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at - Automatisierungstechnik

Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik

[AT - Automation Technology: Methods and Applications of Control, Regulation, and Information Technology
]

Editor-in-Chief: Bretthauer, Georg

12 Issues per year


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ISSN
2196-677X
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Volume 61, Issue 11 (Nov 2013)

Issues

Visuelle Perzeption für die multimodale Mensch-Maschine-Interaktion in und mit aufmerksamen Räumen

Visual Perception for Multi-Modal Human-Machine-Interaction in and with Attentive Environments

Michael Voit
  • Corresponding author
  • Fraunhofer IOSB, Karlsruhe
  • Email:
/ Florian van de Camp
  • Fraunhofer IOSB, Karlsruhe
  • Email:
/ Joris Ijsselmuiden
  • Fraunhofer IOSB, Karlsruhe
  • Email:
/ Alexander Schick
  • Fraunhofer IOSB, Karlsruhe
  • Email:
/ Rainer Stiefelhagen
  • Fraunhofer IOSB, Karlsruhe und Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
  • Email:
Published Online: 2013-11-16 | DOI: https://doi.org/10.1515/auto.2013.1059

Zusammenfassung

Im Rahmen des Fraunhofer-internen Attract-Förderprojektes „Visuelle Perzeption für die Mensch-Maschine Interaktion – Interaktion in und mit aufmerksamen Räumen” wird am Fraunhofer IOSB an der Entwicklung interaktiver, wahrnehmender Umgebungen gearbeitet, welche mit Kameras Personen, deren Position, Körperhaltung, Kopfdrehung und Gestik in Echtzeit erfassen können. Die gewonnene Information wird dazu genutzt, Personen bei Ihrer Zusammenarbeit sowie bei der Interaktion, beispielsweise mit einer großen Videowand oder anderen Geräten, zu unterstützen. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die im Rahmen des Projektes entworfene Infrastruktur einer aufmerksamen Umgebung sowie praxisnahe Anwendungsfälle, in denen die entwickelten Technologien neuartige Lösungsansätze zur Optimierung bestehender Prozesse ermöglichen.

Abstract

Within the Fraunhofer-internal ATTRACT program “Visual perception for human-machine-interaction – interaction in and with attentive environments”, an intelligent and attentive room is developed, which uses cameras to recognize people, their locations, articulated body postures, head poses and gestures in real time. This information is used to support both collaborative team work as well as individual users interacting with large video walls and other devices within the environment. This article presents an overview of the attentive environment's implemented infrastructure as well as different use cases, in which the developed technologies allow innovative solutions for the optimization of existing processes.

Keywords: Multi-modal Human-machine-interaction; attentive environments; person tracking; articulated body tracking; body posture; visual focus of attention; situation analysis; home automation; monitoring; gesture interaction; quality inspection; control room

Schlagwörter: Multi-modale Mensch-Maschine-Interaktion; aufmerksame Umgebungen; Personentracking; artikulares Körpertracking; Kopfdrehung; visuelle Aufmerksamkeit; Situationsanalyse; Hausautomatisierung; Protokollierung; Gesteninteraktion; Qualitätssicherung; Lagezentrum; Kontrollzentrum

About the article

Michael Voit

Dr.-Ing. Michael Voit ist seit 2012 Gruppenleiter der Forschungsgruppe Perceptual User Interfaces am Fraunhofer IOSB. Seine Hauptarbeitsgebiete umfassen die kamera- und videobasierte Erfassung des Menschen zur Entwicklung innovativer Mensch-Computer-Schnittstellen.

Fraunhofer IOSB, Fraunhoferstr. 1, D-76131 Karlsruhe, Fax: +49-(0)721-6091-413

Florian van de Camp

Dipl. Inform. Florian van de Camp arbeitet als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer IOSB. Hauptarbeitsgebiete: Personentracking, Mensch-Maschine- und Multi-Display-Interaktion.

Fraunhofer IOSB, Fraunhoferstr. 1, D-76131 Karlsruhe, Fax: +49-(0)721-6091-413

Joris Ijsselmuiden

MSc Joris Ijsselmuiden arbeitet als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer IOSB. Hauptarbeitsgebiete: künstliche Intelligenz und automatische Situationsanalyse.

Fraunhofer IOSB, Fraunhoferstr. 1, D-76131 Karlsruhe, Fax: +49-(0)721-6091-413

Alexander Schick

Dipl. Inform. Alexander Schick arbeitet als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer IOSB. Hauptarbeitsgebiete: visuelles Erfassen der artikularen Körperhaltung, Zeige- und Handgestenerkennung, multimodale Mensch-Maschine-Interaktion.

Fraunhofer IOSB, Fraunhoferstr. 1, D-76131 Karlsruhe, Fax: +49-(0)721-6091-413

Rainer Stiefelhagen

Prof. Dr.-Ing. Rainer Stiefelhagen ist Professor am Karlsruher Institut für Technologie. Er leitet dort den Forschungsbereich Maschinensehen für die Mensch-Maschine-Interaktion am Institut für Anthropomatik sowie das Studienzentrum für Sehgeschädigte des KIT. Im Jahr 2007 gründete er am Fraunhofer IOSB die Forschungsgruppe Perceptual User Interfaces, die er bis 2012 leitete. Seine Forschung befasst sich mit der Entwicklung von Verfahren des Maschinellen Sehens, insbesondere der Erfassung von Menschen, um damit nutzerfreundliche technische Systeme zu ermöglichen.

Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Anthropomatik, Vincenz-Prießnitz-Str. 3, D-76131 Karlsruhe, Fax: +49-(0)721-608-45939


Received: 2013-05-15

Published Online: 2013-11-16

Published in Print: 2013-11-01


Citation Information: at – Automatisierungstechnik at – Automatisierungstechnik, ISSN (Online) 2196-677X, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1515/auto.2013.1059.

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