Dreidimensionale Soundsysteme oder die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine sind Themen, an denen am Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie, kurz IDMT, gearbeitet wird. Etwas verkürzt könnte man sagen: In dem 2008 bezogenen Neubau in Ilmenau geht es darum, die virtuelle und die reale Welt einander näher zu bringen. Die technologischen Impulse, die von der kleinen Stadt im Thüringer Wald ausgehen, haben internationale Strahlkraft.
MP3 verändert die Musikwelt
Direktor des IDMT ist Karlheinz Brandenburg. Und es passiert schon mal, dass er nach einem Vortrag Autogramme geben muss. Denn der Mathematiker und Elektrotechniker hat für einen der größten Hightech-Erfolge aus Deutschland gesorgt: Er ist „Mister MP3“ – der Algorithmusarchitekt des heute in der ganzen Welt erfolgreichsten Audioformats. Das Audiocodierverfahren hat die Musikbranche und das Musikhören revolutioniert: Ohne die Möglichkeit, die Audiodaten auf ein Zwölftel ihrer ursprünglichen Größe zu reduzieren, gäbe es keine MP3-Spieler und keine Musikdownloads aus dem Internet. Karlheinz Brandenburg betont die Teamarbeit damals am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) in Erlangen. Aber er war schließlich doch derjenige, der in seiner Doktorarbeit 1989 die grundlegenden Techniken für MP3 beschrieben hat.
Marktreife Neuentwicklungen
Heute betreut Professor Brandenburg selbst rund 20 Doktoranden, unter ihnen auch Hanna Lukashevich aus Weißrussland. Sie hat vor allem das hochklassige Profil des jungen Fraunhofer-Instituts nach Ilmenau gezogen. Die 28-Jährige beschäftigt sich im Grunde mit den Folgen der Erfindung ihres Doktorvaters: Da jeder Tausende Musikstücke auf seinem MP3-Spieler speichern kann, geht oft der Überblick verloren. „Noch schwerer wird es für professionelle Musikdatenbanken etwa bei Radiosendern oder Musiklabels“, sagt Hanna Lukashevich. Sie arbeitet in der Abteilung „Semantische Metadatensysteme“ daran, Software zur Musikempfehlung und Musiksuche zu entwickeln. „Wie finde ich bestimmte Musik, wie finde ich neue Stücke, die zu meinem Geschmack passen? Das sind wichtige Fragen der Multimedia-Nutzung“, erläutert Karlheinz Brandenburg – und es gibt einen großen Markt für die entsprechende Software. Neue Technologien wie diese in marktreife Produkte umzusetzen, ist eins der Hauptziele der Fraunhofer-Gesellschaft.
Patenterlöse fördern weitere Innovationen
Es ist viel darüber diskutiert worden, dass die Idee für MP3 aus Deutschland kommt, aber in den USA vermarktet wurde. „Dabei wird oft übersehen, dass die Lizenzgebühren bis heute dem Fraunhofer-Institut in Erlangen zugute kommen“, sagt Professor Brandenburg. Sie sind so hoch, dass das IIS zum größten der 57 Institute der Fraunhofer-Gesellschaft wachsen konnte. Mit 100 Millionen Euro wurde aus den Einnahmen zudem eine Stiftung gegründet, die neue Patentcluster fördert. Die Erlöse der guten Idee treiben also weitere Innovationen aus Deutschland voran.
Neugründung des IDMT in Ilmenau
Auch Professor Brandenburg ist an den Lizenzeinnahmen beteiligt. Aber dem 53-Jährigen bedeutet es mehr, heute an der Spitze eines neuen und mit viel Hightech ausgestatteten Fraunhofer-Instituts zu stehen. So kann er bei einer Vielzahl neuer Entwicklungen die Fäden ziehen: Nach dem MP3-Erfolg standen ihm alle Türen offen – er hätte auch an der US-amerikanischen Westküste ein eigenes Unternehmen gründen können. Doch er wechselte im Jahr 2000 von Erlangen in Bayern nach Thüringen, in die 26.000-Einwohnerstadt Ilmenau: als Professor des Instituts für Medientechnik der Technischen Universität (TU). Er wurde außerdem Leiter einer Außenstelle des Erlanger IIS in Ilmenau, aus dem 2004 das eigenständige Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie hervorging. Und schließlich wird bei Fraunhofer auch unternehmerisch gedacht, denn die Institute finanzieren sich zu einem großen Teil aus Forschungsaufträgen der Wirtschaft.
Dreidimensionale Klangwelten mit Iosono
Zu den beeindruckendsten Entwicklungen am IDMT gehört das Raumklangsystem Iosono: Es zaubert mit einer Vielzahl von computergesteuerten Lautsprechern realistischere Klangwelten als jede Surround-Anlage im Multiplexkino. In einem Vorführraum gibt es eine kleine Klangprobe: Pferdegetrappel kommt von rechts hinten, und wer dort im Raum steht, hört es zuerst und will sich unwillkürlich umdrehen, da preschen die Reiter schon vorbei und der Hufschlag verflüchtigt sich im Raum. „Iosono hat das Potential, größer zu werden als MP3“, glaubt Professor Brandenburg. Die „Lindenlichtspiele“ im kleinen Ilmenau waren das erste Kino, das in Kooperation mit Fraunhofer einen Saal mit dem Hightech-Klangsystem ausstatten durfte. Seit Herbst 2008 ist aber das berühmte Chinese Theatre am Hollywood Boulevard, Los Angeles, das wichtigste Referenzkino für Iosono. Ausgründungen von Unternehmen, so genannte Spin-offs, gehören bei Fraunhofer zur Philosophie: Die Fraunhofer-Innovationen sollen so auch zum Wirtschaftsfaktor für die Region werden. Deshalb sorgt heute die von Professor Brandenburg gegründete Iosono GmbH in Erfurt und Los Angeles für den weltweiten Vertrieb des innovativen Klangsystems.
Innovation braucht Freiheit
Was sind die Voraussetzungen für solche Innovationen? Über die Frage muss sich Karlheinz Brandenburg Gedanken machen, er ist 2009 einer der EU-Botschafter des „Jahres der Kreativität und Innovation“. „Wissen und Fleiß“, antwortet er. „Aber es ist wichtig, kein Fachidiot zu sein. Denn neue Dinge entstehen oft an Schnittstellen“. Deshalb legt er Wert darauf, dass seine Mitarbeiter auch andere Interessen als die Forschung haben. „Gerade vor dem Hintergrund eines globalen Wettbewerbs nehmen Kreativität und Innovation eine Schlüsselrolle ein“, sagt Brandenburg. „Für Höchstleistungen braucht es ein eigenes Interesse, das man wecken muss - und eine gewisse Freiheit“. Die lässt er auch seinen Doktoranden und Mitarbeitern, um am IDMT ganz bewusst einen Raum für Innovation zu schaffen.
Software zur Musikerkennung
Diese Freiheit und Selbstständigkeit in der wissenschaftlichen Arbeit schätzt auch Hanna Lukashevich. Die Hochfrequenzphysikerin hat in Minsk studiert, kam danach für ein Praktikum ans IDMT und blieb, um zu promovieren. Jetzt versucht sie herauszufinden, wie man dem Computer beibringen kann, „Weltmusik“ aus Asien oder Afrika zu erkennen. Dabei wird eng mit dem Berliner Label Piranha kooperiert. „Mir gefällt der enge Kontakt zur Wirtschaft gut“, sagt Hanna Lukashevich, „wenn man nur mit Forschung beschäftigt ist, verliert man den Blick für die Realität.“
