DE2345792B1 - Vorrichtung zur selektiven anzeige von verlagerungen eines objektes bezueglich der amplituden der verlagerungen - Google Patents

Description

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rung charakterisiert werden könnte. Wenn man die können die Register 7 und 10 ein Maximum und ein Kurve in F i g. 1 b betrachtet, so erkennt man aufein- Minimum speichern, während die Register 8 und 11 anderfolgende Maxima, welche mit Bezugszeichen al, eine Anzahl von Maxima und Minima speichern kön- a2, a.3 und a 4 bezeichnet sind und aufeinanderfol- nen. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung führt gende Minima, welche durch öl, bl, ö3 und Ö4 be- 5 dann einen Vergleich von diesen Maxima und zeichnet sind. Die Verlagerung kann wie folgt analy- Minima durch, welche für die Bestimmung benötigt siert werden: Zwischen den Punkten al und Ö2 hat werden, ob eine begrenzte anwachsende oder abneheine große Verlagerung stattgefunden, und zwischen mende Verlagerung stattgefunden hat. Wenn auf den Punkten öl und α2 ist eine überlagerte Verlage- diese Weise ein Maximum ap vom Analogdigitalrung aufgetreten. Eine große Verlagerung hat zwi- io umwandler erhalten worden ist, speichert das Regischen den Punkten Ö2 und α 4 mit einer kleinen über- ster 6 dieses Maximum, und das Register 7 speichert lagerten Verlagerung zwischen den Punkten α 3 das vorausgegangene Maximum a(p — 1). Das Regi- und b 3 stattgefunden. Die Bestimmung der fallenden ster 9 speichert das vorausgegangene Minimum bq, Signalamplitude ist dabei so angezeigt, daß Ö2<öl und das Register 10 speichert das diesem Minimum und a2<.al ist. Die Amplitude dieser Verlagerung 15 vorausgegangene Minimum, änmlich b(q—1). Die kann so betrachtet werden, daß sie den Amplituden- zentrale Verarbeitungseinrichtung vergleicht dann die wert al—bl aufweist. Bezüglich einer begrenzt an- Inhalte von den Registern 6 und 7 und die Inhalte wachsenden Amplitude ist definiert, daß die Bedin- von den Registern 9 und 10. Wenn der Inhalt des gungen b 2 < b 3 und a 3 <C a 4 erfüllt sind. Die Am- Registers 6 den des Registers 7 übersteigt und der plitude dieser Verlagerung ist dann a3 — b3. Die Be- 20 Inhalt des Registers 9 den des Registers 10 übersteigt, Stimmung einer sich verringernden Bewegung kann wird eine begrenzte anwachsende Verlagerung bzw. somit bei einem darauffolgenden Minimum aufgezeigt Bewegung angezeigt. Die zentrale Datenverarbeiwerden und eine begrenzt anwachsende Verlagerung tungseinrichtung 4 subtrahiert dann die Inhalte der bei einem darauffolgenden Maximum. Demzufolge Register 7 und 9 und zeigt den Bereich bzw. den können begrenzte Bewegungen gemäß den folgenden 25 Betrag dieser Differenz an und regt einen Zähleingang Bedingungen bestimmt werden: von einem von mehreren Zählern 12 an. Jeder dieser

Bei jedem beobachteten Minimum bq, dem das Zähler ist mit einem Decodierer A VK der zentralen

Maximum ap vorausgegangen ist, sollten bezüglich Datenverarbeitungseinrichtung verbunden. Die

des Minimums b(q—l) und des Maximums a(p— 1) Maxima und Minima, welche für diese Berechnung

die folgenden Bedingungen erfüllt sein: bq < b(q — 1) 3° benötigt werden, werden dann nicht mehr weiter bei

und ap <Ca(p—l). Die Amplitude der Verlagerung ist der Berechnung benötigt. Es wird dann die Infor-

dann ap — b(q—l). Bei jedem aufgezeigten Maximum mation, die in den folgenden Registern gespeichert

ap, dem das Minimum bq vorausgegangen ist, sollten ist, zurückgeschoben in die leeren Register 7 und 9.

bezüglich des Maximums a(p — 1) und des Minimums Wenn statt dessen vom Maximum-Minimum-Detek-

b{q—l) die folgenden Bedingungen erfüllt sein: 35 tor 3 ein Minimum aufgezeigt wird, wird dieses Mini-

ap~>a(p—V) und bq~>b{q—Y). Die Amplitude der mum an das Register 9 weitergeleitet, und es wird ein

Verlagerung beträgt dann a(p — 1) — bq. Vergleich zwischen den Inhalten der Register 6 und 7

