «wischen bestimmten Merkmalen des Kurvenverlaufs· Es liegt nahe, dafür den jeweiligen Durchgang des Kiirveaverlaufs durch eine gedachte Mittellinie asu benutien. Bs ist aber auch möglich, die Auewertung auf die Zeitintervalle zu stützen,

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die zwischen den Gipfelpunkten der Kurve in der einen oder anderen Richtung liegen»

Erfindung »gemäß wird ein Verfahren beschrieben zur Xnformationsverdlohtung von Elektroenoephalograimen (KBiU)₉ das daduroh gekenneelohnet iat# daß für jede einseine Welle dee ESGt in einer Aufzeichnung nur je ein Punkt dargestellt wird» In der AufBelohnung 1st die Ordinate» also die Lage der βineeinen dargestellten Punkte bestimmt durch daa Zeitintervall* da· die mit diesem Punkt ausgewertete einzelne Welle von den gleichen Merkmal einer vorhergehenden Welle trennt·

Der teohnisohe Fortschritt ist daduroh gegeben» daß mit einer Qrdinateneohreibung der bekannten Art nur dann eine !Darstellung jeder einseinen Welle aöglicJh. wäre» wenn die einBeinen ließ wert β nicht Uberdeokt werden durch die registrierende Darstellung der vorhergehenden Meßwerte. Bei der üblichen Ordlnateniohreibunf wird da· Meßorgan veranlaeet, auoh die Bewegung

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swisohen den verschiedenen Meßpunkten ait zur Darstellung zu bringen· Wenn zur Informationaverdiohtung nur ein sehr lang earner Zeitmaßstab benutet wird« wae für das erfindfengegenäSe Verfahren erwünscht ist, würde durch diese Mit Schreibung der Meeseigerbewcgung ein» Darstellung der jeweiligen Sndpunkte der Zeigerbewegungen, auf die es tatsächlich ankommt, beeinträclrjigt· lach dem erfindungsgemäßen Verfahren soll die Bewegung des darstellenden MeSorgans ron der Darstellung ausge·» eohloesen »ein» indem nur die jeweiligen Endpunktt der Intervallmessung in der Darstellung erscheine»· Die Darstellung einzelner M top unkt t für jedes Intervall wird in bekannter Weise dadurch daß die tinielneA MeSwert· auf je 2 Speicher übertragen werden, von denen die Meßwerte abgtfrag"! und sur Daiwtellung gebracht werdfsu Se sich dann eine Seitfolge, die so aufgebaut ist» Seitintervall 1 wird von Anfang bis Ende gemessen und 'liefert einen ^annungswart ^-'auf'einen Sptäshtr !-,Aa

Snde Ton Intervall V beginnt die-'Meieung >öa Iiäteifaai 2*

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In dieser gleichen Zeit ist der Antrieb dee Meflorgana aufgeschaltet auf di* Abfrägung Ton Speicher 1, und da· Meßorgan erreicht sein· Endetellung in einer Zeit, die kürser 1st» al· das kUrserte sur Darstellung gebracht· Intervall. Beim BUG kann man eioh darauf beschränken» die Intervalle für frequenaen steigend bis zn 30 Hs oder bis zu einer küreesten Dauer von 33 me«e messend darzustellen, weil den kürzeren Intervallen keine besondere Deutung augeordnet werden kann» Paa Mefiorgan erreicht «jetst, z, B» naoh 23 its·«* waoh Snd· Ton Intervall 1 und während der Messung von Int err all 2_V »eine bindet ellung zur Aus ei ge des auf Spei eher 1 featge« stellten Meßwertec. J3s ist jetzt «rfindungsgesäi «öglioh, abhängig von der elektronisehen Feststellung» dafi der darzustellende M«iwert voa MeBorgau auf einen «ntspreehen·» d«a AussQhlsg eingestellt let» d*e Signal sun Darstellen d«!3 leBwort«· uusiuläeeü· Bekannt ist es bisher» daB die darstellung des MuBw«rtes erst dann vorgenommen wird* wenxi mit dea JSnds dos Seit int err alles 2 ein sohalt««ignal erzeugt «ird« Kit die·«· Umsohelteii

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kann sunächst die Darstellung dee Meßpunkt·* Ton Interrall 1 ausgelöst werden» und kuri naoh der Erzeugung des Kontraste· auf dem Registrierpapier wird Ö.QT Antrieb für das Sehreiborgan auf den Speicher 2 Geschaltet, damit es sich einstellen kann auf den auf dies»» 2. Speicher vorgefundenen Meßwert· Das erfindungs« gemäße erste Verfahren« bei dem die Sarstellung des Molpunktes stattfindet naoh Abschluß der Htßorgcneinstellung, hat den Vorteil» daß der Meßwert auch dann sofort dargestellt wird» wenn das folgende Zeitintervall unendlich lang ist» indem kein neuor Kurvensohnittpunkt stattfindet» der das nächste Ums ehalt esignal erzeugen könnt·,: mit dem in den bekannten Verfahren der XeB-wertabdruck dee vorletzten ^eitintevalls erst ausgelöst wird. Das erste Verfahren ist also korrekter» well es in einer EEG-Kurve immer Abschnitte alt geringer Aktivität geben kann, in denen die Aniprtoheohwtll· für Si« InterrallaeBBung nioht tlberschritttn m rd· Di« erfindungigenAfie stfortig· Auslösung der MtSwerk-Uarstellung naoh Beendigung des MtBorgan-Einstellror*

