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Institut für Akustik und Sprachkommunikation |
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Forschung Signale und Systeme sind auf das Wesentliche gerichtete Modelle der Realität und stellen tragende Begriffe der modernen Informations- und Kommunikationstechnik und darüber hinaus dar. Sie spielen in der Ingenieurausbildung daher eine tragende Rolle, die an der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik durch unsere Professur wahrgenommen wird. Die Breite des Gebietes macht es erforderlich, dass in der Forschung die Konzentration auf ein repräsentatives Teilgebiet erfolgt. In unserem Fall sind das die akustischen Signale und Systeme mit dem Schwerpunkt der Anwendung auf sprachliche Signale.  Gegenstand der akustischen Mustererkennung ist die automatische Extraktion von Informationen aus Schallsignalen. Diese können, ähnlich einem Musikstück, durch Einzelereignisse (Noten, Akkorde) sowie deren zeitliche Abfolge (Partitur) beschrieben werden (Demo). Zu den Aufgaben der akustischen Mustererkennung zählen die automatische Aufdeckung solcher Strukturen, deren mathematische Modellierung sowie die automatische Bewertung und Entscheidungsfindung. Anwendungen liegen auf den Gebieten der Kommunikationstechnik, zerstörungsfreien Prüfung, Maschinendiagnose sowie der intelligenten Musik-, Bio- und Sprachsignalverarbeitung.  Die Sprachtechnologie umfasst die Erzeugung (Synthese), Kodierung, Übertragung und Erkennung mündlicher Sprache sowie die automatische Verarbeitung von Texten. Das Institut für Akustik und Sprachkommunikation verfügt über eine langjährige Tradition auf dem Gebiet der Sprachsynthese, angefangen von Röhrengeräten bis hin zu eingebetteten Systemen. Die klassischen Ansätze für Spracherkennung und -synthese benutzen grundlegend verschiedene Algorithmen und Daten. Die aktuelle Forschungsarbeit konzentriert sich auf die Vereinheitlichung von Sprachsynthetisator und -erkenner unter Verwendung der selben Datenbasen und Algorithmen. Sprachtechnologie wird in der Kommunikationstechnik, in Softwaresystemen, für die multimodale Mensch-Maschine-Interaktion sowie für Lehr- und Rehabilitationsanwendungen eingesetzt.  Sprachtechnologie stellt eine typische Komponente der modernen Mensch-Technik-Interaktion dar, deren Einsatz und Optimierung an unterschiedliche Szenarien gebunden ist. Besonders wichtig ist die Verbindung mit assistiven Technologien, wie sie zur Unterstützung von Blinden und anderen Behindertengruppen in der Rehabilitationstechnik angewendet werden. Innovativ ist die Anwendung in didaktischen Szenarien wie zum Beispiel dem interaktiven Training der Aussprachequalität bei Nicht-Muttersprachlern, dem Erlernen von Fremdsprachen oder der Verbesserung der Spieltechnik von Musikinstrumenten. Die wichtigsten wissenschaftlichen Herausforderungen sind dabei die automatische Beurteilung der Qualität akustischer Signale sowie die Kombination der menschlichen Sprache mit anderen in der Kommunikation benutzten Medien. |
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