Biometria


Stato delle ricerche sulla lettura delle onde cerebrali

Dopo molte ricerche, siamo arrivati alla conclusione che non è possibile ricavare informazioni affidabili “guardando” il cervello dall’esterno.

Non si tratta di budget, si tratta di vedere il cervello dal di fuori, quindi vedere solo il risultato della somma della attività di tutti i neuroni del cervello insieme (con minime differenze dovute alla posizione degli elettrodi – talmente minime che gran parte delle volte è solo rumore o disturbi dovuti ai movimenti)

Per cui il “paziente” non può “pensare a un tasto premuto” ma lo ottiene con una attività diversa. E premere il tasto è solo un effetto collaterale di questa intensa attività. In pratica si deve imparare a coinvolgere tutto il cervello e sincronizzarlo, per far aumentare, ad esempio, le onde Alfa rispetto alle Beta. Una persona normale non ci riesce proprio, i più bravi riescono a farlo in alcuni secondi, ma solo concentrandosi e stando fermi.

Un po’ come dire: “per premere il tasto freccia-su devi smettere di respirare fino a che vedi che il tasto è premuto, per rilasciarlo ricominci a respirare e dopo alcuni secondi si rilascerà”

Eseguire azioni con il pensiero ?

Per eseguire azioni esistono metodi migliori. Se fosse questione di budget gli allievi di Hawking (https://it.wikipedia.org/wiki/Stephen_Hawking) avrebbero dotato la sua sedia di un casco super elaborato. Ma le hanno provate tutte e alla fine hanno scelto di guardare i movimenti oculari con una telecamera.

Con una telecamera, ad esempio, la chiusura degli occhi si rileva in tempi brevissimi. Con la chiusura dei due occhi si possono ottenere quattro bit di informazione e molti di più con i movimenti degli occhi, gli impulsi mioelettrici, la direzione e velocità del respiro etc… Con queste tecniche si possono ottenere facilmente decine di bit al secondo mentre con un EEG, per quanto costoso, i tempi di reazione sono di molti secondi per un solo bit.

Per Hawking hanno fatto proprio così, se si guarda con attenzione, in tutte le sue foto recenti si vede una telecamera appesa agli occhiali (e in alcuni casi anche altri sensori sperimentali).

Stephen Hawking     Stephen Hawking

E ora Hawking può parlare, navigare in internet e anche scrivere libri. Con il pensiero non potrebbe mai fare tutte queste cose.

Se ci fosse qualche possibilità di usare il pensiero non avrebbe problemi di budget. La sola carrozzina costa come centinaia di MindWave e di EmotivEEG e aveva già batterie al litio quando nessuno di noi le aveva nemmeno sentite nominare.

Possiamo noi fare meglio del MindWave e dell’EmotivEEG ?

Dispiace dirlo, ma non possiamo. Quei due apparecchi sono stati progettati con molta cura e “le tentano tutte” per ottenere il miglior risultato possibile. Eppure ottengono risultati più o meno confusi (quando va bene), e del tutto casuali (quando il soggetto non è adatto).

Soggetto inadatto? Le scuse sono sempre le stesse, si deve allenarsi di più, ci vuole più concentrazione… In pratica per premere un tasto bisogna rilassarsi completamente e poi concentrarsi per alcuni secondi. Cosa si dovrebbe fare per scrivere un messaggio? Probabilmente dieci anni di apprendistato come monaco buddista.

Oramai gli elettrodi di una certa qualità sono tutti senza contatto, ma i risultati sono sempre più o meno gli stessi: grande instabilità e nessuna sicurezza che se ha funzionato oggi funzionerà anche domani. Nemmeno con 24 terminazioni e con apparecchi grossi con un armadio sono riusciti ad avere risultati decenti.


Elettrodi attivi  (prima versione)

 

La prima versione, come da immagini precedenti, richiedeva un particolare elettrodo con punte argentate. Ringraziamo Marco Vitali della ditta: www.vitalibruno.com per averci preparato velocemente un involucro di test in argento (vedere immagine). Per fare contatto con la pelle non c’è di meglio che l’argento, nemmeno l’oro è migliore, e le punte aiutano a passare i capelli e a mantenere fermo l’elettrodo.

Purtroppo le prove hanno dimostrato che anche con questi elettrodi basta il minimo movimento per creare differenze di potenziale dello stesso ordine di grandezza dei segnali EEG (100 uV). Per evitarlo si deve sgrassare la pelle con alcool e premere molto con la fascia. E purtroppo accade anche che dopo un certo tempo le punte, per quanto arrotondate, comincino a dare fastidio. In meno di un ora si creano segni nella pelle che poi durano per lungo tempo.

In conclusione, dispiace dirlo, ma questa strada non è abbastanza affidabile per far parte del sistema Theremino.


Elettrodi attivi  (senza contatto)

Fortunatamente durante le prove con il guscio in argento schermante e con gli elettrodi a impedenza altissima abbiamo scoperto che anche con un sottile strato isolante tra elettrodo e pelle i segnali utili continuavano a passare per capacità.

Abbiamo scoperto la rilevazione ECG e EEG senza contatto!!!
Come al solito però è difficile arrivare per primi.
Basta cercare “Non contact electrodes” su Google…

Gli elettrodi senza contatto hanno molti vantaggi, primo tra tutti la completa eliminazione del collegamento galvanico con il paziente, quindi sicurezza al 100% senza batterie o complicati circuiti di alimentazione con norme di sicurezza impossibili.

Vantaggi degli elettrodi senza contatto:

  • Sicurezza totale (il paziente è elettricamente isolato)
  • Eliminazione dei complicati circuiti di isolamento
  • Eliminazione della necessità di andare a batterie
  • Niente tensioni galvaniche da contatto per cui non serve l’argento
  • Potendo usare il rame si fa tutto con più strati di circuito stampato
  • Segnale migliore anche se il paziente si muove
  • “Zero preparation” (non si deve pulire la pelle con alcool)
  • Niente punte di contatto
  • La superficie piatta e più facile da sterilizzare
  • Funzionamento anche attraverso i vestiti
  • Con prestazioni ridotte si arriva anche ad alcuni centimetri di distanza
  • Con prestazioni ridotte si possono fare elettrodi in stoffa (inumidita anche solo dal sudore)

Prime prove degli elettrodi con generatore di segnali

Chi volesse fare prove con ThereminoEEG versione 1.0 può scaricarlo da qui:
http://www.theremino.com/downloads/biometry#eeg

Per provarlo si può usare un pin impostato come ingresso Cap16 di tipo proporzionale e muovere con un dito. Se si muove velocemente si riesce ad arrivare anche oltre i 10 Hertz.

Stiamo preparando i nuovi PCB

Entro qualche giorno cominceremo le prove di questi nuovi PCB. Il cerchio centrale sulla destra è l’elettrodo che si accoppia con la pelle, l’anello (e la faccia posteriore tutta in rame che non si vede) lo isolano dall’ambiente esterno con uno schermo attivo che riduce l’effettiva capacità praticamente a zero.

Per le prime prove abbiamo scelto un diametro esterno di 30 mm e lo spessore totale sta sotto ai 5 mm. Sono elettrodi abbastanza piccoli da stare comodamente al loro posto infilandoli sotto a una fascia elastica, ma nello stesso tempo hanno ben 6 centimetri quadri di elettrodo attivo.

La forma rotonda è un importante miglioramento, diventa molto più facile costruirli meccanicamente e fare i contenitori.

