Was ist LASA?

LASA – Lausitz Advanced Scientific Applications – ist eine unabhängige Forschungseinrichtung, deren wichtigstes Ziel es ist, wissenschaftsnahe Forschung in die Anwendungen zu bringen. Damit unterscheidet sich LASA ganz wesentlich von rein akademischer Wissenschaft und Forschung.

Forschung in die Anwendung

Wir forschen, um zu verändern – Die erzielten Forschungsergebnisse sollen direkte oder unterstützende Lösungsansätze für gesellschaftliche Herausforderungen erzeugen, die sowohl global aber vor allem in der Region Lausitz auftreten:

    • Personal – Verknappung von Fach- und Arbeitskräften
    • Abwanderung – aus ländlichen Regionen in Großstädte (Urbanisierung ist ein globaler Megatrend)
    • Demographie und Strukturwandel – Schwierigkeiten bei Versorgung, Gesundheitswesen, Pflege, Mobilität, …
    • Wirtschaftliche Souveränität – Anschluss an Weltspitze durch Erforschung neuartiger Technologien und deren Umsetzung in (Aus-)Gründungen oder regionalen Unternehmen
    • Ressourcen – Themenkomplex Energie, Rohstoffe, Umwelt und Klima in der Zukunft
    • Kulturelle Werte – gefährdete Sprache und Identität der sorbischen Region Lausitz
    • Junge Lausitzer – Gefährdung von Bildungs- und Ausbildungsniveau sowie limitierte regionale Berufschancen

Thematische Ausrichtung von LASA

LASA forscht in 6 Technologie- und Fachthemen (vgl. Fachliches Forschungsprofil) und erzeugt so neuartige Anwendungen in 4 gesellschaftlichen Bereichen (vgl. Anwendungsdomänen in der Gesellschaft). Durch diese strategische Ausrichtung möchten wir Innovationen vorantreiben und praktische Lösungen erzeugen, die die oben genannten gesellschaftlichen Herausforderungen erfolgreich beeinflussen können. So schaffen wir die Grundlage für eine nachhaltige Zukunft – insbesondere für die Region Lausitz.

Fachliches Forschungsprofil

Algorithms & AI

Speech & Robot

Sensor & Signals

Electronics & Engineering

IoT & Cloud

Bio & Human

Anwendungsdomänen in der Gesellschaft

Automated Work

Verknappung von Arbeitskräften und Personal ist Das Thema der Zukunft. Wie können neuartige Technologien dabei helfen?

New Work

Mit New Work ist es zum Einen möglich, Fachkräfte auf dem Land zu halten, aber zum Anderen auch auf entfernt lokalisierte Fachkräfte zurückzugreifen. Diese Neue Nähe ist in Zeiten von Urbanisierung für ländliche Regionen überlebenswichtig. Spannende Zukunftstechnologien spielen hier eine wichtige Rolle. Bspw. taktiles Internet, Holographie, AR- od. VR-Brillen, Gestenerkennung, automatische Übersetzer, und selbstredend Videotelefonie mit KI-unterstützten Tools wie Automatische Dokumentation durch Spracherkennung.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Intelligente HMI-Technologien für die physische Bedienung entfernter Geräte/Maschinen/Objekte (Themen: IoT, Sensorik Gestenerkennung, KI, Echtzeit)

Handwerk

Das Handwerk der Zukunft wird durch enormen Fachkräftemangel geprägt sein. Wir möchten mit unserer Forschung einen Beitrag leisten, diese Problematik durch Zukunftstechnologien zu entlasten. Denkbar sind dafür der Einsatz von AR-Brillen, Exoskeletten, intelligenten Werkzeugen, mobilen Apps, 3D-Scannern und 3D-Druckern, Drohnen und Roboter-Assistenten – selbstverständlich nichts ohne KI.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Predictive Maintenance bei Heizungsanlagen, Reduktion von Arbeitszeit bei Wartungsgängen (Themen: IoT, Sensorik, KI)

