Zusammen gegen den Lärm

Wir verleihen der Stadt Gehör

Es klingt wie Musik in den Ohren: Weniger Belästigung auf der Straße dank intelligenter, Geräusche erkennender Straßenleuchten. Laut Rick Scholte von Sorama und Maurits de Boer von Sustainder, ist die Erfassung von Geräuschen eine logische Ergänzung der Straßenbeleuchtung. „Diese Kombination kann den Einsatz einer intelligenten Straßenbeleuchtung für viele Kommunen interessant machen.“

Was ist eine akustische Kamera und was kann man damit machen?

Akustische Kameras wurden bis jetzt vor allem bei der Produktentwicklung eingesetzt. Sie können, wie z.B. die CAM64 oder CAM1K von Sorama, durch ihre Kombination aus einem Array von 8x8 MEMS-Mikrofonen zusammen mit einer Videokamera genau aufzeichnen, wo an einer Maschine Lärm entsteht. „Die Videokamera zeichnet auf und wir stellen das von den Mikrofonen empfangene Schallfeld über ihren Bildern dar.“ erläutert Rick Scholte.

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Rick Scholte (l) und Maurits de Boer demonstrieren die Funktion einer akustischen Kamera im öffentlichen Bereich.

Wie funktioniert das zusammen mit einer Straßenleuchte?

Das für eine akustische Kamera charakteristische Array aus Mikrofonen wurde konstruktiv in der Leuchte Anne von Sustainder integriert.  Hier allerdings ohne die Videokamera. Die Mikrofone befinden sich an der Unterseite der Leuchte und sind durch eine Membran vor Witterungseinflüssen geschützt.

Mit dieser Technologie ausgestattet, kann eine Leuchte erkennen, aus welcher Richtung sie etwas „hört“. Dadurch aber, dass wir die akustischen Kameras mehrerer Leuchten einer Straße miteinander vernetzen, erweitert sich die Funktionalität erheblich. Wenn bis jetzt nur kleine Produkte in einem Labor beobachtet wurden, kann jetzt das akustische Bild einer ganzen Straße gemacht werden.

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Maurits präsentiert die Leuchte "Anne" von Sustainder. Die akustischen Kameras werden in die Leuchte eingearbeitet.

Und die Kamera?

Hier wird keine Kamera benötigt. Die Leuchten von Sustainder sind standardmäßig mit GPS und Kompass ausgerüstet und ihr Standort verändert sich nicht. Daher kann das Schallfeld einfach auf einer Karte, bzw. auf einem Lageplan dargestellt werden. Mit einem Betrachtungswinkel von 120 Grad und einer Lichtpunkthöhe von 4 bis 10 Meter kann so ein Umkreis von dutzenden Metern abgedeckt werden.

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ie akustischen Kameras von Sorama sind momentan in verschiedenen Pilotprojekten im Einsatz.

Warum aber die Straßenbeleuchtung nutzen?

Einerseits bietet die Straßenbeleuchtung für diese Art der Sensorik perfekte Bedingungen: Sie hat die richtige Höhe und eine Stromversorgung ist auch vor Ort. Man benötigt also keine neuen Masten, sondern kann die vorhandene Infrastruktur nutzen. Aber besonders interessant wird die Verknüpfung der Sensorik mit der Straßenbeleuchtung durch die direkte Möglichkeit der Reaktion: Wenn die Sensorik den Ort eines Ereignisses erkannt hat, kann die Straßenleuchte dort sofort z.B. durch mehr Licht für erhöhte Aufmerksamkeit sorgen.

Infographic Smart Outdoor Fight En

Warum ist Konnektivität notwendig?

Durch die Verknüpfung mehrerer Systeme werden die akustischen Kameras präziser und können ein größeres Gebiet abdecken. Aber es sind auch Anwendungen vorstellbar, bei denen einzelne Systeme gute Dienste leisten können. In jedem Fall aber wird die Konnektivität benötigt, damit ein erkanntes Ereignisse weitergemeldet und so auch eine Aktion ausgelöst werden kann.

"Die Laternenpfähle werden die Ohren und Augen der intelligenten Stadt sein."

Können Sie ein Beispiel nennen?

Wenn irgendwo ein Autoalarm ertönt, kann die Leuchte, die diesem Ort am nächsten ist, heller brennen oder blinken. Zusätzlich kann die Leuchte dieses Ereignis mit den genauen Koordinaten direkt an eine Alarmzentrale übermitteln die dann aktiv werden kann. Weitere Ereignisse deren Meldung Sinn machen könnten wären z.B. das typische Klackern beim Schütteln einer Spraydose, Hilferufe, das Knallen von Schüssen, Zerbrechendes Glas oder überdurchschnittlicher Lärm.

Und wie sieht es mit der Privatsphäre aus?

Das System zeichnet den Schall nicht auf, das würde ohnehin die Speicher- und Netzwerkressourcen zu sehr belasten. Aus diesem Grunde ist es mit dem System unmöglich, eine Person zurückzuverfolgen oder gar Gespräche mitzuhören. Der intelligenten Elektronik werden lediglich die Schallmuster einzelner Ereignisse beigebracht, die sie dann erkennen und unterscheiden kann. Zusammen mit der präzisen Lokalisierung kann es dann dafür sorgen, dass z.B. ein Wachdienst zielgenau aktiv werden kann.

Welches Ziel wollen Sie noch erreichen?

Wir wollen den Lärm in unserer Umwelt reduzieren, denn nach der Luftverschmutzung steht der Lärm bei den schädlichen Umweltfaktoren an zweiter Stelle. Die Kombination der Infrastruktur der Straßenbeleuchtung zusammen mit den akustischen Kameras bietet die Möglichkeit, eine Landkarte der Lärmbelästigung zu erstellen und so den Behörden und den Bürgern erstmals Erkenntnisse über die Lärmbelastung in Echtzeit zur Verfügung zu stellen. Wenn die betroffenen Menschen – wie auf einem Regenradar – schauen können, wieviel Lärm in einer Umgebung vorhanden ist, bringt uns diese Erkenntnis mit Sicherheit schon erheblich weiter.

Während der Light + Building-Messe in Frankfurt kann man diese Technologie selbst erleben. Sustainder und Sorama sind in Halle 5.0, Stand A.36 zu finden.

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