DE4400683C2 - Verfahren zur Erfassung des Probandenverhaltens bezüglich verschiedener gleichzeitig verfügbarer Programme - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erfassen der Nutzung mehrerer empfangsseitig gleichzeitig verfüg­ barer Programme durch eine Anzahl von Probanden unter Ver­ wendung von empfangsseitigen Erfassungsgeräten, welche aus dem momentan empfangenen Programm signifikante Kennsignale (Signatursignale) ableiten und in Verbindung mit Datum und Uhrzeit abspeichern, einer der Anzahl der Programme ent­ sprechenden Vielzahl von zentralen Erfassungsgeräten, die jeweils aus dem betreffenden Programm signifikante Kenn­ signale (Signatursignale) ableiten und in Verbindung mit Datum und Uhrzeit zentral abspeichern und Mitteln zum Ver­ gleichen der empfängerseitig und der zentral abgespeicher­ ten Daten, um das empfangene Programm samt zugehörigen Empfangszeiten zu ermitteln.

Zur Erfassung des Einschaltverhaltens von Rundfunkhörern bzgl. verschiedener gleichzeitig gesendeter Programme wer­ den von entsprechenden Instituten im Auftrag der Rundfunk­ anstalten unterschiedliche Methoden der Hörerbefragung an­ gewandt. Von diesen Befragungen erwartet man sich Aussagen für Rückschlüsse hinsichtlich der Programmgestaltung und der effektiven Plazierung von Werbeeinschaltungen. Die Durchführung solcher Befragungen erfolgt in Form von Tele­ fonbefragungen, in Form persönlicher Interviews mit den Hörern oder auch als Auswertung schriftlicher Aufzeich­ nungen der Hörer.

Zur Erfassung des Einschaltverhaltens der Zuseher von Fernsehsendungen bzgl. verschiedener gleichzeitig gesende­ ter Programme werden Geräte eingesetzt, die das am Fernseh­ empfänger angewählte Programm erkennen. Die einzelnen Zuseher sind gehalten, sich mittels einer im Gerät inte­ grierten Tastatur als Teilnehmer anzumelden bzw. abzumelden.

Die Problematik der erforderlichen aktiven Mitwirkung sei­ tens aller Probanden und der subjektiven Beantwortung eines ggf. zurückliegenden objektiven Vorgangs durch die Proban­ den ist bekannt.

Für den Bereich Rundfunk wurden Verfahren entwickelt, das Einschaltverhalten der einzelnen Hörer ohne deren aktives Zutun zu erkunden.

Konkret belegter Stand der Technik ist folgender:

In US 4 697 209 wird ein System zur Erfassung der Medien­ nutzung von Fernseh- und Videorecorder-Geräten in den einzelnen Haushalten beschrieben, wobei in die Kette dieser Geräte und von Empfangsantennen- und Kabelanschluß entsprechende Einheiten zum Umschalten, zur Erkennung bestimmter Ereignisse, zur Videosignal-Verarbeitung mit Ableitung entsprechender "Signaturen" eingeschaltet sind. Dieser Vorgang der Erfassung und Abspeicherung ereignis­ bezogener Signaturen zusammen mit aktuellem Datum und Uhrzeit erfolgt kontinuierlich und liefert haushaltsbe­ zogene Daten. Parallel dazu werden an einer zentralen Station Referenz-Signaturen der verschiedenen Programme erfasst. Die haushaltsbezogenen Daten werden periodisch, z. B. einmal pro Tag von der zentralen Auswertestation über Telefonleitungen abgefragt und mit den genannten Referenz-Signaturen verglichen, um daraus eine Identi­ fizierung vorzunehmen. Diese zentrale Erfassung der Referenz-Signaturen, die Anwahl der haushaltsbezogenen Systeme, die Übertragung der dort gespeicherten ereig­ nisbezogenen Signaturen und deren Klassifizierung mit­ tels der Referenz-Signaturen erfolgt durch einen zen­ tralen Rechner.

Abhängig vom jeweiligen Status der verschiedenen Kom­ binationen der Fernseher/Videorecorder-Nutzung sind in US 4 697 209 verschiedene Modi #1, #2, #3, #4.0, ..., #4.4 definiert. Die ereignisorientierte Signalextraktion in entsprechende Signaturen erfolgt abhängig vom je­ weiligen Modus, wobei zwischen Ereignissen 1. Art und Ereignissen 2. Art unterschieden wird. Dabei stellt zunächst der Modus-Wechsel ein solches Ereignis dar. Ereignisse 1. Art im Modus 2 oder im Modus 4 sind zum Beispiel das Einschalten des Fernsehers, das Wechseln des Kanals, der Ablauf eines Zeitintervalls seit dem Vorgänger-Ereignis 1. Art, ein Szenenwechsel zu dunklem Bildschirm, der Verlust der internen Synchronisation über ein bestimmtes Zeitintervall.

Falls nun ein Ereignis 1. Art eingetreten ist, wird auf Ereignisse 2. Art abgeprüft: Szenenwechsel von dunklem Bildschirm zu aktivem Bildschirm, Wechsel der Farbe in aufeinanderfolgenden Bildern, Standbilder, starke Änderung des Tonpegels.

Die vorliegende Patentanmeldung befasst sich wie die angeführte US 4 697 209 mit der Erfassung von Medien­ nutzungs-Information und verwendet dazu den Vergleich aus dezentral erfassten Signalfolgen abgeleiteter signifikanter Kennwerte (Signaturen) mit aus zentral erfassten Signalfolgen abgeleiteten signifikanten Kennwerten (Referenz-Signaturen).

Während aber US 4 697 209 die haushaltsbezogene Er­ fassung der Mediennutzung, das Einschalt-/Umschalt- Verhalten von Fernseh/Videorecorder-Geräten zum Ziel hat, befasst sich das vorliegende Verfahren mit der probandenspezifischen Mediennutzung, insbesondere der Nutzung von Rundfunk- und Fernsehprogrammen. Zur Ableitung signifikanter Signaturen wird beim System nach US 4 697 209 das Video-Signal verwendet, bei der vorliegenden Anmeldung das Audio-Signal. Bei US 4 697 209 wird das Audio-Signal wie oben ange­ führt nur untergeordnet als mögliches Trigger-Signal eines Ereignisses 2. Art bei starker Änderung des Audiosignalpegels wirksam.

Der ereignisorientierten Erfassung bei US 4 697 209 steht die zeitorientierte präzis-synchrone Erfassung nach einem vorgegebenen Zeitplan oder Zeitraster gegenüber. Bei der vorliegenden Anmeldung ist keine direkte Ver­ bindung, weder per Draht noch drahtlos, zur Übermitt­ lung irgendwelcher Steuerungsinformation vom probanden­ spezifischen Erfassungsgerät zum Rundfunk/Fernseh-Empfänger erforderlich, es werden nur die vom Probanden und dessen Erfassungsgerät hörbaren Tonsignale erfasst und verar­ beitet. Im Unterschied dazu ist bei US 4 697 209 zur Er­ kennung der Triggersignale, der Ereignisse 1. und 2. Art, und zur Erfassung der Video-Signale eine bidirektionale Verbindung von den haushaltspezifischen Einheiten bzgl. Umschalten, Erkennung bestimmter Ereignisse, Videosignal- Verarbeitung etc. zu den Einheiten der Empfangseinrichtung erforderlich.

Eine technische Lösung zur Erfassung des Einschaltverhal­ tens von Rundfunkhörern ohne deren aktives Zutun basiert auf der Kennzeichnung der einzelnen Rundfunksender/Pro­ gramme durch spezifische Tonfolgen und die Erkennung und Speicherung durch geeignete Geräte (US 47 18 106).

Die Rundfunksender sind dabei mit Generatorschaltungen zur Erzeugung eines spezifischen Kennungssignals ausge­ stattet, das in bestimmten Zeitabständen in das Programm eingeblendet wird.

Ein kleines Gerät als Uhr oder Armband vom Hörer, der Hörerin getragen, ist in der Lage, das Kennungssignal des Senders, eine senderspezifische Tonfolge im Hörbe­ reich, zu erkennen und das Ereignis, ggf. mit Uhrzeit, zu speichern.

Beim Verfahren nach US 47 18 106 wird vorausgesetzt, daß sich alle für eine entsprechende Untersuchung interessan­ ten Sender auf eine Liste von Programmkennungs-Tonfolgen im Hörbereich und deren Einblendung in das laufende Pro­ gramm einigen.

Häufige derartige Einblendungen in zusammenhängende Sen­ dungen wie musikalische Werke, Hörspiele, Referate etc. stören jedoch deren Einheitlichkeit erheblich. Falls die Einblendungen aber in längeren zeitlichen Abständen er­ folgen, ergibt sich ein grobes Zeitraster in der Erfas­ sung des Einschaltverhaltens der Hörer.

Beim modernen Radio werden neben dem eigentlichen Programm Zusatzinformationen gesendet, die zur Anzeige bestimmter Programmarten, zur Textanzeige des eingestellten Programms etc. intern, aber nicht extern, beispielsweise zum Anschluß eines Erfassungsgerätes mittels genormter Adapter, genutzt werden können.

Unabhängig davon wird über einen längeren Zeitraum ein er­ heblicher Anteil konventioneller, einfacher Empfangsgeräte im Gebrauch sein, die eine Nutzung dieser Zusatzinformation grundsätzlich nicht ermöglichen.

Aufgabe der Erfindung ist es demzufolge, ein Verfahren auf­ zuzeigen, um die Nutzung mehrerer empfangsseitig gleichzeitig verfügbarer Programme, insbesondere bzgl. des Einschaltverhaltens von Rundfunk- und Fernsehteilnehmern, ohne deren aktives Zutun zu erfassen und auswerten zu kön­ nen, und ohne auf programmspezifische Kennungen angewiesen zu sein.

Der Lösung dieser Aufgabe dient die durch die Patentan­ sprüche definierte Erfindung.

Wenn im folgenden von "Programmen" die Rede ist, sind da­ runter die für den Probanden verfügbaren, gleichzeitig darge­ botenen akustisch bzw. optisch/akustisch wahrnehmbaren Reizfolgen verschiedenster Art zu verstehen. Die Begriffe "Sender" und "Empfänger" bezeichnen speziell die im Be­ reich Rundfunk und Fernsehen verwendeten Geräte zum draht­ losen Senden und Empfangen entsprechender Programme.

Der einzelne Proband mit der Anwahlmöglichkeit bzgl. ver­ schiedener gleichzeitig verfügbarer Programme, beispiels­ weise von Rundfunk- und Fernsehsendern ausgestrahlt und von entsprechend abgestimmten Rundfunk- und Fernseh­ empfängern in akustische und optisch/akustische Reize umgesetzt, führt ein empfangsseitiges Erfassungsgerät mit sich, das in einer festgelegten Folge von Zeitpunkten jeweils einen kurzen Abschnitt des aktuellen vom Probanden ausgewählten Programms aufnimmt, diese digitalisiert und daraus abgeleitete signifikante Kennsignale (Signatursignale) dieses Hörfolge­ abschnittes zusammen mit Uhrzeit und Datum speichert.

Zeitgleich dazu werden mittels zentraler Er­ fassungsgeräte aus dem betreffenden Programm entsprechende signifikante Kennsignale zusammen mit Datum und Uhrzeit gespeichert.

Nach dieser Erfassungsphase werden die in den empfangsseitigen und den zentralen Erfassungsgeräten gespeicherten Daten in ein zentrales Auswertegerät ein­ gelesen.

Anschließend wird im zentralen Auswertegerät für alle Erfassungszeitpunkte ein Vergleich der Gruppe empfangsseitig erfasster Daten mit der Gruppe zentral erfaßter Daten vorgenommen, eine Folge von Korrelationswerten errechnet und daraus für jeden Hörer die zeitliche Abfolge der angewählten Programme rekon­ struiert.

Die zeitgleiche Erfassung kurzer Programmabschnitte für eine Reihe festgelegter Zeitpunkte durch Einzelgeräte erfordert einen sehr genauen Uhrenabgleich und Gleich­ lauf der zentralen Erfassungsgeräte und der Gruppe empfangsseitiger Erfassungsgeräte. Über den Erfassungszeitraum hinweg darf der Gangunterschied al­ ler Uhren untereinander maximal ein Abtastintervall in der Digitalisierung der Hörfolge bzw. Programmabschnit­ te betragen.

Um dies sicherzustellen wird in einer zweckmäßigen Aus­ gestaltung sowohl die Gruppe empfangsseitiger Er­ fassungsgeräte wie auch die einzelnen zentralen Erfassungsgeräte durch genaue Uhren gesteuert, die ihrer­ seits durch eine mittels Zeitzeichenempfänger erfasste Signalfolge eines Zeitzeichensenders exakt abgeglichen werden.

Als signifikante Kennsignale der aufgenommenen Hörfolge- bzw. Programmabschnitte eignen sich im Datenumfang kom­ primierte Ableitungen dieser Abschnitte, die ein hohes Maß an Unterscheidbarkeit aufweisen, insbesondere die Reihe der durch. Transformation der genannten zeitlichen Signalfolgen in den Frequenzbereich erhaltenen Gewichts­ faktoren einer entsprechenden Frequenzreihe, und/oder ein aus dem Amplitudenverlauf der genannten Signalfolge ggf. unter Ansatz eines Schwellenwertes abgeleitetes kom­ primiertes kennzeichnendes Muster, das die Phrasierung der Signalfolge wiedergibt.

Unter den für die Untersuchung einsetzbaren Programmen allgemein sind die von Rundfunk- und Fernsehsendern aus­ gestrahlten und von entsprechend abgestimmten Rundfunk- und Fernsehempfängern umgesetzte Sendungen durch ihre weite Verbreitung und ihren Einfluß besonders wichtig.

In einer Variante der empfangsseitigen Erfassungsge­ räte für den Rundfunk- und Fernsehbereich ist neben den Modulen zur zeitgleichen Erfassung der Hörfolgeabschnit­ te und zu deren Aufbereitung und Speicherung ein zusätz­ licher Modul zur Ortung eines im Nahbereich des Erfas­ sungsgerätes und damit des Hörers befindlichen einge­ schalteten Empfängers für Rundfunk oder Fernsehen ent­ halten, wodurch eine Eingrenzung auf eines der Medien ermöglicht und die Menge abgespeicherter Daten auf die Einschaltdauer dieses Mediums beschränkt wird.

Die Erfindung in ihrer grundsätzlichen Formulierung ist in der Zeichnung Fig. 1 schematisch dargestellt, sie wird außerdem anhand einer vorteilhaften Anwendung be­ schrieben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung speziell für den Bereich Rundfunk und Fernsehen ist in den Zeichnungen Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 anhand entsprechender Blockdia­ gramme dargestellt.

In Fig. 1 sind der Übersichtlichkeit halber nur drei Pro­ gramme 1, drei zentrale programmspezifische Erfassungsgeräte 5-P und vier Probanden 4 mit vier empfangsseitigen, hörerspezifischen Erfas­ sungsgeräten 5-H und das Auswertegerät 6 schematisch dargestellt.

In der Praxis dürfte die Zahl gleichzeitig verfügbarer interessierender Programme im Bereich 10 ... 100 liegen, die eingesetzte Probandenzahl im Bereich 1000 ... 0000.

In einer vorteilhaften Anwendung nach Fig. 1 kann das Ver­ halten der Besucher von Ausstellungen verschiedenster Art untersucht werden. Für die Veranstalter und für die Aus­ steller ist es interessant und nutzbringend zu wissen, welche der Ausstellungsobjekte, welche der audiovisuel­ len Darbietungen, welche Ausstellungsstände von den Be­ suchern bevorzugt und über längere Zeit aufgenommen wer­ den, und auch, welche Routen, welche Aufenthalte die ein­ zelnen Besucher durchlaufen.

An interessierenden Standorten auf den Ausstellungsgelände werden u. a. spezifische akustische Programme, informativ oder unterhaltend, dargeboten, an diesen Standorten werden programmspezifische Erfassungsgeräte 5-P installiert.

Die Probanden 4, die Besucher der Ausstellung, tragen für die Dauer ihres Aufenthalts empfangsseitige Erfassungs­ geräte 5-H, die beispielsweise zugleich Schlüssel zur Er­ langung gewisser Sonderleistungen sein könnten.

Nach Abgabe der Geräte 5-H am Ende des Ausstellungsbesuchs werden die zwischenzeitlich gespeicherten Daten in das Auswertegerät 6 übertragen, die Geräte 5-H werden zur er­ neuten Vergabe vorbereitet.

Die Speicherinhalte der programmspezifischen Erfassungs­ geräte 5-P werden turnusgemäß, z. B. einmal täglich in das Auswertegerät 6 übertragen.

Der Abgleich der von den hörer-(besucher)-spezifischen Er­ fassungsgeräten 5-H und von den programm-(standort)-spezi­ fischen Erfassungsgeräten 5-P eingelesenen Daten im Aus­ wertegerät 6 ergibt zunächst für jeden Besucher die zeit­ liche Abfolge der an den verschiedenen Standorten darge­ botenen Programme, daraus schließlich die durchlaufene Route, die Stationen und die jeweilige Verweildauer.

Der Gesamtvorgang zur Ermittlung des Einschaltverhaltens von Probanden bzgl. verschiedener gleichzeitig ausge­ strahlter Programme gliedert sich somit in eine Erfas­ sungsphase, in Fig. 1 ablaufend mittels der Elemente 1, 4, 5-P und 5-H, und einer zeitlich anschließenden Aus­ wertephase, in Fig. 1 ablaufend mittels der Elemente 5-P, 5-H und 6.

Auf die Strukturierung der Erfassungsgeräte 5-P und 5-H, sowie auf die im Auswertegerät 6 angewandten Verfahren wird in der Beschreibung des folgenden Anwendungsbeispiels für den Bereich Rundfunk und Fernsehen im Detail einge­ gangen.

Ein zweckmäßige Anwendung der Erfindung für den Bereich Rundfunk und Fernsehen zeigen Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4.

In Fig. 2 werden der Übersichtlichkeit halber analog zu Fig. 1 nur drei Programme 1 dargestellt, mittels dreier Sender 2 ausgestrahlt, von drei auf die genannten Sender abgestimmten Empfängern 3 und drei zugehörigen zentralen Erfassungsgeräten 5-P erfasst, ebenfalls nur vier Probanden 4, die jeweils durch Abstimmen der Empfänger 3 ihr Einschaltverhalten kundtun, das seiner­ seits über empfangsseitige Erfassungsgeräte 5-H erfasst wird, und das Auswertegerät 6 dargestellt.

Die empfangsseitigen Geräte 5-H befinden sich im Bereich der einzelnen Probanden, z. B. in Form einer präzisen Uhr, die zentralen Geräte 5-P werden zweckmäßig im Bereich des Auswertegerätes 6 zentral zusammengefasst.

Die in den Erfassungsgeräten 5-H und 5-P gespeicherten Daten werden abschließend in das Auswertegerät 6 einge­ lesen, mittels Auswertegerät 6 wird aus den kennzeichnen­ den hörer- und programmspezifischen Daten für jeden Pro­ banden die zeitliche Abfolge der angewählten Programme im Rundfunk und/oder im Fernsehen rekonstruiert.

Der Signalfluß in Fig. 2 erfolgt zwischen Sender 2 und Empfänger 3 in Form von Funkwellen, zwischen Empfänger 3 und Erfassungsgerät 5-H als akustisch wahrnehmbare Hör­ folge, ggf. kombiniert mit Erfassung der vom Empfänger 3 ausgehenden Zwischenfrequenz-Abstrahlung, zwischen dem Empfänger 3 und Erfassungsgerät 5-P als elektrisches Niederfrequenzsignale und zwischen Erfassungsgeräten 5-P, 5-H und Auswertegerät 6 als elektronisch übertra­ gene digitale Kenndaten der in 5-P und 5-H verarbeite­ ten Hörfolge- bzw. Programmabschnitte.

Der Gesamtvorgang zur Ermittlung des Einschaltverhaltens von Probanden im Bereich Rundfunk und Fernsehen bzgl. verschiedener gleichzeitig ausgestrahlter Programme gliedert sich somit in eine Erfassungsphase, in Fig. 2 ablaufend mittels der Elemente 1, 2, 3, 4, 5-P und 5-H, und einer anschließenden Auswertephase, ablaufend mit­ tels der Elemente 5-P, 5-H und 6.

Vor Beginn der Erfassungsphase werden die Uhren der ein­ zelnen Erfassungsgeräte 5-H mit der Uhr der Geräte 5-P abgeglichen, falls diese nicht bereits mit obengen. Zeit­ zeichenempfängern ausgerüstet sind. Spezielle Parameter der Untersuchung wie die Standardreihen der Erfassungs­ zeiten und Abtastintervalle der Erfassung, zu gewichtende Frequenzfolge, Schwellenwerte, Gliederung und Auflösung der Amplitudenfolge, der Komprimierung zur Erzielung kennzeichnender Daten werden in die Erfassungsgeräte 5-P und 5-H eingelesen, deren Datenspeicher werden gelöscht.

Während der Erfassungsphase werden in einer durch die Parameter der Ablaufsteuerung in den Erfassungsgeräten 5-H und 5-P festgelegten Folge von Zeitpunkten sämtli­ che Programme 1 durch eine Reihe von auf die Sender 2 abgestimmte Empfänger 3 und zugeordnete Erfassungs­ geräte 5-P für einen kurzen Abschnitt als programm­ spezifische Kennsignalreihen gespeichert, und zeitgleich wird das Verhalten der an der Untersuchung teilnehmen­ den Probanden 4 an ggf. wechselnden Empfängern 3 mit­ tels Erfassungsgeräten 5-H für einen kurzen Abschnitt als empfangsseitige Kennsignalreihen gespeichert.

In Vorbereitung der Auswertephase werden die in den Er­ fassungsgeräten 5-P und 5-H gespeicherten signifikanten Kennsignalen 50 in das Auswertegerät 6 eingelesen.

In der eigentlichen Auswertephase werden mittels Aus­ wertegerät 6 sämtliche hörerspezifischen Kennsignalen mit den programmspezifischen Kennsignalen abgeglichen und daraus die das Konsumverhalten der Probanden charak­ terisierenden Programm-Zeitreihen für die Folge der festgelegten Zeitpunkte ermittelt.

Das zentrale, programmspezifische Erfassungsgerät 5-P ist in Fig. 3 in Verbindung zum Empfänger 3 schematisch dargestellt.