Dienstleistung

Der Dienstleistungssektor ist eine der wichtigesten Säulen unserer Wirtschaft und  Gesellschaft. Zukünftige Technologien wie KI-gestützte Chatbots/Voicebots, Cloud-Kollaborationsplattformen oder Service-Roboter können Arbeitskräfteengpässen entgegenwirken. Sie optimieren Arbeitsprozesse, steigern Effizienz und ermöglichen flexible Arbeitsmodelle.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Automatisierte Terminplanung durch telefoniebasierten Terminvergabe-Agent mit Voicebot (Themen: Sprach-KI, Spracherkennung, Sprachdialog, LLM)

Industrieautomation

Industrieanlagen sind heutzutage bereits hoch automatisiert und eine Steigerung scheint kaum möglich. Dennoch bieten neuartige Sensorik, KI- und IoT-Technologien innovative Möglichkeiten für bspw. Predictive Maintenance, Ressourcenschonung, Effizienzsteigerung bei der Qualitätssicherung sowie der Optimierung von Personalressourcen. 

Bsp. aus der aktuellen Forschung
IoT mit sensorbasierter Inspektion und Qualitätskontrolle in Industrieanlagen (Themen: Elektronik, Sensorik, IoT-Cloud, Machine Learning, Predictive Maintenance)

Health Innovation

Kann Gesundheitsversorgung in Zeiten von fehlenden medizinischen und Pflegefachkräften durch Zukunftstechnologien unterstützt werden? 

Pflegesektor

Im Pflegesektor setzen wir auf Sensorfusionstechnologien zur Verbesserung der Sicherheit von Pflegekräften und Bewohnern. Diese Systeme kombinieren verschiedene Sensoren, um Stürze schnell zu erkennen und sofortige Hilfe zu ermöglichen, was die Effizienz der Pflege erhöht und die Lebensqualität der Bewohner verbessert.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Neuartiger Sensor zur Falldetektion mit Sensorfusion zur Erkennung gestürzter Personen in Pflegeeinrichtungen (Themen: Sensorik, UWB-Radar, IMU, Embedded Software, Machine Learning, On-Premise)

Gesundheitswesen

Im Gesundheitswesen arbeiten wir an der Extraktion strukturierter Informationen zur automatischen Abrechnung. Diese Technologie zielt darauf ab, administrative Prozesse zu optimieren und die Effizienz im Gesundheitssektor zu steigern. Durch die Automatisierung der Abrechnungsverfahren werden Fehler minimiert und wertvolle Zeit für das medizinische Personal eingespart.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Ärtzlicher Befund durch Sprachdiktat mit Extraktion von strukturierten Informationen für eine automatische Abrechnung (Themen: Spracherkennung, Natural Language Understanding, Cloud/On-Premise, Machine Learning)

Biomedical Engineering

Im Feld des Biomedical Engineerings arbeiten wir an der Entwicklung fortschrittlicher berührungsloser Sensorik-Systeme, die auf Ultra-Wideband-Technologie basieren. Diese Systeme sind darauf ausgelegt, Vitalparameter kontinuierlich und genau zu überwachen, ohne den Patienten zu beeinträchtigen. Dies ermöglicht eine frühe Erkennung gesundheitlicher Probleme und unterstützt so eine präventive Gesundheitsversorgung.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Berührungslose Sensorik zur Erkennung von Virtalparametern auf Basis von Ultra-Wideband-Radar (Themen: Sensorik, UWB, Vitalparameter, Biometrie, Embedded Software, KI)

Sport und Reha

Im Kontext von Gesundheit und Bewegung erforschen wir die sensorische Analyse von Übungen zur Rehabilitation, die durch Gamification-Techniken ergänzt wird. Dieser Ansatz zielt darauf ab, Patienten zu motivieren und den Genesungsprozess zu unterstützen, indem er die Ausführung rehabilitativer Übungen spielerisch gestaltet und gleichzeitig deren Effektivität steigert.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Sensorik zur Bewegungsanalyse bei Reha-Übungen mit Elementen der Gamifikation zur Motivation (Themen: Sensorik, IMU, Bewegungsanalyse, Machine Learning, Gamification)

Digital Society

Wie kann das öffentliche Leben in ländlichen Regionen für die Zukunft gewappnet werden? Ein wichtiges Thema für Ab- oder Zuwanderung!

