Abschlussarbeiten

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Automatische Detektion von Sprache zur Erkennung von Kommunikationssituationen unter Berücksichtigung der Privatsphäre
Jule Pohlhausen

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Inga Holube und Prof. Dr. Jörg Bitzer
Eingereicht am 14. Februar 2020

Der Höralltag beinhaltet viele, unterschiedlich komplexe Kommunikationssituationen. Für ein besseres Verständnis des Höralltags wurde Ecological Momentary Assessment (EMA) genutzt, um sowohl subjektive Bewertungen, als auch objektive akustische Merkmale „an Ort und Stelle“ aufzuzeichnen. Damit eine robuste und exakte Analyse der aufgezeichneten EMA-Daten erfolgen kann, z.B. zur Bestimmung des Hintergrundgeräuschpegels während einer Kommunikationssituation, ist eine Erkennung von Sprachabschnitten notwendig. Ziel dieser Bachelorarbeit war die Analyse, inwiefern die Detektion von Zeitsegmenten mit Sprache zuverlässig gelingt. Dazu wurden verschiedene Ansätze zur automatischen Detektion von Eigensprache (Zeiträume, in denen der Nutzer des EMA-Systems selbst spricht) und weiteren Sprachanteilen (Zeiträume, in denen ein Kommunikationspartner spricht) evaluiert. Für die Evaluation der Sprachdetektion wurden händisch annotierte Aufnahmen im Labor und im Alltag verwendet. Die Ergebnisse zeigten speziell für die Alltagsaufnahmen und bei hohen Hintergrundpegeln Schwierigkeiten auf. Daher wurde ein Set an charakteristischen Merkmalen von Sprache entwickelt, das unter anderem die Kohärenz, den Kurzzeit-Pegel und die harmonische Struktur im Frequenzbereich berücksichtigte. Als Erweiterung der Sprachdetektion wurde das sogenannte Random-Forest-Verfahren aus dem Bereich des maschinellen Lernens trainiert, um die charakteristischen Merkmale von Sprache automatisch zu verknüpfen. Besonders die Detektion von weiteren Sprachanteilen konnte unter Verwendung des Random-Forest-Verfahrens deutlich verbessert werden. Die Evaluation bestätigte, dass das Random-Forest-Verfahren insgesamt robust Sprache detektiert und zur Analyse der EMA-Daten geeignet ist.

Typical hearing situations in everyday life cover a wide range of communication situations. For a better understanding of the individual acoustic environment ecological momentary assessment (EMA) was applied to collect subjective ratings and privacy-preserving acoustic features in everyday life. The analysis of these EMA-data, e.g. to estimate the level of the background noise during a communication, requires a robust speech detection. The aim of this work was to evaluate existing methods for detecting own voice (i.e. sequences in which the user of the EMA-system talks) and further voices (i.e. sequences in which a conversational partner talks). For evaluating speech detection methods manually annotated recordings of communication in the laboratory and daily life were used. The results indicate that the existing methods had difficulties to detect speech accurately and robustly for the recordings in everyday life, especially when the background noise had a high level. Hence, a set of characteristic features of speech was introduced which includes e.g. the coherence, the short-term level, and the harmonic pattern in the frequency domain. Additionally, a new approach for automatic speech detection was presented. Regarding ensemble learning a Random Forest was trained to combine the characteristic features automatically. Especially the detection of further voices was improved with the Random Forest. The evaluation shows that the Random Forest detects speech robustly and is a good choice for further analysis of EMA-data.