ganges kann bei Benutzung eines Servo-Antriebt· für dae Meßorgan mit einfachen und eioheren Mitteln elektronieoh au· dem Minimum dee StroofIusee· in den Antriebeorganen entnommen werden. Nachdem durch den Einstellvorgang die Balance zwischen dem Meßwert und dem vom Binstellorgan zurückgemeldeten Istwert hergestellt wird, ist der Strom in den Torwarte und rückwärts bewegenden Bauelementen auf einen gleiohen Wert und auf ein Minimum zurückgegangen» und dies kann ale Merkmal für die sofort anechließende Paretellung dee MeBpunktes benutit werden· IUr die Gewinnung der einseinen Intervallwertβ wurde bereite erwähnt, daß die Kurvenumkthrpunkte oder der

Kurvenmitttndurohgang, der nicht unbedingt einer langseitlichen abaoluten Null-Linie su entBprechen braucht (bei Kondensator-gekoyellrter Übertragung), den Meßwert liefern aollen. Dabei ist es erwünscht, das überlagerte höhere Frequenzen, die auch einseine Uakehrpunkte liefern können, die jedoch nur von geringen Auelenkung en, also von geringem Entrgieinhalt bestimmt sind, dae eigentlich

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gewünschte Bild des Grundrhythmua Überdenken» Die» kenn vermieden werden dadurch, daß für die Iriaugung der Inter¹-' vallmeßwerte ein gewisser Schwellenwert in der elektret nisohen Schaltung wirksam gemacht wird» mit dem erst dann ein Intervallmeßwert erzeugt wird, wenn der Umkehrpunkt um einen gewissen Amplitudenwert überschritten wird·· Auch dann, wenn der Mittendurehgang für die Gewinnung der Meßwerte "banutzt wird, let es zweckmäßig, einen gewiesen Schwellenwert vorzusehen, eier die lull-DurchgÜnge kleinerer Aiaplitudenwerte uxiTseriicksichtigt läßt und erst ein#» aur Verwertung kommendes Intervallsignal erzeugt, nachdem der Mittendurchgang um einen gewissen Amplitude»- wert Ülierschritten ist· Die aperiodische Meaeung der Intervalldauern erfolgt in dem für "Oidinatenschreiber" bekannten Verfahren· Für eine kürzere £eit idrd wxs eine geringe Ladung oder üaladung eines MeSkondtaaatore geliefert, uad feti längerer Interralldauer wird ent ep re oh end größerer Ladunge- od©r Ualaduiag^werl In 'bekannter Weis· kaa» "der. "iüi-tllohe' Ves&3Si£ al»e«r' oder ü»ladung ·1η·ίν

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hängig verzerrt werden durch Dioden» duroh Gleichrichter oder andere dafür bekannte Sohaltmittel· E· ist außerdem möglioh» dann» wenn das Meßorgan duroh einen Servoantrieb bewegt wird, dem Bauteil eur Rückmeldung des Istwertes im Servoantrieb eine verzerrte Charakteristik au geben» die nicht nur die reziproke Darstellung der Intervalldauern auf Begriffe von Frequenswerten korrigiert» sondern auoh eine gewünschte Kompression oder Expansion der Ordinateneiehung herstellt· Tür das BSCr ist der Unterschied iwisohen 30 und 20 Hs nicht so bedeutsam wie der Unterschied β wischen 14 Has und Bs* Ss wird deswegen sweokmafligerweise der Darstellung der langsameren ESO-Wellen mit den längeren Zeitint»rvallen eine breitere Verteilung auf der Ordinateneiohung gewährt werden körnen, als dem oberen Frequenzbereich iwisohen 20 und 40 Hi* Wenn der Antrieb des Schreiborgans eine induktive Etiokmeldung erhält» kann duroh die entsprechende Ausbildung der induktiven Koppelung in Abhängigkeit von der Sohrtifeseigerstellung dies· Ver lerrung der Surveneiohung bewirkt werden· Dafür sind auoh

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ändert bekannte Maßnahmen verfügbar« FUr die registrierende Darstellung der Intervallwerte stehen verschiedene Verfahren nur Verfügung· Für die BEa-Auswertung hat die Praxis die Notwendigkeit gezeigt, daß direktschreibende Verfahren benutzt werden müssen, einerseits, damit die dargestellte Kurve zur sofortigen Beurteilung zugänglich ist, andererseits» damit für fröQere Kurvenlängen der BeSchaffungspreis die Regietriermaterial· nicht «u große Kosten verursacht· Es gibt Regietrierpapier, das mit einer sohleoht leitenden Oberfläche bedeckt1st, die aber durch einen SpannuBgeunterechied zwischen dem Schreibzeiger und der Papiergrundlage durchschlagen werden kann· Dabei wird der dunkle Papieruntergrund freigelegt» so daß die Meßwerte ale Schwärzung auf einem hellen Hintergrund erscheinen· Normalerweise wird dieββ Art Ton Regletrierpapier so benutet» daß dauernd eine gewivse Spannung an dem Sohreibzeiger liegt» so daß alle vom Schreibzeiger auf der Papieroberfläohf statt findenden Bewegungen, tine Kontraet- spur hinterlassen* BtI dtm erfindungBgemäßen Verfahren

