Evaluierung auditiver Kognition in Klassenräumen für verschiedene Altersgruppen, von Vorschulkindern bis zu Erwachsenen, mit Hilfe audiovisueller virtueller Realität - EArAge-VR

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr.-Ing. Janina Fels; Professorin Dr. Maria Klatte; Professor Dr.-Ing. Alexander Raake
• Fachliche Zuordnung: Akustik ; Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie ; Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 444697733

Im Fortsetzungsantrag EArAge-VR werden wir audiovisuelle immersive virtuelle Umgebungen für die Evaluierung auditiver Kognition in Klassenraumszenarien untersuchen und die Realitätsnähe der Forschungsmethodik schrittweise erhöhen. Das vorhandene Wissen über die Auswirkungen von Klassenraumumgebungen auf die kognitive Leistungsfähigkeit basiert überwiegend auf auditiven oder teilweise auch visuellen Untersuchungen. Da diese keine realen Alltagssituationen abbilden, ist der Bedarf an kombinierten, realitätsnahen audiovisuellen Untersuchungen hoch. In EArAge-VR wollen wir (1) audiovisuelle Klassenraumszenarien und Evaluierungsinstrumente (Leistungsmessungen und Fragebögen zur Qualität des Erlebens, QoE) erstellen, validieren und für die Forschung in verschiedenen, auch weniger technologieorientierten Einrichtungen zur Verfügung stellen. Parallel dazu wollen wir (2) weitere Einblicke in die Prozesse und Mechanismen gewinnen, die der auditiven kognitiven Leistung in komplexen Klasssenraumumgebungen zugrunde liegen, und (3) diesbezügliche Entwicklungsveränderungen zwischen Vorschul- und Erwachsenenalter untersuchen. Basierend auf den Ergebnissen des ECoClass-VR-Projekts aus der ersten Phase von AUDICTIVE werden wir eine Auswahl der dort erstellten und evaluierten Paradigmen verwenden. Damit können wir die auditive Kognition in Bezug auf die Sprachwahrnehmung, das Hörverständnis und die hörbezogene Szenenanalyse in virtuellen Klassenräumen bei Kindern und Erwachsenen analysieren. Die dort erstellten auditiven und visuellen Szenen werden kombiniert und schrittweise zu noch realistischeren, alltagsnahen Klassenraumszenarien erweitert. Dies beinhaltet eine dynamische akustische Wiedergabe, eine audiovisuelle Integration und eine verstärkte Interaktion mit den virtuellen Szenen. Angesichts der in der ersten Phase festgestellten überproportionalen Auswirkungen von Geräuschszenarien im Klassenraum auf die Hörleistung von Zweitklässlern im Vergleich zu Drittklässlern und Erwachsenen wird die Stichprobe darüber hinaus auf Vorschul- und Erstklässler sowie Nicht-Muttersprachler erweitert. Um kleine Kinder, die keine Head-Mounted Displays tragen können, in einer immersiven Umgebung testen zu können, werden wir alternative Versuchsanordnungen mit umgebenden Bildschirmen schaffen. Dies ermöglicht einen Vergleich der Entwicklungsveränderungen in Bezug auf die auditive Kognition sowie der erhobenen indirekten Indikatoren für die Qualität des Erlebens zwischen den Altersgruppen. Durch die Betrachtung der gesammelten Daten aus beiden Projektphasen, ECoCLass-VR und EArAge-VR, werden wir auch in der Lage sein, gemeinsame Schlussfolgerungen zu ziehen und Empfehlungen für die weitere Forschung zu geben, mit dem Ziel einer zukünftigen Standardisierung der Testparadigmen, die sich als am geeignetsten erwiesen haben, um Auswirkungen der Szenenkomplexität und Entwicklungsveränderungen zwischen den Altersgruppen zu identifizieren.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2236: Auditive Kognition in interaktiven virtuellen Umgebungen – AUDICTIVE
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Thomas Lachmann