Versione 2 – con compensazione della capacità

 

Questa nuova versione ha un circuito di compensazione più complesso che, secondo le simulazioni, dovrebbe migliorare il funzionamento anche con elettrodi lontani dalla pelle. Con i forti segnali ECG si riesce a lavorare anche a distanze incredibili dalla pelle (10 mm  e anche fino a 20 mm con un certo degrado della banda passante)

Stiamo facendo esperimenti per determinare se questa compensazione è effettivamente necessaria e quali sono i migliori valori dei componenti.

– – – – – – – –

Per chi volesse fare esperimenti, ecco il progetto allo stato attuale (da migliorare appena avremo tempo)
Download del progetto Eagle + simulazioni + immagini 3D
Sensor_NonContact_V2

  1. Livio says:

    Abbiamo aperto la sezione Biometria e spostato qui tutti i post.

    seppec says:
    03/05/2013 at 4:02 PM
    Vorrei approfondire l’argomento Biometry.
    In particolare mi interessa che i dati rilevati dai sensori disponibili per il corpo umano vengano trasferiti su un foglio Excel del PC con W8. C’è qualche cosa in proposito?
    Grazie. Saluti

    Maurizio says:
    05/05/2013 at 7:06 AM
    In effetti, un programma di log è molto utile.
    Attualmente c’è qualcosa scritto da Alessio, si trova qui
    http://www.theremino.com/blog/the-hal
    Per salvare i dati relativi a un fenomeno fisico letto da uno o più sensori è necessario determinare preventivamente alcuni parametri.
    Il più importante è la frequenza di campionamento, cioè quante letture al secondo devono essere salvate. Questo dato dipende principalmente dal tipo di segnale letto dal sensore, ma anche dall’uso che si vuole fare delle informazioni raccolte.
    Più letture al secondo si salvano, più velocemente il file che le contiene diventa grande.
    Se ci spieghi con maggiore dettaglio cosa vuoi fare, vediamo come aiutarti.
    Ciao
    Maurizio

    seppec says:
    05/05/2013 at 10:10 PM
    Dovrei acquistarlo, ma ho dei dubbi circa la compatibilità di
    Brainwave Starter Kit (incl. MindWave Mobile), solo con il software originale,
    con Windows 8 che non vedo menzionato da nessuna parte.
    Mi è sufficiente un OK tutto bene. Grazie in anticipo.

    • Livio says:

      Tutto il software thereminico funziona bene su Windows 8 (e con tutti gli altri Windows sia a 32 che a 64 bit)
      Le applicazioni del sistema Theremino possono fare molte cose, tra cui comunicare tra di loro, anche senza hardware. Quindi puoi provarle anche prima di comprare il Mindwave.
      Ti consiglierei d provare le seguenti applicazioni che hanno relazione con il Mindwave (chiedi poi a Maurizio come usarle):
      http://www.theremino.com/wp-content/uploads/2012/03/Theremino_Theremin_V3.2.zip
      http://www.theremino.com/wp-content/uploads/2012/03/Theremino_SoundPlayer_V1.8.zip
      http://www.theremino.com/wp-content/uploads/2013/04/ThereminoMindwaveBridge_V1.3.zip

      Per quanto invece riguarda il Mindwave devi chiedere a Maurizio (anche se sono quasi certo che con Windows 8 dovrebbe funzionare senza problemi)

      Quello che il sistema Theremino non ti può garantire è la qualità del Mindwave stesso. Tutti i segnali EEG sono instabili ma quelli del Mindwave, con un solo elettrodo, lo sono anche di più. E non ti attendere reazioni rapidissime, gran parte dei segnali di uscita del Mindwave vengono generati solo una volta al secondo. A parte questo, il Mindwave è un ottimo apparecchio che, unito agli in-out del sistema Theremino, permette di fare esperimenti incredibili. Una delle cose che prima o poi proverò è muovere un certo numero di servomotori con il pensiero – una cosa che voglio proprio vedere.

      ciao
      Livio

  2. Maurizio says:

    Ho provato il mindwave solo su win7, quindi non posso garantire al 100% che funzionerà in win8, ma per quanto ne so non dovrebbero esserci problemi. Il sito di supporto di neurosky non riporta limitazioni o differenze rispetto per XP, win7 e win8.
    Esistono due versioni di mindwave, quella mobile (con interfaccia bluetooth) e quella con interfaccia radio.
    Io possiedo la prima, ed è quella che ho usato per gli esperimenti. La seconda è molto più compatibile con tutti i software che si trovano in rete, mentre la mobile permette di essere utilizzata su iphone/ipad.
    Il programma che abbiamo scritto per Theremino dovrebbe essere compatibile con entrambe le versioni, in quanto abbiamo usato le librerie di comunicazione fornite dal produttore, tuttavia non è ancora stato testato con la versione radio.
    Ho provato a collegare un servo all’uscita raw del mindwave, funziona ma ovviamente la banda passante del servo è scarsa. Diverso è collegarlo alle uscite emotion e attention, oppure a una banda di frequenze, ma anche qui bisogna tener conto del fatto che il mindwave fa una media e invia una lettura al secondo, come ha detto Livio.
    Ciao
    Maurizio

    • Livio says:

      Per muovere i motori si dovrebbero scrivere un po’ di regole in Theremino Script, tenere sotto controllo più di una variabile di uscita del Mindwave e impostare velocità di movimento e posizioni pre-definite. In questo modo si potrebbe ridurre l’aspetto casuale dei movimenti e ottenere risultati più piacevoli.

  3. seppec says:

    Molte grazie. Procedo all’acquisto. Mi farò sentire tra un po’. Saluti.

  4. Maurizio says:

    Ti ricordo che la versione mobile viene venduta senza la chiavetta USB bluetooth, che devi procurarti tu. Io ho preso la prima che mi è capitata, ed ha funzionato, per quanto ne so non dovrebbe essere critica. Devi installare i driver forniti con il cd del mindwave.
    I programmi standard di Neurosky utilizzano il Mindwave attraverso un programma di utilità, che si chiama Thinkgear Connector, mentre il Theremino Bridge funziona direttamente.
    Attendo con curiosità i risultati delle tue prove.

    Ciao
    Maurizio

    • Anonymous says:

      Funziona tutto. La chiavetta è nella confezione. L’unico neo sono le sei ore che il sistema ha impiegato a scaricare gli aggiornamenti da Neurosky e un paio di
      software da Microsoft. Appena ricevo il master procedo ad altri test. Ciao.
      Giuseppe

  5. Anonymous says:

    Nella confezione c’è MindWave USB adapter. Installazione da CD 20 minuti. Per gli aggiornamenti 5 ore. Velocità 100K probabilmente dovuta al sito. La comunicazione
    tra PC e sensore è buona. Appena ricevo il master ,che ho ordinato, inizierò le prove e
    ti farò sapere.
    Ciao. Giuseppe

  6. Livio says:

    Non ti serve il Master, per mandare i dati da mindwave a un altro software (ad esempio il sintetizzatore Theremin) basterebbe il software e non dovresti spendere nulla.
    Comunque un Master è sempre utile, ci potrai muovere motori e fare mille altri esperimenti…
    Sicuramente la foto del master vicino al Mindwave non è stata una buone idea, ora ho aggiunto una frase di spiegazione e non dovrebbe più succedere.
    Mi dispiace per questo disguido, il sistema Theremino fa di tutto ed è difficile spiegare ogni tipo di interazione…
    ciao
    Livio

  7. Anonymous says:

    Grazie, ma avevo capito. Il Master mi serve per interfacciare sensori da applicare al corpo umano. Lo scopo ultimo è quello di creare un biofeedback con uscite allarmi o informazioni.
    A questo proposito sarei contento se hai dei consigli circa dove reperire i sensori. Possibilmente non componenti elettronici da assemblare, ma parti da connettere al
    Master. Se costeranno troppo allora li assemblo.
    Circa le misure, tutte quelle disponibili: temperatura, peso (da bilancia),
    cardiofrequenzimetro, glicemia ecc.. Alla fine mi infilerò in un mare di guai con il software, ma ogni cosa a suo tempo. Per ora grazie. Giuseppe

    • Livio says:

      Consiglierei per ora di informarti sulla “Curva plestimografica” che e’ molto interessante per il tipo di applicazioni che vuoi fare.
      Parlane con Maurizio che conosce queste cose molto meglio di me.

      • Livio says:

        A proposito di plestimografia, mi spiego meglio, si tratterebbe di reperire sensori per ossimetria, con due led (rosso e infrarosso) e un fotodiodo, da mettere sul dito. Una volta trovato il sensore commerciale che costi poco e sia facilmente reperibile, collegarlo ai pin del theremino sarebbe facilissimo. Con un sensore del genere si raccolgono molti dati utili, non solo l’ossigenazione ma una curva che indica anche come sta il cuore, per certi versi anche migliore di un ECG.

        • Anonymous says:

          Sì, lo sto cercando. Il problema è che fino ad ora li trovo abbinati agli apparecchi. Ci vorrà un po’ per avere la risposta giusta.

        • Anonymous says:

          Per essere più chiaro. Ce ne sono di due tipi. Quelli totalmente autonomi non hanno nessuna uscita. Quelli con le uscite sono compatibili che i loro apparecchi. Senza schema è un problema perché sono anche riscaldati.

          • Livio says:

            Dovrebbero avere solo due led e un fotodiodo.
            Non credo che dentro ci possa essere altro, forse due resistori per i led.
            Se se ne trova uno che costa poco poi basta aprirlo e guardare come sono connessi i fili.
            Se hanno fatto bene il progetto sono quattro fili.

  8. maurizio says:

    Ciao Giuseppe.
    Ho letto i tuoi interventi, e le risposte di Livio.
    Come hai sicuramente letto, abbiamo in programma la realizzazione di vari sensori che potrebbero esserti utili.
    Sono molto interessato a sviluppare questo argomento, quindi se hai dubbi o domande non esitare a chiedere.

    Ciao
    Maurizio

    • Giuseppe says:

      Ho ricevuto il Master e funziona bene. Trovo Hal fantastico. Sto verificando la possibilità di trasferirlo su Phone 7 e 8.
      Nel mentre cerco sensori vari, Open. Per l’ossimetro vedo prezzi molto interessanti a 9€ ma sono autonomi o collegabili via USB a 29€. In entrambi i casi non posso sfruttare Hal. Assemblarli c’è un problema di stampi e di meccanica di precisione, quindi da scartare. Ci sto ragionando.
      Saluti. Giuseppe

      • Livio says:

        L’idea di trasferire l’HAL su altri sistemi è grandiosa. Noi non avremo tempo di farlo per cui chi si prenderà questo fardello si conquisterà automaticamente il titolo di egregio-dott-ing-super-collaboratore-capo e gli verranno regalati un po’ di moduli assortiti.

        Ossimetri collegabili via USB (con la dll) potrebbero passare da un software di connessione che manda i dati sugli slot. Non tutto deve per forza passare dall’HAL il centro del sistema Theremino sono gli Slot e funzionano anche senza HAL (tu lo sai ma lo scrivo per i nuovi utenti)
        Ma sarebbe meglio trovare la pinza da sola e collegarla a tre Pin dell’HAL, la pinza da sola, comprata dai cinesi, potrebbe costare pochissimo. Se si trova la strada giusta i cinesi, pur di vendere, ti danno tutto, anche la plastica da sola.

  9. Livio says:

    Sembrerebbe che Phone 7 e 8 abbiano l’USB che non puo’ fare da Master (cioe’ funziona solo se collegata a un PC e non per esempio a una chiavetta di memoria o al ThereminoMaster) Forse ci sono dei driver di ditte esterne che la fanno andare o forse Microsoft lo aggiungera’ in breve tempo. Comunque stacci attento prima di perdere troppo tempo.

    • Giuseppe says:

      Grazie dell’informazione.
      Per ora sto verificando i singoli pezzi che devo interfacciare. Poi devo sbloccare il cellulare per poterlo configurare e fare le prove. Ci vorrà un bel po’.

  10. Maurizio says:

    Beh, il mindwave bridge funziona appunto al posto dell’HAL, facendo da bridge tra il ricevitore USB del mindwave e il sistema theremino.
    Il problema principale è nei driver del dispositivo, che nel caso di mindwave sono forniti dal produttore.

    • Giuseppe says:

      In attesa di ricevere, settimana prossima, il pulsossimetro, ho caricato i due codici di HAL e Bridge. Collegata USB agli Hardware, ho lanciato i Debug e funziona tutto perfettamente. Ricordo che sto lavorando con Windows 8.

  11. Maurizio says:

    Ottimo, ci hai appena fatto il test per la compatibilità del mindwave RF (hai preso quello, vero? Quello senza supporto bluetooth?).
    Riguardo al pulsiossimetro, cosa hai preso? Una versione standalone che dovrai aprire per estrarre il segnale, oppure una versione con uscita USB?
    Ovviamente, avrai tutto il supporto possibile per questa nuova implementazione.
    Ciao
    Maurizio

    • Giuseppe says:

      Mindwave : il trasmettitore è MW002, mentre la cuffia è MW001
      Pulsiossimetro: è stato un acquisto complicato perché di modelli ce ne sono a centinaia, ma senza veri datasheet . Gli acquisti dalla Cina sono sempre difficoltosi anche se conosco le fonti, sono trattative estenuanti. Se non sarò costretto ad annullare per la seconda volta l’ordine, dovrebbe arrivarmi un oggetto con display, trasmettitore Bluetooth e connessione USB nonché un alimentatore per le pile ricaricabili. Vedremo se è vero settimana prossima.

  12. Maurizio says:

    Ciao.
    I codici che hai scritto sul sito neurosky non li trovo.
    Ho visto però che oltre a togliere i codici, hanno aggiunto vari accessori, che tuttavia sono davvero costosi. Confermi che è la versione senza bluetooth?
    Sono curioso di vedere il pulsiossimetro che hai ordinato, addirittura bluettoth!
    Quando sei certo di riceverlo puoi mettere un link alle informazioni tecniche?
    Ciao
    Maurizio

    • Giuseppe says:

      Questo è il ricevitore che ho trovato nella confezione.
      http://store.neurosky.com/products/mindwave-rf-dongle
      Ciao

      • Giuseppe says:

        Phone 7, non scambia dati. Phone 8 scambia solo con Bluetooth eWireless. E in alcuni casi anche con USB. Il Pulsossimetro che ho acquistato funziona in modo autonomo, ha un display e una uscita USB. Tutto OK.
        Quello con Bluetooth era disponibile tra un mese.
        Ora il problema è mettere insieme, Phone8, Master con i
        relativi sensori, Mindwave e Pulsossimetro. Forse è meglio trasformare tutto in wireless ? L’ideale è avere una tabella predefinita, ma modificabile,
        nella quale vengono riportati i dati, provenienti dai sensori, nelle varie celle. Come Hall, ma esteso a un numero maggiore di dati e di funzioni.
        Il tutto che funzioni sia su un Tablet W8 sia su un Phone 8.
        Ogni suggerimento è molto gradito.
        Grazie

        • Livio says:

          La via thereminica è: fare tutto semplice e con il minimo di componenti. Se non si trova una pinza con due led e un fotodiodo collegabile e reperibile facilmente da tutti, allora sarebbe meglio aspettare. Ci sono innumerevoli progetti utili da fare e il tempo è limitato. Mi piacerebbe progettare qualcosa di universale. Non che funzioni solo se hai il bluetooth e difficilmente ripetibile l’anno prossimo se i cinesi non producono più uno dei pezzi.
          Naturalmente se tu vuoi procedere con i componenti che hai ora, chiedi e ti aiuteremo per quanto possibile.
          Maurizio mi ha detto che ci sarebbe anche la possibilità di disaccoppiare il tutto attraverso una pagina web, io non ho ancora compreso bene questa idea ma forse potrebbe aiutarti a collegare i tuoi componenti. Se sarà utile lo faremo, è piuttosto facile accedere al web in DotNet c’è un esempio di WebBrowser completo, perfettamente funzionante, scritto in Theremino Script, in poche righe. A volte quando Chrome è lento apro il Theremino Web Browser e in un attimo faccio quel che devo fare.

