Software Engineering

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Eine smarte Farm

Es herrscht Dürre in Europa, Getreide wird knapp und die Weltbevölkerung wächst. Eine Vielzahl an Krisen verlangt in jüngster Zeit nach effektiven Lösungen aus der Nahrungsmittelindustrie. Die Digitalisierung der Landwirtschaft leistet dazu einen wichtigen Beitrag, denn digitale Daten bieten Einsichten beispielsweise über Bodenbeschaffenheit, Pflanzenzustände und Wasserkreisläufe. Darauf basierend können Landwirt*innen wichtige Entscheidungen treffen und so ihre Nahrungsmittelerträge potenzieren. Wie der Klimawandel sich auf dieses Industriefeld auswirkt und was in der Digitalisierung der Landwirtschaft besonders beachtet werden muss, erfahrt ihr in der neuen Folge des Wissenschaftspodcasts »Fraunhofer InnoVisions: Nachgeforscht«.

Stock-Bild von Drehknopf mit Zahnrädern darauf und blauem Licht
diese Zeile ist auskommentiert--> ​​Balance in der Bilanz​ 

​​Balance in der Bilanz​ 

Die erneuerbaren Energien liefern bereits mehr als vierzig Prozent des gesamten Stromverbrauchs Deutschlands. Der Stromertrag aus Wind und Sonne aber ist hoch volatil. In Stromnetz steht damit zeitweise deutlich mehr Energie zur Verfügung, als gleichzeitig verbraucht wird. Droht in Netzabschnitten eine Überlastung, müssen Anlagen meist noch abgeschaltet werden. Ein Flexibilitätsdatenregister soll Maßnahmen wie diese künftig verhindern: Der Strombedarf von Haushalten und Unternehmen könnte gezielt vor allem dann gedeckt werden, wenn genügend Grünstrom verfügbar ist.​ 

Zwei Frauen lachen sich an, während sie beide kopfhörer aufhaben
diese Zeile ist auskommentiert--> ​​Klingt einfach, und besser​ 

​​Klingt einfach, und besser​ 

Das perfekte Klangerlebnis. Gibt es das überhaupt? Trotz ausgefeilter Wiedergabetechnik moderner Soundsysteme bleibt der Hörgenuss meist verbesserungswürdig. Ursache dafür kann die zu allgemein gehaltene Einstellung der Klangwiedergabe sein. Denn jeder Mensch hört individuell und hat eigene Vorlieben. Zwar lassen sich Verstärker, Boxen und Kopfhörer oft auf die Hörvorlieben anpassen. Aber das ist aktuell noch umständlich und weit entfernt vom ganz persönlichen Sound. Das neuartige YourSound-Verfahren adressiert diese Probleme und sorgt für eine höchstindividuelle Wiedergabe von Audiodateien. ​ 

Ein Kind, das Kopfhörer trägt und vor einem Laptop sitzt, hat den hözernen Buchstaben O in der linken Hand und formt mit dem Mund den Laut O.
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Tuning fürs Training

Hörschädigungen können dazu führen, dass das natürliche Sprechen eingeschränkt ist. Betroffenen fallen die korrekte Aussprache und Betonung häufig schwer. Sprachtherapien können die Sprechfähigkeit zwar verbessern. Das Training dafür muss aber meist besonders intensiv und regelmäßig sein, sodass Therapiesitzungen allein kaum zu einem idealen Ergebnis führen. Eine KI-gesteuerte App, die das Gesagte automatisch und qualifiziert analysiert und bewertet, bietet Hörgeschädigten zusätzliche Trainingsmöglichkeiten neben der Sprachtherapie – jederzeit und überall.

Auf dem Bild ist eine Autobahn mit fahrenden Autos zu sehen. Das Bild ist leicht verschwommen, um die Geschwindigkeit zu symbolisieren.
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Autos, hört die Signale

Wer ein Fahrzeug führt, muss das Verkehrsgeschehen rundherum jederzeit aufmerksam verfolgen. Grundlegend dafür ist nicht nur der Blick auf die Straße voraus, in die Rückspiegel und über die Schulter. Auch das Hören ist Teil der erforderlichen Aufmerksamkeit am Steuer. Das gilt nicht nur für Menschen, sondern auch, wenn der Computer die Fahrzeugführung übernimmt.

Auf dem Bild ist eine Person von vorne zu sehen, die ein futuristisch aussehendes Gerät, ähnlich wie ein Kopfhörer, auf ihrem Kopf platziert.
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Hör mal, wer da spricht!

Menschen sind in der Lage, einem bestimmten Gespräch zuzuhören – selbst, wenn sich im Raum viele Geräuschquellen befinden und sich andere Menschen unterhalten. Ein Problem haben allerdings Hörgeräteträger. Bei mehreren Sprechern wissen ihre Geräte nicht, wem auf der Party der Träger zuhören will. Dank eines neuen Systems könnte sich das ändern.

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Mehr Ergonomie – aber wie?

Übermäßige Belastungen des Muskel-Skelett-Systems gehören zu den Hauptverursachern für krankheitsbedingte Ausfälle in der Produktion. Eine durchdachte Ergonomie von Arbeitsplätzen und Prozessen wird damit zu einem wettbewerbsentscheidenden Faktor. Eine VR-Analyse könnte die ergonomischen Bedingungen bereits frühzeitig erfassen. Das Projekt ErgoVR ist Vorreiter dieses Konzepts.

Das Bild zeigt die Visualisierung einer Simulation eines Autos, das durch verschieden farbige Partikel fährt.
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Punkt vor Gitter

Um das Strömungsverhalten in einer Wasserkraftturbine entlang einer Autokarosserie oder an den Tragflächen eines Flugzeugs simulieren zu können, müssen die Entwicklungsingenieure über jede dieser Geometrien zunächst ein Rechengitter legen. Dieser Prozess ist teuer und langwierig. Eine neue Simulationsmethode macht die Rechengitter nun überflüssig.

Auf dem Bild sind mehrere Piktogramme abgebildet, genauer zwei Personen, die miteinander kommunizieren möchten. Die Person links sagt etwas unverständliches, woraufhin ein Computer das Gesagte interpretiert und somit verständlich für die Person auf der rechten Seite macht.
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Wir sollten reden

Sprechen ist die wohl offensichtlichste Möglichkeit zu kommunizieren, sich an sozialen Interaktionen zu beteiligen und seine Persönlichkeit auszudrücken. Um Einschränkungen der Sprechfähigkeit durch Alter, Krankheit oder Behinderung entgegenzuwirken, haben das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT in Oldenburg und das ISi-Speech-Konsortium ein System entwickelt, das Gesprochenes selbstständig erkennt, Fehler analysiert und korrigiert.