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Projekt
Untersuchung auditiver und audio-visueller Bewegungswahrnehmung in realen und virtuellen 3D-Umgebungen sowie der Einflüsse von Aufmerksamkeit und Training
Fachliche Zuordnung
Akustik
Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
Kommunikationstechnik und -netze, Hochfrequenztechnik und photonische Systeme, Signalverarbeitung und maschinelles Lernen für die Informationstechnik
Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
Kommunikationstechnik und -netze, Hochfrequenztechnik und photonische Systeme, Signalverarbeitung und maschinelles Lernen für die Informationstechnik
Förderung
Förderung seit 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 444777670
Moderne Arbeitsumgebungen sind durch eine zunehmende Automatisierung gekennzeichnet, bei der autonom agierende Roboter sich ein gemeinsames Arbeitsumfeld mit Menschen teilen. Da bewegte Roboter ein Sicherheitsrisiko darstellen können, ist ein genaues Verständnis der Wahrnehmung von und Interaktion mit bewegten Objekten von großer Bedeutung. Dies gilt insbesondere dann, wenn bewegte Objekte sich nicht im Sichtfeld des Menschen befinden. Hier bieten moderne VR-Technologien die Möglichkeit, (Arbeits-)Umgebungen im Hinblick auf sichere und effiziente Arbeitsabläufe zu simulieren und zu evaluieren. Hierzu werden in diesem Projekt neben Verhaltensmaßen besonders auch EEG-Korrelate der zugrundeliegenden neuro-kognitiven Prozesse sowie subjektive Maße (z.B. zur Quantifizierung der Plausibilität der VR-Umgebung oder der wahrgenommenen Schwierigkeit der Aufgabe) in realen und virtuellen Umgebungen analysiert und verglichen. Wir knüpfen somit an die Erkenntnisse unseres Projekts in der ersten Phase des DFG-Schwerpunktprogramms "AUDICTIVE" an, in der eine VR-basierte audio-visuelle Testumgebung zur Untersuchung der räumlichen Wahrnehmung und Aufmerksamkeit im dreidimensionalen Raum entwickelt und validiert wurde. Der Fokus liegt nun auf der Erforschung der Bewegungswahrnehmung in simulierten realen und virtuellen Arbeitsumgebungen und der Validierung der audio-visuellen und auditiven Bewegungswahrnehmung in VR. Dabei werden dynamische Komponenten in die reale und virtuelle Umgebung der ersten Phase integriert und Experimente zur Untersuchung der Bewegungswahrnehmung in beiden Umgebungen durchgeführt. Auf Grundlage früherer Ergebnisse werden die Rolle der Eingewöhnung in die Raumakustik und die Auswirkung der Aufmerksamkeit auf die Wahrnehmung von mehreren bewegten Schallquellen untersucht. Es wird ein Doppelaufgabenparadigma verwendet, bei der die mentale Beanspruchung der Teilnehmenden durch eine zweite unabhängige Aufgabe in Gegenwart bewegter Objekte erhöht wird. Schließlich wird mit Blick auf eine mögliche Nutzung der VR-Technologie für das Training von realen Handlungssequenzen der Effekt von audio-visuellem Training auf die Wahrnehmung von bewegten auditiven Objekten untersucht und mögliche Transfers zwischen beiden Umgebungen abgeleitet. Es werden junge und ältere Menschen einbezogen, um mögliche altersbedingte Einflüsse zu ermitteln. Schließlich werden wir die entwickelte VR-Plattform zur Untersuchung binauraler Algorithmen für die Sprachsignalverbesserung (z.B. Enthallung) nutzen und deren Einfluss auf die räumliche Wahrnehmung untersuchen. Somit werden in diesem Projekt neue Erkenntnisse in der neuro-kognitiven Verarbeitung audio-visueller Bewegungsinformationen erarbeitet und einer verbesserten Arbeitssicherheit durch Verwendung von VR-Technologien der Weg bereitet.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
