Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hightech-Handschuhe singen mit User im Duett

22.02.2012
Bewegungssteuerung imitiert menschliche Stimmbänder

Die Zeichensprache könnte schon bald überflüssig werden. Geht es nach den Vorstellungen findiger Computerwissenschaftler aus Kanada, können Menschen mit einer Sprachbehinderung in Zukunft auf spezielle Hightech-Handschuhe zurückgreifen, der auf Basis der Analyse der Handbewegungen des Users hörbare Töne erzeugen.

Um die Praxistauglichkeit ihrer Idee unter Beweis zu stellen, haben die Forscher bereits erste Prototypen produziert, die gewissermaßen als Synthesizer funktionieren und es einsamen Sängern erlauben, virtuelle Duette mit sich selbst zu singen.

"Mithilfe von verschiedenen Handgesten lassen sich die Bewegungen von echten Stimmbändern imitieren", erklärt Sidney Fels vom Department für Electrical und Computer Engineering http://www.ece.ubc.ca an der University of British Columbia in Vancouver gegenüber dem New Scientist das grundlegende Prinzip. Die Anwendungsmöglichkeiten für diesen innovativen technologischen Ansatz seien ungemein vielfältig. Neben sprachlich beeinträchtigten Menschen und dem Einsatz zur gesanglichen Unterstützung von Solisten könnte das System etwa auch im Bereich der Maschinensteuerung Verwendung finden, so Fels.

Steuerung über Bewegungssensoren

Technisch gesehen funktioniert das Ganze folgendermaßen: Die von Fels entwickelten Handschuhe sind mit Bewegungssensoren bestückt, die die dreidimensionale Position der User-Hand registrieren und erkennen können, ob dieser seine Handflächen geschlossen hat oder offen aufhält. Wird die rechte Hand, die für die Steuerung der Basistöne zuständig ist, geöffnet, erzeugt das Gerät Vokale. Eine geschlossene Hand führt hingegen dazu, dass Konsonanten produziert werden.

Die Stimmlage der hörbaren künstlich erzeugten Töne wird über die jeweilige Haltung der rechten Hand bestimmt. Um die Lautstärke zu regulieren, greift der Nutzer auf ein zusätzliches Fußpedal zurück. An der linken Fingerbekleidung befinden sich zudem mehrere Knöpfe, über die sich die Ausgabe spezieller Konsonanten wie "p" oder "b" steuern lässt, die auf herkömmliche Weise vom Menschen durch eine Verengung des Stimmtraktes und ein plötzliches Ablassen von aufgestauter Druckluft erzeugt werden.

Enormer Trainingsaufwand

Ob und wann die zumindest prinzipiell sehr vielversprechende Hightech-Handschuhe tatsächlich als Produkt im Handel zu finden sein wird, lässt sich gegenwärtig noch nicht abschätzen. Bislang haben Fels und sein Team von Computerwissenschaftlern lediglich einige Prototypen des Geräts produziert. Größtes Manko derzeit: Die korrekte Steuerung der Handschuhe ist noch sehr schwierig und erfordert einen enormen Trainingsaufwand. "Es braucht rund 100 Stunden, um zu lernen, wie man damit umgeht", schildert der Experte aus Vancouver.

Markus Steiner | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.ece.ubc.ca

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Entzündungshemmende Birkeninhaltsstoffe nachhaltig nutzen
03.07.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Blick unter den Gletscher
12.06.2017 | Universität Bern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten