DE4009103A1 - Verfahren zur wissensvermittlung - Google Patents
Verfahren zur wissensvermittlungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wissensvermitt
lung, bei dem in einer Vorbereitungsstufe Sprachinforma
tionen auf einem Tonträger aufgezeichnet und von diesem
in einer Anwendungsstufe akustisch für den Anwender wahr
nehmbar gemacht werden und bei dem mittels Impulsgenerato
ren elektrische Steuersignale erzeugt werden, die zur Beein
flussung des elektrischen Gehirnwellenbildes des Anwen
ders während der Anwendungsstufe in niederfrequente, vom
Anwender wahrzunehmende optische und akustische Signale
umgewandelt werden.
Ein solches Verfahren ist unter dem Begriff "Superlearning"
bekannt (MEGABRAIN : Geist und Maschine v. Michael Hutchinson,
SPHINX Medien Verlag, Basel 1989, Seite 92 ff). Diese Tech
nik beruht darauf, den Anwender in einen Entspannungszu
stand zu versetzen. Dazu ist es erforderlich, das
Schwingungsmuster der Gehirnwellen zu verändern und zwar
vom Beta-Zustand (Beta-Wellen haben eine Frequenz im Ber
reich von etwa 14-30 Hz und kleine Schwingungsamplituden)
in den Alpha-Zustand (8-14 Hz und größere Amplituden) oder
sogar in den Theta-Zustand (3-7 Hz und hohe Amplituden).
Dazu gibt man ein äußeres Impulsfrequenzfeld vor. Wird die
ses vom Gehirn wahrgenommen, schwingt sich das Gehirn
wellenfeld darauf ein und versucht sozusagen in Resonanz
zu kommen. Dazu kann ein Impulsgenerator entweder mittels
an den Ohrläppchen des Anwenders angelegter Elektroden di
rekt Stromimpulse dem Gehirn zuführen oder die Impulse
werden dem Gehirn indirekt optisch und/oder akustisch zu
geführt. Für den letzteren Fall werden eine Brille und ein
Kopfhörer verwendet. Statt der Brillengläser sind Glühbirnen
oder LED′s vorgesehen, die vom Impulsgenerator angesteuert
werden und deren Aufleuchten bei geschlossenen Augen wahr
genommen wird. Versuche haben gezeigt, daß nach etwa
15-minütiger Behandlung des Menschen mit optischer und
ggf. akustisch verstärkter Impulsbeaufschlagung von etwa
8 Hz der tiefentspannte Alpha-Zustand des Gehirnwellen
bildes erreicht wird. Der Anwender hat dann einen hohen
Aufmerksamkeitsgrad und die ihm in diesem Zustand vermit
telten Informationen vermag er sich anzueignen, zu verar
beiten und zu speichern.
Bei dem bekannten Verfahren wird ein Impulsgenerator ver
wendet, der aus einem Steuergerät mit einem festprogrammier
ten oder frei programmierbaren Mikrokontroller besteht.
Das Steuergerät umfaßt auch einen Tongenerator. In einem
externen Wiedergabegerät wird der in der Vorbereitungsstufe
bespielte Tonträger abgespielt und die Tonsignale werden
denjenigen des Tongenerators überlagert, sodaß dem Anwen
der das auf dem Tonträger gespeicherte Lernprogramm zu
geführt wird, während er gleichzeitig die niederfrequenten
optischen und akustischen Signale wahrnimmt.
Zwar läßt sich bei einigen Impulsgeneratoren die Frequenz
in einem gewissen Bereich einstellen, sodaß der Anwender
je nach seinem subjektiven Empfinden die Impulsfrequenz
allmählich weiter senken kann, jedoch bleiben die Steuer
impulse von dem Inhalt des Tonträgers im Abspielgerät un
abhängig.
