Audio und Medientechnologien

Die Videoreihe »Fünf Minuten Zukunft« der Fraunhofer-Gesellschaft bietet prägnante Einblicke in aktuelle Forschungsarbeiten aus verschiedenen Fraunhofer-Instituten, darunter das Fraunhofer IIS. In kurzen Interviews geben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Einblick in ihre Arbeit und zeigen, wie technologische Entwicklungen in die Anwendung gelangen. Für das Fraunhofer IIS spricht Valentin Havenstein-Schilling im Interview über Audiocodecs, innovative Audiotechnologien und deren Einsatz im Broadcasting sowie für personalisierte Hörerlebnisse.

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Im Krisenfall ist eine schnelle und zuverlässige Warnung besonders wichtig. Um die deutschen Alarmsysteme zu testen, findet jedes Jahr ein Warntag statt. Der nächste Termin dafür ist in Bayern der 12. März 2026. An diesem Tag werden verschiedene Kommunikationssysteme zur Warnung der Bevölkerung geprüft – unter anderem der Digitalradio-Standard DAB+. Dafür hat das Fraunhofer IIS eine Technologie maßgeblich mitentwickelt, die auch beim landesweiten Probealarm in Bayern zum Einsatz kommen kann: Automatic Safety Alert (ASA). Sie ermöglicht Warnmeldungen selbst dann, wenn Mobilfunk- oder Internetverbindungen ausfallen. Doch wie funktioniert das System – und wie wird es im Katastrophenfall eingesetzt?

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Das Team um Prof. Dr. Siegfried Fößel hat einen Emmy^® Award for engineering, science and technology für die Entwicklung eines neuen Video-Codecs erhalten: JPEG XS macht eine nahezu verlustfreie Übertragung von Videoinhalten via Standard-Internet-Protokoll in der Medienproduktion, bei Live-Übertragungen und im Studio möglich. Damit ist die Technologie ein Meilenstein für die Fernsehproduktion, aber auch für weitere Industriezweige, wie Fößel im Interview erläutert.

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Die Technologie hinter diesen drei Zeichen ist aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken: Am 14. Juli 2025 feiert die Dateiendung ».mp3« ihr 30-jähriges Bestehen. Das Audioformat legte den Grundstein für viele weitere Entwicklungen rund um Audiocodecs made in Erlangen. Die Geschichte über eine Innovation, die bis heute am Fraunhofer IIS und weltweit nachwirkt..

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KI-Sprachmodelle haben die Art und Weise verändert, wie Menschen mit Künstlicher Intelligenz (KI) interagieren und arbeiten. Für viele europäische Unternehmen stellen die etablierten Lösungen aber ein Datenschutz- und Sicherheitsrisiko dar. Das Fraunhofer IIS hat in einem breiten Netzwerk an Partnern aus Wissenschaft und Unternehmen mit »Teuken-7B« ein effizient trainiertes europäisches Sprachmodell entwickelt, das nicht nur als Open-Source zur Verfügung steht, sondern auch die Datenschutzstandards der Europäischen Union erfüllt.

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Mit fortschrittlicher Spracherkennung und Sprachsynthese ermöglicht Allinga eine natürliche Kommunikation zwischen Mensch und Maschine, angepasst an Arbeitsumgebung und Branche. So werden individuelle Sprachlösungen datenschutzkonform für die Industrie nutzbar gemacht.

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Telefonkonferenzen, die sich nahezu so anfühlen, als wären die Beteiligten im selben Raum? Dies wird in Zukunft mit dem »Immersive Voice and Audio Services« (IVAS) Codec möglich sein. Durch die Technologie wird bei Telefonaten oder Telefonkonferenzen das Gefühl eines räumlichen Erlebnisses erzeugt. Gespräche fühlen sich durch IVAS lebendiger an, dadurch wird die Kommunikation verbessert. 

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10 Jahre TALENTA – Im Gespräch mit Eva Hasenberger. Zum 10-jährigen Jubiläum von TALENTA haben wir die Gelegenheit genutzt, mit Eva Hasenberger, Expertin für Audiotechnologien im Fahrzeug, zu sprechen. Im Interview teilt sie ihre Leidenschaft für Musik und technische Innovationen sowie ihre Arbeit an Algorithmen, die Stereo-Content in Surround-Sound oder 3D-Audio verwandeln. Dank TALENTA konnte Eva Leitungsaufgaben übernehmen und setzt sich nun aktiv für Diversität und die Förderung von Frauen in MINT-Fächern ein.

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KI-Algorithmen, die nur anhand von Prompts – also Eingaben in menschlicher Sprache – Texte, Bilder oder Videos erzeugen, werden künftig eine große Rolle in Wirtschaft, Forschung und Gesellschaft spielen. Die sogenannten generativen Algorithmen erweitern damit die Möglichkeiten des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz. Das Fraunhofer IIS ist in der Entwicklung ganz vorne mit dabei.

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Radio Schooling, also der Fernunterricht via Digitalradio, ist ein innovativer Ansatz, der dazu beitragen kann, Bildung preisgünstig und flächendeckend in alle Ecken der Welt zu bringen.

Die Bildung per Digitalradio zahlt damit auf das SDG 4 »Quality Education« ein.

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Klarer Sound, auch wenn gerade die Straßenbahn vorbeirauscht oder der Kollege mal wieder laut auf der Tatstatur herumtippt? Die auf Künstlicher Intelligenz basierende Geräuschunterdrückungssoftware des Fraunhofer IIS schafft Abhilfe in Echtzeit. Der Clou daran: Die Technologie läuft unabhängig vom verwendeten Gerät.

