05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik
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Item Open Access Leseaktivitäten auf großen, hochauflösenden Displays(2015) Mannweiler, EugenIn der heutigen Wissenschaft- und Geschäftswelt ist das Lesen und Verarbeiten großer Informationsmengen immer wichtiger geworden. Deswegen wird nach Lösungen zur Verbesserung der Informationserfassung und Informationsbearbeitung gesucht. Ein möglicher Ansatz ist der Einsatz großer, hochauflösender Displays. Mit Hilfe dieser Displays gibt es Möglichkeiten größere Informationsmengen auf einmal darstellen zu können. Das kann in paralleler Darstellung mehrerer Texte oder zusätzlicher Informationsebenen resultieren. Desweiteren sollen Alternativen zu herkömmlichen Eingabegeräten, wie Tastatur oder Maus, untersucht werden. Dabei kann der zukünftige Benutzer mit dem System interagieren, indem er Handbewegungen oder den Abstand zum Monitor als Hilfsmittel zur Interaktion nimmt. Die Bewegungen können von einem Bewegungserkennungssystem erfasst werden und die gewünschte Aktion ausführen. So kann der Abstand zwischen dem Benutzer und dem Monitor dazu genutzt werden, um die Schriftgröße zu beeinflussen. In dieser Arbeit wird der Einsatz große, hochauflösender Displays im Zusammenhang mit Textlesen und Textverstehen untersucht. Dabei wird insbesondere auf die verschiedenen Interaktionsmöglichkeiten, die sich aus der Kombination von großen, hochauflösenden Displays und Bewegungserkennungssystem entstehen, eingegangen. Auch die Darstellung des Textes und der Position des Lesers relativ zu den Displays soll auf Vorteile und Nachteile untersucht werden. Diesbezüglich wird eine Studie durchgeführt und ihre Ergebnisse statistisch erfasst und anschließend diskutiert werden.Item Open Access Generic templates for monitoring agents(2018) Weise, MarcThis thesis presents an agent-centric approach for monitoring IT resources, which enables the execution of preprocessing and aggregation steps directly on the target systems in order to limit data transfers to a central server and allow a local event detection and treatment. To keep the agent behavior definition as simple as possible, an extendable template model is introduced which can be used to define Monitoring Pipelines by chaining individual processing steps. Furthermore this work demonstrates how a graphical editor can be implemented which also allows non-experts in the field of monitoring to create and modify Monitoring Templates.Item Open Access Quantifizierung von Unsicherheiten in mikroskopischer Verkehrssimulation(2017) Parga Cacheiro, DominicStraßenverkehr ist allgegenwärtig. Jeden Tag fahren viele Menschen mit dem Auto durch die Straßen und dabei können sehr interessante Phänomene betrachtet werden, die den Verkehrsfluss verbessern oder verschlechtern. Beim Planen und Designen von Verkehrsnetzen ist es wichtig, solche Einflüsse zu berücksichtigen. Aus diesem Grund sind Verkehrssimulationen notwendig. Es gibt im wesentlichen zwei große Modelltypen. Die makroskopischen Modelle sehen den Verkehr als großes System und versuchen, dessen Phänomene aus einem globalen Blickwinkel zu erklären. Die mikroskopischen Modelle betrachten die Fahrzeuge einzeln, d.h. die Fahrzeuge agieren nicht von einer globalen Logikeinheit gesteuert, sondern selbstbestimmt und aus einem lokalen Blickwinkel heraus. In dieser Arbeit wird das Nagel-Schreckenberg-Modell verwendet, ein mikroskopisches Modell zur Beschreibung von Fahrverhalten auf einer einspurigen Straße, das mittels einfacher stochastischer Mittel Phänomene wie Staus aus dem Nichts hervorbringt. Dieses Modell wurde um eine allgemein gültige Kreuzungslogik erweitert. Im Rahmen dieser Arbeit wird das so entstandene Verkehrsmodell um die Mehrspurigkeit ergänzt. Das beinhaltet eine Überarbeitung der bestehenden Verkehrslogik und das Einführen von Spurwechseln inklusive Stauinversion. Im Anschluss wird auf Implementierungsdetails eingegangen und das Modell mit realen Daten verglichen, um qualitative Aussagen über den Verkehr zu machen.Item Open Access Maschinelles