Unsicherheiten bei der messtechnischen Rückführung der elektrischen Eingangsimpedanz eines Piezoelektrischen Hydrophons auf ein Bezugsnormal
Aenne Euhus

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Matthias Blau und Dr.-Ing. Michael Bellmann (itap)
Eingereicht am 13. Februar 2020

Durch das wachsende Bewusstsein für den Nutzen von erneuerbarer Energien, wurde in den letzten Jahren vor allem der Bau von Windenergieanlagen stark vorangetrieben. Zur akustischen Überwachung und zum Schutz maritimen Lebens werden bei Rammarbeiten an den Fundamenten Unterwassermikrofone eingesetzt. Sogenannte Hydrophone können durch das mehrfache Ausund Einbringen während eines Einsatzes von außen beschädigt werden, woraus auch eine Salzwassereinlagerung im Kabel resultieren kann, die zu einem Defekt führt. Um Defekte an Hydrophonen erkennen zu können, wird auf die Messung einer elektrischen Impedanzspektroskopie (EIS) zurückgegriffen. Diese ermittelt die elektrische Eingangsimpedanz eines Hydrophons und vergleicht diese mit einer bekannten Referenzimpedanz (einem Bezugsnormal). Verschiedene Bezugsnormale werden aus elektronischen Ersatzschaltungen gebildet, welche dem spektralen Verlauf eines Hydrophons ähneln. Bei der messtechnischen Überprüfung kann zwischen den Bezugsnormalen gewählt werden, die jeweils unterschiedliche Kenngrößen besitzen, vereinfacht wurden, oder eine geringere Unsicherheit aufweisen. Ein bereits bestehendes Messsystem für die Messung der elektrischen Impedanzspektroskpie wird im Rahmen dieser Arbeit erweitert und auf auftretende Fehler untersucht. Die Unsicherheiten aller Einflussnehmenden Größen werden bestimmt und zu einer Gesamtunsicherheit zusammengetragen. Es treten sowohl bekannte als auch unbekannte Unsicherheiten im System auf. Neben der Ermittlung aller vorkommenden Unsicherheiten, wird in dieser Arbeit ein Toleranzschlauch entwickelt. Mit diesem lässt isch in der alltäglichen Anwendung entscheiden, ob ein Hydrophon weiter benutzt werden kann oder ob es defekt ist und nicht für weitere Messungen verwendet werden sollte.

Due to the growing awareness of the usefulness of renewable energies, the construction of wind turbines in particular has been strongly promoted in recent years. For acoustic monitoring and protection of marine life, underwater microphones are used for pile driving at the foundations. The so-called hydrophones can be damaged from the outside multiple submergences and removals during an operation from the outside, which can also result in saltwater accumulation in the cable. In order to detect defects in hydrophones, the measurement of an electrical impedance spectroscopy (EIS) is used. This determines the electrical input impedance of a hydrophone and compares it with a known reference impedance (a reference standard). Different reference standards are formed from electronic equivalent circuits, which resemble the spectral characteristics of a hydrophone. For the metrological verification, it is possible to choose between the different reference standards, each of which has different characteristics, has been simplified, or has a lower level of uncertainty. An already existing measuring system for the measurement of the electrical impedance spectroscopy is extended in this work and examined for occurring errors. The uncertainties of all influencing quantities are determined and combined to an overall uncertainty. Both, known and unknown uncertainties occur in the system. In addition to the determination of all occurring uncertainties, a tolerance hose is developed in this work. This indicates whether a hydrophone can continue to be used or whether it is defective and should not be used anymore.

Sprachverständlichkeit im fluktuierenden Störschall: Adaptive Bestimmung der Sprachverständlichkeitsschwelle und deren Reproduzierbarkeit
Annika Richardt

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Inga Holube und PD Dr. Matthias Hey (Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel)
Eingereicht am 13. Februar 2020