Aufgabe der Erfindung ist es, das bekannte Verfahren dahin
gehend zu verbessern, daß eine Koordination der Impulsmuster
für die Steuersignale und des Programms auf dem Tonträger
ermöglicht wird. Mit der Erfindung soll es möglich sein,
die Steuersignale zur Beeinflussung des Gehirnwellenzustan
des hinsichtlich ihrer charakteristischen Eigenschaften dem
momentanen Informationsgehalt des Tonträgers optimal anzu
passen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß die elektrischen Steuersignale während der Vorberei
tungsstufe in Koordination mit der Informationsaufzeich
nung auf demselben Tonträger aufgezeichnet werden und von
diesem während der Anwendungsstufe gleichzeitig mit den
Informationen abgenommen, separat aufbereitet und dem
Anwender zugänglich gemacht werden.
Erfindungsgemäß erfolgt also die Erzeugung der Licht- und
Tonsignale an zentraler Stelle, z. B. beim Hersteller von
Superlearning-Medien, wobei von vornherein auf die Koordi
nation der Impulsmuster besonderer Wert gelegt wird. Die
zeitliche Abfolge der Licht-und Tonimpulse wird also er
findungsgemäß nicht mehr in Form eines Programmes für ei
nen Mikrokontroller in der Anwendungsstufe gesteuert son
dern ist direkt auf dem Tonträger gespeichert. Dank der
Erfindung werden die Wiedergabegeräte wesentlich einfacher,
da in der Anwenderstufe kein Steuergerät mit Tongenerator
und Mikrokontroller mehr erforderlich ist. Beim Hersteller
des Lernprogrammes können aufwendigere Mittel eingesetzt
werden, um das Steuersignal-Programm dem Lernprogramm opti
mal anzupassen. Es können Tests durchgeführt werden, um die
Koordination zu vervollkommnen. Dadurch wird letztendlich
die Effektivität des Kombinationsprogramms gesteigert.
Da die Erstellung eines derartigen Kombinationsprogrammes
sehr aufwendig ist, muß für einen Kopierschutz gesorgt werden.
Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch er
reicht, daß die in der Vorbereitungsstufe digital aufzuzeich
nenden Sprachinformationen und/oder die Steuersignale durch
bewußten Einbau von Übertragungsfehlern verschlüsselt aufge
zeichnet werden und daß die Übertragungsfehler durch ein Feh
lererkennungsprogramm in der Anwendungsstufe eliminiert werden.
Dabei werden vorzugsweise keine Steuersignale mehr aufgezeich
net, da die Steuerinformation in den Übertragungsfehlern co
diert enthalten ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Wiedergabegerät zum
Abspielen von Tonträgern, insbesondere zur Verwendung bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren. Das Wiedergabegerät ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsleitung des den
Tonträger abtastenden Tastkopfes ggf. hinter einem Ver
stärker in eine Tonleitung und eine Lichtsteuerleitung
verzweigt und daß in ersterer ein, in einem schmalen
Frequenzband sperrendes Bandsperrenfilter sowie ein Ver
stärker und in letzterer ein nur in dem schmalen Fre
quenzband durchlässiges Bandpaßfilter, ein Demodulator und
ein Verstärker angeordnet sind und daß an die Tonleitung
ein Lautsprecher oder Kopfhörer und an die Lichtsteuerlei
tung eine Lichtquelle angeschlossen oder anschließbar sind.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Tonträger, der ins
besondere bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder in
dem vorgenannten erfindungsgemäß ausgebildeten Wiedergabe
gerät verwendet wird. Dieser Tonträger ist dadurch gekenn
zeichnet, daß auf mindestens einer Spur Multiplexsignale
aufgezeichnet sind, die sich aus unkodierten Tonsignalen
und trägerfrequenzmodulierten, niederfrequenten Impulsket
ten im Bereich von 1-30 Hz zusammensetzen. Da das Wieder
gabegerät vorzugsweise mit Stereoton arbeitet, reichen zwei
Spuren des Tonträgers aus, um sowohl die Sprach- und Musik
information als auch die Steuersignale aufzeichnen zu kön
nen. Die Trägerfrequenz für die Steuersignale liegt vor
zugsweise oberhalb 10 kHz und beträgt vorzugsweise 11,5 kHz.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Aufnahmeein
richtung zur Sprachaufzeichnung, die insbesondere beim er
findungsgemäßen Verfahren verwendet wird. Diese Aufnahme
einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischstufe
vorgesehen ist, der Tonsignale aus einer ersten Tonquelle
und solche aus einer zweiten Tonquelle zuführbar sind, daß
aus einem Steuergerät niederfrequente Impulsketten im Be
reich von 1-30 Hz in einem Modulator auf eine Trä
gerfrequenz oberhalb 10 kHz aufmoduliert werden und die
modulierten Steuersignale ggf. zur Bandbegrenzung eine
Filterstufe durchlaufen, daß an die Tonquellenmischstufe
eine Filterstufe angeschlossen ist, die im Bereich der Trä
gerfrequenz sperrt, daß die modulierten ggf. gefilterten
Steuersignale und die addierten gefilterten Tonsignale je
weils verstärkt werden, und daß aus ihrer Addition ein Mul
tiplexsignal gewonnen wird, das auf einem Tonträger auf
gezeichnet wird.
