In-Car-Communication

Untersuchung der Sprachkommunikation in Fahrzeugen, die mit kommunikationsverbesserenden Systemen ausgestattet sind

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Synposis

Im Fokus steht das sich gerade entwickelnde Forschungsfeld der lautsprachlichen Kommunikation in Fahrzeugen. Es soll erforscht werden, durch welche phonetischen und linguistischen Besonderheiten sich dieser Kommunikationsmodus auszeichnet und wie die Effekte kommunikationsverbesserender Systeme (ICC-Systeme, in-car-communication) vor diesem Hintergrund qualitativ und quantitativ bewertet werden können.

Die noch junge Entwicklung und Evaluierung von ICC-Systemen hat bislang weitestgehend unter technischen Gesichtspunkten (z.B. dem signal-to-noise ratio und der Halligkeit) stattgefunden. Wenn überhaupt, kamen lautsprachliche Aspekte nur über Hörtests zur Verständlichkeit von Einzelwörtern herein. Wichtige Komponenten wie die Prosodie, die Wortreduktionen oder die Morphosyntax und deren Verflechtungen z.B. im Ausdruck der Informationsstruktur, der Argumentationsstruktur, der Gesprächssteuerung und der rhythmischen Gliederung blieben unberücksichtigt. Damit wurde der zweite Schritt vor dem ersten gemacht. Denn es ist weder klar, welche Kommunikationsprobleme entstehen und wie ICC-Systeme darauf abgestimmt werden müssen noch anhand welcher phonetischen und linguistischen Merkmale – über die bloße Wortverständlichkeit hinaus – eine wirklich präzise und aussagekräftige Einschätzung der Leistung der ICC-Systeme vorgenommen werden kann.

Während es für ähnliche Anwendungen wie z.B. Freisprecheinrichtungen in Fahrzeugen bereits etablierte Evaluierungsstandards gibt, ist dies bisher für ICC-Systeme noch nicht geschehen. Gleiches gilt für die ganzheitliche Analyse der Kommunikation im Fahrzeug. Auf Basis einer Kooperation der Kieler Allgemeinen Sprachwissenschaft (Prof. Dr. Oliver Niebuhr) und der Kieler Digitalen Signalverarbeitung und Systemtheorie (Prof. Dr. Gerhard Schmidt) sollen solche inhärent interdisziplinären Untersuchungen nun erstmalig erfolgen.

Als Ergebnisse soll zum einen ein Dialogkorpus zur Autoinnenraumkommunikation (SPID = spontaneous in-car dialogues) in verschiedenen Geräusch- und Fahrsituationen mit bisher noch nicht erreichter Realitätsnähe entstehen, der für die wissenschaftliche Fachwelt frei zugänglich gemacht werden soll. Zum anderen ist es das Ziel, die lautsprachliche Kommunikationen in den jeweiligen Situationskontexten als Ganzes zu analysieren und das daraus resultierende phonetische und linguistische Wissen für die Erweiterung und Verfeinerung der simplen Einzelwort-Hörtests, vor allem jedoch für unmittelbar signalbasierte, halbautomatische oder gar automatische Leistungsbewertungen von ICC-Systemen nutzbar zu machen, die dann in internationale Evaluationsstandards (z.B. ITU oder VDA) münden sollen. Auf linguistischer Seite werden sich zudem neue Erkenntnisse über Sprachkommunikation im geräuschhafter Umgebung (sog. "Lombard-Sprache") im Allgemeinen ergeben.

Die folgenden Beispielvideos zeigen Ausschnitte des gerade entstehenden SPID-Korpus. Die Aufnahmen wurde im Labor bei einer Fahrgeräuschsimulation von 130 km/h durchgeführt. Während der Dialoge haben die Sprecher die Aufgabe, zwei künstlich erstellte Landkarten miteinander zu vergleichen, die sich in einigen Punkten voneinander unterscheiden. Das erste Video zeigt eine Aufnahme ohne, das zweite eine Aufnahme mit kommunikationsunterstützendem ICC-System.

 

Ohne_ICC_130km/h

Mit_ICC_130km/h
 
 
 
 
Ohne_ICC_130km/h
 
Mit_ICC_130_km/h

 

 

Neuere Publikationen (in chronologischer Anordnung)

 

Withopf, J., C. Lüke, H. Özer, G. Schmidt, & A. Theiß (2011). Signal Processing for In-Car Communication Systems. Proc. 5th Biennial DSP Workshop for In-Vehicle Systems 2011, Kiel, Germany, 1-4.

Withopf, J. & G. Schmidt (2012). Suppression of Instationary Distortions in Automotive Environments. Proc. ITG 2012, Braunschweig, Germany, 1-4.

John, T., O. Niebuhr, G. Schmidt & A. Theiß (2013). Phonetic analyses vs. dirty signals: Fixing the paradox. Proc. 24. Konferenz zur Elektronischen Sprachsignalverarbeitung (ESSV), Bielefeld, 1-8.

Lüke, C., A. Theiß, G. Schmidt, O. Niebuhr & T. John (2013). Creation of a Lombard speech database using an acoustic ambiance simulation with loudspeakers. Proc. Digital Signal Processing for In-Vehicle Systems, Seoul, Korea, 1-8.

John, T., R. Landgraf, C. Lüke, S. Rohde, G. Schmidt, A. Theiß & J. Withopf (2014, Im Druck). Über die Verbesserung der Sprachkommunikation in geräuschbehafteten Umgebungen. In O. Niebuhr (Hrsg.), Formen des Nicht-Verstehens (pp. 185-204). Frankfurt/Main: Peter Lang.

 

Lombard_Team_2013

Das Lombard Team 2013 (v.l.n.r.): Rabea Landgraf, M.A., Dr. Tina John, Prof. Dr. Oliver Niebuhr, Anne Theiß, M.A., Christian-Peters, B.A., Prof. Dr. Gerhard Schmidt