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wird jedoch nur dann für kurze Zeit eine elektrische Spannung an den Sohreibseiger zur Erzeugung eines Kontrast spunktts angelegt, wenn dieser seinen Endwert zur Par» stellung eines Intervallwertes erreicht hat. Bei einem anderen Registrierverfahren sur direkten Kurvendarstellung, bei dem die Papieroberfläohe auf Wärmeeinwirkung ihre Farbe zu einem Kontrast verändert» muß zur Vermeidung einer Mit*-J)arst ellung der Bewegungen des Sohrelborgans dieses während der Bewegungen von einem Mefipunkt ium anderen ύοά der Papieroberfläche abgehoben sein und darf nur für kurse Zeit iur Berührung mit der Papieroberfläehe gebracht werden» wenn der Sohreibseiger die Stellung, die dem Meßwert genau entspricht! erreicht hat· Meet Susats-Bewegung steht dann senkrecht auf der üblichen Aneelgebewegung des Sohrelfeseigers und braucht nur sehr gering zu sein» um den Unterschied zwischen dem Kloht-Berühren der Registrleroberfläohe und dem Berühren iurüok*ulegeÄ_t

Bei Regietrierverfahren, bei denen der Sohreibseiger«»

epitfe duroh ein Röhrchen Registriertinte «ugeführt 909830/0704 _BAD

wird, besteht eine gewisse Schwierigkeit darin* d&8 normalerweise der Sintennaoheohub zur Schreibspite· durch die Kapillarkräfte «wischen dem Snde des Sohreibröhrchens und der Papieroberfläohe hergestellt wird· Dieser Tintennaohsohub wird auch dadurch gefördert» daß bei raeoher Bewegung des Höhrohenendes ^ der Spitse des Schreiborgan« durch Zentrifugalwirkung die Tinte zur Sohreilfederepltee gedrückt wird« Sins* Mug-» liehkeiten des lintennaohsohubs but würden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren aiiefallen» wenn die Sohreiborganftpltse normalerweise Ei@Mt im Be·» rUhrung mit der Papieroberfläohe ist und aus* im «lea Zeitpunkt der Meßwertdarstellung kursititig ü® Sohreibfederspitse berührt· Bs ist deswegta notwendig» für SohreibTerfahren mit Tintenregißtrierar-g sine regelmäßige Darstellung der MeSpunkte am-\k eaitg»® Kräfte der lintenbefurderung su vmtferiiMtis«^., ;;. B kuriioitige». mit der

ittr Abgresswii gegetößb©.^ §ia wit

Fallbügel~Regi*triergeräte& muß auf folgende Unterschiede hingewiesen werden?

Ee ist für dies· Fallbügel-Instrumente bekannt» daß in regelmäßiger Zeitfolge, die nach der erforderlichen Einet elleeit dee KeSorgane bemessen ist, dem ^eiger durch ein äußeres mechanisches Element« das rom Meß organ unabhängig ist, die Andrüekbewegung auf die Registrier» papieroberfläohe »ugeführt wird. Ia Vergleich daiu 1st für die vorstehend beschriebene Technik ein Fortschritt vorhanden, da dem Sohrelborgan selbst über eine sehr ▼iel trägheitsarm*r auasuführende Zugvorrichtung eine Bigenbewegung zugeteilt wird, die %· B, nicht hinderlieh nein würde «tr AuaUbung der in der späteren Beschreibung genannten Wobbtibewegung sur verbreiterten» amplitudengemäßen Herstellung einer größeren Kontrastfläche· Dies« susätsllohe Wobbelung wäre mit dem bekannten ^aIIbUgel-Verfahren und auch mit ähnlichen Mariöhtungen alt äußerer Binwlrkung auf 4ac XeSorgan Rieht möglich, weil die Belbu&g dee dur@h den Fallbügel a&ge~ dartlfkten Äeflös-gaa» i» gmeü »ein würd·· _{βΑ[} 0RlG!NAL}

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Ein andere β in deijEEGWCechnik verbreitetes Kurvendar- et ellung sverfaiireß benutzt den Andruok eines mit Farbstoff be de ok ten Bandes auf die Begistrierpapieroberiläehe· Ee kann dazu Kohlepapier, wie es zur Herstellung von Sohreibaasehinendurchsohlägen benutxt wird, verwendet werden oder auoh larbbänder, wie sie für die Originalschrift von Schreitoaasohinen üblich sind* Xn beiden fällen ist für die Kurvendarstellung ein Andruok de· kontrastgebenden» farbtragenden Material· auf die Regietrierpapieroberfläche notwendig» und da« er findung Bg tiaäße Verfahren hat ein Schreiborgan* da· während der Einstellung der Meßwerte ohne Berührung und ohne Andruck auf die Kombination Farbband - Papieroberfläche bleibt und nur während der Xe0wertedaretellung duroh Andruok oder unter Benutzung von Massenwirkung duroh Anschlag die Färbetoff übertragung auf die Registrierpapierobexw fläohe bewirk*·

Bei Begistrierrerfahrenf die nit Liohtwirkung arbeiten* ist es bekanntι daß die Bewegung de· Lichtpunkte· außerhalb d*r iur Meß wert darstellung notwendigen Sei«-