Anhand eines Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher
beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild für das getrennte Erzeugen
von Ton- und Steuersignalen nach dem Stand der
Technik,
Fig. 2 ein Frequenzspektrum einer erfindungsgemäß aufge
zeichneten Kombination von Tonsignal und Steuer
signal,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Aufnahmeeinrichtung
zum Bespielen eines Tonträgers mit einem Infor
mationsprogramm und mit Steuerimpulsketten; und
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Wiedergabeeinrichtung
zum gleichzeitigen Abspielen eines Informations
programmes und Erzeugung von Ansteuerungsimpulsen
für optische und akustische Signalgeber.
Das bekannte Verfahren wird anhand von Fig. 1 erläutert.
Die Wiedergabeeinrichtung 10 weist zwei Komponenten, nämlich
eine externe Tonquelle 12, z. B. ein Tonbandgerät oder einen
Kompaktdisc-Player sowie ein Steuergerät 14 mit Mikrokontroller
und Impulsgenerator auf. Das Steuergerät 14 und die Tonquelle
12 arbeiten im Stereobetrieb. Das Steuergerät hat einen rech
ten Steuerausgang SR und einen linken Steuerausgang SL sowie
einen rechten Tonausgang TR und einen linken Tonausgang TL.
Die externe Tonquelle 12 hat einen rechten Ausgang ER und ei
nen linken Ausgang EL. Die rechten und die linken Tonausgänge
des Steuergerätes 14 und der externen Tonquelle 12 werden je
weils addiert. Die addierten linken und die addierten rechten
Signale werden getrennt verstärkt und jeweils einem Kopfhörer
16 bzw. 18 zugeführt. Die Steuerausgänge SR und SL werden
separat verstärkt und steuern jeweils eine Lichtquelle 20
bzw. 22 an. Diese Lichtquellen 20, 22 bestehen aus LED-Grup
pen, die in einer Brille vor den Augen des Anwenders an
geordnet sind.
Das Steuergerät 14 sendet über die Ausgänge SR bzw. SL und
TR bzw. TL Impulsketten aus, die zwar programmierbar sind,
jedoch keine Beziehung zu dem jeweiligen Tonträger in der
externen Tonquelle 12 haben.
In Fig. 3 ist nun eine Aufnahmeeinrichtung anhand eines
Blockschaltbildes gezeigt, mit der es möglich ist, die
Steuersignale für die Licht- und Tonsteuerung auf der Her
stellerseite des Informationsprogrammes zu erzeugen und
auf ein und denselben Tonträger zu übertragen. Die Auf
zeichnungseinrichtung 30 besteht aus einer externen Ton
quelle 32 und einem Steuergerät 34. Die externe Tonquelle
kann aus einem Tonband oder dergl. bestehen, von dem das
vorher aufgenommene Lernprogramm abgespielt wird. Die Ton
quelle kann aber auch ein Mikrofon sein, um während der
Aufnahme des Lernprogrammes Licht- und Tonsteuersignale
hinzuzufügen. Das Steuergerät 34 ist mit Reglern ausgestat
tet, um die charakteristischen Werte der Steuersignale, wie
Frequenzen, Amplituden und Intensitäten beeinflussen und mit
den jeweiligen Tonsignalen der externen Tonquelle 32 koor
dinieren zu können.