Lernen für intelligente Automatisierungssysteme mit dezentraler Datenhaltung am Anwendungsfall Predictive Maintenance(2019) Maschler, Benjamin; Jazdi, Nasser; Weyrich, MichaelFür eine hohe Ergebnisqualität sind Machine Learning Algorithmen auf eine breite Datenbasis angewiesen. Studien zeigen jedoch, dass viele Unternehmen nicht bereit sind, ihre Daten mit anderen Unternehmen, beispielsweise in Form einer gemeinsamen Daten-Cloud, zu teilen. Ziel sollte es daher sein, effizientes maschinelles Lernen mit einer dezentralen Datenhaltung, die den Verbleib vertraulicher Daten im jeweiligen Ursprungs-Unternehmen ermöglicht, zu ermöglichen. In diesem Artikel wird diesbezüglich ein neuartiges Konzept vorgestellt und hinsichtlich seiner Potentiale für intelligente Automatisierungssysteme am Beispiel des Anwendungsfalls Predictive Maintenance analysiert. Die Umsetzbarkeit des Konzepts unter Nutzung verschiedener bestehender Ansätze wird diskutiert, bevor schließlich auf potentielle Mehrwerte für Anlagenbetreiber sowie -hersteller unter besonderer Berücksichtigung der Perspektive kleiner und mittlerer Unternehmen eingegangen wird.Item Open Access Dynamic ontology supported user interface for personalized decision support(2012) Bosch, Harald; Thom, Dennis; Heinze, Geoffrey-Alexeij; Wokusch, Stefan; Ertl, ThomasEuropean citizens are increasingly aware of the influence of air quality and weather on their health and quality of life. At the same time, more environmental information is freely available through a plethora of websites, dedicated portals, and web services. In order to exploit these data for personal decisions one has to identify, retrieve, and combine the information that is relevant to one's personal situation, planned activity, and information need. Often, this task is hindered by different data formats, display styles and data resolutions. The PESCaDO system is a web-based decision support system addressing this issue. The inquiry to the system, as well as the system's result, can cover a broad range of environmental aspects and personal situations and is therefore quite complex. In this work we present a novel approach on how the system can actively assist users in all steps of the decision making process, especially by enhancing the user interaction. This approach combines an intelligent dialog steering method based on analyzing the domain ontology with flexible, dynamic data visualizations for a situation depending orchestration of data sources. Both aspects have been evaluated in on-line user studies, as well as with an expert evaluation of the whole system.Item Open Access Erschließen von Freitextfeldern mittels Text Mining und die Qualität der gewonnenen Informationen(2017) Link, MarcoVermehrt fallen innerhalb von Firmen neben den einfach auszuwertenden strukturierten Daten, auch unstrukturierte Daten in Form von Freitexten an. In dieser Ausarbeitung werden Techniken zur Strukturierung von Freitexten sowie verwandte Arbeiten und Vor- und Nachteile der Nutzung von Freitexten vorgestellt. Der Fokus liegt auf der Repräsentation der Daten als Vektoren und der Filterung von Stoppwörtern. Außerdem wird ein Prototyp zum Clustern von Freitextfeldern vorgestellt und auf einen Datensatz der NHTSA angewendet. Durch die Anwendung des Prototyps auf den NHTSA-Datensatz wird geklärt, inwiefern dieser Informationen in den Freitextfelder enthält, die nicht in den strukturierten Daten enthalten sind. Und ob das Clustering zu vollständigeren Informationen, das heißt zur erhöhter Datenqualität führt. Die Beantwortung geschieht durch Datenanalysen auf den vom Prototyp erweiterten Datensatz. Eine zusätzliche Anwendung und Auswertung des Prototyps, findet auf einen Datensatz aus der Industrie statt.Item Open Access Evaluation von Java-Profiler-Werkzeugen(2013) Flaig, Albert; Hertl, Daniel; Krüger, FlorianThe purpose of this study is to evaluate Java profilers and compare them with each other. As profilers differ in various aspects the evaluation has to cover many functional and non-functional scopes like the user interface and license properties, states