Analyse von Geräuschen

Überwachungskamera lernt hören

Eine Überwachungskamera, die Geräusche wie brechendes Glas oder Schreie hört, soll auf diese Verdachtsmomente reagieren und schwenken, um die Quelle auch optisch unter die Lupe zu nehmen. Möglich machen wollen dies Forscher am Institute of Industrial Research der University of Portsmouth. Dazu nutzen sie eine KI-Software (Künstliche Intelligenz), die zur Erkennung von optischen Hinweisen entwickelt wurde und nun auch nach hörbaren suchen soll. "Das System hört die Umgebungsgeräusche und erkennt, was abnormal ist", beschreibt Instituts-Direktor David Brown. Das selbstlernende KI-System wird dabei mit der Zeit genauer. Insgesamt soll es helfen, Verbrechen schneller mit Kameras zu erfassen und zu erkennen. Das könnte die Arbeit von Sicherheitskräften deutlich erleichtern.

Die KI-Software ist für den Bereich der visuellen Muster-Erkennung schon weit entwickelt und kann beispielsweise Dellen in Autos ebenso erkennen wie auffälliges Verhalten, etwa das Heben eines Arms zum Schlag oder plötzliches Davonlaufen. Nun wird das auf Schall umgelegt. "Zur Identifizierung von Geräuschen betrachten wir die Wellenformen von Schall", beschreibt Brown. Dabei soll das System lernen, auffällige Muster zu erkennen. Beispielsweise führt das Brechen von Glas zu einer charakteristischen Grundform, die dank Fuzzy Logic gut erkannt werden kann, obwohl die exakten Wellenformen bei verschiedenen Glasssorten unterschiedlich ausfallen, so Brown. Die KI der Software kann im Laufe der Zeit dazulernen und auch gesprochene Sprache und Ausrufe als Hinweis nutzen. "Spätere Versionen werden mit der Zeit cleverer. Auf die Dauer können vielleicht spezifische Worte erkannt werden", meint Brown. Dabei suche man aber nur nach Worten, die mit Gewalt in Verbindung stehen - komplette Gespräche sollen nicht belauscht werden.

Die Geräuscherkennung bildet den Anfang einer Reaktionskette. Beispielsweise würde eine Kamera auf einem Parkplatz in die richtige Richtung schwenken, wenn sie das Einschlagen eines Autofensters oder einen Schrei hört - und zwar ebenso schnell wie ein Mensch. Dann könnte die KI optisch verifizieren, ob ein Ausnahmezustand wie etwa ein Einbruch vorliegt, bevor sie einen Alarm auslöst. Durch derart gezielte Alarme könnte die Reaktionszeit von Sicherheitskräften verbessert und ihre Arbeit zielgenauer werden. Die Kombination intelligenter Erkennung von akustischen und visuellen Hinweisen soll auch die nachträgliche Auswertung von Aufnahmen erleichtern. Derzeit befindet sich das System allerdings noch im Forschungsstadium im Rahmen eines Projekts, das noch zwei Jahre läuft.

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Auf die Suche nach "Geräuschen der Aggression und Angst" in Verbindung mit Überwachungskameras setzt auch das niederländische Unternehmen Sound Intelligence. Sein System "SIgard" kommt bereits in Städten in den Niederlanden und Großbritannien zum Einsatz. Den Beschreibungen des Herstellers nach analysiert diese Technologie aber nur Geräusche und kombiniert dies nicht mit intelligenter Bildanalyse. (pte)

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