Oberseminar Informatik im SS 2013

Die Dozenten der Informatik

Universität Osnabrück

Das Oberseminar Informatik ist ein Forum zum wissenschaftlichen Austausch von Dozenten, Doktoranden und Studierenden. Vorgetragen werden Konzepte bzw. Ergebnisse von Bachelor-, Master-, Diplom- und Promotionsarbeiten sowie aktuelle Forschung aus den Arbeitsgruppen der Informatik (BI=Bioinformatik, KO=Kombinatorische Optimierung, MI=Medieninformatik, SE=Software Engineering, TI=Technische Informatik, WB=Wissensbasierte Systeme, )

Information für Studierende: Die Veranstaltung wird als Seminar klassifiziert. Ein Scheinerwerb ist nicht möglich. Für Bachelor- und Masterstudenten und Doktoranden sind Vorträge im OSI als Teil der Abschlussarbeit verpflichtend. Hinweise zur Vortragsgestaltung gibt der Betreuer. Üblich sind ca. 30 Minuten Vortrag und 15 Minuten Diskussion.

TerminVortragende(r)AGTypThemaAbstract
24.04.13Eike LüdersMIMSCEntwicklung einer Cross-platform fähigen mobilen Kartenanwendung mit Offline-modus.Auf Basis von HTML5 und JS wird eine mobilen Kartenanwendung erstellt. Diese wird anschließend mit PhoneGap als native Applikation für verschiedene Platformen exportiert, um Zugriff auf native Gerätespezifische Elemente zu erlangen (z.B. Kamera, Interner Speicher). Als Datenquelle dient ein ESRI ArcGIS-Server.
 Frank MeyerWBMSCAutomatic Building Detection and Segmentation using Airborne LiDAR Point Clouds for Solar Potential AnalysisAuf Basis von flugzeuggestützten Laserscan Aufnahmen werden Gebäude automatisch erkannt und in Dachflächen segmentiert. Für jede dieser Dachflächen wird die einfallende Sonnenstrahlung und die Verschattung durch umliegende Objekte berechnet. Durch diese Berechnung lässt sich ziemlich genau vorraussagen wieviel Strom sich durch eine Photovoltaik Anlage erzeugen ließe.
08.05.13     
15.05.13Karina MeyerWBBSCMesssoftwareentwicklung und Selbstkalibrierung eines sensorgesteuerten IndustrierobotersystemsIm Rahmen der Arbeit soll mittels eines sechsachsigen sensorgesteuerten Industrierobotersystems der erste Schritt zur Autmatisierung des Ausmessens der Leiterbahnwiderstände von MIDs entwickelt werden. Dazu wird im ersten Schritt die grundlegende Messsoftware implementiert und diese im zweiten Schritt um die Möglichkeit des Suchens von MIDs auf einer größeren Fläche und um das auffinden der optimalen Arbeitshöhe ergänzt.
 Sebastian PützTIBSCZustands- und Anomalieerkennung kinematischer Systeme mittels lernfähiger KlassifikationKinematische Systeme agieren oft in unsicherer Umgebung. Viele Systeme, wie z.B. Manipulatoren müssen in Echtzeit überwacht werden, um die Sicherheit der Umgebung zu garantieren. Es wird ein generisches Framework entwickelt, dass mit Hilfe von regelbasierter Klassifikation unscharfe physikalische Zustände lernen und Zustände und Anomalien erkennen kann. Das Framework und die Performance des Klassifikators und der Module wird anhand des Roboterarmsystems TOM getestet und untersucht.
22.05.13George RoetherMIBSCselektive Akkumulation von Bilddaten zur visuellen Optimierung von Zeitraffersequenzen 
      
29.05.13Dominik AbrahamWBMSCKlassifikation von Möbeln aus abstrakten EbenengeometrienEs werden verschiedene Ansätze implementiert, die aus Ebenenbeschreibungen mit Relationen verschiedene Möbelstücke klassifizieren können. Diese werden untereinander und mit einem schon existierenden Verfahren, das auf Matching mittels OWL-DL-Reasonern basiert, verglichen. Für die Aufgabe werden gängige Methoden der Klassifikation untersucht und für die Erkennung geeignete Merkmale entwickelt.
      
05.06.13Nils VollmerMIMSCDarstellung eines prozeduralen, auf Volumen-Daten basierenden Terrains mittels Iso-Surface-Rendering unter Verwendung von OpenCLAnhand von prozedural generierten Volumen-Daten soll ein Terrain berechnet und visualisiert werden. Gemäß eines Raytracing-Ansatzes wird für jeden darzustellenden Pixel ein Strahl erstellt, der durch das Volumen verfolgt wird. Für die Berechnung der Oberfläche kommt ein Iso-Surface-Rendering Verfahren zum Einsatz, bei dem anhand eines Schwellenwertes entschieden wird, ob an einer Stelle des Volumens eine Oberfläche vorhanden ist. Die Strahlenverfolgung und Oberflächenberechnung werden parallel mittels OpenCL auf der Grafikkarte durchgeführt, wobei ein Schwerpunkt auf der interaktiven Veränderbarkeit der Szene liegen soll.
 Erik WittkornMIMSCInteraktive 3D Visualisierung von dynamischen Wetterdaten mit Open GL ES und WebGLNeuartige Visualisierungen von Wetterdaten sind immer interessant. Egal, ob man an lokalen, oder globalen Wetterzusammenhängen interessiert ist. Mit modernen Techniken für das 3D-Rendering auf mobilen Geräten wird ein Globus mit verschiedenen Wetterdaten, wie z.B. nach Temperatur eingefärbte Flächen, dargestellt. Durch die Daten einer Wettervorhersage kann sich dann der Nutzer räumlich und zeitlich navigieren. Mit diesem Programm als Grundlage sollen Leistungsvergleiche und Optimierungen für verschiedene mobile Geräte durchgeführt werden.
12.06.13Tilo WiederaMIBSCEntwicklung einer Webschnittstelle zur Abwicklung von Kurswahlen am GymnasiumAuf Basis von Ruby on Rails wird eine Web-Applikation erstellt, welche die Kurswahlen am Graf-Stauffenberg-Gymnasium Osnabrück unterstützt. Die Software muss in der Lage sein das Kursangebot inklusive verschiedener Randbedingungen zu verwalten sowie die eigentliche Wahl durchzuführen. Ziel ist eine Single-Page Application, die sich ähnlich wie eine typische Desktop Anwendung navigieren lässt. Die Folien des Vortrags können online eingesehen werden.
 Nils HaldenwangMIMSCTwitter Sentiment AnalysisAuf der Microblogging-Plattform Twitter geben Millionen von Menschen ihre Meinung zu vielerlei Dingen in Form von Kurznachrichten preis. Diese Informationen können auf vielfältige Art genutzt werden. Als Privatperson ist man vielleicht vor dem Kauf eines Produktes an der öffentlichen Meinung bezüglich des Produktes interessiert. Politiker möchten vor einer Wahl gerne wissen wie sie im Vergleich zur Konkurrenz dastehen. Zur Auswertung der großen Datenmengen sind Algorithmen notwendig, welche automatisiert die Stimmung eines Tweets erkennen können. Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines frei verfügbaren Testsets hinreichender Größe und ein damit durchgeführter Vergleich der aktuellen Verfahren zur Stimmungserkennung. Abschließend soll mit dem besten gefundenen Verfahren eine Webplattform erstellt werden, welche es erlaubt die Stimmung zu gegebenen Keywords über einen gewünschten Zeitraum automatisiert zu erfassen und zu visualisieren.
19.06.13Sebastian BrunsMIMSCEntwicklung einer Android Applikation zur Fernsteuerung und Nutzung eines PVR SystemsDas multimediale Zuhause wird immer vernetzter und bietet somit seinen Nutzern immer mehr Möglichkeiten. In dieser Arbeit wird eine Applikation auf Basis von Android entwickelt um das heimische PVR System von überall programmieren und bedienen zu können. Außerdem soll die Anwendung es ermöglichen Inhalte über das Heimnetzwerk hinaus bereitzustellen und das Android Gerät zum mobilen TV machen. Zudem soll das Betriebssystem Android in Bezug auf seine Möglichkeiten, Handhabung und Hilfsmittel untersucht werden.
 Jan Hendrik SchoenkeTIMSCOnline-Auswertung lernfähiger Funktionsapproximatoren unter UngewissheitenBei der Auswertung von lernfähigen Funktionsapproximatoren treten an verschiedenen Stellen Ungewissheiten auf. Zum einen kann die Anfrage an den Approximator selbst ungewiss sein, es ist also ungewiss an welcher Stelle der Approximator ausgewertet werden soll. Zum anderen können die Parameter des Approximators ungewiss sein, da sie durch den Lernprozess ständig verändert werden. Diese beiden Quellen von Ungewissheiten führen zu einer ungewissen Ausgabe des Approximators. Ziel der Arbeit ist es die Ausgabe des Approximators so zu gestalten, dass vorhandenes Wissen optimal genutzt wird, während der Einfluss ungewisser Parameter und ungewisser Eingaben auf die Ausgabe beschränkt wird. Gleichzeitig wird die Ungewissheit der Ausgabe für jede Auswertung über ein Trust-Signal reflektiert.