of development, range of support, and the given underlying conditions. Choosing the right profiler is not an easy task as there is a wide variety each with their own pros and cons. This study aids in decision making by providing a comparison and enabling the user to easily weight up each individual aspect to ones personal needs. Through this study we try to publish a detailed comparison of current profilers as well as a personal recommendation based on objective, well-defined criteria. In this context different kinds of profilers - commercial as well as open source - will be looked at in an attempt to find the best-fitting tool for specific usage scenarios. In order to achieve accurate results each profiler is tested with a similar set of examinees. As a result a table based ranking will be established by the help of the perceived results. The result of this analysis can further be used to choose one profiler out of the tested ones to perfectly fit to the user needs. Secondarily it also provides a detailed overview of current profilers and its functional scopes.Item Open Access Interactive exploration and model analysis for coreference annotation(2013) Gärtner, MarkusI present the design and implementation of an interactive visualization- and exploration-framework for coreference annotations. It is designed to meet the needs of multiple different users on a modern and multifaceted graphical exploration tool. To demonstrate its suitability for these various needs I outline several use cases and how the framework can help users in their individual tasks. It offers the user different views on the data with additional functionality to compare several annotations. Complex analysis of annotated corpora is supported by means of a search engine which lets the user construct queries both in a graphical and textual form. Both qualitative and quantitative result breakdowns are available and the implementation features specialized visualizations to aggregate complex search results. The framework is extensible in many ways and can be customized to handle additional data formats.Item Open Access Average case considerations for Mergelnsertion(2018) Stober, FlorianThe MergeInsertion Algorithm, also known as Ford-Johnson Algorithm, is a sorting algorithm that was discovered by Ford and Johnson in 1959. It was later described by Knuth as MergeInsertion. The algorithm can be divided into three steps: First pairs of elements are compared. Then the larger half is sorted using MergeInsertion. And last the remaining elements are inserted. The most interesting property of this algorithm is the number of comparisons it requires, which is close to the information-theoretic lower bound. While the worst-case behavior is well understood, only little is known about the average-case. This thesis takes a closer look at the average case behavior. An upper bound of n log n − 1.4005n + o(n) is established. For small n the exact values are calculated. Furthermore the impact of different approaches to binary insertion on the number of comparisons is explored. To conclude we perform some experiments to evaluate different approaches on improving MergeInsertion.Item Open Access Routinen zur Auswertung von Simulationen mit ESPResSo zur virtuellen Weiterentwicklung von Innenraumfiltern(2016) Lekar, DominikInnenraumfilter dienen dazu, die Insassen und das Lüftungsgerät vor Staub, Pollen und anderen Partikeln zu schützen. Die derzeitige Entwicklung von solchen Filtermedien erfolgt meist nach der Trial-and-Error-Methode und erfordert daher einen hohen Versuchsaufwand. Um die Entwicklung der Filtermedien voranzubringen, wird in dieser Arbeit ein Skript für die Software für Molekulardynamik „ESPResSo“ erweitert. Ziel ist die kontinuierliche Beladung einzelner Fasern mit unterschiedlichen Partikeltypen. Die Evaluierung des Skripts geschieht durch die Auswertung von gewonnenen Simulationsergebnissen. Aus diesen wird ersichtlich, dass der Abscheidegrad eines Partikeltyps von seiner Trägheit abhängt und dieser durch die Wahl unterschiedlicher Parameter beeinflusst werden kann.