Wie lässt sich per App die Aussprache nach einem Schlaganfall verbessern? Können unsere Autos bald das Martinshorn selbstständig erkennen und autonom darauf reagieren? Wo ergibt Spracherkennung in der Produktion Sinn? Wie kann uns ein intelligenter Helfer im Ohr am Lärmarbeitsplatz unterstützen – und welche Vorteile bietet ein mobiles Schlaflabor für zu Hause?

Diese Fragestellungen wurden am Freitag in Live-Präsentationen aus den Labors des Fraunhofer IDMT in Oldenburg thematisiert und diskutiert. Beispiele für den Einsatz intelligenter Akustik zeigten die Forscherinnen und Forscher direkt aus einem Versuchsfahrzeug für das hörende Auto der Zukunft oder anhand eines am Institut mitentwickelten Smart Speakers. So wurde deutlich, wie theoretische Erkenntnisse über Wahrnehmung und Kognition in praktischen, kundengerechten Lösungen münden. Anwendungsfelder sind unter anderem die Maschinensteuerung per Sprache in der Produktion oder die intelligente und berührungslose Dokumentation und Kommunikation in der Arbeitswelt sowie zu Hause.

Auch die Erforschung und Anwendung mobiler Neurotechnologie ist für die inhaltliche und strategische Weiterentwicklung des Institutsteils HSA von großer Bedeutung. Mit exzellenten Forschungs- und Anwendungspartnern arbeiten die Entwicklerinnen und Entwickler an der Verbesserung der Situation von zum Beispiel Epilepsiepatientinnen und -patienten oder an einem Innovationssprung für das Schlaflabor. Die Miniaturisierung der EEG-Messung und neue Ansätze in der Signalverarbeitung lassen auf ein zukünftig mobileres und komfortableres Schlafmonitoring hoffen.

Die von den Forschern vorgestellten Projekte werden vom Land Niedersachsen und der Fraunhofer-Gesellschaft im Rahmen einer Förderung für die Weiterentwicklung des Fraunhofer-Standortes unterstützt. Aufbauend auf dem bisherigen Leistungsangebot des Oldenburger Institutsteils HSA sollen die Arbeitsgebiete »Connected Health«, »Neurotechnologie«, »The Hearing Car«, »HSN4Production«, sowie »Voice Enabled Devices« zu einem Portfolio mit Alleinstellungsmerkmalen auf den Gebieten Hör-, Sprach- und Neurotechnologie (HSN) beitragen. Das im vergangenen Jahr gestartete Vorhaben sieht eine Unterstützung mit Landesmitteln in Höhe von 15 Mio. Euro in einem Zeitraum von fünf Jahren vor.

»Oldenburg ist in der Hörforschung ein internationaler Leuchtturm. Das wurde nicht zuletzt mit der erfolgreichen Bewerbung um die Verlängerung des Exzellenzclusters Hearing4All erneut unter Beweis gestellt. Es freut mich deshalb sehr, dass wir mit der Unterzeichnung des Memorandum of Understanding 2019 zusammen mit der Fraunhofer-Gesellschaft einen konkreten Fahrplan festgelegt haben, wie wir diesen Institutsteil HSA inhaltlich weiterentwickeln und substanziell ausbauen können. Damit stellen wir für die Zukunft sicher, dass die Erfolge in der Forschung auch in der Praxis Anwendung finden«, erklärt Björn Thümler, Niedersächsischer Minister für Wissenschaft und Kultur zu Beginn der Veranstaltung.

»Auf der Hannover Messe im vergangenen Jahr haben wir gemeinsam mit dem Land Niedersachsen ein Memorandum of Understanding unterzeichnet, um den Institutsteil des Fraunhofer IDMT in Oldenburg konsequent und zukunftsorientiert weiterzuentwickeln – in wichtigen und anspruchsvollen Forschungsfeldern wie dem Hör- und Akustikbereich, der Spracherkennung sowie der Neurotechnologie«, erklärte Fraunhofer-Präsident Prof. Reimund Neugebauer anlässlich des Termins. »Mit ihrem Kompetenzportfolio unterstützen die Expertinnen und Experten am Standort Oldenburg die Fraunhofer-Forschung in strategisch zentralen Bereichen von gesamtgesellschaftlicher Relevanz von der Industrie 4.0 über Telekommunikation und den Mobilitätssektor bis hin zur Gesundheitsforschung. Vor Ort profitieren sie dabei von der exzellenten Forschungsinfrastruktur und dem wissenschaftlichen Ökosystem des Landes Niedersachsen, und nicht zuletzt von der Nähe zur Carl von Ossietzky Universität.«