Behörden

Wie sieht die Behörde der Zukunft aus? Spricht der Bürger noch mit einem Sachbearbeiter? Oder wird er durch einen futuristischen Avatar begrüßt, der mit ihm gemeinsam sein Anliegen bespricht und dabei automatisiert das passende Formular ausfüllt. Oder kommt der Avatar bereits virtuell zum Bürger auf das Smartphone und der Amtsgang geschieht während des Spaziergangs im Park? Nicht nur in diesem Beispiel können Behörden und Bürger durch KI und Zukunftstechnologien umfangreich entlastet werden. Geeignet sind Technologien zur automatisierten Datenerfassung, Datenverarbeitung oder Prozessbearbeitung in der Verwaltung.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Unterstützung bei der Dokumentation durch automatische Sprach- und Texterkennung (Themen: Spracherkennung, Natural Language Understanding, Maschine Learning)

Mobilität

Mobilität ist ein Schlüsselfaktor für den Erfolg einer ländlichen Region. Physische gesellschaftliche Teilhabe sowie Verfügbarkeit von Arbeitskraft hängen davon ab. Zukunftsthemen der Mobilität umfassen Ladeinfrastruktur für Elektromobilität, vernetzte Fahrzeuge, Shared Mobility (geteilte Mobilitätsdienste), nachhaltige Transportlösungen, innovative ÖPNV-Konzepte wie autonome Taxis, die Integration von KI für intelligente Verkehrssteuerung und -planung u.v.m.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Carsharing – neuartige Ultra-Wideband-Sensoren für den automatisierten Zugang zum Fahrzeug (Themen: UWB, Sensorik, Elektronik, Embedded Software, IoT-Cloud)

Öffentlicher Raum

Moderne Technologien im öffentlichen Bereich machen eine Region nicht nur attraktiv, sondern sie adressieren auch rein praktische oder sicherheitsrelevante Themen. So sorgen berührungslose HMI (Human-Machine Interface) mit Sprach- od. Gestensteuerung – wie etwa bei öffentlichen Info-Terminals – nicht nur für Barrierefreiheit sondern auch für Infektionsschutz. Sicherheit gegen Kriminalität erhöhen biometrische Erkennungssysteme für Gesichts- oder Bewegungsmuster. Der öffentliche Raum birgt großes Potenzial für eine Vielzahl derartiger Anwednungsbeispiele.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Infektionsschutz durch berührungslose Mensch-Maschine-Interaktion mit Gestensteuerung bei Fahrkartenautomaten (Themen: Gestenerkennung, Sensorik, Embedded Software, KI)

Kultur und Bildung

Sprache ist Kultur, Identität und Bildung. Insbesonder in der Lausitz ist der Erhalt und die Revitalisierung der sorbischen Sprache ein wichtiges gesellschaftskulturelles Ziel. Als Forschungseinrichtung kann LASA neuartige Bildungstechnologien für Jung und Alt für den Erwerb oder die Erweiterung der sorbischen Sprachfähigkeiten erforschen. Dies gilt selbstverständlich auch für Bildung in anderen Sprachen oder Themengebieten, für die berufliche Bildung oder die Vermittelung von kulturellen Werten. Die Verwendung von KI-Technologien spielt dabei eine zentrale Rolle, sowohl als Cloud-basierte E-Learning-Variante, als auch in Form einer Datenbrille oder eines Lernspielzeugs für Kinder.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Lehrmedien für Kinder mit Spracherkennung zur Unterstützung beim Erwerb der sorbischen Sprache (Embedded Spracherkennung, Sorbische Sprachdidaktik, Gamifikation, Machine Learning)

Connected Infrastructur

Wie sieht die Zukunft aus? Ist alles mit allem vernetzt? Wird mein Auto mit meinem Haus, Verkehrs- od. Energieanlagen kommunizieren? Welche Rolle spielen Roboter?

