Menschen im Digitalen

11.04.2017

Die Würzburger Informatik verändert sich: Dank zahlreicher Erfolge bei diversen Ausschreibungen ist am Institut ein neuer Schwerpunkt entstanden. Sein Name: Humans and Intelligent Machines.

In der Zukunft werden Menschen auch über Avatare sozial interagieren. An der Technik für diese „verkörperte Interaktion“ arbeiten – unter anderem – Informatiker der Uni Würzburg. (Foto: Gunnar Bartsch)

Der jüngste Baustein trägt einen rätselhaften Namen: EmbodimentLab oder „Labor für kreative digitale Lösungsentwicklungen“. Gut 220.000 Euro stellt der Freistaat Bayern dafür in den kommenden zwei Jahren zur Verfügung. „Studierende können dort an zukunftsträchtigen Projekten im Bereich der Digitalisierung arbeiten, Praxiserfahrung in der Softwareentwicklung erlangen und innovative Lösungen für Problemstellungen erproben“, erklärte Bayerns Wissenschaftsminister Ludwig Spaenle in einer Pressemitteilung.

Kommunikation über Avatare

„Digitale Hüllen von Menschen erzeugen und animieren“: So beschreibt Marc Erich Latoschik die Aufgabe der Studierenden im Würzburger EmbodimentLab. Das übergeordnete Ziel dabei sei es auch, die Grundlagen für das mögliche Internet von morgen zu schaffen. „In der Zukunft werden Menschen auch über Avatare sozial interagieren“, ist der Wissenschaftler überzeugt. An der Technik für diese „verkörperte Interaktion“ wollen die Informatiker arbeiten. Sie erforschen seine Möglichkeiten und seine Risiken und kooperieren dafür eng mit der Wirtschaft zusammen.

Latoschik hat seit 2011 den Lehrstuhl für Mensch-Computer-Interaktion an der Universität Würzburg inne. Das neue Labor ist der jüngste Erfolg von Latoschiks Bemühen, interdisziplinär und gemeinsam mit seinen Kollegen am Institut für Informatik und am Institut für Mensch-Computer-Medien, einen neuen Schwerpunkt „Humans and Intelligent Machines“ an der Universität Würzburg aufzubauen. Insgesamt konnte Latoschik für diese strategische Ausrichtung insgesamt über zehn Millionen Euro in teils hoch kompetitiven Förderprogrammen einwerben. Ein weiteres Beispiel dafür ist der neue Lehrstuhl „Digital Media Processing“ am Institut für Informatik, der seit dem 1. März besetzt ist.

Auch an diesem Lehrstuhl steht unter anderem der Mensch im Mittelpunkt – oder allgemein die Frage: Wann und wie kann ein Computer seine Umwelt erfahren und Zusammenhänge in dieser erlernen? Wann etwa weiß ein Computer, dass ein Mensch vor ihm steht? Und wie sind dessen Gesichtsausdruck und Verhalten zu interpretieren? Dabei soll der Computer nicht einfach das Wissen anwenden, das ihm ein Programmierer in seinen Chip hineingeschrieben hat. Vielmehr soll er selbst mit Hilfe der Bilder, die er sammelt, sein Wissen erweitern und perfektionieren. „Machine Learning“ heißt das dazugehörige Stichwort.

Menschliches Verhalten interpretieren

Ein solcher Computer könnte beispielsweise in einer großen Menschenmenge Gesichter scannen und polizeilich gesuchte Personen identifizieren. Wem das zu sehr nach Überwachungsstaat klingt: „Er kann auch frühzeitig anhand charakteristischer Merkmale eine Parkinson- oder Alzheimer-Erkrankung erkennen – deutlich früher als die Medizin das heute schafft“, sagt Professor Latoschik. Oder bei Großveranstaltungen durch eine Analyse von Bewegungsströmen das Entstehen einer Massenpanik erkennen und so dazu beitragen, Katastrophen wie bei der Love-Parade in Duisburg zu verhindern.

Der Ausbau der Würzburger Informatik fußt maßgeblich in der aktuellen Digitalisierungsstrategie der bayerischen Staatsregierung. Ein wichtiger Impulsgeber ist dabei das Zentrum Digitalisierung.Bayern (ZD.B). Dessen Ziel ist es, bestehende Aktivitäten im Bereich der Digitalisierung in Bayern zu bündeln und diese zukunftsfähig weiterzuentwickeln – wie es auf der Homepage heißt. Bayerische Universitäten und Hochschulen für angewandte Wissenschaften konnten sich dabei im Rahmen eines Wettbewerbs um neue Lehrstühle und Professuren, Forschergruppen und Labore bewerben.

Auch eine vom ZD.B geförderte Nachwuchsforschungsgruppe wird demnächst am Institut für Informatik die Arbeit aufnehmen. Dafür stellt der Freistaat über den Zeitraum von fünf Jahren hinweg jährlich 250.000 Euro zur Verfügung. Im Mittelpunkt der Forschung von Nachwuchsgruppenleiter Dr. Gerard Pons-Moll steht das Thema „Virtualisierung“. Passend zum Würzburger Schwerpunkt „Humans and Intelligent Machines“ und den Themen um digitale Menschen und Avatare herum arbeitet er an „Real Virtual Humans“.

Komplettiert wird der neue Schwerpunkt der Informatik derzeit durch zwei Professuren, die nicht mehr ganz neu sind: Die Medieninformatikerin Birgit Lugrin forscht seit zwei Jahren in Würzburg an Schnittstellen von Mensch und Maschine. Sie untersucht beispielsweise, wie Roboter gestaltet sein müssen, die soziale Aufgaben in der Altenpflege übernehmen sollen. Um die Entwicklung von Computerspielen kümmert sich Sebastian von Mammen in seiner Professur „Games Engineering“.

Spezielle Angebote für Studierende

Studierende profitieren natürlich auch von den erfolgreichen Anträgen der Würzburger Informatiker. Zum einen ganz direkt in dem neuen Studiengang „Games Engineering“, der zum Wintersemester 2016/17 gestartet ist. Wer dahinter nur eine Spielerei vermutet, liegt falsch: „Die Studierenden erhalten hier eine starke informatische Ausbildung“, erklärt Marc Erich Latoschik. Wer Spiele entwickeln kann, könne genauso gut auch Roboter oder Raketen programmieren.

Ebenfalls an Studierende richtet sich das Angebot VARyFASt oder, ausgeschrieben, Virtual + Augmented Reality im FAST-Verbund. Die Universität Würzburg entwickelt dabei gemeinsam mit der Hochschule Aschaffenburg und der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt ein Lehrangebot in den Bereichen Augmented Reality, Virtual Reality und Mixed Reality. Die Lehrmodule stehen dann in unterschiedlichen Studiengängen zur Verfügung, beispielsweise auch in Lehramtsstudiengängen. Angehende Lehrer können damit unter anderem den Einsatz dieser Techniken im Unterricht erproben.

Abgeschlossen ist der Ausbau des neuen Schwerpunkts der Informatik damit noch nicht. Weitere Anträge sind bereits in der Bearbeitung, so Professor Latoschik. Schließlich müsse die Entwicklung des Internets von morgen unbedingt wissenschaftlich begleitet werden; der Industrie allein sollte man diesen Prozess nicht überlassen.