Effizientes 3D-Audio: Dr. Sascha Dick mit zweitem Platz des Hugo-Geiger-Preises ausgezeichnet

Der Preis wird jährlich durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi) und die Fraunhofer-Gesellschaft vergeben und würdigt hervorragende, anwendungsorientierte Promotionsarbeiten, die in enger Kooperation mit einem Fraunhofer-Institut entstanden.

3D-Surround-Sound für Zuhause

Ein gemütlicher Heimkinoabend, ein spannender Film und man taucht ein ins Abenteuer. Das Hörerlebnis spielt dabei eine wichtige Rolle. Realistisch und einhüllend soll der Klang sein, als wäre man mitten im Geschehen. Doch 3D-Surround-Sound braucht Einiges an Bandbreite oder Speicherkapazität. Denn bei Kinofilmen werden Tonspuren aus bis zu 128 Klangquellen wiedergegeben. Dr. Sascha Dick vom Fraunhofer IIS fand in seiner Dissertation eine Lösung, um dieses Klangerlebnis per Internetstreaming ins Heimkino zu holen.

Er fragte sich: Was hören wir eigentlich räumlich und wie lässt sich dies für die Übertragung und Verarbeitung von 3D-Audio nutzen? Nach zahlreichen Hörtest-Experimenten fand der Forscher bei der Auswertung heraus, dass sich die Genauigkeit, mit der Menschen räumlich verteilte Schallquellen lokalisieren, auch datenanalytisch durch eine hochauflösende Schallmessung bestimmen lässt. Auf dieser Basis erstellte er ein psychoakustisches Modell, das unter anderem die wahrgenommene räumliche Verteilung der Lautstärke von verschiedenen Schallquellen beschreibt und zeigt, welche Quellen man nicht unterscheiden kann. Fasst man diese zusammen, gelingt es, die Schallquellen um den Faktor zehn zu reduzieren – bei weiterhin exzellenter Klangqualität.

Dieses »Perzeptuelle Koordinatensystem« erlaubt es in der Praxis, effiziente Algorithmen zur 3D-Audiocodierung für vielfältige Anwendungen zu entwickeln. Nicht nur die qualitative Konvertierung von Kinofilmen für das Heimkino wird damit möglich, sondern dank deutlich reduzierter Datenraten auch Echtzeitanwendungen für Virtual Reality und Gaming. Durch ein intelligentes Zusammenfassen der Schallquellen lässt sich zudem die Sprachverständlichkeit und damit die akustische Barrierefreiheit verbessern.

Verleihung der Preise im Rahmen des Netzwert-Symposiums

Die feierliche Preisverleihung fand im Rahmen der zentralen Netzwerkveranstaltung der Fraunhofer-Gesellschaft, dem Netzwert-Symposium, in München statt. Neben Dr. Sascha Dick gab es zwei weitere Preisträger: Den ersten Platz erhielt Dr. Maximilian Lederer vom Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden, der ein neues Material für nicht-flüssige Halbleiterspeicher untersuchte. Den dritten Platz belegte Dr. Susann Allelein, die in ihrer Dissertation am Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI in Leipzig zu einem neuem Ansatz für die Krebsfrüherkennung forschte.

Der Bayerische Wirtschaftsminister Hubert Aiwanger, der die Preise am Abend im Beisein des Fraunhofer-Präsidenten Prof. Holger Hanselka vergab, sagte: »Ich freue mich, dieses Jahr wieder die besten Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler für ihre beeindruckenden Leistungen mit dem Hugo-Geiger-Preis auszeichnen zu dürfen. In ihren jeweiligen Fachbereichen bereiten sie mit ihren Arbeiten den Weg für neue Anwendungen in der Halbleitertechnologie, im Home-Entertainment und in der Krebsdiagnostik und tragen damit zum wirtschaftlichen Erfolg unserer Unternehmen, zur Innovationskraft unseres Landes und zum Wohlergehen unserer Gesellschaft bei.«  

Prof. Holger Hanselka, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, ergänzte: »Die Entwicklung innovativer Lösungen für die Praxis ist die Kernaufgabe der Fraunhofer-Gesellschaft. Durch unsere Forschung und die vertrauensvolle, enge Zusammenarbeit mit unseren Partnern leisten wir einen zentralen Beitrag, um globalen Herausforderungen zu begegnen. Ich gratuliere Herrn Dr. Maximilian Lederer, Herrn Dr. Sascha Dick und Frau Dr. Susann Allelein zu ihren herausragenden Promotionen. Die hohe wissenschaftliche Qualität und Anwendungsorientierung ihrer Arbeiten ist ein beeindruckendes Beispiel für unseren Ansatz des zielgerichteten Transfers wissenschaftlicher Erkenntnisse in die Anwendung.«

Über den Hugo-Geiger-Preis

Am 26. März 1949 fand unter der Schirmherrschaft des Staatssekretärs Hugo Geiger im Bayerischen Wirtschaftsministerium die Gründungsversammlung der Fraunhofer-Gesellschaft statt. Aus Anlass des 50-jährigen Bestehens der Fraunhofer-Gesellschaft rief das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie den »Hugo-Geiger-Preis für wissenschaftlichen Nachwuchs« ins Leben. Der Preis wird jährlich an drei jungen Forschende vergeben und würdigt hervorragende, anwendungsorientierte Promotionsarbeiten, die in enger Kooperation mit einem Institut der Fraunhofer-Gesellschaft angefertigt wurden. Die Einzelpreise sind mit 5000, 3000 und 2000 Euro dotiert. Die Einreichungen bewertet eine Jury mit Vertretern aus Forschung und Entwicklung sowie der Wirtschaft. Kriterien der Beurteilung sind wissenschaftliche Qualität, wirtschaftliche Relevanz, Neuartigkeit und Interdisziplinarität der Ansätze.