Die beiden Tonsignale TR und TL aus dem Steuergerät 34 und
die Tonsignale ER und EL aus der externen Tonquelle 32
werden jeweils zu den Summensignalen TR+ER und TL+EL
addiert und einem Tiefpaß-oder Bandsperrenfilter 36 bzw.
38 zugeführt. Ein Trägerfrequenzgenerator 40 erzeugt eine
Trägerfrequenz von 11,5 kHz. In Modulatoren 42, 44 z. B. zur Amplituden
modulation werden die Steuersignale SR und SL des Steuergerätes 34
auf diese Trägerfrequenz aufmoduliert. Um die Störungen
durch dieses modulierte Signal im Bereich der Tonübertragung
zu verringern, wird dieses Signal je nach verwendetem Modu
lationsverfahren bandbegrenzt und zwar durch einen Hochpaß-
oder Bandpaßfilter 46 bzw. 48. Um eine Störung des träger
frequenten Signals zu verhindern sind die Tiefpaßfilter 36,
38 in den Tonleitungen vorgesehen. Diese Filter 36, 38 sor
gen dafür, daß das Frequenzgebiet um die Trägerfrequenz
herum ausgespart bleibt. Die gefilterten Tonsignale und
die gefilterten modulierten Steuersignale werden verstärkt
und addiert. Die so gewonnenen Multiplexsignale MR und ML
werden einem Aufnahmegerät 50, z. B. einem Tonbandgerät zu
geführt, in dem die Multiplexsignale auf dem Tonträger auf
gezeichnet werden.
Fig. 2 erläutert das Frequenzspektrum der Multiplexsignale.
Die Spektren des Basisbandsignals und des trägerfrequenten
Signals sollen sich zur Vermeidung von gegenseitigen Stö
rungen möglichst wenig überlappen. Da die Multiplexsignale
auf einem Speichermedium z. B. Tonband gespeichert werden,
muß die Trägerfrequenz des kodierten Steuersignals im Über
tragungsbereich dieses Speichermediums, im allgemeinen
also im Tonfrequenzbereich liegen und ist gemäß Fig. 2 am
Ende des Übertragungsbereiches angeordnet. Die schraffierte
Fläche 52 stellt das Tonsignal T+E im Basisband dar und
die Fläche 54 bezeichnet das Steuersignal S in Trägerfre
quenzlage. Der Frequenzbereich 56 ist der Übertragungsbe
reich des Speichermediums.
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild einer Wiedergabeeinrich
tung. Diese besteht aus einem Abspielgerät 60 mit zwei Ton
köpfen zur Rückgewinnung der Multiplexsignale MR und ML von
zwei Spuren des Tonträgers. Die beiden Multiplexsignale
werden verstärkt und jeweils in eine Tonleitung 62 und eine
Lichtleitung 64 verzweigt, um den Basisbandanteil über Tief
paß-oder Bandsperrenfilter 66, 68 vom trägerfrequenten Teil
über Hochpaß-oder Bandpaßfilter 70, 72 in der jeweiligen
Lichtsteuerleitung 64 zu trennen. Die so zurückgewonnenen
Tonsignale TR+ER und TL+ELwerden verstärkt und der Aus
gabeeinheit z. B. den Kopfhörern 16, 18 zugeführt. In geeig
neten Demulatoren 74, 76 werden aus den trägerfrequenten Sig
nalen die ursprünglichen Steuersignale SR und SL wieder her
gestellt, die verstärkt zur Ausgabeeinheit, nämlich den
Lichtquellen geführt werden.
