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Verfahren und Vorrichtunz zum Behorchen von Geräuschen Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung um Geräusche, insbesondere Körpergeräusche,
binaural zu behorchen und für Untersuchung, Wiederuntersuchung und Analyse aufzuzeichnen.
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Zum Behorchen von Geräuschen bzw. Geräuschen, die beispielsweise
vom Körper erzeugt werden, verwendet man das Stethoskop, von dem mehrere Ausführungen
bekannt sind. Man verwendet sowohl das monaurale als auch das binaurale Stethoskop,
wobei das binaurale einen Y-förmigen Zwischenteil enthält, wodurch mit Hilfe von
Schläuchen das Geräusch den beiden Ohren des Behorchers zugeführt wird.
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Beim Gebrauch eines Stethoskops, von welcher Form es sein mag, hört
der Behorcher immer bestimmte GerSu3che, die er durch Ubung unterscheiden lernt,
als von bestimmten Teilen der Geräuschquelle, beispielsweise vom menschlichen Körper
herrührend.
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Die Frequenz und die Verteilung dieser Geräusche kann der Behorcher
jedoch nicht analysieren. Auch ist es nicht möglich, mit Gewißheit zu sagen, ob
ein Geräusch, das der eine Behorcher gehört hat, auch von einem anderen auf genau
dieselbe Weise gehört wird. Die Stärke des Geräusches wird auch subjektiv erfahren
und
mit anderen Geräuschen verglichen, sie läßt sich jedoch nicht in objektiven Zahlen,
wenigstens nicht vom Behorcher, ausdrUcken.
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Vergleicht man das Geräuschspektrum des akustischen be Stethoskops
mit dem anderer modernerer Geräuschförderungsmedien, beispielsweise auf elektronischem
Wege übertragene Schallschwingungen über Mikrophon-VerstSrker-Lautsprecher oder
Kopfhörer, so fällt es auf, daß die Analyse dieses letzteren Verfahrens weit besser
ist als die, welche mittels des akustischen Stethoskops erhalten wird. Findet man
beim ersten Verfahren eine nahezu geradlinige Verstärkung von etwa 50 bis 20 000
Hz, letzteres Verfahren gibt nur eine Übertragung von 40 bis etwa 2 000 Hz, wobei
dann noch ein Unterschied zwischen den Höhen und Tiefen von etwa 15 dB auftritt.
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Es ist ebenfalls bekannt, ein elektrisches Stethoskop in Form eines
Mikrophons mit Verstärker und Abhörinstrumenten zum BekJorchen einer Geräuschquelle
zu verxrenden. Die Eigenschaften einer derartigen Wiedergabe übertreffen in hohem
Maße die Wiedergabe des akustischen Stethoskops.
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Bei allen bisher üblichen Methoden war es ein einfaches Instrument,
das das Geräusch des Körpers auf fängt. Die Zuführung des Geräusches zum Ohr des
Behorchers wurde dann zwar gespalten, so daß mit beiden Ohren gehorcht werden konnte,
aber als richtige Stereophonie kann man das nicht bezeichnen. Daraus geht hervor,
daß eine genaue Richtungsbestimmung des Geräusches nicht gut möglich ist und man
das Zentrum der Geräuschquelle nur annähernd bestimmen kann. Auch besteht nach wie
vor, trotz der besseren Wiedergabe, der Nachteil der subjektiven Behorchung, wobei
man nur einen Teil des ganzen Frequenzbereichs auffängt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bezweckt, die obengenannten Nachteile
auszuschalten und ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei
identische
und unabhängige, vorzugsweise elektrische Geräuschaufnahmegeräte, insbesondere elektrische
Stethoskope, an einen Verstärker angeschlossen sein können, der zwei vollkommen
getrennte Kanäle und ggf. eine Abzweigung enthält, die mit der Geräuschaufnahme-
und/oder -wiedergabeapparatur verbunden sein kann, welche Stethoskope in einer gewünschten
Lage gegenüber der zu behorchenden Geräuschquelle angeordnet und/oder gerichtet
werden.
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Zugleich bezweckt die Erfindung die Erkennung der Lage der Geräuschquelle
und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Geräuschaurnahmegeräte, insbesondere
der elektrischen Stethoskope, derart gewählt werden kann, daß die Längsachsen der
Geräuschaurnahmerichtung der Geräte einander in dem zu behorchenden Punkt schneiden.
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Auch weist die Erfindung das Kennzeichen auf, daß das stereophonisch
aufgenommene Geräusch mittels eines stereophonischen Tonbandgeräts festgelegt wird,
wobei die Auf nahmeges chwindigkeit höher sein kann als die Wiedergabegeschwindigkeit.
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Eine Vorrichtung zur Anwendung des vorliegenden Verfahrens wird dadurch
gekennzeichnet, daß zwei identische elektrische Stethoskope an einen Verstärker
angeschlossen sind, der zwei vollkommen getrennte Kanäle enthält mit einer Abzweigung,
die mit einem stereophonischen Kopfhörer, stereophonisch geschalteten Lautsprechern
und/oder einem stereophonischen Tonbandgerät verbunden sein kann, wobei an das Tonbandgerät
beliebig ein zweiter Verstärker, eine Aufzeichnungsapparatur, ein Oszillograph stereophonisch
geschaltete Lautsprecher und/oder ein Stereo-Kopfhörer angeschlossen sein können.