In F i g. 2 ist ein Blockschaltbild für eine Vorrich- sowie den Inhalten der Register 9 und 10 durchtung gemäß der Erfindung dargestellt. Mit dieser Vor- geführt. Auf entsprechende Art und Weise und richtung kann eine Amplitudenanalyse des Signals, 40 analog den vorstehenden Ausführungen wird eine das von einem Lagedetektor erhalten wird, durch- begrenzte abnehmende Bewegung festgestellt, wenn geführt werden. Mit I ist der Eingang der Vorrich- die Inhalte der Register 6 und 9 kleiner sind als die tung bezeichnet. An diesen wird das Signal, das ana- Inhalte der Register 7 und 10. Der Bereich der Belysiert werden soll, angelegt. Dieses Signal wird in wegung wird dann errechnet als die Differenz zwieinem Abfrageschaltkreis 1 abgetastet und zu einem 45 sehen den Inhalten der Register 6 und 10, und die Analogdigitalumwandler2 weitergeleitet. Der Analog- ermittelte Differenz wird dann verwendet zur Aktidigitalumwandler ist mit einem Maximum- und Mini- vierung eines entsprechenden Zählers 12. Die Informumdetektor 3 verbunden, der ein entsprechendes mation wird dann aus den folgenden Registern in die Anzeigesignal für eine zentrale Datenverarbeitungs- leeren Register nach oben verschoben, einrichtung 4 erzeugt. Über diese Datenverarbeitungs- 5° Durch Verwendung der Vorrichtung gemäß F i g. 2 einrichtung werden die Maxima und Minima ent- erhält man auf diese Weise in den Zählern 12 Werte, sprechend an Register 6 und 9 weitergeleitet. Die un- welche der Anzahl der Verlagerungen bzw. Stellungsmittelbar vorausgegangenen Maxima und Minima wechsel innerhalb eines bestimmten Amplitudenwerden hierbei nach unten zu den folgenden Regi- bereiches, der für jeden der Zähler spezifisch ist, stern 7 und 8 und 10 und 11 verschoben. Hierbei 55 entsprechen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

COPY

Claims (1)

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manuell ausgeführt wird. Es ist daher erwünscht,

Patentanspruch: di_ese Auswertung automatisch durchzuführen, so daß

man automatisch die Anzahl der Stellungswechsel

Vorrichtung zur selektiven Anzeige von Ver- bzw. Verlagerungen, die eine bestimmte Amplitude lagerungen eines Objektes bezüglich der Ampli- 5 aufweisen, registrieren bzw. anzeigen kann. Es ist tuden der Verlagerungen mit einem linearen daher von großem Interesse zu bestimmen bzw. anzu-Detektor, der bei Verlagerungen des Objektes ein zeigen, wenn das untersuchte Objekt sich entlang dem der Lage des Objektes entsprechendes Meßsignal gesamten Raum bewegt oder wenn das Objekt nur liefert, dadurch gekennzeichnet, daß kleine Verlagerungen innerhalb einer begrenzten eine erste Gruppe von Registern (6, 7, 8) vor- io Oberfläche ausführt.

handen ist, in denen aufeinanderfolgende Maxi- Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrich-

malwerte al, al... des Meßsignals derart ge- tung zur selektiven Anzeige bzw. selektiven Registriespeichert werden, daß der letzte Maximalwert aq rung zu zeigen, bei der man direkt die Anzahl von im ersten Register, der vorhergehende Maximal- Verlagerungen innerhalb verschiedener Amplitudenwert a(q— 1) im zweiten Register usf. gespeichert 15 bereiche bestimmen kann.

werden, daß eine zweite Gruppe von Registern Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung der ein-

(9,10,11) vorhanden ist, in welcher die Minimal- gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, werte δ 1, b2... des Meßsignals in entsprechen- daß eine erste Gruppe von Registern vorhanden ist, der Weise gespeichert werden, und daß ferner in denen aufeinanderfolgende Maximalwerte der eine Steuereinheit vorhanden ist, welche auf 20 Meßsignale derart gespeichert werden, daß der letzte Grund der Lieferung eines neuen Maximal- bzw. aufgezeigte Maximalwert im ersten Register, der vor-Minimalwertes die Inhalte der ersten und zweiten hergehende Maximalwert im zweiten Register usf. Register in den entsprechenden Gruppen ver- gespeichert werden, daß eine zweite Gruppe von gleicht und bei erfüllten Bedingungen ap>a(p — 1) Registern vorhanden ist, in welcher die Minimalwerte und bq^>b(q—l) oder bq<Cb(g~l) und 25 der Meßsignale auf entsprechende Weise gespeichert ap<Ca(p—l) den Amplitudenbereich der Diffe- werden, und daß ferner eine Steuereinheit vorhanden renza(#—1)-bq oder der Differenz ap—b{q—l) ist, welche auf Grund der Lieferung eines neuen entsprechend ermittelt sowie in Abhängigkeit vom Maximal- bzw. Minimalwertes die Inhalte der ersten Ergebnis einen oder mehrere Zähler (12), von und zweiten Register in den entsprechenden Grupdenen jeder für einen entsprechenden Ampliru- 30 pen vergleicht und bei erfüllten Bedingungen denbereich spezifisch ist, betätigt. ap>a(p — 1) und bq^>b(q—l) oder bq<Cb(q—T)