Die Messung des Oldenburger Satztests (OLSA) im Störschall erfolgt im klinischen Alltag typischerweise mit einem stationären sprachsimulierenden Rauschen. Alternativ kann der OLSA mit einem fluktuierenden sprachmodulierten Rauschen (ICRA5) durchgeführt werden, welches die alltäglichen Störschallsituationen aufgrund seiner zeitlichen Eigenschaften gut repräsentiert. Das Ziel dieser Arbeit war der Vergleich zwischen drei Verfahren zur Bestimmung des Sprachverstehens: (1) das etablierte adaptiven Verfahren zur Bestimmung der Schwelle für ein Sprachverstehen von 50 % (L50), (2) ein adaptives Verfahren zur Bestimmung des L50 gekoppelt mit der Steigung der Diskriminationsfunktion am L50 (s50) (Brand und Kollmeier, 2002) und (3) ein nicht-adaptives Verfahren mit festem SNR. Der Vergleich erfolgte hinsichtlich des L50 und des s50. Durch die Ermittlung des Sprachverstehens von 30 % und 70 % (L30 und L70) mit dem Messverfahren (2) wurden der L50 mit seiner Steigung berechnet. Zur Bestimmung der Steigung mit dem nicht-adaptiven Messverfahren (3) war es notwendig, das Sprachverstehen mit festen Signal-Rausch-Abständen (SNR) ober- und unterhalb des L50 zu bestimmen. Dazu wurden individuelle SNR von L50-6 dB, -3 dB, 0 dB, 3 dB und 6 dB gewählt. Die Ergebnisse zeigen, dass die L50 mit Verfahren 2 systematisch um 1,7 dB SNR zu höheren Werten gegenüber der adaptiven L50-Bestimmung (Verfahren 1) abweichen. Die Test-Retest-Genauigkeit des L50 beim Messverfahren (2) ist mit 3,0 dB SNR bei Einsatz des fluktuierenden ICRA5-Rauschens geringer als bei Einsatz des stationären OLSA-Rauschens. Weiterhin wurden die Steigungen der Diskriminationsfunktion des OLSA im ICRA5-Rauschen verglichen. Während das adaptive Verfahren 2 eine Steigung von im Mittel 6,6 % Punkte/dB ergibt, erhält man für das nicht-adaptive Verfahren 3 einen Wert von 4,4 %-Punkte/dB. In der durchgeführten Studie wurden systematische Unterschiede im L50 und s50 zwischen stationärem und fluktuierendem Rauschen aufgezeichnet. Diese Unterschiede zeigen ein anderes Verhalten der audiometrischen Kenndaten L50 und s50 im fluktuierenden Störschall im Vergleich zum stationären Störschall auf.

In everyday clinical practice the Oldenburg sentence test (OLSA) in noise is typically employing a stationary speech-simulating noise. Alternatively, the OLSA can be carried out applying a fluctuating speech-modulated noise (ICRA5) representing everyday noise situations. In contrast to the stationary noise, the fluctuating noise is characterized by temporal dips in the noise. The aim of this study is to compare three different methods determining speech reception: (1) a clinically established adaptive method for determining the 50%-threshold of speech understanding (L50), (2) an adaptive method determining L50 coupled with the slope of the discrimination function at the L50 (s50) (Brand and Kollmeier, 2002) and (3) a non-adaptive method applying fixed SNRs. The comparison focuses on the results of L50 and the s50 measured using the aforementioned methods. By determining the speech understanding of 30% and 70% (L30 and L70) with the method (2), the slope at the L50 was calculated. In order to determine the slope using the non-adaptive method (method (3)), the speech understanding with fixed signal-to-noise ratios (SNR) above and below the L50 were determined. For this purpose, SNRs of L50-6 dB, -3 dB, 0 dB, 3 dB and 6 dB were selected, individually for test persons. The results indicate that the L50 measured by method (2) deviates systematically by 1.7 dB SNR from values measured employing the adaptive L50 determination (method (1)). Under ICRA5 noise the test-retest- reliability of the L50 was higher (3,0 dB SNR) than when using the stationary OLSA noise. Furthermore, the slopes of the OLSAs’ discrimination function using the ICRA5 noise were compared for the three methods. While the adaptive method (2) has an average slope of 6.6% points/dB, the nonadaptive method (3) has a slope of 4.4% points/dB. This study shows significant differences in L50 and s50 between stationary and fluctuating noise. Compared to established thresholds of L50 and s50 that can be observed when using a stationary noise, introducing a fluctuating noise different audiometric behavior of the L50 and s50 can be observed.