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Auch wird die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen
Stethoskope oder Mikrophone mittels elastischer
Abdichtungen an
die zu behorchende Geräuschquelle angeschlossen sind, welche elastischen Abdichtungen
das Hineindregen von Umgebungsgeräuschen verhindern.
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Dadurch erhält man sowohl eine stereophonische als auch eine ausgezeichnete
Wiedergabe des Geräusches. Daß man bei der elektrischen Aufnahme auch andere Geräusche,
sogenannte Nebengeräusche hört, ist selbstverständlich, aber man hat bisher noch
keinen Eindruck davon, ob diese Nebengeräusche tatsächlich Nebengeräusche der Geräuschquelle
sind, beispielsweise ein Motor, der menschliche Körper, ein Lautsprecher usw. oder
ob man diesen Nebengeräuschen eine bestimmte Bedeutung zumessen muß, die bisher
noch nicht bekannt war.
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Außerdem ist es nach der Erfindung möglich, durch Drehung der elektrischen
Stethoskope in ihren Längsachsen den Schnittpunkt derselben in der Geräuschquelle
zu ändern, wodurch man gleichsam das Geräusch, das im Knotenpunkt der Stethoskope
entsteht, lauter und genauer hört als die umgebenden Geräusche bzw.
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das Geräusch genauer zu begrenzen in bezug auf die Nebengeräusche.
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dadurch ist eine Lagenbestimmung möglich, die es bei einer monauralen
Auskultation nicht gibt. Auch diejenigen Geräusche bzw. Nebengeräusche, die nicht
im direkten Knotenpunkt entstehen, werden auf diese Art und Weise der Behorchung
wesentlich geringer in ihrer Stärke.
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Außer den beschriebenen Vorteilen für die Untersuchung kommen folgende
noch hinzu: gerät a) durch Zwischenschaltung eines TonbanGks ist eine Aufzeichnung
m4zich. Bei der Aufnahme kann eine hohe Geschwindigkeit und für die Wiedergabe eine
niedrige Geschwindigkeit verwendet werden wodurch es möglich ist, die aufgezeichneten
Geräusche in bezug auf die Zeit zu analysieren.
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b) die Aufzeichnung kann behalten bleiben und später mit einer neuen
ergänzt werden, wodurch der Verlauf der krankhaften Veränderung, die geänderte Lage
eines Motors u. dgl. bestimmt werden kann. Auch läßt sich dadurch ein Vergleich
zwischen einem Zustand vor und nach einem Eingriff machen.
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c) die Aufzeichnung kann völlig in einem Spektrumanalysator studiert
werden, wodurch die bereits genannten Nebengeräusche, die bisher als solche betrachtet
wurden, analysiert werden können.
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d) durch die Aufzeichnung erhält man ein Medium, um andere zu lehren,
die aufgezeichneten Geräusche zu unterscheiden und bewerten, weil es möglich ist,
simultan die aufgezeichneten Geräusche zu hören. Dies kann beim Unterricht, z.B.
in der Medizin, von großem Wert sein.
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Abgesehen davon, daß das Verfahren zur Diagnostik der Geräusche angewandt
werden kann, bietet dieses Verfahren den weiteren Vorteil, ein sehr geringeres Geräusch,
beispielsweise das von einem Kinderherz während der Schwangerschaft erzeugte Geräusch,
aufnehmen zu können, was mit dem konventionellen Verfahren oft Schwierigkeiten gab.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Ee-se4re Nach dem beispielsweisen Blockschema
der Zeichnung werden zum Aufnehmen der Geräusche zwei identische elektrisch Stethoskope
1 und 2 verwendet, deren Mund durch Ansätze 11 elastischzylinderförmig abgeschlossen
ist, damit das Hineindringen von Umgebungsgeräuschen vermieden wird. Die Geräuschquelle
12 kann beispielsweise der menschliche Körper sein, aber auch ein Motor u. dgl.
Die Mikrophone bzw. Stethoskope sind an einen Verstärker 5
mit zwei
vollkommen getrennten Kanälen, die je eine Anzapfung, z.B. einen Diodenausgang haben,
angeschlossen Außer dem direkten Abhorchen mittels eines stereophonischen Haupttelephons
4, ist es auch möglich, in einem anderen Verfahren mit einem stereophonisch geschalteten
Lautsprecher 5 in einem durch die Wand 15 abgetrennten Raum der Auskultation zu
folgen. Über eine Anzapfung kann ein stereophonisches Tonbandgerät 6 zum Aufzeichnen
der Geräusche und zur späteren Analyse derselben, wie obenstehend beschrieben wurde,
angeschlossen werden. Man kann die Geräusche also während der Aufnahme sowie nach
derselben abhören. Zur Simuflanwiedergabe kann in einem Endverstärker genügend Leistung
vorhanden sein um mehrere Lautsprecher zu speisen. ffi er der Möglichkeit, daß an
das Tonbandgerät wieder ein Verstärker angeschlossen werden kann, ist es auch möglich,
einen Frequenzschreiber 7, einen Oszillographen 8, einen Stereo-Kopfht3rer 9 und/oder
stereophonisch geschaltete Lautsprecher 10 anzuschliesen. Das aufgenommene Geräusch
kann somit auf vielerlei Weisen analysiert und mit vorhergehenden Aufnahmen verglichen
werden.
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Durch Schwenken der Stethoskope 1 und 2 kann jeweils eine andere
Stelle behorcht werden, wobei die Stethoskope vorzugsweise derart angeordnet und
gerichtet werden, daß die Längsachsen 13 und 14 einander schneiden.