Bewegungsanalyse dank Datenanzug: Im neuen BioMotionLab an der Uni Ulm erforschen Wissenschaftler die Mechanismen der Informationsverarbeitung im menschlichen Gehirn und übertragen sie mittels Algorithmen auf technische Systeme.
Siebzehn Sender sind am Datenanzug eines Informatikstudenten angebracht. Während er sich durch den Raum bewegt, übermitteln die Sender an den Gelenken Positionsinformationen. Diese vom „Motion-Capture“-System erfassten Daten werden von einem Rechner kontinuierlich ausgewertet und dargestellt. Auf dem Bildschirm erscheint ein virtuelles Skelett, das sich in Echtzeit synchron durch den dreidimensionalen Raum bewegt. Auf diese Weise gewinnen Prof. Heiko Neumann und seine Arbeitsgruppe im neu eingerichteten BioMotionLab am Institut für Neuroinformatik der Universität Ulm Daten für ihre Forschung.
Das Erkennen und die Vorhersage von Aktionen sowie Handlungen aus Videosequenzen ist ein Schwerpunkt der Wissenschaftler am Institut für Neuroinformatik. Wichtigstes Vorbild sind dabei Verarbeitungsmechanismen visueller und motorischer Datenströme im menschlichen Denkorgan: „Anhand von rechnergestützten und mathematischen Modellen wollen wir die Informationsverarbeitung im Gehirn eines Beobachters besser verstehen und auf technische Systeme übertragen“, erklärt Heiko Neumann. Ergebnis dieser Forschungsaktivitäten sind Algorithmen, durch die technische Systeme Aktionen in Bildsequenzen erkennen können – und zwar möglichst zuverlässig und genau.
Grundlegend dafür sind zunächst getrennte Analysen dynamischer Bewegungs- und statischer Forminformationen, die auf einer höheren Verarbeitungsebene zu größeren Einheiten zusammengeführt werden. So sind letztlich Rückschlüsse auf Bewegungen in einer Bildsequenz möglich. Diese Algorithmen können auch in eher anwendungsorientierten Forschungsgebieten wie der Mensch-Computer Interaktion, der Sportwissenschaft oder im Bereich Ergonomie eingesetzt werden.
Weitere Informationen: www.uni-ulm.de/in/neuroinformatik.html
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