Messung der Höranstrengung mit einer CI-Vocoder-Simulation bei Normalhörenden mittels subjektiver Skalierung und EEG-Ableitung
Angelika Kothe

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Martin Hansen und Dr.-Ing. A. Winneke
Eingereicht am 12. Februar 2020

vertraulich

Vergleich von fünf Sprachtests im sprachsimulierenden Störgeräusch
Christina Zinner

Masterarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Inga Holube und Prof. Dr. Martin Hansen
Eingereicht am 12. Februar 2020

In Deutschland stehen mehrere Sprachtestverfahren zur Verfügung, die jeweils mit unterschiedlichen Störgeräuschen und teils auch anderen Kalibrierungsverfahren verwendet werden. Dadurch können Vergleiche zwischen den jeweiligen Ergebnissen nur bedingt erfolgen. Zur Untersuchung der Unterschiede zwischen dem Freiburger Einsilbertest (FBE), dem Oldenburger Satztest (OLSA), dem Göttinger Satztest (GÖSA), dem Hochmair-Schulz-Moser-Satztest (HSM) und dem Reimtest nach von Wallenberg und Kollmeier (WAKO) wurden deshalb die Messbedingungen angeglichen. Zum einen wurden alle Sprachmaterialien auf den gleichen mittleren Langzeitpegel kalibriert. Zum anderen wurden neue sprachsimulierende Rauschen aus den Sprachmaterialien generiert, indem das Sprachmaterial 30fach überlagert wurde. Diese sprachsimulierenden Rauschen (engl.: speech adjusted noise, SAN) weichen zum Teil deutlich vom Spektrum der standardmäsig verwendeten Rauschen (STD) ab. Das Sprachverstehen in den STD- und SAN-Rauschen wurde mit 22 jungen Probanden ohne Hörbeeinträchtigungen im Freifeld ermittelt. Sowohl die Sprache als auch das Störgeräusch wurden über einen Lautsprecher aus der 0°-Richtung dargeboten. Jedes der fünf Sprachmaterialien wurde in den Störgeräuschen bei jeweils mindestens drei Signal-Rausch-Abstanden (SNR) präsentiert. An die Messergebnisse wurden Diskriminationsfunktionen angepasst und die Schwelle für 50%iges Sprachverstehen (SRT50) ermittelt. Bei Verwendung der SAN-Rauschen wichen die SRT50-Werte der fünf Sprachmaterialien um maximal 2,6 dB voneinander ab. Die Differenz zu den SRT50-Werten für die STD-Rauschen war für den HSM mit 4,0 dB am größten und betrug beim GÖSA lediglich 0,7 dB. Die ermittelten Ergebnisse konnten durch den „Speech Intelligibility Index“ (SII) nur bedingt nachgebildet werden.

There are several speech tests available in Germany. They are often used with different background noises and sometimes also with different calibration methods. Therefore, comparisons between the respective results can only be made conditionally. To investigate the differences between the Freiburg monosyllabic test (FBE), Oldenburg (OLSA) and Göttingen (GÖSA) sentences test, Hochmair-Schulz-Moser sentences test (HSM), and rhyme test according to von Wallenberg and Kollmeier (WAKO), the measurement conditions were adjusted. First, all speech materials were calibrated to the same average long-term level. On the other hand, new speech-simulating noises were generated from the speech materials. For this purpose, the speech material was overlaid 30 times. These speech-adjusted noises (SAN) sometimes differ significantly from the spectrum of the standard noises (STD). The speech intelligibility in the STD- and SAN-noises was measured with 22 young and normal-hearing persons in freefield conditions. Both, the speech and the background noise, were presented via a loudspeaker from the 0 ° direction. Each of the five speech materials were presented in the background noise with at least three signal-to-noise ratios. Discrimination functions were adapted to the measurement results and the speech reception thresholds for a speech intelligibility of 50% were determined. When using SAN noise, the SRT50 values of the five speech materials differed by a maximum of 2.6 dB. The difference to the SRT50 values for the STD noise was largest for the HSM with 4.0 dB and was only 0.7 dB for the GÖSA. The speech intelligibility index (SII) only partially replicated the results.