  13. Maurizio says:

    Ciao.
    L’idea (da valutare) è quella di rendere disponibili gli slot di Theremino a qualunque dispositivo, utilizzando una pagina web anzichè un programma specifico.
    In questo modo, qualunque dispositivo dotato di web browser (computer, tablet, cellulari, eccetera) potrà accedere ai dati, indipendentemente dal sistema operativo utilizzato.
    Per adesso sono super impegnato, tra qualche giorno vi esporrò la cosa con maggiore dettaglio.

    Ciao
    Maurizio

    • Giuseppe says:

      Quindi l’idea potrebbe essere quella di rendere router il cellulare o il tablet. Attualmente è già possibile fare il tethering con il cellulare. Pensavo che i sensori di fascia alta possono montare direttamente il wireless mentre, ad esempio, quelli di fascia semplice, come un TA, necessitano di una interfaccia wireless come il Master.
      Poi o si elabora solo sul router o si va anche su un cloud.
      Ciao
      Giuseppe

  14. Maurizio says:

    Ciao Giuseppe.
    Non mi sono dimenticato di te. Però sono davvero sotto pressione per alcune grane di lavoro.
    Appena mi libero faccio qualche esperimento con il server web.
    Come stanno andando i tuoi esperimenti? Tienici aggiornati, ci fa piacere!
    Ciao
    Maurizio

    • Livio says:

      Roberto ha trovato molti webserver open source e recenti, alcuni anche scritti molto bene, a oggetti e in DotNet. Stiamo ancora valutando quale sia il migliore, quando sarà ora chiedetemi, non usate quello in Vb6 che è un codice “vecchiotto”.

      • Giuseppe says:

        A parte il libretto d’istruzioni che mi è arrivato in tedesco, per cui ho impiegato un tot a fare arrivare dalla Cina la versione in inglese, il pulsossimetro funziona molto bene.
        L’ho controllato con una apparecchiatura cardiologica e mi sembra che i risultati siano accettabili. Inoltre ho dovuto fare un elettrocardiogramma per paragonare le due forme d’onda quella del pulsossimetro e quella dell’elettrocardiogramma.
        La connessione USB mi è stata di molto aiuto. Mi ha permesso di caricare quello che sente il sensore nel software e di modificare la base dei tempi del segnale per renderlo simile a quello dell’elettrocardiogramma.
        Per il Mindwave fare un encefalogramma è un po’ complicato. Le app che ho trovato, a parte il costo, non sono compatibili con windows.
        Non riesco a trovare una relazione tra uno stato d’animo e una forma d’onda che sia ripetibile ma soprattutto che sia vera e accettabile. Se non trovo nulla, mi chiedo come fanno le app a funzionare. Il costo, per essere seguiti con il biofeedback, è di 15.000 $ all’anno. Non è chiaro se usano il Mindwave o qualche cosa d’altro.
        Sto girando attorno al problema del biofeedback per trovare una soluzione.
        Quando sei pronto con il webserver, lo provo volentieri. Ho VB2010 e VS2010 per WPH7
        Ciao
        Giuseppe

  15. Giuseppe says:

    Nell’Agriturismo di Concorezzo (MB), inizieranno a breve, corsi a pagamento su Arduino e la realizzazione di Robot.
    Mi sarebbe piaciuto una iniziativa analoga per Theremino che ritengo più interessante.
    Ciao
    Giuseppe

  16. Livio says:

    Maurizio ha chiesto:
    Gli elettrodi attivi “Senza contatto” sono protetti da copyright?

    Fortunatamente i copyright, anche se qualcuno li ha richiesti recentemente, sono tutti senza valore perché la tecnologia degli elettrodi attivi senza contatto venne scoperta negli anni 1964 e 1969, ma poi dimenticata per mancanza di hardware adeguato. Allora ci voleva qualche decimetro cubo di componenti per ogni elettrodo e si sarebbe dovuto mettere il circuitone a non più di pochi millimetri dall’elettrodo.

    Per cui si usava un singolo FET e, neanche lontanamente, si potevano ottenere le prestazioni attuali (mancava la cancellazione della capacità che si può ottenere solo con gli attuali amplificatori operazionali CMOS a bassissima corrente di perdita)

    Per i curiosi ecco qui il brevetto originale scritto da Richardson nel 1969
    http://www.theremino.com/wp-content/uploads/2013/05/US3500823.pdf

    I brevetti, sia in Italia che negli USA, hanno una durata massima di 20 anni, quindi con i suoi 34 anni questo brevetto è scaduto e quando un brevetto scade i suoi “cliams” diventano pubblici e non più brevettabili.

  17. Roberto says:

    Buon giorno,sono un medico anche elettromiografista,quindi l’interesse per il vs progetto è notevole mi piacerebbe poter testare il sistema.Potreste darmi informazioni per l’acquisto dell’Hardware necessario ? Comincio ad avere qualche annetto quindi abbiate “pietas ” se infrango qualche regola del blog…….chiedo scusa anticipatamente.
    Disposto a collaborare
    Cordiali saluti
    Dott.Roberto Fiorentini

    • Livio says:

      Benvenuto Roberto, non ci sono regole in questo blog, non ti preoccupare. Siamo molto contenti del tuo interesse. Gli elettrodi attivi senza contatto sono molto interessanti, stiamo provandoli e presto pubblicheremo il progetto completo. Per un certo tempo non saranno disponibili hardware, KIT e circuiti stampati. Tra l’altro noi normalmente spieghiamo soltanto come fare e non produciamo sistemi completi. Quindi dovresti seguire i progetti e realizzarli da solo. Ma siamo molto contenti della possibilità di collaborazione e ti aiuteremo quanto possibile. Io stesso potrei farti un prototipo e spedirtelo, ma ci vorrà un certo tempo (mesi) e sarà un sensore solo.

      In seguito Alessio e forse anche altri produttori li produrranno, controlla questa pagina per i loro indirizzi: http://www.theremino.com/contacts/producers

      Nel frattempo ho aggiornato questa pagina. Il nuovo file zip contiene quanto abbiamo diponibile fino ad ora: il PCB in formato Eagle, lo schema, le immagini in 3D, le simulazioni LtSpice e le foto dei PCB ancora da saldare (ora sono saldati e li stiamo provando)

      I quattro PCB che vedi, saranno alla fine due soli, a doppia faccia. Li faremo fare da MDSRL e saranno molto più sottili. Ora con quattro strati lo spessore totale è di circa 9mm ma alla fine sarà 5mm isolamento compreso.