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ten ohne Licht gebung stattfindet· Xn El ektronenst rahlos clllographen kann durch Spannung«steuerung am Wehneltzylinder die Helligkeit unterdrückt seit» und es kann dann nur ein Elektronendurchlaß stattfinden für die Zeit, in der iin Meßpunkt dargestellt werden soll« Sin Bolohes Verfahren ist s« B· beschrieben Int

Auch entsprechende andere Verfahren mit Elektronen« Strahlrohren, bei denen der Elektronenstrahl vorübergehend eine starke seitliche Auelenkung oder Ausblendung erhält« um eine Dar stellungβwirkung aueeußehalten, können entsprechend benutzt werden· Bei Liehtzeigeroseillographen, bei denen das Höhtbündel von einer feststehenden Lichtquelle duroh Spiegel oder Priemen eine uns teilung auf die dareueteilenden Meßwerte erhält, besteht die Möglichkeit, die Lichtquelle nur kurieeitig einzuschalten (·. B. mit Funkenentladung oder mit Ga·entladungsgefäßen) oder τοη einer dauernd leuchtenden Lichtquelle mit bekannten meehaniechen

Mitteln nur kureseitlg den Weg zur Darstellung eine· 909830/070/. BAD ORIGINAL "^-

Lichtpunktes frtiaugtbtn·

Dae trfindungegemäfle Verfahren könnt· ait ähnlicmen Eigtneohafttn vtrwirklioht werden durch tint Anordnung, die kein bewegliches Sehrtlborgan tnthält sur direkten analogen Anzeige dta gtmteetntn Intexvallwertee^ sondern tine so große Anzahl von feststehenden elementen sur Daretellung von MeßpunktBn₉ äaS auoh eine fortlaüfendei awar nioht garne so gQ aber doch deutlich messend® Wleiergals© alle . intervall-Wtrte atattfiaten .kaim« Ee fe8Mi©a O₀ Bo ein bei Stromdurohgaiag teatraetgefeeades . legistσ?1φ eint große Aneahl. von s« B* 50 Sinsel legt werden. Jeder dieeer Pedtrn ist ©ia Int ery al IvB₀ r ei oh f einstufig BUgtoz^>äntt₉ i9£? ässm einem Stroadurchgang» eleo zur Wiedergab« tixies punkte·, yer anlas et wird» wenn in dem engen Berföoh eint paeetndt Znttrfalläi kommen let·

Durch eint soloht atuftnwtist Wledtrgab nocth tint bisher nioh

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Verdichtung erzielt» ee müssen aber dooh infolge der etufenweisen Gruppierung wichtige Merkmale des EEG verloren gehen* Bei diesem Verfahren 1st außerdem bei Anhäufung von Meßpunkten in bestimmten Bereichen vielfach schneller eine verfälschende überdeokung der einzelnen Kontrast elemente wirksam, well nicht die gesamte Papierfläche, sondern nur die einseinen Linien der Kontaktgabe verfügbar eind? Bei dem erflnäusägsgemäSen Verfahren sur Xnformi tions« verdichtung von SECWKurven geht aus dem gesamten Informationsgehalt der Kurve das Merkmal der Amplitudenwerte der eineeinen SM-WeIlen verloren, weil eine einseine Welle mit einer kleinen Amplitude (die oberhalb de« eingestellten Schwellenwertes liegen muS) sieh nicht in der Sarstellung unterscheidet τοη einer Welle, die mit 100 $ des möglichen Amplltudtnwertes eraohienen ist» In beiden Fällen 1st da· Zeitintervall swieeiien zwei benachbarter Gipfelpunktes oder ζιτ1·ο1ΐφφντ·ϊ benachbarten mttendurohgängen gleioh lang· BtI dem erfindungege-

«äßen Verfahren 1st die Infor*Ätionavtrdiehtttng dadurch 909830/070A BAD ORIGINAL - 19 -

gegeben» daß die Interral!wert· für Jede einztla« EE(MeIIe in einer sehr langsamen ^zeitdarstellung 3« einen Meßpunlct hinterlassen* Aus der Sage und ä®r räualiehen Anhäufung von Meßpunlct en in 1* estimate» Intervallwerten kann dann üftersiohtlieli erkannt wer· den» welche Bereiche der Intervalldaueza ülaerliapt . häufiger vorkommen und für welche Frequetus in der üblichen NoiABldlatur der griechissli«a stäben (Alpha - Beta - Delta - Welle» üs welche !Vellenerb die dominante Aktivität' ist»

Diese Informationsverdlehtung i*^:'&«r Jede .tiaß@la® Welle weiterhin mit ihrem Intervallwert inalTiduell asu dem Übersichtsbild der Registrierung duroh eiaea Heßpunkt vertreten ist» bietet bereite tine große Verbesserung gegenüber bekannten Verfahren der ESG-An&lye·. Mit der ZielsetBung der InfornationeTerdichtung gehen normalerwaiee tinäJtln» M«r3n»ale (bit«) des gesamten Iiiformatlontinhaltee Terloreii, entweder