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Im Rahmen unserer Mini-Serie Power-Erfinderinnen am Fraunhofer IIS stellen wir Ihnen die Arbeit von drei Wissenschaftlerinnen vor, die an einer großen Anzahl von Patenten beteiligt sind. Das Interview mit Simone Neukam ist der zweite Beitrag.

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Die Verwendung der Lichtfeldtechnologie optimiert die Aufnahme unterschiedlicher Szenenperspektiven. Joachim Keinert, Leiter der Gruppe »Computational Imaging«, stellt im Interview die neuen kreativen Möglichkeiten der Lichtfeld-Technologie in der Videopostproduktion vor.

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Vor 19 Jahren gründeten das Fraunhofer IIS und der Lehrstuhl für Informationstechnik (LIKE) ein digitales Campusradio. Im Forschungsprojekt sollten technische Neuerungen und digitale Rundfunksysteme erprobt und zusammen mit Studierenden der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) innovative, inhaltliche Konzepte entwickelt werden. Dem Stadium eines Forschungsprojektes ist das Campusradio inzwischen längst entwachsen. 2021 zog das Rundfunkstudio vom Erlanger E-Werk in das »blaue Haus« am Europakanal in Erlangen um. Anlässlich dieses Umzugs blicken wir zurück auf 19 Jahre einer fruchtbaren Zusammenarbeit.

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Selten hat man die Gelegenheit, die Köpfe hinter den Innovationen, die unsere Gegenwart verändern, kennenzulernen. Im Technology Roof in München haben Sie genau dazu die Chance. Vom 11. bis 15. August können Sie dort Fachexpertinnen und -experten treffen und ihre aktuellen Entwicklungen ausprobieren. Willkommen sind alle: Von Facherfahrenen bis Laien und von Klein bis Groß!

Johannes Schnmidl beantwortet Fragen zu MPEG-H Audio: MPEG-H Audio ist eine neue Audiotechnologie zur Übertragung von Tonsignalen für Streaming und Rundfunk. Dabei kann 3D-Klang übertragen werden, also Ton, der nicht nur von vorne, sondern auch von den Seiten und von oben kommt, was den Sound realistischer klingen lässt.

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Gender Bias und Bias im Allgemeinen spielen eine zunehmende Rolle in der Sprachverarbeitung. KIs lernen mit riesigen Datenmengen Assoziationen über die verschiedensten Dinge – und übernehmen damit auch bestehende Vorurteile und Rollenklischees. Dr. Alessandra Zarcone erklärt im Interview, ob es Gender Bias auch in der industriellen Sprachverarbeitung gibt, inwiefern sie sich selbst mit der Thematik beschäftigt und ob sich das Fraunhofer IIS mit diesem Problem auseinandersetzt.

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Neue Audio-Technologien ermöglichen realitätsnahe Hörerlebnisse: Der Klang kommt von allen Seiten - inklusive von oben. An der Optimierung solcher Audio-Formate arbeitet im Team der Abteilung Mediensysteme und Anwendungen am Fraunhofer IIS Toningenieurin Daniela Rieger, erfolgreiche Absolventin der Hochschule der Medien in Stuttgart.

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Auflösungen mit 4K und 8K in Produktionsqualität über Ethernet übertragen geht nicht? Doch! Für die Umstellung von Broadcast-Studios und Produktionen auf Internet Protocol (IP) wurde der neue Videocodec JPEG XS »maßgeschneidert«. Auf der Basis von JPEG XS haben wir eine softwarebasierte En-/Decodie-rungslösung entwickelt, die ihre Feuertaufe als marktreife Lösung für die Produktion unter Realbedingungen bestanden hat. Zusammen mit dem japanischen Broadcaster NHK haben wir einen Pilottest zur Übertragung von 8K erfolgreich durchgeführt.

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Dr. Bernhard Grill, Institutsleiter am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS, war Referent beim 19. Bayerischen Mittelstandstag im Dezember 2020. Er sprach dort über »Die Audiorevolution aus Erlangen – mp3, Fraunhofer und das große Geschäft mit komprimierten Dateien«.

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Die Audiodeskription für das Video über MPEG-H Audio ist jetzt in acht Sprachen verfügbar.

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SReferenten berichten von ihren Erfahrungen mit aktuellen Weiterbildungsangeboten am Fraunhofer IIS

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Sprachassistenten wie Alexa, Siri & Co. verbreiten sich immer mehr. Doch sobald sie komplexe Inhalte und Kontext verstehen und semantische Bezüge herstellen sollen, wird es schwierig für sie. Birgit Brüggemeier Ph.D. weiß: »Der Maschine mangelt es an ‚Common sense‘, also an gesundem Menschenverstand.« Zusammen mit ihrem Projektteam arbeitet sie an der europäische Variante eines Sprachassistenten und untersucht dabei, wie man diese Fehler dem Nutzer gegenüber kommunizieren kann, ohne dass dieser die Interaktion mit dem Sprachassistenten entnervt beendet.

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Serie: KI – Prof. Albert Heuberger und Dr. Bernhard Grill, die Leiter des Fraunhofer IIS, erläutern im Interview, warum die Zeit reif ist für Künstliche Intelligenz und warum Technologieentwicklungen für Kunden mit KI noch besser werden können.

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