Gesteuert durch einen Rechner 51, und abhängig vom exter­ nen Uhrensignal 303, wird ein Hörfolgeabschnitt als ent­ sprechendes elektrisches Niederfrequenz-Signal 301 des Empfängers 3 mittels Audio-Umsetzer 52 erfasst, in sig­ nifikante Kennsignale umgerechnet und als kennzeichnende Daten 505 gespeichert, um zur Auswertung wieder ausge­ lesen zu werden.

Der Rechner 51, ein Mikrocomputer, ist in bekannter Weise aufgebaut aus dem Rechnerkern (CPU) 512, einer anwendungs­ spezifischen Ablaufsteuerung mit Ablaufparametern (EPROM oder ROM) 511, einem Arbeitsspeicher (RAM) 513, einer Eingabe/Ausgabe-Einheit 514 und einem genügend großen Datenspeicher (RAM) 515.

Die Ablaufparameter sind entweder fest gespeichert oder werden wie oben beschrieben bei Vorbereitung der Geräte 5-H und 5-P eingelesen: Die Standardreihen der Erfassungs­ zeiten und Abtastintervalle der Erfassung, zu gewichtende Frequenzfolge, Schwellenwerte, Gliederung und Auflösung der Amplitudenfolge, der Komprimierung zur Erzielung kennzeichnender Daten.

Der Audio-Umsetzer 52 besteht aus einem Filter 524 zur Kompensation des Frequenzgangs des im hörerspezifischen Gerät 5-H (nach Fig. 4) verwendeten Mikrofons 521 und eines Lautsprechers durchschnittlicher Qualität (im Empfänger 3), einem Verstärker 522 und einem Analog-Digital-Wandler 523 mit 8 Bit bis 12 Bit Auflösung und einer Wandlungsrate von mindestens 50000 pro Sekunde, der durch den Rechner 51 und die Eingabe/Ausgabe-Einheit 514 mittels Startsignal 501 angesteuert wird und damit digitalisierte Daten 502 des Audiosignals liefert.

Das externe Zeitsignal 303 wird für alle zentralen Erfassungsgeräte 5-P zweckmäßig gemeinsam durch eine präzise Uhr, mittels Zeitzeichenempfänger, der die von einem Zeitzeichensender, z. B. DCF-77, ausgesandte präzise Zeitinformation empfängt, abgeglichen, auf entsprechenden Pegel angepasst, bereitgestellt.

Im zentralen Erfassungsgerät 5-P wird mittels der im Rechnermodul 51 integrierten Ablaufsteuerung 511 in der festgelegten Folge von Zeitpunkten jeweils ein Hör­ folgeabschnitt 301 bestimmter Länge, gesteuert von Zeit­ signal 303 in den Arbeitsspeicher 513 abgelegt. Der aufge­ nommene Abschnitt der Signalfolge 301 wird, im Datenumfang jeweils komprimiert, einmal in Form von Gewichtsfaktoren der festgelegten Frequenzreihe als quasi-statische Kompo­ nente dargestellt, zum anderen als einen die Phrasierung kennzeichnenden nicht-statischen Amplitudenverlauf, wobei in dieser Kombination entsprechend signifikante Kennsignale zusammen mit dem Zeitsignal 303 bzw. der Laufnummer des Zeitpunktes in den Datenspeicher 515 abgelegt werden.

Die speziellen Parameter der Datenerfassung und Verarbei­ tung in Kenndaten waren in Vorbereitung der Geräte 5-P und 5-H als Datenfolge 506 eingelesen worden.

Als Datenfolge 505 wird die im Datenspeicher 515 abgelegte Information dann später über die Eingabe/Ausgabe-Einheit 514 in das Auswertegerät 6 übertragen.

Das empfangsseitige, hörerspezifische Erfassungsgerät 5-H ist in Fig. 4 in Verbindung zum Empfänger 3 schematisch dargestellt.

Gesteuert durch einen Rechner 51, abhängig vom Stand der internen Uhr 53 und ggf. vom Ortungssignal eines Zwischen­ frequenzempfängers 54 wird ein Hörfolgeabschnitt mittels Audio-Umsetzer 52-H erfasst, in signifikante Kennwerte umgerechnet und als kennzeichnende Daten 505 gespeichert, um zur Auswertung wieder eingelesen zu werden.

Ein von einem Sender im MW-, KU- UKW-, VHF-, UHF-Bereich in bekannter Weise ausgestrahltes Programm wird von einem entsprechend abgestimmten Empfänger 3, einem Überlagerungs­ empfänger mit Zwischenfrequenz-Verstärker fester Frequenz (455 kHz für MW, 10.7 MHz für UKW, etc.) in Form akustisch wahrnehmbarer Signale 302 wiedergegeben, wobei in einer Variante des empfangsseitigen Erfassungsgerätes 5-H die im Nahbereich des Empfängers 3 erfassbare Zwischenfrequenz- Abstrahlung 304 als Indiz für dessen Einschaltzustand dient, während in der Grundversion des Erfassungsgerätes 5-H diese Zwischenfrequenzortung 54 nicht verwendet wird.

Der Rechner 51 des empfangsseitigen Erfassungsgerätes in Fig. 4, ist identisch aufgebaut zum Rechner 51 des zentralen Erfassungsgerätes 5-P, wie in Fig. 3 darge­ stellt und oben beschrieben.

Der Audio-Umsetzer 52-H des empfangsseitigen Erfassungs­ gerätes in Fig. 4 besteht aus einem Mikrofon 521 zur Um­ wandlung des vom Empfänger 3 im Hörbereich wiedergegebenen Audiosignals 301, des weiteren aus einem Verstärker 522 und einem Analog/Digital-Wandler 523, Elementen, wie sie bereits für den Audio-Umsetzer 52 des zentralen Erfassungsgerätes 5-P nach Fig. 3 beschrieben wurden.

