Klassifikation von Meeressäugern mit Mitteln der Spracherkennung

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Die Meere sind nicht nur durch Müll und Abwässer, sondern auch durch akustische Verschmutzung, wie Schiffslärm und SONAR-Systeme, bedroht. Besonders betroffen sind Meeressäuger, die auf akustische Signale angewiesen sind. Das Projekt „Protection of Marine Mammals“ der EDA zielt darauf ab, Meeressäuger vor den negativen Auswirkungen aktiver SONARs zu schützen und gleichzeitig die Einsatzfähigkeit dieser Systeme zu gewährleisten. Dazu ist eine Klassifikation der Meeressäuger im Einflussbereich des SONARs erforderlich, um geeignete Schutzmaßnahmen zu entwickeln. Die Arbeit nutzt Methoden der Spracherkennung, um Synergien aus verschiedenen Forschungsfeldern zu erschließen. Eine im Projekt erstellte Datenbank mit Meeressäuger-Lauten dient als Grundlage für die Klassifikation. Die erforderlichen Merkmale zur Parameterisierung der Laute werden aus den verfügbaren Signalen extrahiert. Neben klassischen Merkmalen aus unterschiedlichen Signaldomänen kommen auch zwei eigenständige Detektoren zum Einsatz. Die gewonnenen Merkmale werden transformiert und hinsichtlich ihres Beitrags zur Klassifikation bewertet. Zur Evaluierung des Klassifikationsverhaltens werden drei Methoden hinsichtlich Genauigkeit und Verarbeitungszeit verglichen. Abschließend werden die Ergebnisse der Kreuzvalidierung mit dem Detektions- und Klassifikationsverhalten eines bestehenden Systems während der Forschungsfahrt Sirena 11 verglichen.