Neue Software für das "Auge" des Computers, Frühwarnsysteme für Geologen und die Intelligenz im Internet

Der Jahresbericht des European Media Laboratory (EML) 2003/2004 ist erschienen – Forschung und Entwicklung im Dienste des Computernutzers – Projekte vom Bildverstehen über geoinformatische Anwendungen bis zum „Semantic Web“

Computer werden immer schneller, aber leider nicht genauso schnell schlauer. Die Forscher und Softwareentwickler des European Media Laboratory (EML) arbeiten in zahlreichen Projekten daran, Systeme zu entwickeln, deren Einsatz der menschliche Nutzer nicht als Last, sondern als Hilfe empfindet. Im Jahresbericht 2003/2004, der jetzt vorliegt, informiert das Institut über seine wissenschaftliche Arbeit von der Grundlagenforschung bis hin zur Entwicklung.

Das Modell Mensch nehmen die EML-Forscher auf dem Gebiet des Bildverstehens zum Vorbild. Während wir in einem Wimpernschlag erkennen, was wir sehen, hat der Computer große Probleme damit. Das Geheimnis: Unser Gehirn kann hierarchisch arbeiten und identifiziert zuerst einfache Muster, aus denen sich die komplexeren Objekte zusammensetzen. Diesen hierarchischen Aufbau bei der Bilderkennung übernahmen die EML-Wissenschaftler und entwickelten eine Software, die die Qualität der Bilderkennung verbessern hilft. Diese Forschungsarbeiten wurden von der Klaus Tschira Stiftung (KTS) gefördert. Die neue Software ist in der Lage, auch Teilobjekte, zum Beispiel Fenster eines Gebäudes, und deren Anordnungen zu erkennen. So wird es dann möglich, einen Gebäudetyp zu bestimmen. Bei herkömmlichen Methoden traten bisher große Schwierigkeiten auf, weil beispielsweise Fenster immer wieder anders aussehen. Für diese Leistungen wurden EML-Wissenschaftler Ende 2004 mit dem Forschungs- und Innovationspreis der Stiftung Rhein-Neckar-Dreieck belohnt.

Den Preis teilten sie sich mit Wissenschaftlern des EML-Projekts „GEIST“, das die multimediale Präsentation von Geschichte in den Mittelpunkt stellte. Hier wird insbesondere Heidelberg zur Zeit des Winterkönigs um 1620 beleuchtet. 3D-Rekonstruktionen historischer Bauwerke, eine Geschichtsdatenbank und die Präsentation auch auf mobilen Geräten eröffnen dem Nutzer die Möglichkeit, in eine vergangene Epoche einzutauchen. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Die EML-Forscher planen, die 3D-Rekonstruktionen des Heidelberger Schlosses und des berühmten Schlossgartens „Hortus Palatinus“ der Öffentlichkeit dauerhaft zugänglich zu machen.

In einem weiteren BMBF-Projekt wollen Geoinformatiker des EML die Arbeitsbedingungen von Behörden, Umweltschützern und Raumplanern „im Feld“ verbessern. Sie arbeiten im Rahmen des Programms „Geotechnologien“ an einem mobilen Informationssystem, mit dem Geodaten mobil und „online“ nicht nur empfangen, sondern auch eingegeben werden können – ein wichtiges Hilfsmittel für den Katastrophenschutz, etwa bei Erdbeben oder Hochwasser.

Ebenfalls vom BMBF gefördert wird „SmartWeb“. In diesem Projekt geht es darum, das Internet noch besser nutzbar zu machen. Gemeinsam mit anderen Institutionen arbeiten die EML-Wissenschaftler an Lösungen für das „Semantic Web“, bei dem der Computer die Semantik, also die Bedeutung von Informationen, „versteht“. Sie wollen mit neuer Software die Informationen im Internet automatisch aufbereiten, damit sie maschinell erschließbar sind. Der Vorteil für die Menschen: Die Endgeräte, ob PC, Laptop oder Handy, „verstehen“, was der Nutzer mit seiner Eingabe meint.

Wie das Wohnzimmer der Zukunft aussehen könnte, zeigt das Projekt DynAMITE: Fernsehgerät, Stereoanlage, PC, Mobiltelefon und digitale Projektoren müssen nicht mehr als Einzelgeräte extra bedient werden, sondern sind so miteinander vernetzt, dass wir selbst entscheiden können, ob wir unser Handy oder den TV-Bildschirm bedienen und ob wir das per Spracheingabe oder durch Tippen tun. Die Zeiten der vielen parallelen Fernbedienungen könnten so endgültig der Vergangenheit angehören. Auch „DynAMITE“ wird vom BMBF gefördert.

Das European Media Laboratory (EML) ist ein Unternehmen, das forschungsnahe IT-Dienstleistungen vom Auftragsprojekt über die Entwicklung innovativer Lösungen bis hin zu Beratung und Schulung anbietet. Drei Themenbereiche stehen im Mittelpunkt der Arbeit: Mobile, ortssensitive Systeme, Systeme, die sich dem Benutzer anpassen, und die automatische Inhaltserschließung aus großen Datenmengen. Der wichtigste Auftraggeber des EML ist die Klaus Tschira Stiftung gGmbH. Ein wichtiger weiterer Auftraggeber ist das Bundesministerium für Bildung und Forschung, weitere Aufträge kommen von der Europäischen Union sowie von Unternehmen und Behörden.