Entwicklung und Evaluation eines Verfahrens zur Bestimmung der Lautheitswahrnehmung von Hörgeräteträgern für natürliche Signale
Theresa Jansen

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Martin Hansen und Dr. Dirk Oetting
Eingereicht am 11. Februar 2020

vertraulich

Untersuchungen zur binauralen Hörfähigkeit bei beidseitig getragenen Knochenleitungshörgeräten
Michelle Krüger

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Inga Holube und Dr. Anja Kurz (Universitätsklinikum Würzburg)
Eingereicht am 10. Februar 2020

Es ist bekannt, dass das binaurale Hören wichtige Vorteile wie die Schalllokalisierung und ein besseres Sprachverstehen im Störgeräusch gegenüber dem monauralen Hören bietet. Bei der Stimulation über die Knochenleitung (KL) sind diese Vorteile ebenfalls gegeben, jedoch aufgrund der transkraniellen Übertragung nicht so stark ausgeprägt wie bei der Luftleitung. Die letzten Studien die u. A. von Zeitooni, Stenfelt und Agterberg veröffentlicht wurden deuten darauf hin, dass die bilaterale KL-Stimulation binaurales Hören ermöglicht. In dieser Studie wurde das binaurale Hören bei KL-Stimulation mit dem BAHA5 Power Soundprozessor, getragen am Sound Arc, untersucht. Dazu wurden bei zehn normalhörenden Probanden Schallleitungshörverluste simuliert. Zudem wurden drei Fallbeispiele von Probanden mit herkömmlicher Hörgeräteversorgung aufgenommen. Bei den Normalhörenden wurden die unilaterale und die bilaterale BAHA-Versorgung miteinander verglichen. Bei den Hörgeräteträgern, die unterschiedliche Innenohrhörverluste aufwiesen, wurden zusätzliche Messungen mit einem BAHA und einem kontralateral getragenen Hörgerät (HG) durchgeführt. Es wurden Messungen der Aufblähkurven, des Sprachverstehens in Ruhe mit dem Freiburger Einsilber Test und des Sprachverstehens im Störgeräusch mit dem Oldenburger Satztest durchgeführt. Zudem wurden der Kopfschatten-, Squelch- und Summationseffekt sowie das spatial release from masking (SRM) bestimmt. Die Aufblähkurven der unilateralen und bilateralen BAHA-Versorgung unterschieden sich in der normalhörenden Probandengruppe bei keiner der Frequenzen von 125 bis 8000 Hz signifikant. Die Mediane der PTA 3-Werte der beiden Versorgungen unterschieden sich nur um 2,5 dB HL voneinander. Bei dem Test des Sprachverstehens in Ruhe ergab sich eine signifikante Verbesserung des Sprachverstehens bei der bilateralen gegenüber der unilateralen BAHA-Versorgung bei 50 dB SPL. Bei der Untersuchung des Sprachverstehen im Störgeräusch wurde eine signifikante Verbesserung des SRM durch das zweite BAHA erreicht. Der Squelch- und der Summations-Effekt waren positiv, unterscheiden sich jedoch nicht signifikant von 0 dB. Der Kopfschatten-Effekt war entgegen der Erwartung negativ. Für die Ermittlung signifikanter Ergebnisse soll die Probandenanzahl in beiden Gruppen erhöht werden.

It is known that binaural hearing offers important advantages over monaural hearing, such as sound localization and better speech understanding in noise. These advantages are also present in bone conduction (BC) stimulation, but are less pronounced than in air conduction stimulation because of the transcranial transmission. The latest studies published by Zeitooni, Stenfelt and Agterberg suggest that bilateral BC-stimulation enables binaural hearing. In this study, binaural hearing with BC-stimulation was investigated using the BAHA5 Power Sound Processor worn on the Sound Arc. For this purpose, conductive hearing losses were simulated in ten normal hearing subjects. In addition, three case studies of subjects with conventional hearing aid (HA) fitting were recorded. For normal hearing patients, unilateral and bilateral BAHA fittings were tested. Additionally for the HA users, measurements were performed with a BAHA and a contralateral HA. Measurements of the sound field thresholds, speech reception thresholds (SRT) in quiet and in noise were performed. In addition, the head shadow-, squelch and summation-effect and the SRM were determined. The sound field thresholds of unilateral and bilateral BAHA fittings did not differ significantly in the normal hearing group of subjects at any of the frequencies from 125 to 8000 Hz. The medians of the PTA 3-values of the two fittings differed from each other by only 2.5 dB HL. The test of speech understanding in quiet showed a significant improvement in speech understanding in bilateral versus unilateral BAHA treatment at 50 dB SPL. In the study of speech understanding in noise, a significant improvement in SRM was achieved by the second BAHA. The squelch- and summation-effects were positive, but did not differ significantly from 0 dB. The head shadow effect was negative, contrary to expectations. To obtain significant results, the number of test persons in both groups should be increased.