      Per alloggiare e isolare il sensore, abbiamo fatto due punzoni che, con l’aiuto di aria calda, riescono a imbutire un foglio di sottile plastica trasparente e a trasformarlo in un perfetto cilindro, con una parete chiusa. Due di questi cilindri, uno leggermente più grande, formano l’involucro completo.

      Prima di deciderci a far produrre un centinaio di stampati vorremmo fare ancora prove con i prototipi. Non siamo ancora sicuri dei valori e della configurazione migliore per i circuiti di compensazione C1. R1, R2 e C2, R4.

      Potrebbero volerci dei mesi e dovremo anche attendere che la cassa per le ricerche si riempia un po’ dato che abbiamo speso tutto per altri progetti.

      Appena avremo gli stampati in versione professionale, te ne invieremo in regalo due o tre per le tue prove. Grazie ancora per la proposta di collaborazione e facci sapere le tue idee, i risultati delle tue prove e i tuoi consigli.

      ciao
      Livio

      • Roberto says:

        Per il momento penso…..e vi invio gli auguri per un sereno Natale ed un “esplosivo ” Capodanno !!! Tanti auguri a tutto il team

      • Roberto Fiorentini says:

        Buongiorno Livio,
        vorrei sapere se sono stati fatti progressi nel campo degli elettrodi e se sono disponibili per test.
        Ti ringrazio per la risposta
        Cordialmente
        Roberto

        • Livio says:

          Purtroppo no, abbiamo molti progetti in corso e poco tempo. Ci vorrebbero altri collaboratori, soprattutto bravi programmatori. Il 99% del tempo se ne va nel software e ne resta poco per la ricerca hardware.
          Inoltre dobbiamo finire prima i progetti più popolari. Musica, spettrometria, tester del’olio di oliva, rivelatore di fulmini.

          Potresti chiedere ad Alessio (pagina produttori) se è disposto a fartene qualcuno di test, ma poi le prove le dovresti fare tu, e non è detto che funzionino bene. Non possiamo garantire niente, li abbiamo provati solo in ECG e non sappiamo se funzionano anche con i deboli segnali EEG.

          Soprattutto non abbiamo fatto esperimenti di eliminazione dei disturbi a 50 Hz. Dato che si vuole fare tutto senza contatto prevedevamo di NON collegare il paziente galvanicamente a terra (pericoloso). Ma di isolarlo in una gabbia di faraday, che di fatto dovrebbe essere una sedia con fogli metallici sul sedile e sui lati. I fogli metallici andrebbero messi a terra ma isolati dal paziente con un sottile strato di plastica. Questo test e molti altri sono ancora tutti da fare e richiedono molto tempo. Ci teniamo e prima o poi troveremo il tempo, ma se aspetti noi potrebbero passare anni.

  18. Roberto says:

    Egr Livio
    Mi farebbe piacere sapere una tua opinione circa l’utilizzo del Kapton come substrato per circuiti stampati (flat cable con componenti smd) circa gli elettrodi attivi per EMG.
    Ti ringrazio se mi puoi mandare una tua opinione.
    Doc

    • Livio says:

      Il Kapton potrebbe ridurre lo spessore totale ma non sono sicuro che questi elettrodi siano realizzabili in Kapton (non lo conosco bene)

      Si dovrebbero comunque ottenere i quattro strati seguenti.
      4) Strato superiore di schermatura, tutto rame, con corona di fori passanti metallizzati, che lo collegano a GND dello strato 3
      3) Strato dei componenti SMD. Schermati sopra dallo strato (4) e sotto dal (2)
      2) Strato inferiore di schermatura. Tutto rame tranne un forellino per far passare il segnale all’elettrodo dello strato (1)
      1) Strato inferiore con elettrodo in centro e corona esterna collegata a GND tramite corona di fori passanti metallizzati.

      Dubbi:
      1) Non sono sicuro che con il Kapton si possano fare i fori metallizzati.
      2) Lo spessore minimo del Kapton farebbe aumentare molto la capacità tra lo strato di schermatura (2) e l’elettrodo di misura. Questo potrebbe diminuire le prestazioni e rendere più critica la compensazione della capacità. Forse la differenza non sarebbe grande ma, dato che si tratta di compensazioni critiche è difficile simularle. Quindi si dovrebbe fare una comparazione tra i due sistemi per vedere quanto si sta perdendo. In conclusione preferirei evitare di aumentare troppo la capacità. (che aumenta esponenzialmente con spessori molto piccoli)
      3) La morbidezza finale non mi sembra un vantaggio. Alla fine si dovrebbe ugualmente, racchiudere tutto l’elettrodo in un cilindretto rigido di plastica isolante, per non far entrare sporco dai lati e per sigillare bene contro l’umido.

      Io userei vetronite, magari più sottile della classica vetronite da 1.4 mm. A occhio lo spessore ideale, che assottiglierebbe lo spessore totale, senza aumentare troppo la capacità, dovrebbe essere intorno allo 0.5 mm.

      Il guscio esterno dovrebbe essere composto da due cilindretti in plastica, quello superiore in plastica abbastanza spessa (circa 0.5mm ne magari plastica nera). Il cilindretto inferiore di diametro minore, per entrare in quello superiore, dovrebbe essere molto sottile, 0.1 o 0.2 mm al massimo, in modo da aumentare al massimo la capacità tra elettrodo e pelle.

  19. Roberto says:

    Grazie Livio ,sei stato esaustivo e ti ringrazio!
    Io stò prototipando sensori tipo flexforce applicati in bocca con buoni risultati ma non essendo per nulla soddisfatto dell’EMG di superficie (usata come ctrl) che ci viene propinata, volevo passare ad array di elettrodi sia per il posizionamento degli stessi sulla superficie muscolare che ed ottenere quindi una lettura sequenziale dei dati (matrici). I muscoli che mi interessano sono collo e testa penso che capisci i problemi…..in ogni caso mi studierò il discorso capacità!!
    Ne approfitto ancora della vs cortesia per chiedervi uno schema di utilizzo del software (con cosa e come fare i collegamenti in parole povere !!!!) Buon weeck end .

  20. Massimo says:

    Ciao,
    l’argomento è, misurazione di eventuali variazioni elettriche nei vegetali.
    Cercando strumenti da provare per lo scopo, arrivo al Mindwave e a questo sito.
    Mindwave è indispensabile ? dovrei usare i sensori del caschetto e metterli sulle foglie.
    Usando invece la scheda nel vostro sito e i sensori otterrei lo stesso risultato ? In questo tipo di misurazione potrei anche pensare di lasciare collegato l’apparecchio giorni, quindi serve una raccolta dati, anche in forma grafica.

    • Livio says:

      Il mindwave per i vegetali non funziona di sicuro perché i vegetali non emettono onde alfa beta e gamma.

      Probabilmente si dovrebbero misurare variazioni di resistenza o di potenziale elettrico. Il sistema Theremino dato che i pin sono configurabili può misurare di tutto, resistenza, capacità e tensione (con i pin configurati come Cap, Res o Adc)

      Come hardware basta un Theremino Master per iniziare.

      Se le tensioni da misurare sono molto piccole è necessario un preamplificatore:
      http://www.theremino.com/hardware/inputs/sensors#diffmeter

      Molti però sono i problemi che potrebbero ingannare e dare risultati che non provengono da variazioni biologiche della pianta. Ad esempio il materiale delle piastrine in presenza di umidità potrebbe generare tensione per effetto elettrolitico. Quindi, per non misurare fantasmi, si dovrebbe sapere con precisione cosa misurare, le tensioni, le correnti e le impedenza in gioco, con quali elettrodi misurare e come posizionarli.

