Hannover Messe: Mensch-Maschine-Interaktion und E-Learning beim Fraunhofer IDMT

Mit drei Exponaten stellt das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT seine Entwicklungen im Bereich Mensch-Maschine-Interaktion vor. Die Forschungseinrichtung ist am Gemeinschaftsstand der Landesentwicklungsgesellschaft Thüringen mbh (LEG Thüringen) in Halle 2 am Stand C25 zu finden.

Ins Auge fällt als Erstes der Versuchsaufbau zur Mensch-Maschine-Kommunikation per Handzeichen. Das Ilmenauer Institut zeigt, wie man mit einfachen Gesten Geräte steuern kann. Den Kern bildet eine Kamera mit integrierter GestureID-Technik, die in der Lage ist, vorgegebene Gesten zu erkennen und daraufhin die entsprechende Reaktion auszuführen. Zur Demonstration diente eine Lampe, die sich per Daumen fernbedienen lässt: Zeigt er nach oben, geht sie an, nach unten wieder aus, und zur Seite wechselt das Licht die Farbe. Der angeschlossene Monitor und ein seriell gekoppelter PC demonstrieren, was das Erkennungsmodul "sieht" und auf welche Weise das Programm die Information verarbeitet, sind aber für die Funktion nicht notwendig (siehe Bild).

Für Telekonferenzen haben Forscher am IDMT eine VoiceCam konstruiert. Die schwenkbare Web-Kamera kann Sprecher über den Sound Source Localizer automatisch orten. Das System benötigt nur zwei Mikrofone, um eine Schallquelle in einer Ebene zu lokalisieren, kommen weiter Mikrofone hinzu, kann es eine Ortung im Raum vornehmen. Der Algorithmus ist als C-Quellcode oder als vorkompilierte Bibliothek verfügbar. Derzeit zählen neben PCs verschiedene DSPs zu den Zielplattformen. Zusammen mit dem US-amerikanischen Unternehmen Analog Devices haben die Entwickler die Steuerungstechnik der VoiceCam in einem Chip integriert.

Zur Wissensvermittlung hat die Abteilung Data Representation and Interfaces am IDMT die Software EDMedia entwickelt. Es handelt sich um eine webbasierte Umgebung für Lehrende und Lernende, die aus mehreren Modulen besteht. Sie bieten eine Vielzahl von Werkzeugen und erfüllen die einschlägigen Standards wie ISO 9241-10/17 (Nutzbarkeit), ISO 13407 (Benutzerorientierte Gestaltung) und ISO 14915 (Software-Ergonomie). Zu den verwendeten Techniken gehören PHP, XML, HTML, JavaScript, CSS, Ajax und Flash. Als Kernbausteine dienen das Learning-Content-Management-System (LCMS), die Unterstützung des Wissensaufbaus und das soziale Netz.

Das LCMS enthält ein Content- und ein Learning-Management-System (CMS und LMS). Das CMS erlaubt das Im- und Exportieren von Inhalten auf der Grundlage von Lernobjekten. Dabei sind Inhalte und Struktur voneinander getrennt. Die Beschreibung der Ressourcen hält sich an den IEEE-Standard 1484 Learning Objects Metadata (IEEE LOM). Administratoren und Betreuern stehen eine rollenbasierte Rechtevergabe für Benutzer oder Benutzergruppen sowie eine Beobachtung der Nutzer zur Beurteilung der Lernaktivitäten zur Verfügung. Zum Austausch von Daten und Dokumenten mit anderen Systeme hält EDMedia sich an das Sharable Content Object Reference Model (SCORM 2004 3rd Edition).

Zur Unterstützung des Wissensaufbaus bietet EDMedia eine breites Spektrum an Anpassungsmöglichkeiten, eine standardisierte Schnittstelle zum Austausch von Fragen und Tests sowie unterschiedliche Lernverfahren. Das soziale Netz unterstützt die Kommunikation der Lernenden und Lehrenden untereinander und erlaubt die Bildung von Projekt- oder Lerngruppen.

Wer EDMedia näher kennenlernen oder nutzen möchte, kann zum Bereich Data Representation and Interfaces Kontakt aufnehmen. Die Nutzung oder Erprobung des Systems bedarf eines Vertrages, die Kosten richten sich nach dem Umfang der Module. (rh)