Unterstützungssystem bei minimalinvasiven Operationen für intraoperatives Feedback an den Operateur
Tim Schneider

Bachelorarbeit im Studiengang Assistive Technologien
Betreut durch Prof. Dr. Frank Wallhoff und Dr. Michael Buschermöhle
Eingereicht am 28. Januar 2020

Minimalinvasive Cochlea Implantat-Operationen stellen eine bedeutend weniger traumatische Möglichkeit dar, Patienten mit einem Cochlea Implantat zu versorgen, als die herkömmliche Operationsmethode. Hierfür wird die Mastoidektomie der herkömmlichen Variante durch eine minimalinvasive Bohrung ersetzt, was eine erheblich geringere Belastung für den Patienten nach sich zieht. Durch das enge Bohrloch dieser Operationsvariante entstehen jedoch neuartige Probleme hinsichtlich der Elektrodeninsertion. Die Elektrodeninsertion stellt einen essenziellen Schritt der Cochlea Implantat-Operation dar und wird bei minimalinvasiven Eingriffen durch das enge Bohrloch extrem erschwert. Dem Operateur wird die Sicht auf den Situs genommen, da auch ein Mikroskop oder Endoskop nicht durch das Bohrloch geführt werden kann. Um den Elektrodenstrang während der Elektrodeninsertion dennoch erfolgreich in die Cochlea des Patienten zu inserieren, wurde ein Softwareprototyp eines intraoperativen Feedbacks entwickelt, das dem Operateur eine Echtzeitrückmeldung geben soll, wie die Elektrodeninsertion verläuft. Das Feedback beruht dabei auf einer, in Echtzeit durchgeführten, Impedanzmessung und soll als optisches Feedback während der Operation auf einem Bildschirm dargestellt werden. Dies ist sinnvoll, da der Operateur das Positionieren des Elektrodenstrangs somit perfekt nachverfolgen kann, ohne den Blick auf den Situs richten zu müssen. Als Grundlage für die Entwicklung des Softwareprototypen dienten im Vorhinein durchgeführte qualitative Experteninterviews.

Minimally invasive cochlear implant surgery is a significantly less traumatic way to supply patients with a cochlear implant than the traditional surgical method. For this purpose, the mastoidectomy of the conventional variant is replaced by a minimally invasive drilling, which results in a considerably lower load for the patient. However, the resulting narrow drill hole creates new types of problems regarding the insertion of electrodes. Electrode insertion is an essential step in cochlear implant surgery and is extremely difficult in minimally invasive procedures due to the narrow drill hole. The surgeons‘ view is obstructed, since even a microscope or endoscope cannot be passed through the drill hole to get a better view on the situs. In order to successfully insert the electrode string into the patients‘ cochlea during electrode insertion, a software prototype of an intraoperative feedback was developed, which should give the surgeon real-time feedback on how the electrode insertion is proceeding. The feedback is based on a real-time impedance measurement and should be displayed as optical feedback on a screen during the operation. This is useful because the surgeon can follow the progress of the electrode string perfectly without looking at the situs. Qualitative expert interviews conducted in advance served as the basis for the development of the software prototype.