durch die seitliche 2usammtndränguag od»r durch die 909830/0 70 4

Gruppierung nach bestlnuaten Binnelffierkmalen (Frequenz Rändern) oder durch Veraioht einer Bewertung dta Aaplitudengehaltes oder duroh Verzicht einer Daretellung» in welcher zeitlichen Folge und Verteilung bestimmte Merkmal· ersohienen sind. Solche Yersiohte auf die Einzelmerkmale können in manohen Fällen erwUnsoht sein but Gewinnung langzeitiger statistischer Hittelwerte und können auoh ingler Absicht dee Genuteten Meflv erfahr en« liegen· Bei den bisher für die EBö-Auswertung verbreiteten Verfahren einer Frequenzanalyse wird nach je 10 seo ein qUantltatiTer Meflwert für ein bestimmtes Frequenzband» das κ« B. zwischen 9 und 11 He liegen kann» zur Darstellung gebracht· Dabei ist die wiedergegeben· Qualität abhängig von der Zeitdauer und 4er Amplitude der innerhalb der 10 seo dauernden HeSperiede beobachteten Aktivität. Ee geht aber dabei die Information verloren, ob innerhalb dieser UeSperiode Z see lang eine greße (s* B· 100 i») Amplitude rorhenden war und fUr 8 eeo vollständige Ruhe oder ob während der ganeen Hefperiode ron 10 »ee dauernd eine kleiner· (a. im 20 H) Amplitude

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wirksam war· In beiden Pll en erscheint naoh Ende der 10 i° see MeSperiode ein Meßwert τοπ 0,2 dee mar! mgl Möglichen» und die Information über die seitliche Verteilung dieser Aktivität ist verloren gegangen· Bei dem. eriindungsgemäßen Verfahren» das nicht nur eine zeitlich zusammengedrängte Übersicht über die Aktivität aller einzelnen Wellen in den verschiedenen Intervall-' werten liefert» muß nicht notwendigerweise auf die gleichzeitige Information versichtet werden» mit welchen Amplitudenwerten die tine einen Int trv allwert β verbunden gewesen sind· Das wird trfindungsgeeäS 4»» durch erreicht» daß die Intensität in der Wiedergabe der eins einen Intervallwerte davon abhängig gemacht ist» welohe Amplitude für das Kurvenstück» dessen Zeitintervall dargeei eilt wird» vorhandem gewee en ist» TUr die verschiedenen vorstehend genannten Registrier» verfahren auf · dem Charakter dieser Rtgiatslerverfahren entsprechend * Aafür der jeweils teohniseh swtokmäii*e Weg stur gleichseitigen Darstellung veraohiedener

FuJurtiateneitrte* gewählt w»r*ta· lsi

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verfahren, das mit Stromdurchgang durch die halbleitende Papieroberfläohe arbeite*» kann die Stromstärke odor die Zeitdauer der Einwirkung des Stromimpulse· für die Darstellung des einzelnen Intervallwertes je nach der vorhandenen Amplitude großer oder kleiner ausgebildet werden» wobei ein gewisser Mindeetwert (am beaten ent» j sprechend dem Schwellenwert bei der Intervallermittlung)

vorhanden sein aoll· Das würde entsprechend auch für elektrolytisch mit Stromdurchgang arbeitende Registrierpapiere gelten«

Bei Regietrierverfahren mit wärmeempfindliohem Registrierpapier wird eich die Temperatur des aufgehellten Schreib» Organs nicht sonnell genug verändern lassen» sondern es mufl die Zeitdauer der Susats-Bewegung für die Berührung der £«pierob«rflaehe oder der Stärke des Andrucke oder beides so ausgebildet werden, dsJ die ertfflt der kerntrast~ gebemden Wärmewirkung abhänflg 1st von dem «ur >ef-■eiohnung kosmenden Amjlitudenwert· Bei fiefietrierverfahren mit SchreibtiAte könnte dureh eine^Kebbel-leweguni über dl· eitemtlithe

Anzeige des Meßwertes ein mehr oder weniger verbreiterter

.--■--■■ \

Meßpunkt wiedergegeben werden. Biese Strichverbreiterung ist auch für die beiden vorstehend genannten Meßverfahren und für andere geeignet» weil bei der Auswertung des durch die Wobbelung «u einem Strikt Kontrastes für den Meßpunkt die

werden kann» während 4m?· bei Ge saaitb et richtung dfcr Darstellung mit einer sehr großen ZahJ. einielner Meßpunkte der erhöhte Sehwärsungseffefct dein Meßwert» d^er aus 4er

: \ '■■ ■ \ X

grbßertn Amplitude entstanden ist» ein verstärktes δ·-»\

wicht gibt· Mr die Darstellung mit Tint ens ohr qlbiicg kasue. die Stärke des Tintentransportes durch eine Druckwelle nach dem Amplitudenwert des Intervalls \n seineA Inteneitat beeinflußt sein· Bei Registrierverfaaren mit ,iiioht-

\ ^v \ V

wirkung muß sinngemäß die Intensität der ijiohtqueJLlt

■" { Λ I

(also die des Elektronenstrahlβ» di« der Öai«ntladungs-

V ι Λ

lampe oder die der mechanischen LiohtatrahZf^eigabe) b··» einflußt sein durch den AraplitudanwtÄ. Au oh |ΐ» ei dta.

optischen Verfahren ist di* Ereeugung ^ine· erhöhten Sohwäriungfwertee durch Wttbelung aögliph. Wenn da·

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erfindungsgeniäße Verfahren benutzt wird mit der zusätzlichen Darstellung von .ämplitudenwerten» muß die Registriergeschwindigkeit so gewählt werden, daß möglichst wenig Überdeckung der einzelnen. Sohwärzungspunkte in einer durch Wobbelung erzeugten Strichverbreiterimg stattfindet, damit die ο el der Üwerdeckung eintretende nicht mehr proportional aunehiaende Erhöhung des durchschnittlichen Kontrastes das Ergebnis nicht alleu sehr verfälschen kenn*/Ls besteht ein scheinbarer Widerspruch »»liehen der in Anspruch 1 geforderten Meßwert-Darstellung nur durch einen Meßpunkt ohne Mitwirkung der Uiiisteirbewegungen für die Kontrast-Erzeugung einerseits und der in den letzten .absätzen beschriebenen Verbreiterung dee Meßpunktes zu einer Linie oder zu einer vergrößerten !Fläche andererseits» Ba liegt in Wirklichkeit kein Widerspruch zu dem Erfindungsgedsnfcen vor, denn auch ein zu einer endlichen Fläche vergrößerter Meöpunkt oder eine durch Wobbelung zu einer kurzen Linie vergrößerte Kontrastflächt behält das Merkmali daß die Sinstellbewegungen nicht »ui !Darstellung gebracht

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werden und daß nur der Meßwert selbst in seiner richtigen Einstellung einen Kontrast auf dem Registrierpapier erzeugt« Durch den Übergang einer punkt weisen Kontrast·» erBeugung au einem fläohenmäßig vergrößerten Kreis, einer verbreiterten Linie oder bei Elektronenstrahlröhren eu einer duroh phasenversohobenen Wobbelung in 2 Koordinaten er* zeugten Kreisbildung wird der Grundgedanke nicht verändert# daß die Kontrastbildung nur in der Qrdinate&hSJa® i®s Meßwertes stattfinden soll«

Es ist beschrieben worden, daß bei der erfinÄufigegeraäßen Informationsverdiohtung für di# Auswertung von EEGr-&ur— ven nicht mehr der einzelne Intervallwert als wiener von dem Auswerter betrachtet wird» sondern, malst die Verdichtung und das Erscheinen von Intervallmeßwerten in dem einen oder anderen frequenzbereiche Es wird für den. Auewerter erkennbar, daß dort, wo die Xntervallwertt (oder die ^HPrequeniwerte**)F in der übliohen -Aaedräiok©» weisejsioh verdichten» der Schwerpunkt der EÜSh-Aktivltät liegt· Btogegenüber wird fbenfalle »ehr

dargestellt, wenn tin« «ojtaennte
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Aktivität Tor hand· η let, da die kontraetgebendo<sn Ke£~ punkte eich auf ein breites irequeniepektrum verteilen, ohne» daß eine dominante Wiedergabe eines epeiifieohen Rhythmus erkea&bar wird· Man kann fa«t ievon spreohen_t daß eier L'EG-üharakt er jedes einselnan Individuuas bei der erfindun-sr.emäßen Inforraationsverdichtung eehr viel

* überaiohtlioher und eindrucksvoller eur darstellung koMrt

und daS Tor alle« die Änderungen in der fiewusstseinlage» nie beim idnsohlafen» in τersohltdenen ^chlaietadien oder in der Harkoee sofort erkennbar und besser deutbar werden, /iieeer visuell gewonnene Eindruck der Verdichtung Ton MeOpunkten «usaauien mit dem Multiplikator der Aapli-

) tudenwertdarstellung durch verbreiterte oder intensiver

kontrastgebende Mtfipunkte kann noohaals messend dargestellt werden durch eine fotoelektrisohe guerabtaatung der mit einer sehr großen Aneahl von HeSpunkten Über« •äten Darstellung· Die fotoelektrisohs Abtastung quer lur Zeit achse erhält nur dort ein· Modulation, wo eine gewiss· Menge von Mefpunkten einutn äontrast erseugt hat und sie wird dort A«n öipfel dor Auslenkung ioigost wo

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■ sich .das Haxifmufei der tContraetgebung abgebildet hat· Me erfindungsgemäße punktweise "Barstellung lässt genügend viel übersichtliche kegietrlerfläohe frei für eine sieh gut abhebend© -durchlaufende Maie. Maa kann auch in einer unabhängig hg oh lamgsanior lauf ©Men übersiehtaregistrierung ₉ für die ebenfalls eine. . periodisch« Abfragung von ^.sichern oder photoelektrisohe Abtastung mögüeii ist-₉ cliQ - 'liehe- suiBiaierende -Informationsvördichtuiag für von 10 se© Dauer auewerten.

Das- erfindung sgemäße. Meßverfahren briagt feigesii©.' Vorteile und technische Portschrittei 1») Me einzelnen Meßpunkte werden in einem

aperiodischen Verfahren, das für jede linse!«» welle aperiodisch den Intervallwert feststellt, ermittelt.
2.) Jeder eineeine Intervallwert trägt durch die Sr-

IU

zeugung eines Meöpunktes bei der insgesamt dargtstellten Auswertungskurro»

3.) Das Verfahren erlaubt eine stark· seitliche Zusammen

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drängung der Einzelinformationen, von denen jede eineeine trotz ihrer individuellen-Darstellung, mir einen geringen Anspruch an Registrierfläohe für die insgesamt dargestellte Auewertung stellt*

4«)Die Intervallwerte werden nicht nach einselnen Fequenebereichen gruppiert, sondern analog (in einem nötigenfalls absichtlich verstrrten Maßstab) dargestellt, so daß auch sehr kleine Unterschiede oder sehr feine Gruppierungen in der Darstellung der Intervallwerte wirklich erscheinen.