Claims (7)
1. Verfahren zur Wissensvermittlung, bei dem in einer Vor
bereitungsstufe Sprachinformationen auf einem Tonträger
aufgezeichnet und von diesem in einer Anwendungsstufe
akustisch für den Anwender wahrnehmbar gemacht werden
und bei dem mittels Impulsgeneratoren elektrische Steuer
signale erzeugt werden, die zur Beeinflussung des elek
trischen Gehirnwellenbildes des Anwenders während der
Anwendungsstufe in niederfrequente vom Anwender wahrzu
nehmende optische und akustische Signale umgewandelt
werden, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen
Steuersignale während der Vorbereitungsstufe in Koordi
nation mit der Informationsaufzeichnung auf demselben
Tonträger aufgezeichnet werden und von diesem während
der Anwendungsstufe gleichzeitig mit den Informationen
abgenommen, separat aufbereitet und dem Anwender zu
gänglich gemacht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die in der Vorbereitungsstufe digital aufzuzeichnenden Sprach
informationen und/oder die Steuersignale durch bewußten
Einbau von Übertragungsfehlern verschlüsselt aufgezeich
net werden und daß die Übertragungsfehler durch ein Feh
lererkennungsprogramm in der Anwendungsstufe eliminiert
werden.
3. Wiedergabegerät zum Abspielen von Tonträgern, insbeson
dere zur Verwendung bei dem Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsleitung des den
Tonträger abtastenden Tastkopfes ggf. hinter einem Ver
stärker in eine Tonleitung (62) und eine Lichtsteuerlei
tung (64) verzweigt und daß in ersterer ein, in einem
schmalen Frequenzband sperrendes Bandsperrenfilter (66;
68) sowie ein Verstärker und in letzterer ein nur in dem
schmalen Frequenzband durchlässiges Bandpaßfilter (70;
72), ein Demodulator (74; 76) und ein Verstärker
angeordnet sind und daß an die Tonleitung (62) ein Laut
sprecher (16; 18) und an die Lichtsteuerleitung (64) ei
ne Lichtquelle (20; 22) angeschlossen oder anschließ
bar sind.
4. Wiedergabegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß an der Lichtquelle (20; 22) eine Spannungsimpulsket
te mit einer Frequenz im Bereich von 1-30 Hz anliegt.
5. Tonträger insbesondere zur Verwendung bei dem Verfahren
nach Ansprüche 1 oder 2 und/oder im Wiedergabegerät nach
Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens
einer Spur Multiplexsignale (MR, ML) aufgezeichnet sind,
die sich aus unkodierten Tonsignalen zweier Tonquellen
(TR+ER, TL+EL) und trägerfrequenzmodulierten, niederfre
quenten Impulsketten im Bereich von 1-30 Hz zusammen
setzen.
6. Tonträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Trägerfrequenz oberhalb 10 kHz liegt.
7. Aufnahmeeinrichtung zur Sprachaufzeichnung insbesondere
zur Verwendung bei dem Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2
und/oder zum Bespielen eines Tonträgers insbesondere nach
Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischstufe
vorgesehen ist, der Tonsignale (TR, TL) aus einer ersten
Tonquelle (Steuergerät 34) und solche (ER, EL) aus einer
zweiten Tonquelle (32) zuführbar sind, daß aus einem
Steuergerät (34) niederfrequente Impulsketten (SR, SL)
im Bereich von 1-30 Hz in einem Modulator (42;
44) auf eine Trägerfrequenz oberhalb 10 kHz aufmoduliert
werden und die modulierten Steuersignale ggf. zur Band
begrenzung eine Filterstufe (46; 48) durchlaufen, daß
an die Tonquellenmischstufe eine Filterstufe (36; 38)
angeschlossen ist, die im Bereich der Trägerfrequenz
sperrt, daß die modulierten ggf. gefilterten Steuersig
nale (SR, SL) und die addierten, gefilterten Tonsignale
(TR+ER; TL+EL) jeweils verstärkt werden, und daß aus ihrer
Addition ein Multiplexsignal (MR; ML) gewonnen wird, das
auf einen Tonträger aufgezeichnet wird.
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DE4009103A1 true DE4009103A1 (de) | 1991-09-26 |
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ID=6402755
Family Applications (1)
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