Sehbehinderte hören die Welt dank Radar

Per Ra­dar­tech­no­lo­gie ab­ge­scannt und in ein akus­ti­sches Bild über­setzt: So soll die Um­ge­bung für Blin­de und seh­be­hin­der­te Men­schen sich künf­tig dar­stel­len, damit sie sich bes­ser ori­en­tie­ren kön­nen. Ein ent­spre­chen­des Sen­sor­sys­tem ent­wi­ckeln For­scher der Ruhr-Uni­ver­si­tät Bo­chum (RUB) ge­mein­sam mit Part­nern aus der Pra­xis im Pro­jekt Ra­vis-3D. Es wird für drei Jahre von der Eu­ro­päi­schen Union und dem Land Nord­rhein-West­fa­len mit ins­ge­samt 1,8 Mil­lio­nen Euro ge­för­dert. 1,36 Mil­lio­nen Euro davon gehen an die RUB.

High­tech soll im All­tag hel­fen

Bis­her hal­fen vor allem Blin­den­hund und Blin­den­stock seh­be­hin­der­ten Men­schen, sich zu ori­en­tie­ren. Die Part­ner im Pro­jekt Ra­vis-3D wol­len jetzt die All­tags­un­ter­stüt­zung mit High­tech ver­bes­sern. Ihr Plan: Spe­zi­el­le Sen­so­ren am Kopf oder Kör­per er­fas­sen die Um­ge­bung per Radar. „Dank mo­derns­ter Ra­dar­tech­no­lo­gie, ähn­lich der, die zu­künf­tig au­to­no­mes Fah­ren er­mög­li­chen wird, funk­tio­niert die Sen­so­rik auch bei schlech­ten Licht­ver­hält­nis­sen und bei Regen“, er­klärt Pro­jekt­part­ner Prof. Dr. Nils Pohl vom Lehr­stuhl für In­te­grier­te Sys­te­me der RUB. An­schlie­ßend wird die Um­ge­bung in Echt­zeit in Au­dio­si­gna­le über­setzt. Es ent­steht eine 3D-Au­dio­um­ge­bung, wel­che dem Nut­zer über ein Hör­ge­rät dar­ge­stellt wird. Der Drehr­a­dar im re­fle­xi­ons­frei­en Raum der RUB-For­scher

Das Sys­tem soll Hin­der­nis­se und Be­we­gun­gen durch un­ter­schied­li­che Ge­räu­sch­ei­gen­schaf­ten wie Ton­hö­he oder Ton­fre­quenz aus der ent­spre­chen­den rich­ti­gen Rich­tung kom­mend dar­stel­len. „Um die 3D-Au­dio­um­ge­bung nutz­bar zu ma­chen, ist ein sehr klei­nes, aber schnel­les Re­chen­sys­tem not­wen­dig“, so Prof. Dr. Micha­el Hüb­ner vom Lehr­stuhl für Ein­ge­bet­te­te Sys­te­me. „Es muss die Ra­dar­da­ten in Echt­zeit ver­ar­bei­ten und Be­we­gun­gen des Nut­zers sowie Dre­hun­gen des Kop­fes mit ein­be­rech­nen. So kann es ein frei ro­tie­ren­des 3D-Um­feld er­zeu­gen und über das Hör­ge­rät aus­ge­ben.“

Die Tech­nik soll es dem Nut­zer mög­lich ma­chen, Hin­der­nis­se zu er­ken­nen, Ent­fer­nun­gen ein­zu­schät­zen und sich ver­hält­nis­mä­ßig na­tür­lich in der Um­ge­bung zu be­we­gen. Die SNAP GmbH, ein wei­te­rer Pro­jekt­part­ner, wird unter an­de­rem prü­fen, ob Au­dio­si­gna­le über ein Hör­ge­rät für die Ori­en­tie­rung aus­rei­chen, oder ob tak­ti­le Si­gna­le – also ein kur­zes An­tip­pen auf der Haut – eine zu­sätz­li­che Hil­fe­stel­lung sein kann. In­ter­dis­zi­pli­nä­re Zu­sam­men­ar­beit

Mög­lich wird die Ent­wick­lung des in­no­va­ti­ven Hilfs­mit­tels, weil drei Lehr­stüh­le der Fa­kul­tät für Elek­tro­tech­nik und In­for­ma­ti­ons­tech­nik der RUB und zahl­rei­che Part­ner aus der Wirt­schaft ihre Kom­pe­ten­zen bün­deln: Das Team des Lehr­stuhls für In­te­grier­te Sys­te­me über­nimmt die Ent­wick­lung der Ra­dar­sen­so­rik. Es will die Sen­so­rik wei­ter ver­klei­nern und an­ge­nehm trag­bar ma­chen. Das Team vom Lehr­stuhl Ein­ge­bet­te­te Sys­te­me küm­mert sich darum, dass die Ra­dar-Da­ten in Echt­zeit ver­ar­bei­tet wer­den und dar­aus eine vir­tu­el­le 3D-Kar­te ent­steht. In enger Ko­ope­ra­ti­on mit dem In­sti­tut für Kom­mu­ni­ka­ti­ons­a­kus­tik sol­len echt­zeit­fä­hi­ge Al­go­rith­men ent­wi­ckelt wer­den, um die vir­tu­el­le Um­ge­bungs­kar­te dem Nut­zer an­ge­nehm und hoch­auf­lö­send über eine akus­ti­sche 3D-Dar­stel­lung zu­gäng­lich zu ma­chen.

„Nied­ri­ge La­tenz und in­di­vi­du­el­le akus­ti­sche An­pas­sung sind hier­bei die mut­maß­li­chen Schlüs­sel­fak­to­ren für die emp­fun­de­ne Qua­li­tät der vir­tu­el­len Akus­tik“, sagt Dr. habil. Ge­rald Enz­ner. Be­son­de­ren Wert legen die For­scher dar­auf, dass das Sys­tem zudem in­tui­tiv nutz­bar ist und die Ton­dar­stel­lung kei­nen Stress er­zeugt.

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