und ap<ia(p—l) den Amplitudenbereich der Differenz a(q—l) — bq oder der Differenz ap—b(q—l) entsprechend ermittelt sowie in Abhängigkeit vom

~ 35 Ergebnis ein oder mehrere Zähler, von denen jeder

für einen entsprechenden Amplitudenbereich spezifisch ist, betätigt (p und q sind Indizes).

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selek- Die Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Aus-

tiven Anzeige von Verlagerungen von Objekten be- führungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen züglich der Amplituden der Verlagerungen mit einem 4° die Erfindung noch näher erläutern. Es zeigt
linearen Detektor, der bei Verlagerungen des Objek- F i g. 1 a schematisch die Bewegung bzw. Verlage-

tes ein der Lage des Objektes entsprechendes Meß- rung von einem Versuchstier innerhalb eines Versignal bzw. Anzeigesignal liefert. suchsraumes,

Bei bestimmten Versuchen, beispielsweise auf dem F i g. 1 b das Ausgangssignal, das hierbei von einem

medizinischen Sektor und psychologischen Sektor, ist 45 der Lagedetektoren erzeugt wird, und
man daran interessiert, die motorische Aktivität von F i g. 2 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zur

Lebewesen oder Versuchspersonen zu messen und zu Auswertung dieses Signals, das in F i g. 1 b dargeuntersuchen. Man kann beispielsweise daran interes- stellt ist.

siert sein, die Wirkung von bestimmten injizierten In F i g. 1 a ist ein quadratischer Raum gezeigt,

Substanzen bezüglich des motorischen Verhaltens zu 5° innerhalb dem ein Versuchstier sich entlang zweier messen. Für derartige Messungen sind schon eine Koordinatenachsen χ und y bewegen kann. Die Reihe Verfahren bekanntgeworden. Die am meisten Fig. Ib zeigt die Lage entlang der Koordinatenzuverlässigen Verfahren benutzen induktive oder achse χ als Funktion der Zeit, d. h., in dieser Figur ist kapazitive Detektoren, welche in Verbindung mit das Detektorsignal aufgezeichnet, das aus einer beobeinem Raum, in welchem die Lebewesen oder Per- 55 achteten Bewegung entlang dieser Achse resultiert, sonen sich aufhalten, vorgesehen bzw. angeordnet Wenn man die Amplitudenänderungen dieses Signals sind. Normalerweise werden lediglich die Positions- analysiert, ist man nicht nur daran interessiert, die wechsel bzw. die Verlagerungen der Tiere registriert Amplitudendifferenz zwischen aufeinanderfolgende bzw. angezeigt. Jedoch ist es auch möglich, Detek- Maxima und Minima aufzuzeigen, da hierdurch die toren zu verwenden, welche ein Meßsignal erzeugen, ⁵° erwünschte Information bezüglich des Verhaltens das eine Amplitude aufweist, die direkt die Lage des Versuchstieres noch nicht gegeben ist. Wenn das bezüglich einer bestimmten Koordinatenachse an- Versuchstier sich beispielsweise entlang der gesamten zeigt. Bei derartigen Messungen ist es somit möglich, Achse bewegt und hierbei einen kurzen Halt macht eine vollständige Bestimmung von dem Muster bzw. und in die Mitte der Fläche abbiegt, könnte dies die dem Verlauf der Verlagerungen auf einem Schreiber ⁵5 Registrierung von zwei gleichen aufeinanderfolgenden zu erhalten. Die detaillierte Auswertung des aufge- Verlagerungen hervorrufen, während vom Verhalschriebenen bzw. aufgezeichneten Diagramms benö- tungsstandpunkt aus gesehen dies jedoch als große tigt jedoch verhältnismäßig viel Zeit, wenn sie Verlagerung mit einer überlagerten kleinen Verlage-