Entwicklung eines Mikrofon-Array-gestützten Systems zur akustischen Lokalisierung von Signalquellen für die Verhaltensüberwachung von Tieren

Kontext

Im Zoologischen Stadtgarten Karlsruhe wird gezielt an der Zucht und dem Schutz bedrohter Tierarten gearbeitet. Um die Betreuung exotischer Tiere zu optimieren, ist es entscheidend, dass Pfleger und Tierärzte das Verhalten der Tiere genau verstehen und gegebenenfalls Umgebungen sowie Situationen entsprechend anpassen. Wir arbeiten kontinuierlich an fortschrittlichen Methoden zur Datenerfassung, die energieeffizient und wenig belastend für die Tiere sind. Daher liegt unser Fokus auf der Nutzung von Akustik für die Datenerfassung.

Ziele 

• Konzeptionierung und Inbetriebnahme eines Mikrophone-Arrays.
• Implementierung eines Zeitsynchronisationsverfahren anhand von Audiosignalen.
• Anwendung gezielter Algorithmen zur Positionsbestimmung von Audio signalquellen.
• Untersuchung der Genauigkeit, der Sensitivität und die Systemgrenzen.
• Evaluation des entworfenen Mikrophone-Arrays zur Positionsbestimmung.

Voraussetzungen 

• Programmierkenntnisse in Python oder C/C++
• Grundkenntnisse in der Signalverarbeitung
• Interesse an Perzeption und Lokalisierung
• Eigenständiges arbeiten