»Unsere Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung konnten wir für viele Anwendungsfelder in Wirtschaft und Gesellschaft nutzen und als branchenspezifische Lösungen implementieren. Mit der Erweiterung unseres Themenspektrums greifen wir wesentliche Entwicklungen auf, wie etwa die Arbeiten im seit 2012 laufenden Exzellenzcluster Hearing4All und den Ausbau der Universität um eine klinische Fakultät im Rahmen der European Medical School.  Die hervorragende Forschungsinfrastruktur vor Ort ist für die Weiterentwicklung des Institutsteils in Richtung Hör-, Sprach- und Neurotechnologie außerordentlich wertvoll« ergänzt Prof. Dr. Dr. Birger Kollmeier, Leiter des Institutsteils HSA und Sprecher des Exzellenzclusters Hearing4all.

Den gelebten Geist des Technologietransfers für kundengerechte Lösungen hebt Dr. Jens-E. Appell hervor, Abteilungsleiter des Institutsteils: »Seit der Gründung unseres Fraunhofer-Standortes ist es uns gelungen, die Ergebnisse der Hörforschung in neue Branchen einzubringen. Verfahren des Machine Learning wurden praktisch von Anfang an eingesetzt, um akustische Ereignisse zu erkennen oder Spracherkennung im Bereich der Mensch-Technik-Interaktion zu realisieren – lange bevor der Begriff der »KI« in aller Munde war. Durch die Mittel des Landes konnten wir unsere Kooperationen ausbauen, wie auch die Zusammenarbeit mit der Produktionstechnik der Hochschule Emden-Leer zeigt.«

Die regionale Bedeutung des Oldenburger Standortes betont Oberbürgermeister Jürgen Krogmann. »Das Fraunhofer IDMT-HSA steht nicht nur für wichtige Forschung und Entwicklung an innovativsten Lösungen. Besonders gut gefällt mir das Anliegen, die Innovationen auch in die Region zu bringen. Dabei wird nicht nur auf die großen Firmen geschaut, sondern auch auf KMUs - wie bei Projekten mit Targis und Micos in Oldenburg oder der Johanniter Unfallhilfe in Elsfleth. Außerdem freue ich mich über den Austausch mit Start-Ups im Oldenburger Technologie- und Gründungszentrum TGO. Hier wird ein guter Netzwerkgedanke gepflegt, der dabei hilft, unsere Region zukunftssicher aufzustellen.«

Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA am Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT in Oldenburg

Ziel des Institutsteils Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA des Fraunhofer IDMT ist es, wissenschaftliche Erkenntnisse über die Hörwahrnehmung und Mensch-Technik-Interaktionen in technologischen Anwendungen umzusetzen. Schwerpunkte der angewandten Forschung sind die Verbesserung von Klang und Sprachverständlichkeit, die personalisierte Audiowiedergabe sowie die akustische Sprach- und Ereigniserkennung mit Hilfe künstlicher Intelligenz (KI). Einen weiteren Fokus setzt der Institutsteil auf mobile Neurotechnologien, um auch außerhalb des Labors Gehirnaktivitäten zu erfassen und die dabei gewonnenen Daten zu nutzen. Zu den Anwendungsfeldern gehören Consumer Electronics, Verkehr, Automotive, Produktion, Sicherheit, Telekommunikation und Gesundheit. Über wissenschaftliche Kooperationen ist das Fraunhofer IDMT-HSA eng mit der Carl von Ossietzky Universität, der Jade Hochschule und anderen Einrichtungen der Oldenburger Hörforschung verbunden. Das Fraunhofer IDMT-HSA ist Partner im Exzellenzcluster Hearing4all.

Die Weiterentwicklung des Institutsteils Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT in Oldenburg wird gefördert im niedersächsischen Programm »Vorab« durch das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur und die VolkswagenStiftung.