      Una volta fatte le dovute prove e ottenuto un segnale significativo, per memorizzarlo nel tempo si usano dei software chiamati “logger”, come ad esempio il Theremino_SimpleLogger: http://www.theremino.com/downloads/foundations#simplelogger

      e infine un visualizzatore di log, ad esempio il fantastico KST, come in questo video:
      http://www.youtube.com/watch?v=2bw9u6w5rEw

      • Massimo says:

        In passato hanno usato ponti di wheatstone e poligrafi, non saprei se sia meglio misurare una resistenza o una corrente, la vostra maggior esperienza potrebbe indicarlo.
        I risultati delle vecchie esperienze non sembra abbiano portano a prevalere un metodo sull’ ‘altro.
        Ricapitolando:
        serve un master.
        le grandezze da misurare dovrebbero essere molto piccole, l’uso del preamplificatore porta a scegliere tra tensione e corrente.
        Quale sensore usare in questo caso ? per accoppiarlo alla foglia posso usare il metodo letto nei vecchi esperimenti, una sorta di gel appositamente preparato che fungeva da collante tra le due facce dava i migliori risultati.
        A chi posso rivolgermi per approfondire nel dettaglio i prodotti e il loro costo ?

        Grazie dell’intervento

        • Livio says:

          L’uso del preamplificatore NON porta a scegliere tra tensione e corrente. Il pre può essere adattato per qualunque portata sia di tensione che di corrente, dai microAmpere fino ai chiloVolt, come indicato nella pagina: http://www.theremino.com/hardware/inputs/sensors#diffmeter
          (Per misurare le correnti si aggiunge un resistore tra gli ingressi positivo e negativo.)

          Comincerei a fare esperimenti, prima con gli ingressi configurati come Adc16, Cap16 e Res16 (mettendo un elettrodo nella terra inumidita collegato a GND e il secondo elettrodo su una foglia, collegato a SIGNAL)

          Una variante potrebbe essere (usando un ingresso Adc16 e sempre con GND collegato alla terra del vaso) di iniettare una leggera corrente sull’elettrodo SIGNAL collegato alla foglia. Per farlo basterebbe aggiungere un resistore da 1 mega ohm, tra il filo centrale in arrivo dal nostro Pin (filo rosso +5Volt) e il filo di segnale che va alla foglia (filo giallo)

          Se questi esperimenti non daranno risultati soddisfacenti, allora potresti costruire il pre su un millefori e provare a misurare correnti e tensioni differenziali (tra due foglie). Nel tuo caso dovrai cambiare resistori fino a individuare la portata di tensione o corrente più adatta.

  21. francesco Bevacqua says:

    Ciao Livio,

    a proposito dei sensori PCB, li avete realizzati?
    Se sono disponibili, qual’e’ il loro costo?

    Grazie

    FRanco

    • Livio says:

      Noi abbiamo pubblicato lo schema ma non costruiamo e non vendiamo nulla. Lo schema si trova qui: http://www.theremino.com/hardware/inputs/radioactivity-sensors#coincidence
      Per consigli sulla produzione puoi guardare qui: http://www.theremino.com/contacts/producers

      • francesco Bevacqua says:

        scusami,

        intendo i rivelatori per Biometria. Non li ho trovati in vendita, quindi pensavo mi potessi essere d’aiuto.

        scusami

        • Livio says:

          Non scusarti, anzi grazie della domanda che ci dà l’occasione di parlarne. Il fatto è che noi siamo un gruppo di appassionati senza ragione sociale e senza fine di lucro. Quindi, quando si parla di produrre e vendere ci si deve rivolgere alle ditte che se ne occupano. Vedere questa pagina: http://www.theremino.com/contacts/producers

          Provate a chiedere a Alessio se ti può aiutare a fare questi PCB. Purtroppo questo progetto è ancora sperimentale, il software è solo un abbozzo e le richieste per questi PCB sono state pochissime. Quindi probabilmente nessuno se la sente di spendere centinaia di Euro per fare i primi PCB. Tenendo anche conto che di solito dopo i primi test si scoprono dei possibili miglioramenti, i PCB vanno rifatti e si perde tutto l’investimento.

          Ogni tanto noi stessi facciamo piccoli investimenti per la ricerca usando il denaro che arriva dalle donazioni e in futuro forse potremo fare le prime serie di PCB noi stessi, rendendo quindi più veloce l’avvio della produzione. Ma purtroppo attualmente le donazioni sono qualche decina di Euro al mese e bastano appena per acquistare componenti per i nuovi progetti e per pubblicare gli schemi.

  22. Masimo says:

    Ciao,
    scheda master, pin 5, subtype Dig in, filo della tensione 3,3V e filo del segnale, resistenza 1Mohm, 1 filo solo al sensore, zoom verticale al minimo, velocità risposta 5, valore 1000 ( quale grandezza indica ? ) c’è una ragione tecnica che impedisce di avere una conversione automatica dei valori secondo il Pin impostato ?
    Avvicinando le due mani alla pianta ( ma non con una sola ) cala fino a 850 a partire da una distanza di 5 cm, diventa 40 cm se uso un acchiappamosche elettronico e il valore scende a 650.
    Nel caso di Res 8 oppure 16 sempre con resistenza 1 Mohm, 900 indica gli ohm ?
    Usound sensor, valori tra 800/1000. sono Hz ?

    • Livio says:

      “…scheda master, pin 5, subtype Dig in, filo della tensione 3,3V e filo del segnale, resistenza 1Mohm, 1 filo solo al sensore, zoom verticale al minimo, velocità risposta 5, valore 1000 ( quale grandezza indica ? ) c’è una ragione tecnica che impedisce di avere una conversione automatica dei valori secondo il Pin impostato ? “

      Se imposti DigIn i valori saranno sempre solo due. O zero o mille. DigIn vuol dire “ingresso digitale” e “digitale” vuol dire “spento” o “acceso”, cioè 0 o 1000. Non è una ragione tecnica ma di logica, non dovresti usare DigIn.

      Anche UsoundSensor non c’entra niente, serve per collegare moduli a ultrasuoni che misurano la distanza. Se il modulo a Ultrasuoni non c’è allora quello che misuri non ha nessun significato.

      Dovresti usare:
      Res16 (che risponde a valori di resistenza tra 0 ohm a 50 kilo ohm)
      – Oppure Cap16 con le sue diverse opzioni. (risponde a valori di capacità da pochi pF a migliaia di pF)
      – Oppure Adc16 e un resistore da 1 mega tra il +5 e il segnale (questo dovrebbe essere il metodo più sensibile perché risponde a valori di resistenza da 0 a molti mega ohm)

      Non stai “misurando”, ma rivelando delle variazioni. Per cui i numeri non corrispondono a resistenze o capacità. 900 non vuol dire 900 ohm.

      Quello che ottieni non è il valore di resistenza o capacità ma un numero che varia tra minimo (zero) e massimo (1000) e questa variazione corrisponde alla resistenza minima o massima (o capacità minima massima).

      In tutti i casi un filo che arriva da GND dovrebbe stare bene a contatto nella terra del vaso (spellato per lungo tratto e terra umida) e un filo che arriva da SIGNAL dovrebbe stare a contatto con una foglia (magari inumidita per migliorare il contatto elettrico)

      Per piacere non dare scariche con un friggizanzare, il Master potrebbe rompersi e anche la pianta non le gradisce di sicuro.

