Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Software passt Sprache an Umgebungslautstärke an

01.02.2016

Lautsprecherdurchsagen an Bahnhöfen sind oftmals unverständlich, weil es in der Umgebung laut ist. Mit einer neuen Software lässt sich deren Verständlichkeit jetzt deutlich verbessern. Ein Mikrofon nimmt die Umgebungsgeräusche auf und passt die Sprache optimal an den Lärmpegel an. Auch Mobilfunkgespräche sind mit Hilfe der Technologie besser zu verstehen.

Rattert ein Güterzug vorbei, versteht man von einer Durchsage wie »Der Zug nach Frankfurt am Main fährt heute abweichend aus Gleis...« oftmals nur die Hälfte. Forscher der Oldenburger Projektgruppe Hör-, Sprach- und Audiotechnologie des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT haben eine Software entwickelt, die die Verständlichkeit von Sprache deutlich verbessert – auch bei den Stimmen von Sprechern auf Konferenzen oder Gesprächen über Mobiltelefone.


An Bahnhöfen sind Lautsprecherdurchsagen oft schwer zu verstehen – zum Beispiel durch einfahrende Züge.

© Foto Fraunhofer IDMT/Daniel Schmidt

Mikrofon analysiert Lärmpegel

Der Trick der ADAPT DRC genannten Software besteht darin, dass der Lärm in der Umgebung über ein Mikrofon permanent analysiert und die Sprache in Echtzeit daran angepasst wird. »Dabei reicht es nicht, die Stimme über Lautsprecher oder Mobiltelefon einfach lauter zu machen, um den Lärm zu übertönen«, sagt Projektleiter Dr. Jan Rennies-Hochmuth.

Derlei Technologien werden heute schon beim Autoradio eingesetzt, dadurch wird die Stimme zwar lauter, aber nicht unbedingt besser verständlich, weil bei hohen Lautstärken die Boxen an ihre Grenzen stoßen und klirren. »Sprache ist deutlich komplexer«, sagt Rennies-Hochmuth.

Zum einen kommt es darauf an, bestimmte Tonhöhen, die Frequenzen, gezielt zu verstärken. Vokale sind relativ tiefe und langgezogene Wortteile, die gut zu verstehen sind. Konsonanten wie »p«, »t« und »k« hingegen sind sehr kurz und haben höhere Frequenzen. Sie sind in lauter Umgebung in der Regel weniger gut zu verstehen, für das Sprachverständnis aber sehr wichtig. So hängt zum Beispiel vom Konsonanten ab, ob der Empfänger »Kasse« oder »Tasse« versteht.

»Unsere Algorithmen sind in der Lage, bestimmte Frequenzen zu gewichten und zum richtigen Zeitpunkt genau jene zu verstärken, die durch die Umgebungsgeräusche besonders gestört werden«, ergänzt Rennies-Hochmuth.

Leise Sprachanteile verstärken

Zum zweiten berücksichtigt die Software auch die unterschiedlich lauten Anteile des Sprachsignals. Da sich gesprochene Sprache aus lauten und leisen Teilen zusammensetzt, sprechen Fachleute von Sprachdynamik.

Die Sprachverständlichkeit erhöht sich vor allem dann, wenn laute Anteile gezielt gedämpft, leise Anteile gezielt verstärkt werden. Diese Technik wird Dynamic Range Compression genannt (DRC). Das ist beispielsweise auch dann von Interesse, wenn man mit einem Mobiltelefon an einer lauten Straße telefoniert.

Die ADAPT DRC-Software ist bereits bis zur Anwendungsreife entwickelt und steht Industriepartnern zur Verfügung. Da Mobiltelefone oder Anlagen für Konferenzen heute bereits über eingebaute Mikrofone verfügen, bringen die Geräte schon die erforderliche Technologie mit, um den Umgebungslärm aufnehmen zu können. Für Lautsprecheranlagen auf Bahnhöfen oder in Flughäfen müssten zunächst zusätzliche Mikrofone installiert werden.

Weitere Informationen:

http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2016/februar/software-pas...

Meike Hummerich | Fraunhofer Forschung Kompakt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Kommunikation Medien:

nachricht Mehr Wissenschafts-Enthusiasten als Desinteressierte in der Schweiz
05.02.2018 | Universität Zürich

nachricht Zwischen Filterblasen, ungleicher Sichtbarkeit und Transnationalität
06.12.2017 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Kommunikation Medien >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics