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 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 Weiterentwicklung des BPMN-Ansatzes für Geschäftsprozessmodelle(2014) El Hussein, RobertIm Rahmen des Business Process Management (BPM) stellt die Prozessmodellierung eine einleitende Phase dar, in der Arbeitsabläufe in Form von Prozessmodellen abgebildet werden. Hierbei hat sich die graphische Modellierungssprache Business Process Model and Notation (BPMN) als Standard für die Prozessmodellierung etabliert. Die vergangene BPMN-Forschung hat zufriedenstellende Lösungen für die Themen Evaluation, Semantik, Ausführbarkeit und Compliance entwickelt. Diese Ergebnisse bilden eine formale Grundlage für anknüpfende Forschungsarbeiten und industrielle Anwendungen. Die BPMN-Forschung befindet sich nun in einer Phase, in der neue Forschungsthemen identifiziert werden müssen, welche sich an den Bedürfnissen der Anwender sowie an den zukünftigen Anforderungen der Prozessmodellierung und des BPM orientieren. Im Hinblick auf diese Herausforderung analysiert die vorliegende Arbeit die bisherige BPMN-Forschung auf Basis einer umfangreichen Literaturrecherche. Es werden vergangene Forschungsergebnisse zusammengefasst und aktuelle Forschungsansätze ausführlich und zusammenhängend dargelegt. Darauf aufbauend werden neue BPMN-Themen aufgezeigt, die für zukünftige Forschungsaktivitäten von Bedeutung sein können. Bei der Analyse wird deutlich, dass es sich bei der aktuellen BPMN-Forschung um ein fragmentiertes Themenfeld handelt, welches diverse inhaltliche Schnittstellen zu benachbarten und übergeordneten Forschungsgebieten aufweist. Ebenfalls stellt sich heraus, dass zukünftige wissenschaftliche BPMN-Arbeiten von konsolidierenden und innovativen Forschungsmaßnahmen profitieren können.Item Open Access CAD feature recognition of machining parts(2012) Erbas, Dursun KemalDie Oberflächen von Maschinenteilen lassen sich dank der ständigen Weiterentwicklung der 3D-Scan-Technologie immer schneller erfassen und erzeugen dabei eine Reihe von Punktdaten, die auch Punktwolke genannt werden. Die Entwicklung der Scan-Technologie erfordert effiziente Objekterkennungsprozesse, um die gescannten Maschinenteile mit ihren geometrischen Merkmalen möglichst automatisch aus einer vorliegenden Punktwolke zu erkennen und entsprechend zur Weiterverarbeitung der Objekte durch CAD-Systeme zu rekonstruieren. Objekterkennungsprozesse bestehen aus mehreren Schritten, bei denen vor der Objekterkennung die Extraktion der geometrischen Oberflächenmerkmale wie Normalenvektor und Krümmung an den einzelnen Punkten der Oberfläche sowie die Segmentierung der vorliegenden Punktwolke erforderlich ist. Im Allgemeinen gibt es zwei grundverschiedene Ansätze, um den Normalenvektor und die Krümmung an Oberflächenpunkten zu berechnen: analytische und numerische. Analytische Ansätze sind im Vergleich zu numerischen Ansätzen operativ aufwendiger. Numerische Ansätze dagegen weisen Schwächen besonders an scharfen Kanten und Übergängen zwischen geometrisch unterschiedlichen Teilobjekten in einer Punktwolke auf. Zur Verbesserung des Objekterkennungsprozesses wird in dieser Arbeit ein Verfahren vorge- stellt und implementiert, bei dem der Objekterkennungsprozess direkt auf eine unstrukturierte Punktwolke angewendet wird. Unstrukturiert bedeutet hier, dass die Punkte aus der Punktwolke ungeordnet sind und keine Nachbarschaftsinformationen zwischen den einzelnen Punkten existieren. In dem vorgestellten Prozess werden zunächst die geometrischen Merkmale wie Normalenvektor und Krümmung aus den einzelnen Oberflächenpunkten gewonnen. Um die Normalenvektoren zu berechnen, wird ein bestehendes numerisches lokales Triangulationsverfahren zu dem neuen Verfahren Lokale Triangulation mit direkten Nachbarpunkten erweitert. Innerhalb dieses Verfahrens wird eine neue Methode entwickelt, mit der die störenden Punkte in der Nachbarschaft eliminiert und somit die direkten Nachbarn eines betrachteten Punktes ermittelt werden. Mit Hilfe dieser Methode werden lokale Triangulationen besonders an scharfen Kanten und Übergängen optimiert, so dass sowohl Normalenvektor als auch die Krümmung in einem Schritt effizient berechnet werden, ohne analytische Ansätze einzusetzen. Mit Hilfe der gewonnen Merkmale wird die normalenbasierte Segmentierung durchgeführt, um die Kanten und die Übergänge zwischen geometrisch unterschiedlichen Teilobjekten in der Punktwolke zu detektieren. Die detektierten Kanten und Übergänge werden weiter verwendet, um charakteristische Teiloberflächen in einer Punktwolke einzugrenzen, so dass die Punkte einer Teiloberfläche in der krümmungsbasierten Segmentierung aufgeteilt und den zugehörigen geometrischen Grundprimitiven wie Ebene, Kugel oder Zylinder zugeordnet werden. Die Zuordnung entspricht dabei der Aufteilung des gescannten Maschinenteiles in seine Teiloberflächen, welche später zur Weiterverarbeitung parametrisiert und in die von CAD-Systemen bekannten Formate konvertiert werden kann.Item Open Access Erstellung eines intelligenten Systems zur Generierung von Komponenten für formal beschriebene Fahrzeug-Netzwerke(2011) Frank, Philipp M.In dieser Arbeit wird ein erweiterbares Framework zur Generierung von Restbussimulationen für Fahrzeug-Netzwerke vorgestellt. Die Anforderungen an ein derartiges Framework werden erörtert und mit bestehenden Architekturmodellen im Gesamtfahrzeug-Kontext kontrastiert. Die Variabilität der Kommunikationsbeschreibungen für Fahrzeug-Netzwerke wird im Generierungsprozess berücksichtigt, so dass ein kontrolliertes Nachziehen von Änderungen ermöglicht wird. Ein Fokus des entwickelten Frameworks liegt in der Erweiterbarkeit hinsichtlich zusätzlicher Beschreibungsformate für die Buskommunikation sowie hinsichtlich zusätzlicher Zielplattformen.Item Open Access Migration und Anpassung von Dialoganwendungen für berührungsempfindliche Bildschirme(2011) Wimmer, ChristianBerührungsempfindliche Bildschirme wurden in den letzten Jahren immer günstiger und beliebter. Die grafischen Benutzeroberflächen von Anwendungen für Desktop- und Laptopcomputer sind jedoch für eine solche Eingabeart nicht ausgelegt und neue Programmversionen ändern diesen Umstand auch kaum. In dieser Diplomarbeit wird daher eine Methode vorgestellt, um Entwicklern die Möglichkeit zu geben, ihre Dialoge automatisch auf die Benutzung für Touch anzupassen. Dafür wurde ein Prototyp entwickelt, der die automatische Transformation von Dialogen in der Dialogbeschreibungssprache XAML erlaubt. Die Migration der Dialoge wird durch eine parametrisierbare Transformationsvorschrift in XSLT durchgeführt. Zusätzlich kann mit einer beliebigen .NET Sprache in den Migrationsprozess eingegriffen werden. Um die Funktionsfähigkeit der beschriebenen Transformation zu zeigen, wurde im Rahmen dieser Diplomarbeit eine Studie auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm durchgeführt. Dazu wurden zwei Dialoge mehrmals transformiert, indem die Steuerelemente automatisch verändert und ersetzt wurden. Außerdem wurden einige Steuerelemente für die Studie analysiert und entsprechend von Gestaltungsregeln für die Benutzung mit den Fingern angepasst, um in der Studie bewertet zu werden.Item Open Access Item Open Access Internetgestützte Textanalyse zur Extraktion von Produktentwicklungswissen mittels OntoUSP : eine Machbarkeitsanalyse(2013) Wang, ChenEin natürlicher Text wird mit der Hilfe von USP bzw. OntoUSP in eine MLN für die Wörter umgewandelt. Ein MLN verknüpft Prädikatenlogik erster Stufe und Markov Netzwerk miteinander. Deshalb kann das Wissen mittels der Regeln aus dem vorhandenen Wissen Schlüsse inferieren. Die Korrektheit der Ergebnisse von "Standford Parse" und USP hat starken Einfluss auf die Schlussfolgerung. Durch die Analyse von MLN kann eine Hierarchie für die Wörter erstellt werden. Die Hierarchie kann man