Energy Sector

Der Wandel in der Energieerzeugung ist ein wichtiges Zukunftsthema. Klimawandel und Ressourcenmangel treiben zu neuartigen Lösungen auf diesem Gebiet und die energietechnische Souveränität wäre für den Standort Deutschland wünschenswert. Die Lausitz steht für das Thema Energie wie keine andere deutsche Region. Im Energiesektor forscht LASA an Technologien zur Sensor- und KI-basierten Überwachung, Monitoring, Vermessung oder dem Management von Anlagen der Erzeugung, Speicherung und Verbrauch von Energie. Dabei spielen IoT-basierte Lösungen eine zentrale Rolle. LASA leistet dadurch einen Beitrag, Ressourcen optimal zu nutzen und die Umwelt zu schonen.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
IoT-basierte Optimierung von Anlagen zur Erzeugung, Speicherung und Verbrauch von Energie (Themen: IoT, Cloud, Sensorik, Maschine Learning, Energy Harvesting)

Automotive

State-of-the-art-Technologien im Bereich  Automotive sind ein wesentlicher Treiber für wirtschaftliche Souveränität. In der Automobiltechnik hat LASA zwei Schwerpunkte. Zum Einen fokusieren sich die Forschungsaktivitäten auf neuartige Sensoriken, HMI-Technologien sowie KI-Technologien im Zusammenhang mit autonomen Fahren. Diese Systeme basieren auf fortschrittlicher Sensortechnologie und zielen darauf ab, die Sicherheit und das Wohlbefinden der Fahrzeuginsassen zu erhöhen. Ein zweiter Schwerpunkt betrifft die Ladeinfrastruktur von Elektromobilen sowie dessen Automatisierung durch Laderoboter.   

Bsp. aus der aktuellen Forschung
Ultra-Wideband-basierte Überwachung von Vitalparametern im Fahrzeuginnenraum (Themen: UWB, Sensorik, Algorithmen für Radar, Embedded KI, Biometrie)

Home Automation

Im Bereich der Home Automation verfolgt LASA zwei Schwerpunkte. Zum Einen betrifft die Forschung die Steigerung der Effizienz der Energeiversorgungsanlagen durch Einsparungseffekte sowie durch optimale Ausnutzung von regenerativen Energieerzeugern. Zum anderen sollen die vielfältigen technologischen Fähigkeiten von Automobilen mit der Home Automation Interagieren. Auch hier steht das Thema Energie aber auch das Thema Komfort/Zeiteinsparung im Vordergrund.    Durch den Einsatz von KI-Sensorik in Verbindung mit einem autonomen Laderoboter  ist bspw. ein optimales Laden des Elektrofahrzeugs zu günstigen Enegrieerzeugungszeiten möglich. 

Bsp. aus der aktuellen Forschung
KI-Sensorik für menschliche Interaktionen im Zusammenspiel zwischen Fahrzeugen und Home Automation (Themen: UWB, Bluetooth Low Energy, Connectivity, KI, HMI, IoT-Cloud)

Smart City/Smart Country

Smart City und Smart Country sind zukunftsweisende Infrastrukturthemen, die die Attraktivität einer Region durch Steigerung der Lebensqualität erhöhen – wesentlich für Zu- und Abwanderung. Eine Smart City nutzt fortschrittliche Technologien wie Sensorik, IoT, KI und Big Data. Typische Merkmale sind intelligente Verkehrssysteme, vernetzte Infrastrukturen für Energie und Wasser, sowie digitale Services für Bürgerservices, Sicherheit und Umweltmonitoring. Smart Country erweitert dieses Konzept auf ländliche Regionen, bspw. mit IoT-gesteuerten landwirtschaftlichen Techniken oder die Funkabdeckung geringbesiedelter Gebiete.