      Quello che dovresti ottenere è la massima sensibilità per le “variazioni” che stai cercando. E in questo non ti può aiutare nessuno, perché nessuno ha fatto quello che stai facendo tu. Dovresti essere tu a dirci: “Ho fatto così e succede questo. Ho misurato questi valori e vogliono dire questo e quest’altro”

  23. Massimo says:

    Dig in con sensore nella foglia, entro un raggio di 35 cm toccando quello che c’è in giro, il grafico tende verso il basso, avvicinando le mani idem ma a partire da circa 15 cm. più mi avvicino e più tende verso il basso per poi assestarsi secondo la distanza a cui tengo la/le mano/i.
    Anche con res e adc ci sono variazioni, sempre al variare nell’ambiente circostante,
    Con usensor variazioni evidenti con e senza musica, ma non sempre..
    Non sono repliche uguali a se stesse, visto che il soggetto è vivente.
    Nessun problema alla pianta, vedo che ha avuto una crescita, ho fatto una foto, alcuni gg fà, se avessi previsto l’effetto la scattavo all’inizio delle prove, ricordo bene che non c’erano segnali di crescita marcata come ora, in ogni caso l’energia e qui sarebbe da classificare natura e frequenza in base al soggetto trattato, influisce sulla moltiplicazione cellulare.
    Visto che fissare una unità di misura è facenda complessa, le variazioni sono il dato che considero.
    L’unità di misura si potrebbe trovare confrontando le variazioni, avendo ad esempio uno strumento come l’acchiappamosche che ha una sua grandezza elettrica misurabile, se la mano alla stessa distanza da una risposta
    si posso confrontare le due reazioni, se poi si hanno diverse persone si possono vedere le rispettive “potenze “.
    In ogni caso sono prove di curiosità.

    • Livio says:

      A nome di tutti, grazie!
      Molte scoperte importanti (come la penicillina) sono nate da errori o da ricerche inusuali, che “non si sarebbero dovute fare” in quel modo.

      Noto anche, con piacere, che stai iniziando a considerare l’impossibilità di fare misure precise.

      Questo accade non per difetto degli strumenti ma per la grande variabilità delle condizioni di contorno, faccio un esempio: “Se un acchiapamosche si trova a dieci centimetri da un sensore di elettricità statica carico a 3000 Volt, quale sarà la tensione misurata?”
      Risposta: impossibile saperlo, basta che l’aria si umida e tutto cambia.
      E non solo: basta muovere il sensore in alto o in basso di pochi centimetri per misurare cose completamente diverse (perché l’aria si muove e trascina gli ioni con se)

      Quindi fare misure precise vorrebbe dire anche specificare TUTTI i parametri di contorno, diametro della paletta, umidità dell’aria, distanze relative, distanza da terra etc.. in molti casi questo è impossibile.

      E’ invece sempre possibile fare misure relative e stabilire, ad esempio, che facendo una certa cosa, una tensione aumenta o una capacità diminuisce. E spesso è più utile questa informazione, che conoscere una tensione precisa, ma slegata da tutto.

      Faccio un esempio: “Ho misurato 1.334 Volt” Risposta: “Fa piacere saperlo, ma non serve proprio a niente”

      Contro esempio: “Tutte le volte che c’è un lampo e poi il tuono la resistenza tra terra e foglie diminuisce” Questa si che potrebbe essere una informazione interessante! Se verificata da altri ricercatori potrebbe voler dire che le piante sentono le vibrazioni del tuono e che si spaventano.

  24. Massimo says:

    Ecco un estratto di una mia mail a Paolo
    Il 01/07/2014 20.55, ha scritto:
    Quello che vorrei vedere è, se una pianta in qualche modo cambia il suo stato elettrico rispetto a qualcosa che capita nell’ambiente, parlare di emozioni sarebbe eccessivo, in ogni caso non è tanto importante, almeno per come la vedo io, l’esatta misura quanto una sua variazione, sono le variazioni che possono dire se la pianta ha reagito ad uno stimolo esterno.

  25. Massimo says:

    Buongiorno,
    theremino ha possibilità di essere usato per un’analisi chimica di un liquido ad esempio.

    • Livio says:

      Sicuro!
      Però noi abbiamo fatto solo l’Input-Output dei segnali. Tutto il resto (studio di fattibilità e ricerca o sviluppo di sensori adeguati) andrà fatto caso per caso. La persona giusta a cui chiedere è Marco Catalano, che è un nostro collaboratore ed esperto nelle analisi chimiche. Marco sta usando il sistema Theremino in alcune macchine, di sua invenzione, per le analisi dei liquidi.
      Il recapito lo puoi trovare nel suo sito: http://www.lacerc.it/

      Comunque ti premetto già che non è possibile fare analisi “generiche”. Si deve sapere, da prima, cosa si vuole cercare.

  26. flavio says:

    Buongiorno,
    intanto complimenti per il sistema Theremino, avete fatto un lavoro grandioso, non siete alieni vero? Anche se lo siete mi risponderete sicuramente di no, quindi ritiro la domanda.
    Ho intrapreso un progetto abbastanza complesso che ruota attorno alla meditazione, il sound design e le interfacce BCI.
    Ho da poco acquistato il MindWave con interfaccia radio, giusto per cominciare. Ho provato a collegarlo al vostro Theremino Theremin, utilizzando il MindWave Bridge. Settaggi: NoteSlot come da MW Bridge (es. 110, 150, ecc), TriggerLevel=1, VolumeSlot=2, VolumeNegative settato, ThereminClassic, AudioBuf lev. 2000.
    Funzionamento: i dati provenienti dal MW fanno variare le frequenze del synth (soft pad, soft string ecc.), quindi funziona, però c’è un disturbo collegato al valore di Polling, inizialmente impostato a 5 ms, come una specie di noise a frequenza alta ma percepibile. Aumentando il valore di Polling diminuisce la frequenza del disturbo, inoltre varia il timbro del suono di disturbo. Arrivato ad un valore di 1000 ms il disturbo si stabilizza ed assume la forma di una specie di “DENNG” con frequenza di circa 1 sec., per valori di Polling superiori non cambia nulla. Anche variando i Play Effect non succede granchè. Mi potete aiutare?
    Grazie.

    • Livio says:

      Certo che ti possiamo aiutare ma si tratta di un problema intricato. Ci potrebbero essere molti problemi, scontri di slot ad esempio… Dovremo controllare i parametri, probabilmente potremmo farlo per Skype o per telefono. Hai un fisso? (possiamo chiamare i fissi a costo zero). Scrivimi a engineering@theremino.com e ci mettiamo d’accordo per un’ora.

    • Livio says:

      Ci siamo sentiti per telefono e abbiamo scovato il difetto. Nella casella MidiOut era selezionato il sintetizzatore MIDI di Microsoft. Impostando “Unused” il difetto è scomparso.

      Qualche consiglio:
      La applicazione Theremin ha un sintetizzatore autonomo e suona molto bene anche senza l’aiuto di sintetizzatori esterni. Usare il MidiOut potrebbe servire per far suonare sintetizzatori hardware o VST: http://www.theremino.com/downloads/multimedia#vst
      Quando si suona con un sintetizzatore esterno potrebbe essere una buona idea ammutolire quello interno. Non potendo spegnerlo con il tasto RUN si seleziona un suono muto (si trovano tra gli ultimi della lista e si chiamano “Silence”)

      Per applicazioni di bio-rilassamento probabilmente si vorrebbe usare una frequenza continuamente variabile, senza nessun vincolo. Potrebbe essere utile impostare “No play effects” o abbassare lo “Amount” a zero. Al contrario per un suono più ricco o più musicalmente accordato si potrebbe usare “Load chords” e impostare “Armonics Do5 Do6” (in modo Theremino Classic) oppure una qualunque progressione di accordi (in modo Theremino Pizzicato)

  27. Maurizio says:

    Ciao Livio, e saluti a tutti i partecipanti a questo forum.