verbessern. Zwar ist die Hierarchie nicht ideal, aber das Produkt, die Produkteigenschaft und der Produkteigenschaftswert können extrahiert werden. Im Vergleich zu anderen Ansätzen ist der Algorithmus, der in dieser Diplomarbeit entwickelt wird, voll automatisch. Durch die Verbesserung der Hierarchie werden die Genauigkeit der Informationsextraktion verbessert. Wenn die Hierarchie besser aufgebaut wird, werden die mehrere richtige Informationen extrahiert. Bei der Verbesserung der Hierarchie ist immer die Schwierigkeit, die Fehler aus den Ergebnissen von Standford Parse und USP System zu korrigieren. Durch die Korrektur der Abhängigkeit wird die Hierarchie verbessert. Die Korrektur ist meistens abhängig von syntaktischen Beziehungen, aber die richtige Korrektur muss mit einer Kombination von syntaktischen Beziehungen durchgeführt werden. Beim Filter werden die Ausgabe zu verbessern, führt keine mehr Korrektur von Abhängigkeit durch. Aus den Ergebnissen der Experimente kennt man das, wenn die Wörter, die mit dem Produkt irrelevant sind, gefiltert werden können oder die Hierarchie verbessert werden kann, wird die Genauigkeit verbessert.Item Open Access Planung von verlässlichen Workflowausführungen(2017) Höhn, PatricWorkflows beschreiben den zeitlichen Ablauf eines komplexen Prozesses. In dieser Arbeit beschäftigen wir uns mit deren Ausführung auf fehleranfälligen Systemen. Wir entwickeln Strategien um diese Ausfühung möglichst effizient und optimal zu planen. Die Planung und Ausführung auf verteilten Systemen stehen dabei im Fokus. Unsere Strategien führen die Planung unter anderem verteilt aus oder teilen einen Workflow in mehrere Teile auf, um die Planungszeit zu verkürzen. Wir testen die Strategien in einem simulierten Netzwerk und stellen die Ergebnisse in einer Evaluation detailiert dar. Es zeigt, sich dass sich durch unsere Strategien unter bestimmten Bedingungen die Dauer für die Ausführungsplanung drastisch verkürzen lässt und die Zeit für eine erfolgreiche Workflowausführung dabei verhältnismäßig gering ansteigt, sodass die Gesamtdauer von Planung und Ausführung deutlich verkürzt werden kann.Item Open Access Robust execution of workflows in a distributed environment(2013) Schäfer, David RichardIn many business applications, workflows are used to describe business processes. Employees and machines get instructions from a plan (the workflow) to be guided or controlled. The workflows make it easier to create and manage business processes. Therefore, using workflows is the standard procedure in the business area today. The distributed execution of workflows plays an important role as almost all nodes are connected to a network today. The importance even increases with the emerging of pervasive environments. Because these systems are prone to failures, it is important to develop reliability methods that ensure that the system works properly even if failures occur. When the robustness of a system in a distributed environment shall be increased, the service that has to be executed is usually replicated and executed by two or more nodes. This means that the exact same behavior is executed by multiple nodes and thereby increases the reliability of the system by being able to cope with node failures. Changing the order of the activities or using alternative activities to increase the robustness is promising because when each node receives a different workflow that achieves the same goal, the possibility of failures should be further reduced by decoupling the replicas in respect of time and hardware dependencies. We developed a robustness metric that evaluates the robustness of a set of workflow replicas. We also developed methods and algorithms that generate workflows with different orders and alternative tasks within reasonable time. Our evaluations show that our proposed methods work significantly better than deploying a brute-force method to achieve the same behavior.