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DFG fördert neue Forschergruppe „Akustische Sensornetze“

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet an der Universität Paderborn die Forschergruppe „Akustische Sensornetze“ ein. Die DFG-Forschergruppe ist eine Kooperation der Universitäten Paderborn, Bochum und Erlangen-Nürnberg. Sprecher ist Prof. Dr.-Ing. Reinhold Häb-Umbach, Fachgebiet Nachrichtentechnik der Universität Paderborn. Insgesamt wird das Projekt mit 1,5 Millionen Euro für drei Jahre unterstützt.

Die Forschergruppe arbeitet an Schlüsselthemen der akustischen Signalverarbeitung der nächsten Generation, die auf der Infrastruktur eines akustischen Sensornetzes basieren. Unter einem akustischen Sensornetz versteht man in einer Umgebung verteilte Geräte, die über Mikrofone verfügen und die über Funk oder Kabel miteinander vernetzt sind. Solche Einrichtungen gibt es beispielsweise für Telekonferenzsysteme, für die Gebäudeüberwachung, die Überwachung von Artenschutzgebieten oder auch im Bereich der sog. „intelligenten Räume“ (Smart rooms).

Die über einen Bereich verteilten Mikrofone bieten gegenüber einer Aufnahmeeinheit den großen Vorteil, dass stets ein Sensor nahe an einer relevanten Schallquelle ist und damit das akustische Signal, sei es Sprache oder andere interessierende Geräusche, mit höherer Qualität aufgezeichnet werden kann. Es gibt allerdings auch neue Herausforderungen, wie die Abtastratensynchronisation der verteilten Mikrofone oder die Vielfalt des aufgenommenen Signalgemischs, aus dem das relevante Signal herausgefiltert werden muss.

Die Forschergruppe widmet sich diesen Fragen in ihrer ganzen Breite, von Unter­suchungen zum Zusammenspiel der Randbedingungen des Kommunikationssystems mit den Anforderungen der akustischen Signalverarbeitung über die Signalextraktion und –verbesserung bis hin zur Klassifikation von akustischen Ereignissen und Szenen. Ein wesentlicher Forschungsgegenstand ist auch die Entwicklung von Methoden der Signalverarbeitung zum Schutz der Privatsphäre, um eine unautorisierte Verwendung der Audiosignale zu verhindern.

Die Universität der Informationsgesellschaft