Neu: Kognitive Signalverarbeitung

27.02.2014 - Meike Klinck

kolossa An der Schnittstelle zwischen digitaler Signalverarbeitung und maschineller Intelligenz forscht Prof. Dr.-Ing. Dorothea Kolossa an der RUB. Mit ihrer neuen Professur „Kognitive Signalverarbeitung“ bringt sie ab dem 01. März 2014 zusammen, was sich bislang meist getrennt voneinander entwickelte: Die Systemtheorie und die Mustererkennung. Dieser Schulterschluss berge „enormes Synergiepotential“. weiterlesen Interview mit Prof. Kolossa lesen

„Die digitale Signalverarbeitung liefert seit Jahrzehnten das mathematische Grundverständnis und die Methoden und Algorithmen, die der aktuellen digitalen Revolution zugrunde liegen“, sagt Prof. Kolossa. Losgelöst davon und überraschend schnell habe sich parallel dazu in den letzten Jahren die maschinelle Intelligenz weiterentwickelt. „Während bis vor wenigen Jahren Systeme der künstlichen Intelligenz vielfach explizit programmiert wurden, hat sich heute durch statistische Lernmethoden und die hohe Verfügbarkeit von Daten ein gänzlich neuer Technologiezweig aufgetan“, berichtet die 39-Jährige. Das zeige sich am aktuellen Erfolg von Spracherkennungssystemen, Suchmaschinen oder speziellen Empfehlungsdiensten, so genannten Recommender Systems.

„Meinen Mitarbeitern und mir bietet sich nun die Möglichkeit, beide Felder gemeinsam zu betrachten und damit ein enormes Synergiepotential zu erschließen.“ Auf diesem Weg könnten etwa Systeme zur Signalverarbeitung, Mustererkennung und Spracherkennung intelligenter und damit zuverlässiger gestaltet werden. Sie könnten dann kontextabhängig reagieren und in ihre Entscheidungen alle Informationen über ihre Umgebung und aus ihrem „Vorwissen“ einbeziehen. Auch Hörgeräte, Audiowiedergabe- und Telekommunikationssysteme ließen sich somit unter Einbeziehung aktueller Erkenntnisse der Neurophysiologie und Kognitionsforschung weiter optimieren.

Erste Forschungsprojekte laufen bereits: Gemeinsam mit Partnern untersucht Prof. Kolossa etwa im Projekt „TWO!EARS“ die menschliche Wahrnehmung von Audiosignalen. Die Bochumer Wissenschaftler wollen diese im Detail verstehen und maschinell nachbilden, um beispielsweise Robotern oder Computern beizubringen, wie sie akustische Szenen analysieren und damit auch verstehen können. „In einem weiteren EU-Projekt, dem Initial Training Network ‚ICanHear’, beschäftige ich mich aktuell auch mit der Frage, wie wir die Verständlichkeit von Sprachsignalen automatisch ermitteln können. Weitere Projekte sollen sich mit der Integration von Audio- und Videodaten für die zuverlässigere Mensch-Maschine-Interaktion und mit der automatischen Diagnose und Fehlererkennung in technischen Systemen beschäftigen.“ sagt Prof. Kolossa.

Die gebürtige Paderbornerin studierte und promovierte an der TU Berlin; seit September 2010 forscht Prof. Dr.-Ing. Dorothea Kolossa als Juniorprofessorin an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum.

Weitere Informationen

Prof. Dr.-Ing. Dorothea Kolossa
Arbeitsgruppe für Kognitive Signalverarbeitung
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik

Foto: ©RUB, Nelle

Tags: Dorothea Kolossa, Kognitive Signalverarbeitung