    A causa di impegni di lavoro molto invasivi, mi sono controvoglia allontanato tempo fa da questo progetto (intendo il progetto nella sua totalità, non solo la biometria), e me ne dispiace molto.
    Ho in programma, per il futuro, di riprendere la collaborazione, cercando di essere di aiuto con i miei limiti di tempo e le capacità personali.
    Il sito sta diventando davvero vasto, e le diramazioni della ricerca e delle applicazioni del sistema Theremino si fanno sempre più estese ed interessanti.
    Il tempo a mia disposizione è poco, quindi per ora ho difficoltà anche solo a tenermi aggiornato, il lavoro fatto qui è davvero tanto.
    Stamattina ho letto le domande di Massimo in relazione alle misure sulle piante.
    Tempo fa mi ero interessato all’argomento, e avevo trovato questo sito http://www.vocidipiante.it/
    dove la lettura della conducibilità delle foglie viene convertita in musica.
    In questa pagina http://www.vocidipiante.it/Altri%20oggetti/Electronic_device_to_detect_and_direct_b.pdf
    è anche descritto il brevetto dell’apparecchio che viene utilizzato.
    Questo forse potrebbe essere di spunto per la costruzione di un sensore da interfacciare al sistema Theremino.

    Ciao
    Maurizio

    • Livio says:

      Nel brevetto danno semplicemente una corrente elettrica alla foglia (attraverso R1) e misurano la tensione che si produce ai capi di C1 (che serve per smorzare le variazioni).

      Con il sistema Theremino basta collegare la foglia a un Pin configurato come Res_16 e la massa del vaso a GND del Pin e regolare lo smorzamento con la apposita casella nel programma HAL (niente C1 solo R1). Il risultato che si otterrebbe è esattamente lo stesso. Probabilmente si otterrebbe anche una migliore stabilità in temperatura dato che usiamo un ADC digitale al posto di un complesso circuito analogico pieno di trimmer.

      Volendo un dispositivo praticamente identico a quello del brevetto, si potrebbero usare gli stessi valori di R1 e C1 del brevetto (foglia collegata a SIGNAL, R1 tra SIGNAL e +5V e terra del vaso collegata a GND) e aggiungere il nostro preamp. differenziale:
      http://www.theremino.com/hardware/inputs/sensors#diffmeter

      PS:
      Non preoccupatevi del fatto che esiste un brevetto. Quando venisse il momento di andare in tribunale quel brevetto sarebbe indifendibile. Il principio fondamentale di misurare una resistenza, iniettando una corrente, è noto da oltre cinquanta anni. Le macchine della verità hanno usato esattamente questo principio, proprio per misurare parametri biologici. Il brevetto è del 2002 e nel 2002 il principio era “arte nota” (nel gergo degli uffici brevetti). In genere gli uffici brevetti non sono troppo schizzinosi, i soldi della registrazione li prendono volentieri. Naturalmente se si vuole brevettare la ruota non la accettano, ma in casi un po’ confusi (schemi elettrici strani), lasciano la decisione agli eventuali avvocati.

  28. Massimo says:

    Buongiorno,
    ho fatto prove su di una pianta grassa.
    Riguardo ad eventuali reazioni rispetto a intenzioni dela mente umana, non ho molti elementi per affermarlo, credo serva un profondo allenamento mentale per testare, ho notato in un’occasione una variazione, ma è argomento complesso e non ripetibile automaticamente.

    Riguardo il suono, ecco una foto del grafico in cui ho segnato una differente frequenza con e senza musica: http://i60.tinypic.com/2j43whz.jpg

    Ho usato un Adc 16, e il sensore e solo uno l’ho infilato nella foglia, non sarà tecnicamente corretto, ma è quello che mi viene, diciamo che non avendo condizionamenti particolari si esplorano zone che altrimenti non si toccherebbero mai. Ho provato diversi generi musicali, ciò che dopo qualche tempo è apparso evidente ai miei occhi è l’aver notato una crescita della pianta, poi è stata spostata avendo sospeso le prove, e dopo qualche tempo un paio di settimane stimo, l’ho vista afflosciata, non ho capito la ragione, l’ho riportata nel luogo delle prove, con cura e attenzione verso la pianta e facendole ascoltare della muisca, ( vivaldi in particolare ) si è ripresa al 90%,. lo shock le aveva fatto perdere molte foglie, ora è in un’altra stanza ma non è più cresciuta.
    .

  29. Massimo says:

    Con un Theremino Master, sarebbe possibile collegare un sensore, su due uscite, polo positivo e polo negativo, con regolazione della frequenza (max 150 Hz), della lunghezza d’onda (max 150 microsecondi) e della corrente (max 25 mAmp)? I valori massimi non sono vincolanti, comunque non si arriverebbe a tali valori. Scopo, verificare una risposta ad un segnale elettrico inviato ad un corpo vivente. Sarebbe utile, dato che le stimolazioni sono localizzate in più punti prestabiliti, una grafica che fissi la risposta elettrica massima, di ogni singolo punto stimolato (scala dai uA fino a 50 mA).

    • Livio says:

      Tensioni negative non sono ottenibili, se non con circuiti aggiuntivi. Stabilire le correnti e limitarle a valori sicuri richiederebbe circuiti complessi. Le frequenze ottenibili (ma con software apposito) sarebbero da zero, fino a quasi 500 Hz. Le forme d’onda però, sarebbero sempre onde quadre (acceso spento).

      Bisogna anche dire che non è possibile applicare tensioni, ad animali e umani, con un nostro Master. Questo perché, non si potrebbe mantenere isolato il “vivente” dal PC, e infine dall’impianto elettrico. Di solito non succede nulla, ma a volte qualcuno potrebbe restarci secco. Questo genere di collegamenti è assolutamente vietato, e sarebbe consentito solo con circuiti certificati, e alimentati autonomamente a batteria.

      Sono cose che potrebbero essere fatte senza pericolo, solo da tecnici elettronici, che conoscono perfettamente quello che stanno facendo. Consigliamo di fare questi esperimenti solo sulle piante.

  30. Massimo says:

    Il pc lo intendevo alimentato a batteria massimo 12 V, in ogni caso Theremino non è adatto.

    • Livio says:

      Con un notebook alimentato a batteria i pericoli si riducono. Noi però (per evitare errori e rischi) sconsigliamo a tutti di fare questi esprimenti.

    • Maurizio says:

      Ribadisco quanto gia scritto da Livio, per Massimo e per chiunque intenda fare esperimenti su esseri viventi utilizzando corrente elettrica.
      Una tensione di 12V (comunque i pc portatili normalmente sono alimentati a 18-22V) potrebbe sembrare innocua, in quanto al di sotto del limite di 24V imposto dalle normative.
      Questo è statisticamente vero se riferito all’uomo, e in relazione a contatti accidentali tra un conduttore elettrico e la pelle, che che ha leggere capacità isolanti.
      Ma quando il contatto è effettuato attraverso elettrodi appositamente predisposti per ottenere una bassa resistenza, oppure attraverso una lesione della cute (accidentale o voluta, come ad esempio degli aghi), anche una bassa tensione può diventare pericolosa.
      E’ quindi raccomandabile ragionare bene sul circuito elettrico che si sta utilizzando, e mettere in atto tutte le soluzioni circuitali che possono garantire che la corrente in gioco sarà sempre, anche in caso di guasto, estremamente piccola.
      Inoltre, bisogna ricordare che la capacità di isolamento elettrico della pelle non è uniformemente distribuita. Alcuni punti dell’agopuntura, in particolare, possono essere molto conduttivi.

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