Die Uhren-Einheit 53 besteht aus dem eigentlichen Uhren- Modul 532, der Stellvorrichtung 531 durch Zeitsignale 303 eines externen Zeitzeichenempfängers, und der Pegelan­ passungsschaltung 533.

Als Stellvorrichtung 531 kann aber auch ein im Gerät 5-H integrierter Zeitzeichenempfänger, der die von einem Zeit­ zeichensender, z. B. DCF-77, ausgesandte Zeitinformation liefert, verstanden werden.

Das - optionale - Zwischenfrequenz-Ortungsmodul 54 zur Erkennung eines im Nahbereich befindlichen eingeschalte­ ten Empfängers 3 besteht aus einer Antenne 541, zweck­ mäßigerweise zur Erfassung des magnetischen Feldes der Zwischenfrequenzabstrahlung 304 des Empfängers 3 ausge­ richtet, einem Zwischenfrequenzempfänger 542, als mehr­ stufigem rauscharmen Geradeausempfänger beispielsweise mit keramischen ZF-Filtern gekoppelt, einer abschließen­ den Emitterfolgerstufe mit Gleichrichter und Schwellen­ diskriminator 543 auf TTL-Pegel, resultierend im Digital­ signal 504.

In empfangsseitigen Erfassungsgerät 5-H in Fig. 4 erfolgt analog zum zentralen Erfassungsmodul 5-P nach Fig. 3 mittels der im Rechnermodul 51 integrierten Ablauf­ steuerung 511 in einer festgelegte Folge von Zeitpunkten die Erfassung und Datenkomprimierung jeweils eines Hör­ folgeabschnittes 302 bestimmter Länge mit Ablage in den Arbeitsspeicher 513 und Weiterverarbeitung wie oben be­ schrieben. Neben die Ansteuerung durch das interne Zeit­ signal 503 (anstelle des externen Zeitsignals 303 beim Gerät 5-P) tritt beim Gerät 5-H ggf. das Zwischenfrequenz­ ortungssignal 504.

Im folgenden werden abschließend einige Daten zur Ausge­ staltung der beiden genannten Anwendungsbeispiele und zu zweckmäßigen Auswerteverfahren im Abgleich der empfangsseitigen mit den zentralen Kennwerten auf­ geführt.

Die Erfassung der Hörfolgeabschnitte mittels Audio-Modul 52 bzw. 52-H erfolgt zweckmäßigerweise im Takt von ein oder zwei Minuten, um eine genügend feine Zeitrasterung zur Beobachtung des Einschalt- und Umschaltverhaltens der Hörer zu erhalten. Dabei ist freigestellt, entsprechend der Anwendung zu bestimmten Tageszeiten die Taktzeit noch weiter zu verkürzen und sie zu anderen, weniger frequen­ tierten Tageszeiten, zu verlängern. Entsprechendes bietet sich z. B. für Startzeiten bestimmter Sendungen in Rund­ funk und Fernsehen an, bei denen erfahrungsgemäß häufiger eingeschaltet bzw. umgeschaltet wird.

Die für die Erfassungsgeräten 5-H und 5-P beschriebenen Ketten der analogen Audiosignal-Verarbeitung sind auf einen anhand von Vorversuchen ermittelten zu erwartenden Eingangspegel festgelegt. Eine dynamische Anpassung fin­ det in der Regel nicht statt, insbes. um den registrier­ ten Amplitudenverlauf nicht zu verfälschen.

Durch entsprechende Auswahl der Mikrofone 521 und Verstär­ ker 522 der empfangsseitigen Erfassungsgeräte 5-H und der entsprechend angepassten Filter 524 und Verstärker 522 der zentralen Erfassungsgeräte 5-P wird zweckmäßi­ gerweise der in der Datenerfassung genutzte Frequenzumfang so eingegrenzt, daß die Variationsbreite der Wiedergabe unterschiedlicher Rundfunkgeräte (bzgl. des Frequenzgangs) nur einen möglichst geringen Einfluß auf die jeweils er­ mittelten Kenndaten aufweist.

Eine Einschränkung des genutzten Übertragungsbereichs auf etwa 100 bis 3200 Hz erscheint sinnvoll. Dies wird durch entsprechende Tiefpaß- und Hochpaßfilter hardware- oder/­ und softwaremäßig realisiert.

Die Datenerfassung zu der festgelegten Folge von Zeit­ punkten erfolgt zweckmäßig in zwei Schritten:

Bei einer Erfassungsrate von beispielsweise 50000 pro Se­ kunde wird zu den festgelegten Folgen der Zeitpunkte die aktuelle Hörfolge mit dieser Abtastrate für ein kurzes Zeitintervall von z. B. 200 ms für weitere Verarbeitung zwischengespeichert, ein anschließendes Zeitintervall von z. B. 2 Sekunden wird, wie im folgenden beschrieben vor­ verarbeitet und mit einer Speicherrate von z. B. 50 pro Sekunde in den Datenspeicher abgelegt.

Für das 2-Sekunden-Intervall wird zugleich der mittlere Audio-Signalpegel als Kriterium für die Vorentscheidung - weitere Auswertung - oder - kein verwertbares Signal - bestimmt. Falls kein verwertbares Signal ermittelt wurde, wird dies durch entsprechende Codierung für diesen Zeit­ punkt dokumentiert, falls ein verwertbares Signal vorlag, geschieht die Verarbeitung wie folgt.

Die für das kurze Zeitintervall von z. B. 200 ms mittels eines 8-Bit-Analog-Digital-Wandler erfassten Daten wer­ den (bei einer Erfassungsrate von z. B. 50000 pro Sekunde) als 10000 Byte zwischengespeichert, um daraus als quasi­ statische Beschreibung die Gewichtsfaktoren der festge­ legten Frequenzreihe mittels digitaler Filter software­ mäßig abzuleiten.

Die laufende Vorverarbeitung der (mit einer Erfassungsrate von 50 000 pro Sekunde) über ein Zeitintervall T von z. B. 2 Sekunden anliegenden Daten liefert eine Beschreibung als nicht-statische Phrasierung der Hörfolge und kann in fol­ gender Rasterung geschehen:

Die mit 50 000 pro Sekunde über 2 Sekunden erfassten Daten- Bytes werden jeweils zu Gruppen von z. B. jeweils G1 = 10 Byte als Mittelwerte zusammengefasst, (softwaremäßige Tiefpaß­ filterung), diese Mittelwertreihe wird (softwaremäßig) gleichgerichtet und in weiteren Gruppen von z. B. G2 = 100 wiederum gemittelt (softwaremäßige Tiefpaßfilterung des - gleichgerichteten - Amplitudenverlaufs), und mit einer Speicherrate S = 50 pro Sekunde als die Phrasierung kenn­ zeichnende Daten im Umfang von 100 Byte abgelegt.

Reduziert man die Auflösung der Datenworte von 1 Byte auf ein Halbbyte (4 Bit), so verringert sich unter den ange­ setzten Parametern T = 2 s, S = 50/s der Speicherbedarf zur Kenn­ zeichnung des Amplitudenverlaufs von 100 Byte auf 50 Byte. Bei Reduzierung der Speicherrate auf S = 25/s ergibt sich eine weitere Verringerung des entspr. Speicherbedarfs auf 25 Byte. Der Amplitudenverlauf kann schließlich als Puls-Pausen- Muster bis auf 1 Bit pro Datenwort reduziert werden, wobei wie im folgenden noch erläutert die Auflösung des Daten­ wortes, der zugestandene Speicherbedarf etc. in Optimie­ rung einer Gesamtzielsetzung festgelegt werden.

Während die Gewichtsfaktoren zur festgelegten Frequenzreihe insbesondere einen wenig phrasierten Abschnitt einer Hör­ folge kennzeichnend beschreiben, liefert der Amplitudenver­ lauf insbesondere eine durch den Sprechrhythmus, durch die Musik-Phrasierung bestimmte kennzeichnende Beschreibung.

Die Kombination beider Verfahren mit ihren unterschiedli­ chen Schwerpunkten verbessert die Unterscheidbarkeit ver­ schiedener zu einem bestimmten Zeitpunkt empfangbarer Hör­ folgen (Programme) und auch die Zuordenbarkeit hörer- und programmspezifischer Kenndaten desselben Ursprungs.

Da der Grad der Miniaturisierung der empfangsseitigen Ge­ räte für die Akzeptanz durch die Anwender eine wichtige Rolle spielt, und die Größe der Batterien zur Stromver­ sorgung darin wiederum einen wesentlichen Anteil hat, ist der zeitliche Anteil der Datenerfassung/Verarbeitung des Mikrocomputers (z. B. 3 s) im Verhältnis zum mittleren Intervall der "Probenentnahme" (60 ... 120 s) wichtig. Daneben spielt natürlich auch die erforderliche Gesamt­ speicherkapazität, bestimmt durch den Testzeitraum (z. B. 7 bis 14 Tage), das genannte Intervall der Probenentnahme und die zur Ablage eines kennzeichnenden Datensatzes be­ reitgehaltene Anzahl von Byte, eine Rolle.

Die entsprechenden Parameterwerte werden nach der Maxime optimiert, eine möglichst hohe Unterscheidbarkeit ver­ schiedener zu einem bestimmten Zeitpunkt empfangbarer Hör­ folgen und eine möglichst hohe Zuordenbarkeit von signifikanten Kenndaten vom momentan empfangenen Programm mit identischen signifikanten Kennsignalen aus dem betreffenden Programm unter den Variationsbedingungen der Praxis zu erhalten, bei einem möglichst hohen Miniaturisierungs­ grad der empfangsseitigen Geräte und einem akzeptablen Kostenfaktor der erforderlichen Geräteserie, orientiert an der von den Anwendern geforderten Trefferrate der Identifizierung.

Dabei kann in einer weiteren sinnvollen Ausgestaltung im Rahmen der nicht miniaturisierungs-gebundenen zentralen Erfassung eine weitergespannte Auswertung der Kenndaten - Frequenzgewichtung und Amplitudenfolge - bzgl. der einzelnen Hörfolge-Abschnitte in einer gewissen Variationsbreite der Randbedingungen erfolgen, insbeson­ dere bzgl. der Unterschiede im Frequenzgang der akusti­ schen Umsetzung, der Raumakustik und der räumlichen Dis­ tanz Lautsprecher-Mikrofon ausgedehnt werden, um in der obengenannten Zielsetzung eine möglichst sichere Identi­ fizierbarkeit zu erreichen.

In der praktischen Anwendung wird somit ggf. für einen bestimmten Abschnitt eines bestimmten Programms nicht nur ein kennzeichnender Datensatz abgeleitet, sondern mehrere, die ihrerseits wiederum sehr ähnlich sind. Die tatsächlich abgeleitete Anzahl dieser Datensätze für einen bestimmten Zeitraum eines Programms wird sich an der obengenannten Zielsetzung sicherer Identifizierbar­ keit bei akzeptablem zusätzlichem Rechneraufwand orien­ tieren.

Die angeführte Charakterisierung der einzelen Hörfolge­ abschnitte durch die Kenndaten Frequenzgewichtung und Amplitudenfolge stellt eine zielführende Realisierung und Ausgestaltung der Aufgabe dar, daneben gibt es wei­ tere Charakteristika, die ebenfalls grundsätzlich für das Verfahren herangezogen werden können.

Die ermittelten Gewichtsfaktoren bzgl. der festgelegten Frequenzfolge und die Amplitudenfolge werden zusammen mit der Zeitinformation in den Datenspeicher 515 abge­ legt.