Untersuchung des durch das Ohrpassstück übertragenen Windgeräuschanteils an den gesamten Windgeräuschen bei einer Hörgeräteversorgung
Julia Zimmer

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Matthias Blau und Simon Köhler M.Sc. (Sonova AG, Stäfa, Schweiz)
Eingereicht am 13. Januar 2020

Synthese und Implementierung einer Dialogführung für therapeutische Assistenzsysteme auf Basis von Experteninterviews
Laura Steven

Bachelorarbeit im Studiengang Assistive Technologien
Betreut durch Prof. Dr. Frank Wallhoff und Dr. med. Rudolf Siegert
Eingereicht am 21. November 2019

In dieser Bachelorarbeit wird eine Dialogführung, für ein therapeutisches Assistenzsystem für ältere Menschen im ländlichen Bereich, auf Basis von Experteninterviews synthetisiert und implementiert. Im Rahmen dieser Arbeit wurden fünf Physiotherapeuten in der Rolle als Experten befragt. Die daraus resultierenden Ergebnisse wurden bei der Implementierung der Dialogführung in Python umgesetzt. Im Anschluss erfolgt eine qualitative Evaluation mit fünf Probanden, die zeigen soll, in wie weit die Anforderungen des Dialoges, im Bezug auf die Umsetzbarkeit der Übungen und der Dialogführung an sich, von den Älteren Menschen umgesetzt werden und das System motivieren kann. Die Ergebnisse der Evaluation waren sehr individuell.

This Bachelor Thesis is about the synthesis and implemantaion of a dialogue system for an therapeutic assistance system. Professional physiotherapist are interviewd to get information about factors of motivation, instructions and risk of injury. The therapeutic assitance system should guide a user through six different movement exercises. With the results of the expert interview a Finit-Based-Dialoguesystem has been implemented. Through an qualitative evaluation elderlys have been interviewed after using the assitance system. The results of the interview are very individual.

Sensitivitätsanalyse einer akustischen Messsensorik und ihrer mechanischen Zustelleinheit am Beispiel des KS03
Sascha Averes

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Matthias Blau und Dipl. Ing. J. Huxdorff
Eingereicht am 15. August 2019

Luftschalldämmung von Fassaden bei tiefen Frequenzen
Johanna Schwarzbard

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Matthias Blau und Dr. Volker Wittstock (Physikalisch-Technische-Bundesanstalt, Braunschweig)
Eingereicht am 14. August 2019

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Luftschalldämmung von Fassaden bei tiefen Frequenzen. Dazu werden bereits existierende Erfahrungsberichte als Grundlage für die Messungen verwendet. Die DIN EN ISO 16283-3 bildet die Grundlage für die Messung des Schalldämm-Maßes und die Schalldruckpegeldifferenz. Die Messungen finden an einem Modell im Maßstab 1:10 statt. Neben der Grundeinstellung, die in der Norm beschrieben ist, werden unterschiedliche Parameter wie Änderung des Volumens, Positionen der Schallquelle und der Mikrofone sowie die Änderung der Messrichtung betrachtet. Die Mikrofonpositionen im Empfangsraum sowie die Empfangsraumgröße weisen einen Einfluss auf die Messergebnisse auf. Die verscheidenen Positionen des Lautsprechers hingegen nehmen unterhalb einer Frequenz von 250 Hz im Modell keinen großen Einfluss auf die Messergebnisse. Das Schalldämm-Maß ist nicht direkt mit der umgekehrten Messrichtung zu vergleichen.

The present work deals with the façade sound insulation at low frequencies. Therefore, the measurements are based on already existing reports. The DIN EN ISO 16283-3 build the technical framework of the measures of the sound reduction index and the sound pressure level difference. The measurements take place on a 1:10 scale model. Beyond the basic settings, described in the standard, various parameters such as volume change, positions of the sound source and the microphones as well as the change of the measuring direction are considered. The variation in microphone positions in the receiving room and the volume take influence on the measurement results below 250 Hz in the model. In contrast the different positions of the loudspeaker do not take much influence on the measurement results. The sound reduction index is not directly comparable to the reverse measurement direction.

