Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT

Oldenburg

Institutsleiter: Prof. Dr.-Ing. Dr. rer. nat. h.c. mult. Karlheinz Brandenburg

Ansprechpartner Allianz Verkehr: Dr. rer. nat. Jens-E. Appell

An den Standorten Ilmenau und Oldenburg betreibt das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT anwendungsorientierte Forschung für audiovisuelle Technologien. Die Wissenschaftler entwickeln innovative Lösungen im Bereich Klangwiedergabe und Komfort, Sicherheit und Assistenz sowie der automatisierten Produktion.

Klangkomfort im Fahrzeuginnenraum

Das Fraunhofer IDMT verfügt über langjähriges Know-how in der Konzeption von 3D-Sound Lösungen und Lautsprechersystemen. Immer häufiger werden für die Klangwiedergabe in Fahrzeuginnenräumen sitzplatzspezifische Lösungen gewünscht – von der Lautstärkeanpassung bis zu individuellen Hörzonen. Mit der am Fraunhofer IDMT entwickelten »Personal Sound Zones«-Technologie können unterschiedliche Medieninhalte auf verschiedenen Plätzen konsumiert werden.

Hörbarkeit von Sprache und Warnsignalen

Auf Basis von computerbasierten Modellen der menschlichen Hörwahrnehmung ist es möglich, die Verständlichkeit von Infotainmentsystemen oder die Hörbarkeit von Warnsignalen unter Einfluss von Umgebungsgeräuschen vorherzusagen. Um Sprachverständlichkeit nicht nur bewerten, sondern auch optimieren zu können, bietet das Fraunhofer IDMT Signalverarbeitungsverfahren, die die aktuellen akustischen Umgebungsbedingungen analysieren und das Audiosignal in Echtzeit anpassen. Durch Integration von Verfahren aus der Hörgerätetechnik kann die Audiowiedergabe auch für Menschen mit Hörminderung optimiert werden

Akustische Qualitätssicherung im Sounddesign

Im Fahrzeugbau kann durch psychoakustische Bewertungsmaße bereits in der Entwicklung bestimmt werden, wie sich Variationen der Produkteigenschaften auf die empfundene Klangqualität von Bediengeräuschen auswirken. Die Wissenschaftler entwickeln kundenspezifische Bewertungsmodelle und Softwarelösungen, die über die Aussagekraft üblicher Kennzahlen hinausgehen.

Computerbasierte Spracherkennung

Die Wissenschaftler arbeiten an Spracherkennungssystemen, die auch bei Störgeräuschen und einem größeren Abstand zum Mikrofon robust funktionieren. Damit sind die Erkenner sowohl für den Fahrzeuginnenraum als auch für Bedienfunktionen im Außenraum und in rauer Umgebung geeignet. Ein anderes Einsatzgebiet für die computerbasierte Spracherkennung sind Dokumentations-, Sicherheits- und Trainingsanwendungen im verkehrstechnischen Umfeld, z. B. für die maritime Kommunikation. Die Integration der Technologie kann auf eingebetteten Systemen und ohne Verbindung zum Internet erfolgen.

Akustisches Monitoring

Nicht nur Sprache, auch andere akustische Ereignisse – wie sicherheitsrelevante Signale oder Unregelmäßigkeiten von Betriebsgeräuschen – können computerbasiert detektiert werden. Mögliche Anwendungsfelder sind Smart Vehicles, Verkehrsmonitoring in Smart Cities oder die akustische Qualitätskontrolle und Zustandsüberwachung in Industrie 4.0-Szenarien. Das Portfolio reicht von der optimierten Signalaufnahme mit Mikrofonarrays über die Signalvorverarbeitung bis zu Erkennerverfahren auf eingebetteten Systemen und in Sensornetzwerken.

Videobasierte Assistenz im Fahrzeuginnenraum

Zur Vermeidung von Unfällen wird die Blickrichtung des Fahrers mittels Eye-Tracking-Technologie kontinuierlich verfolgt, um ihn bei Übermüdung und Unachtsamkeit rechtzeitig zu warnen. Daran gekoppelt können weitere Assistenzsysteme wie die automatische Spurhaltung oder der Bremsassistent greifen. Dank der videobasierten Überwachung des Innenraums kann zudem die Position der Insassen ermittelt werden – eine lebensrettende Maßnahme wenn es darum geht, welche Airbags im Falle eine Unfalls auslösen sollten und welche nicht.