In der Auswertephase, beim Vergleich der von den empfangsseitigen Erfassungsgeräten 5-H übertragenen kenn­ zeichnenden Daten mit den von den zentralen Erfassungsgeräten 5-P übertragenen kennzeichnenden Daten, kann man die aus Vorgängeruntersuchungen resultierenden Rangfolgelisten der Programme in der Hörergunst als Vor­ gabe der Reihung der Programme heranziehen, um die zur Zuordnung des jeweils eingestellten Programms erforder­ liche Zeit gering zu halten.

Falls bereits im vorlaufenden Auswertungsintervall für ein bestimmtes empfangsseitiges Gerät 5-H ein bestimm­ tes Programm zugeordnet wurde, wird man zweckmäßiger­ weise im aktuellen Intervall zunächst wiederum bzgl. desselben Programms abprüfen und erst falls sich dieser Ansatz nicht bestätigt auf Tests nach obiger Rangfolge übergehen.

Dabei gilt allgemein: Falls der Ähnlichkeitsgrad der empfangsseitigen und der programmspezifischen Muster ein aus Vor­ untersuchungen bekanntes Maß übersteigt, ist dies zur zulässigen Zuordnung hinreichend. Gleichwohl kann in Anbetracht der (steigenden) Leistungsfähigkeit eines solchen zentralen Auswertungsrechners i. a. ein voll­ ständiger Vergleich eines empfangsseitigen Musters mit allen zeitgleich erfassten programmspezifischen Mustern erfolgen, um aus dem aktuellen Datenmaterial die Zuordnungen weiter abzusichern und zu optimieren.

Ein Testen auf alle zeitgleich erfassten Programme wird natürlich immer dann erforderlich sein, wenn tatsäch­ lich zum entsprechenden Zeitpunkt keines dieser Pro­ gramme gehört wurde, bzw., wenn das Programm durch Nebengeräusche stark überlagert wurde.

Für diejenigen Zeitpunkte, zu denen der Proband und das hörerspezifische Gerät 5-H keines der Programme wahrnehmen und nur ggf. Raumgeräusche erfasst wurden, finden diese bei der Auswertung keine signifikante Zuordenbarkeit zu den zeitgleich erfassten und kom­ primierten Abschnitten der einzelnen Programme und werden somit als Fremdgeräusche erkannt.

Falls der Signalpegel der aufgenommenen Hörfolge- Abschnitte unter einem bestimmten Wert liegt, wird anstelle der oben beschriebenen Kennwerte nur eine entsprechende Codierung für diesen Zeitpunkt in den Datenspeicher abgelegt.

Die Möglichkeit, das hörerspezifische Gerät für die Verweildauer in unmittelbarer Nähe des Empfängers zu deponieren, soll im Verfahren eingeschlossen sein.

Die beschriebene Anwendung zur Erforschung des Hörer­ verhaltens im Bereich Rundfunk und Fernsehen ist in­ folge der Verbreitung dieser Medien entsprechend wich­ tig; ungeachtet dessen können verschiedene weitere Modifikationen der Erfindung benannt werden, die eben­ falls in der Erfindung entsprechend ihrer Definition in den Patentansprüchen eingeschlossen sein sollen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Erfassen der Nutzung mehrerer empfangs­ seitig gleichzeitig verfügbarer Programme durch eine Anzahl von Probanden unter Verwendung von

• 1. empfangsseitigen Erfassungsgeräten, welche aus dem momentan empfangenen Programm signifikante Kennsignale (Signatursignale) ableiten und in Verbindung mit Datum und Uhrzeit abspeichern,
• 2. einer der Anzahl der Programme entsprechenden Vielzahl von zentralen Erfassungsgeräten, die jeweils aus dem betreffen­ den Programm signifikante Kennsignale (Signatursignale) ableiten und in Verbindung mit Datum und Uhrzeit zentral abspeichern und
• 3. Mitteln zum Vergleichen der empfängerseitig und der zentral abgespeicherten Daten, um das empfangene Programm samt zugehörigen Empfangszeiten zu ermitteln,

dadurch gekennzeichnet, daß

• 1. die signifikanten Kennsignale (Signatursignale) innerhalb kurzer Zeitintervalle, die jeweils zu vorab festgelegten Zeitpunkten eines Zeitrasters beginnen; aus dem Audiosignal des betreffenden Programms gewonnen werden und
• 2. die empfängerseitigen Erfassungsgeräte probanden­ spezifisch eingesetzt werden, also jedem der Probanden ein eigenes Erfassungsgerät zugeordnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zentralen Erfassungsgeräte als Gruppe und die empfangs­ seitigen Erfassungsgeräte einzeln mittels Uhren angesteuert werden, die durch eine mittels Zeitzeichenempfänger er­ fasste Signalfolge eines Zeitzeichensenders exakt abge­ glichen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als programmspezifische und probandenspezifische signifi­ kante Kennsignale die aus der Transformation eines Audio­ signalabschnittes in den Frequenzbereich resultierenden Gewichtsfaktoren einer Frequenzreihe und/oder ein aus einem Audiosignalabschnitt abgeleiteter komprimierter Amplituden­ verlauf dienen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Programme die von Sendern der Rundfunk- und Fernsehan­ stalten ausgestrahlten und mittels entsprechender Empfangs­ geräte wahrnehmbaren Sendungen verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Nahbereich des Probanden befindliches eingeschal­ tetes Empfangsgerät durch dessen Zwischenfrequenzabstrah­ lung vom empfangsseitigen Erfassungsgerät erkannt wird und die Menge abgespeicherter Daten auf die tatsächliche Be­ triebszeit des Empfangsgerätes beschränkt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der komprimierte Amplitu­ denverlauf die Form eines Puls/­ Pausen-Musters aufweist.