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Forschungs- bereich

Intelligente Akustische Lösungen

Wir forschen in den Bereichen akustisches Monitoring, Schwingungen sowie Audio und Multimedia. Die Experten/innen der Forschungsgruppe besitzen eine weite wissenschaftliche Basis und ein breites Kompetenzspektrum, das für die Entwicklung eines Gesamtsystems unter realen Bedingungen nötig ist.

Highlight

Das System zum akustischen Tunnelmonitoring (AKUT) wurde in der Forschungsgruppe IAL entwickelt. Die typischerweise in Tunneln  vorherrschenden Geräusche sind geprägt von Motor-, Roll- und Strömungsgeräuschen der passierenden Fahrzeuge. Auftretende Anomalien im Geräusch, wie z.B. der Aufprall eines Fahrzeugs gegen die Tunnelwand, verlorenes Ladegut, Reifenplatzer usw. können mit Hilfe von Mikrofonen im Tunnel automatisch detektiert werden. Ein großer Vorteil akustischer Methoden zur Ereignisdetektion besteht darin, dass Unfälle bzw. kritische Ereignisse in Tunneln praktisch immer von charakteristischen Geräuschen begleitet sind, welche unmittelbar zum Zeitpunkt des Geschehens auftreten, und  daher das Ereignis sofort erkannt werden kann.

So erhält der Operator bereits nach einigen Sekunden alle wichtigen Informationen zur Beurteilung des Ereignisses und entsprechende Maßnahmen können sofort  eingeleitet werden. Das international einzigartige System wurde erstmals in Österreich von ASFINAG auf der S35 im Tunnel Kirchdorf installiert und in das Verkehrsleitsystem der zuständigen Tunnel-Überwachungszentrale (Bruck/Mur) vollständig eingebunden.

Die seit der Installation bereits erkannten Verkehrsunfälle und Fahrzeugbrände im Tunnel Kirchdorf haben den Einsatz von AKUT schon jetzt gerechtfertigt und seinen Mehrwert im Vergleich zu den  bestehenden Überwachungssystemen eindrucksvoll bestätigt, da ausnahmslos alle Ereignisse als erstes vom akustischen Tunnelmonitoring detektiert wurden.

Akustisches Wahrnehmen und Erkennen

Akustisches Wahrnehmen und Erkennen kann aus technischer Sicht als informationsverarbeitender Prozess verstanden werden. Ziel der Arbeit in der Forschungsgruppe ist die Modellierung dieser Prozesse um sie als Systemlösungen in Produkte umzusetzen. Neben der visuellen Modalität liegt auch in akustischen Signalen ein enormes Potenzial, das wirtschaftlich verwertet werden kann.

Der Forschungsbereich Intelligente Akustische Lösungen hat sich sehr früh auf akustisches Monitoring spezialisiert und zählt dabei nun international zu den Technologieführern. Durch die langjährige Erfahrung auf diesem Gebiet wird das komplette Kompetenzspektrum von der Idee bis hin zum Prototyp bzw. zum Produkt angeboten. Die Gruppe ist auf die folgenden Technologien spezialisiert:

  • Akustische Messtechnik
  • Sensorauswahl und -benchmarking
  • Akquisition von akustischen Signalen und Schwingungsdaten
  • Verwaltung und effiziente Nutzung von großen Datenmengen und Signalkorpora
  • MPEG-7-Datenbanken
  • Digitale Signalverarbeitung und Algorithmenentwicklung
  • Maschinelles Lernen bzw. maschinelle Intelligenz
  • Softwareentwicklung
  • Akustische Echtzeitsysteme
  • Entwicklung von Audio User-Interfaces

Interaktion mit akustischen Signalen

Zusätzlich zur Technologie des akustischen Monitorings gewinnt die humanzentrierte Wiedergabe von und Interaktion mit akustischen Signalen durch geeignete User/innen Interfaces immer mehr an Bedeutung, da auf diese Weise die kognitiven Fähigkeiten des Menschen besser genützt werden können.
Zur Erhöhung der Sprachverständlichkeit bei Beschallungsanlagen und in Räumen mit schwierigen akustischen Bedingungen hat sich die Forschungsgruppe exzellentes Know-how zur Entwicklung neuer Beschallungskonzepte erarbeitet, die in mehreren Auftragsprojekten umgesetzt wurden.

Produkte / Dienstleistungen:

 Akustisches Tunnelmonitoring, Akustische Geisterfahrerdetektion, Akustische Graffiti-Detektion, Erkennung von Vandalismus, Expert Listening Panel, Durchführung von Untersuchungen im Hörlabor/Hörraum, Raumakustische Planung, Planung und Abnahme von Beschallungsanlagen im Verkehrswesen, Akustische Qualitätsprüfung, Früherkennung von Schäden in CFK-Materialien.

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