5«)üs können für den gesamten Informationeinhalt auch die einzelnen Amplitudenwerte in der Zeitfolg« ihres Erscheinens für die Ge samt auswertung mit wirksam werden·

6.)Das erfindungsgemäße Verfahren ist für die meisten bekannten Arten von Meßwertdarstellungen brauchbar»

7. )ls ist eine periodisQh-surajnierende Darstellung der Meßwerte in ihrer spektralen Häufigkeit unter Berücksichtigung der jeweiligen Amplitudenwert« aöglioh· 9 ü 9 8 3 0 / 0 7 0 A BAD ORIGINÄR _

8.)Ση Vernaltni» eur Leistungefähigkeit de* Verfahrene» das eine stärkt Informationsverdiohtung ait eines mögliehst geringen Verlust an Informationstinselheiten verbindet» ist kein übermäßiger teohniaoher Aufwand nötig, eondern es sind Wege bteohritben, die in Anpassung an die teonnisohen Eigenschaften rersohiedener Daretellungeyerfahren die Verwirkllohung der erfindungegeaäfien ö«danken Möglich maohen·

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Claims

fBe'eogxempiar!

j Daif -ic!^g;-.inJ_tft -,ercicn . ι f—: _*

Anmeldung Dr,-In«. J. F. Eönnie» 12. Mal 1966

intprüohe

1.) Verfahren lur Inforaationertrdiohtung tob illektro-•noephalograamtn (SKd), dadurch _L alwnnitiohn··!, daß tür jtd· tine tint Wtllt de· SBO in einer Aufitlohnung nur jt «In Punkt dargtettllt wird» in dtr dit Ordinatt btetlnmt let duroh das 2titinttrrall, da· dit·· tlnütln· Wtllt ton dta gleiohtn Merkmal tiner Torbtrgthenden Wtllt trtnnt.

2·) Yerfahrtn nach Anepruoh 1, dadurch g«k«nns«iohn«t» daß »ur Ermittlung der Zeitinttrrallt dtr Ztitpunkt dtr obtrtn odtr unttrtn Kurvtnuatkthrpunktt %m atttgtwtrtet wird.

3·) Verfahren nach dtn Torbergtfatndtn Antprüohtn₉ daduroh gtktnaetlohntt, daß dit elektronische οο haltung sur Srieugung der Int trrallmtSwtrtt ent dann eu» An· •prtohtn kommt, naohdtm dtr Umkthrpunkt naeh Aneprmoh 909830/0704

2 oder der iiittendurehgang «* eine eineteilbare Aaplitudengröße verlassen let·

4·) Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen und alt alternierenden Meßwertepeiohern, daduroh gekennzeichnet, daß die Brftougung des Meßpunkt·· in der Hegietrierung dann stattfindet, wenn elektronleoh festgestellt wird» daß der Einet«llvorgang dee Heßorgan· «eine itnd·teilung auf den beabeiohtigten Wert erreicht hat·

5.) Verfahren naoh den vorhergehenden Aneprüohen, dadurch gekennseiehnet* daß bei üenutsung von Aufeeiohnungipapler mit einor auf Stromdurohgang eapfindliohen Ober» fläoh· die Stroaquelle nur wirksam g«macht wird in dem Zeitpunkt, in dem das Sohreiborgan »eine End etellung

ο tür DareteLlung de a Meßwert te erreicht hat·

CD . ■ ' " -

Q6·)Verfahren naoh den vorhergehenden AneprUohen, daduroh

^ gekennstlohnetr daß bei Benutsong von Aufieiohnunge papler alt einer zur Erzeugung von Kontrasten wär*e~

BADOBiGlNAl empfindllohen Oberfläche, die Schreibfeder nur kurt-

seltlg durch tin· zur Anteigebewegung und cur oberflHohe senkrecht »tehende und nut die i'iipieroberfliohe gerichtete 2ti«ttt*bewegung kursstltig «it dt»

R«giatricr;jRpier In Bertüurung gebracht

7») Vtrfalirtn naoh d»n Yorhergth«n*#n Aneprviohta und la Anwtndung auf da« in Anepruch 6 genannt·, talt «intr Zußet*b»w*gttfif arbeitend· Mtflyerlmhr·!!» d«duroh g·· k«nn««iobn»t, daß dl«e« über ein· duroh ton drehpunkt dt« M»Sorgtoii geführt· 2u«-Vorrlohtun« von tlnttt feetst«h«nd»n Antriebeorgan out Ubertra£«n wird.

a.) imrtt\hrm nach d«n vorh«rgeh«iid*n Aneprüeiien, dadurch g«kenn«eiohn«t, daß für Ii«gistrl«rr»rfahren elt etoffiibertra«une von «inta Farbatoffträe«r der oder der Anschl«« nur wirke«m let In farn Zeitpunkt 4er MeSwertdarstellung durch eine aur He0werl-£lni»tellung »tnkreonte 2usattbeweeun« de«