Bsp. aus der aktuellen Forschung
IoT-Sensorik und -Plattform zur zentralen  Überwachung von Luftqualität, Lärmbelastung, Wasserstand, Belegung von Parkflächen, Auslastung von ÖPNV, Füllstände von Müllbehältern, u.v.m. (Themen: IoT, Sensorik, Cloud, Machine Learning, Energy Harvesting)

 

Wissenschaftlicher Beirat

Dr. Frank Eisenhaber

Position

Executive Director (2007–2020), A*STAR Senior Fellow, Senior Principal Investigator
Agency for Science, Technology and Research (A*STAR), Bioinformatics Institute, Singapore
Research Group: Gene Function Prediction

Research
  • discovery of new biomolecular mechanisms with theoretical and biochemical approaches from biological and medical data
  • functional characterization of yet uncharacterized genes and pathways
Position

Chefarzt
Facharzt für HNO-Heilkunde, Facharzt für Phoniatrie und Pädaudiologie
Klinik für HNO-Heilkunde, Kopf- u. Hals-Chirurgie, Plastische Operationen

Research

 

Weiterbildungsbefugnis für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde und Plastische Operationen
Honorarprofessor für Musikermedizin und Stimmphysiologie an der Musikhochschule „Carl Maria von Weber“ Dresden

Schwerpunkte:

  • Kehlkopf- und Trachealchirurgie
  • Minimal-invasive Chirurgie
  • Stimmverbessernde Operationen
  • Behandlung von Stimmerkrankungen professioneller Sprecher und Sänger

 

Memberships
  • Deutsche Gesellschaft für HNO-Heilkunde, Kopf- und Halschirurgie
  • Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie
  • Berufsverband der Fachärzte für Phoniatrie und Pädaudiologie
  • Collegium Medicorum Teatri (CoMeT)
  • International Association of Logopedists and Phoniatricians (IALP)

Prof. Dr. med.
Friedemann Pabst

Prof. Dr. med.
Friedemann Pabst

Position

Chefarzt
Facharzt für HNO-Heilkunde, Facharzt für Phoniatrie und Pädaudiologie
Klinik für HNO-Heilkunde, Kopf- u. Hals-Chirurgie, Plastische Operationen

Research

 

Weiterbildungsbefugnis für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde und Plastische Operationen
Honorarprofessor für Musikermedizin und Stimmphysiologie an der Musikhochschule „Carl Maria von Weber“ Dresden

Schwerpunkte:

  • Kehlkopf- und Trachealchirurgie
  • Minimal-invasive Chirurgie
  • Stimmverbessernde Operationen
  • Behandlung von Stimmerkrankungen professioneller Sprecher und Sänger

 

Memberships
  • Deutsche Gesellschaft für HNO-Heilkunde, Kopf- und Halschirurgie
  • Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie
  • Berufsverband der Fachärzte für Phoniatrie und Pädaudiologie
  • Collegium Medicorum Teatri (CoMeT)
  • International Association of Logopedists and Phoniatricians (IALP)

Prof. Dr. David Suendermann-Oeft

Position

Senior Director of Data Science at Kasisto, Inc. in New York
Founder of Modality.AI, Inc. in San Francisco
Founder of EMR.AI, Inc. in San Francisco

Research
  • speech processing
  • natural language processing
  • dialog systems and statistical language understanding
  • multimodal dialog and assessment systems
  • educational assessment and language learning technology
  • mobile applications (speech processing for mobile devices, multimodal applications, distributed systems)
  • machine learning and artificial intelligence in the medical sector
Memberships
  • Annual Meeting of the Association for Computational Linguistics
  • Workshop on Chatbots and Conversational Agent Technologies
  • Workshop on Speech and Language Technology Serving Society
  • International Conference on Speech and Computer
  • International Workshop on Spoken Dialog Systems
  • Conference of the North American Chapter of the Association for Computational Linguistics: Human Language Technologies, etc.
Bild Prof. Masashi Unoki, mit Anzug

Prof. Masashi Unoki

Position

Professor of Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST)
Dean, School of Information Science

Research
  • multimedia information hiding
  • auditory information processing
  • speech signal processing
Memberships
  • Acoustical Society of America (ASA)
  • Acoustical Society of Japan (ASJ)
  • Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE)
  • International Speech Communication Association (ISCA)
  • Associate Editor of Applied Acoustics, Elsevier
Position
Professor of Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST)
Dean, School of Information Science
Research
  • multimedia information hiding
  • auditory information processing
  • speech signal processing
Memberships
  • Acoustical Society of America (ASA)
  • Acoustical Society of Japan (ASJ)
  • Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE)
  • International Speech Communication Association (ISCA)
  • Associate Editor of Applied Acoustics, Elsevier
Bild Prof. Masashi Unoki, mit Anzug

Prof. Masashi Unoki

Dr. Gábor Pintér

Position
Technological Lead at FueTrek Co., Ltd. in Osaka Japan
Research
  • speech processing, phonology and phonetics
  • finite state transducers in speech recognition and NLP
  • ensemble techniques in speaker identification

Prof. Dr.-Ing. Hamurabi Gamboa Rosales

Position

General Director of the Zacatecan Council of Science and Technology
Government of the State of Zacatecas, Mexico

Research
  • development of personal skills and scientific knowledge within the industrial sector or in national or international research centers
  • growth of the country through research and technological development
  • control systems and signal processing (MathCAD, Cossap, Matlab and LabView)
  • advanced parametric design (AutoCad, Labview, C/C++, Matlab and Cossap)
  • pattern recognition and algorithm design (Matlab)
  • Motorola, Intel and Pic’s (microprocessors and microcontrollers) programming
  • research and development of embedded systems
  • research and development in artificial intelligence and autonomous driving
Memberships
  • International Speech Communication Association (ISCA)
  • Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE)
Position

General Director of the Zacatecan Council of Science and Technology
Government of the State of Zacatecas, Mexico

Research
  • development of personal skills and scientific knowledge within the industrial sector or in national or international research centers
  • growth of the country through research and technological development
  • control systems and signal processing (MathCAD, Cossap, Matlab and LabView)
  • advanced parametric design (AutoCad, Labview, C/C++, Matlab and Cossap)
  • pattern recognition and algorithm design (Matlab)
  • Motorola, Intel and Pic’s (microprocessors and microcontrollers) programming
  • research and development of embedded systems
  • research and development in artificial intelligence and autonomous driving
Memberships
  • International Speech Communication Association (ISCA)

  • Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE)

Prof. Dr.-Ing. Hamurabi Gamboa Rosales

Prof. PD Dr.-Ing. habil. Hans-Joachim Böhme

Position
Professur für Künstliche Intelligenz
Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
Research
  • Kognitive Robotik
  • Mensch-Maschine-Kommunikation
  • Soft Computing
  • Technische Assistenzsysteme für die Pflege

Prof. Dr.-Ing. Peter Birkholz

Position

Technische Universität Dresden

Professur für Sprachtechnologie und kognitive Systeme am Institut für Akustik und Sprachkommunikation

Research
  • Artikulatorische Sprachsynthese
  • Vokaltrakt-Modellierung
  • Aerodynamisch-akustische Simulation des Vokalsystems
  • Automatische Sprecheridentifikation
  • Künstliche neuronale Netzwerk
Position

Technische Universität Dresden

Professur für Sprachtechnologie und kognitive Systeme am Institut für Akustik und Sprachkommunikation

Research
  • Artikulatorische Sprachsynthese
  • Vokaltrakt-Modellierung
  • Aerodynamisch-akustische Simulation des Vokalsystems
  • Automatische Sprecheridentifikation
  • Künstliche neuronale Netzwerk

Prof. Dr.-Ing. Peter Birkholz