Entwicklung einer mobilen Software Applikation zur Visualisierung und Analyse von EEG-Daten
Sarah Vöge

Bachelorarbeit im Studiengang Assistive Technologien
Betreut durch Prof. Dr. Frank Wallhoff und Dr. Sebastian Fudickar
Eingereicht am 12. August 2019

Die Entwicklung und Programmierung einer Android basierten Applikation zur Darstellung, Analyse und Speicherung von Daten eines mobilen Elektroenzephalogramms (EEG) sowie die Evaluation der Performance der Methodik des Einlesens der Daten aus einer ausgewählten Datei, sind als Ziele der Bachelorarbeit anzusehen. Zur Umsetzung dieser Ziele musste neben dem Einlesen der Daten aus einer durch den Nutzer ausgewählten Datei auch eine dynamische Darstellung mit mehreren untereinander aufgeführten Abbildungen umgesetzt werden. Zusätzlich wurden in einer weiteren Ansicht drei Frequenzspektren der im Frequenzbereich gefilterten Daten präsentiert. Zur Evaluation des Einlesens musste eine Vergleichsmethode erarbeitet und umgesetzt werden, durch welche eine deutliche Beschleunigung des Vorganges erreicht wurde.

The developement and programming of an Android based mobile application for analyzing, saving and presenting the data of a mobile electroencephalogram (EEG) as well as the evaluation of the method to read data from a file are the aims of this bachelor thesis. Beside the developement of this method a dynamic data presentation has to be implemented. Furthermore three frequency spectrums can be presented to the user which use the filtering in the frequency range of the data. In addititon an evaluation of the method to read data from the file was performed by using a new developed method compared to the original one. This new method was able to reach a notable acceleration.

Einsatz neuropsychologischer Testverfahren in der Kognitiven Audiologie
Yannik Gerlach

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Inga Holube und Prof. Dr. Karsten Plotz
Eingereicht am 25. April 2019

Der Einfluss der kognitiven Fähigkeiten auf das individuelle Sprachverstehen stößt in der Audiologie auf immer größeres Interesse. Um diesen zu erfassen, werden vermehrt neuropsychologische Testverfahren eingesetzt, wobei die im deutschsprachigen Raum etablierten Testverfahren bislang vergleichsweise wenig Beachtung fanden. Da bisherige Veröffentlichungen zahlreiche Hinweise auf entsprechende Zusammenhänge liefern, sollen im Rahmen dieser Bachelorarbeit verschiedene im deutschsprachigen Raum etablierte und neu implementierte Testverfahren aus dem Bereich der Aufmerksamkeitsprüfung in Bezug auf ihre Anwendung und den Zusammenhang mit dem Sprachverstehen verglichen werden. Hierfür werden an 20 jungen, normalhörenden Probanden sowohl audiologische als auch kognitive Tests durchgeführt und hinsichtlich ihres Zusammenhangs statistisch ausgewertet. Neben den quantitativen Ergebnissen werden auch qualitative Aspekte, z.B. der benötigte Zeitaufwand und subjektive Eindrücke berücksichtigt, um anschließend Empfehlungen für die zukünftige Auswahl von neuropsychologischen Testverfahren in weiterführenden Studien oder auch der Praxis geben zu können.

The influence of cognitive abilities on speech comprehension is gaining interest within the field of audiology, as more and more neuropsychological testing procedures are evaluated regarding influences on the properties of hearing. However, testing procedures which are well-established in German-speaking countries were so far attracting only little consideration in previous studies. Despite the lack of a standardized test battery, previous publications establish a strong relation between attention and speech comprehension. This thesis compares a variety of test procedures from the field of attention span which are well-established in German-speaking countries in regards to their relation to speech reception. Therefore, 20 young subjects of normal hearing were asked to participate in both audiological and cognitive tests, and possible links between them are evaluated statistically. Qualitative aspects such as the required time to complete the tests as well as the subject's personal impressions are considered alongside quantitative ones, resulting in a recommended selection of test procedures for subsequent studies and practical application.

Untersuchung zum Einsatz von Deep Learning für die ultraschallbasierte Objektklassifikation
Frithjof Splettstößer

Bachelorarbeit im Studiengang Hörtechnik und Audiologie
Betreut durch Prof. Dr. Matthias Blau und Dr. André Gerlach
Eingereicht am 26. Februar 2019