9«) Verfahren nach den vorhergehenden eee

9098 30/Q7OA _ßAD ORIGINAL* -

Antjtrtiofttn In Anwendung auf Registrier* erfahren ait

Tint«übertragung το« Meflorgan auf dit Papieaobtrflacht, dadurch gtktnnstiohnttf dafl dtr fttrdtrunf kt* fiat· iur Auttritteöffnung tin Bruokimpult für dta Smifeukt dtr MeQwertdaretellung und dtr BtrUhrung

i %

10.) Verfahren naoh den Torhergehtnden Antprüdfote mit

S ι *

weittr Darettilung dtr tins einen

dtt EEO , daduroh gtktnneeiohnat, daß AeijAliplitttdtnwert

dtt eur S«?tttllung kon«tnden Ztitin*trrnlil^ «utätfliob

' H Λ

In dit Harrt ti lung tinbtsogtn wird dureh tint 1ä Ab-

V ^;^^Λ

httaglgktit Ton dtr Aaplitudt gttttigtrtt ?lttoht dtr Kontraet-Veränderung·

/\v

11.) Vtrfahrtn n&oh den Tortttrgtbtndt» Aneprllohe» und int-

bttondtrt dtr in Antprueh 10 gtnanwttn Anplitudenbtwtr-

^] V.

tung und in Benutzung dt· in Antprueh 5 genannttη Rt-

\! ^ eittritrttrfahrtn·» dmdureh gtktnnetiohn^tt daB «Jit

Stark« odtr Mtngt dtt Strondurohgangtt abhängig gteacht

wird von dtr jtwtiligtn dt tarnt Μφΐΐ tuit d«r WtIIi₁

909830/0704 j B

j BAD

dem ait dem MeBpunkt dargestellten Intervall augeordnet war·

1t·) Verfahren nach den Tor hergehenden AnaprUohen_v inebeeondere naoh Aneprueh 1O₉ dadurch ge kenneeiohnet, daß den üohreib&rgan luaättlioh ια der Einetellung auf dta Meßwert und gegebenenfalls «ueät flieh iu der Bewegung in Hichtung auf die Regietrierpapiβroberflache (naoh Anepruoh 5 oder 6) eine dritte Bewegung aufgedrückt wird, die in -Abhängigkeit von des dareueteilenden Amplituden· wert al« ein· de» Meßwerts überlagerte Wobbelung ein· •atepreohend TergroSerte fläche de· Xontraste« erseugt·

Verfahren naoh den vorhergehenden Aneprüehen, inebeeondere unter Einbeiiehung der Merkmale dee Anepruoh· und der in Anepruoh 6 und 8 genannten duroh Wir*·- oder Parbetoff-Übertragung wirksamen Regietrier-Verfahren, daduroh gekennieiehnet» daß die Kontrastfläche duroh entepreohend verlängerte oder 1» Amdruok veretarkte

Berührung mit dem Hegletrierpapier verändert wird 909830/0704 ^₀ ORIGINAL _

Abhängigkeit Ton dem Amplitadenwert·

14·) Verfahrtn naoh dtη vorhergehenden Ansprüchen, insbesondere unttr Einbtsithung der Morkmalt dt· Anbruche 10 und dt· in Anepruoh 9 genannten durch eine Druckwelle im Tintentrantport wirksame Mtflwtrtdarstellung, dadurch gekennieiohnet_t daß die Stärke oder da· Volumen der Druckwelle τοπ dem wltdtriugtbtndtn Amplitudenwert abhängig ist·

15·) Verfahren nach den Torhtrgthendtn Aneprüihtzi, dadurch gekennzeichnet# das bei Benutaung eine· mit Licht arbei-" tenden AufseichnungeTerfahren· die Kontraetgabe de· einselnen Aufeeichnungepunktee in der verdichteten Baretel* lung nach Licht»tärke oder naoh Einwirkungedauer oder durch 23e fokus eierung oder durch Länge- und/oder Querwobbelung, bezogen auf die Zeitaohet, den Amplitudenwert des gemessenen Inttrralle oertlokeichtlgt·

16.)Verfahren nach den vorhtrgthtndtn Aneprüohtn, dadurch

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&afi naoh gewiss«» 2*ltftfc«tgn&wi

eumßtierends Wiedergabe erfolgt_t die ale Ordinate dl· Insgesamt angefallen©** IntervaLl-Vierte in Richtung der Zeitaohee darstellt, während die Abeoieet In -ucr-eohreibung durch die gleicht Biohung In Xnterrall-Dattern gebildet »virÄ, die für die xraretellung der «instlnen Interin Punktöchreiliung benutzt

Verfahren naoh den vorhergeht»den Ansprüchen, inubt-Bondert ur.t^r Mitwirkung der .Aaplitudenbewertung naoh Anspruch 10 und der eummlerenden psrlodißohen Xueeioetnfoasmrig naoh Anspruch 16 mit Beitutfiung von eummierenden Sjptiehern In For« von einsolnen üpeioherkonäen·»- tortn oder epeichfrnden laektronesiBtrahl-Röhren, dadurch

i daß die den elneelnfm Inttrrrai-Dauern Sptieher alt kaäunfiettimgen etufgefüllt w«rdit nach den Amplitudenwerten cler einseinen Intervalle btMoeen Sund, ' ·

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