26.06.13Henning StrüberMIBSCEntwicklung einer dynamischen Social Network Komponente für ein Online-RückenstudioFür die Entwicklung des Online-Rückenstudios der Firma ViaVitale, soll eine dynamische Social Network Komponente entstehen. Diese soll zum einen die typische Vernetzung der Mitglieder durch Freundschaften, Nachrichten und Gruppen ermöglichen, sowie desweiteren Einstellungsmöglichkeiten im Rahmen des Rückentrainings bieten. Die gesamte Komponente soll als moderne Web Anwendung auf Basis von Ruby on Rails entwickelt werden und das Konzept einer Single Page Application, mit asynchronen Requests und Push Technologie, umsetzen.
 Patrick SchnetgerMIBSCEntwicklung einer Livestreaming- und Video-on-Demand-Komponente für ein Online-RückenstudioIn der vorliegenden Bachelorarbeit wird die Entwicklung einer Video-Komponente bestehend aus einem Livestreaming- und einem On-demand-Teil für ein Online-Rückenstudio vorgestellt. Dazu mussten entsprechende Voraussetzungen wie Breitbandverfügbarkeiten, unterschiedliche Endgeräte, Betriebssysteme und Browser sowie gängige Streaming-Protokolle und Streaming-Server geprüft werden. Die Livestreaming-Komponente besteht größtenteils aus Open-Source-Komponenten. Als Streaming-Server kommt der C++ RTMP Server zum Einsatz. Dieser unterstützt die Streaming-Protokolle RTMP und RTSP und ermöglicht daher das Streamen zu Android- und Desktop-Geräten. In Kombination mit einem HTML5/Flash-Player (Flowplayer) und dem Flash Media Live Encoder sowie eine Integration der Komponenten in die Ruby-on-Rails Webanwendung wird die Livestreaming-Komponente vervollständigt. Für die Video-on-Demand- Komponente wurde eine kommerzielle Streaming-Lösung favorisiert. Die Amazon Web Services bieten mit ihren Diensten S3 und CloudFront eine stabile, skalierbare, sichere und schnelle Kombination aus Soft- und Hardware an. Über bereitgestellte Schnittstellen wurden die AWS-Dienste in die Webanwendung integriert. Desktop-, IOS- und Android-Geräte können dank der verwendeten Streaming-Protokolle RTMP, RTSP, HDS und HLS mit dem CF-Streaming-Server kommunizieren. Die vorgestellten Lösungen erweisen sich als schnell, sicher und skalierbar. Die Folien des Vortrags können hier eingesehen werden. Eine Demo-Anwendung ist hier zu finden. Zugangsdaten können bei pschnetg@uos.de oder hstruebe@uos.de Angefragt werden.
03.07.13Sven BogeTIBSCMetaparameter zur Ungewissheitsmodellierung für regelbasierte KlassifikatorenIn dieser Arbeit werden verschiedene Metaparameter zur Ungewissheitsmodellierung der Regeln in regelbasierten Klassifikatoren untersucht. Diese beruhen auf modellierten Eigenschaften der Trainingsdaten und der genutzten Merkmale. Durch die Berücksichtigung der Metaparameter beim Auswerten des Klassifikators soll die Performance bezüglich verschiedener Metriken verbessert werden. Geeignete Metaparameter sollen schließlich zu einer aussagekräftigen Ausgangsungewissheit verrechnet werden.
 Felix IgelbrinkTIBSCHochparallele Auswertung von Fuzzy-Systemen durch SpezialhardwareDer Einsatz von Fuzzy-Systemen ist eine beliebte Lösung zur Behandlung von Ungewissheiten in der Regelung, Entscheidungsfindung und Funktionsapproximation. Für die Anwendung auf Probleme mit einer hohen Datenrate und/oder hoher Dimensionalität ist die klassische Implementation eines Fuzzy-Systems auf einem General-Purpose-Computer jedoch oft nicht effizient möglich. In dieser Arbeit wird eine Hardwarearchitektur entwickelt, welche durch massive Parallelisierung die Auswertung von Fuzzy-Systemen mit hoher Dimensionalität und hoher Abtastfrequenz ermöglicht und darüber hinaus für Anwendungen des maschinellen Lernens eingesetzt werden kann.
10.07.13Valentin BruderMIBSCDynamische Echtzeit 3D-Darstellung eines Regensystems unter Verwendung paralleler AlgorithmenDie Darstellung von Wetterphänomenen ist in Echtzeit 3D-Anwendungen ein wichtiges Stilmittel. In dieser Arbeit soll ein Framework entwickelt werden, das die Darstellung und Simulation eines Regensystems umfasst. Dabei werden sowohl die fallenden Regentropfen visualisiert, als auch eine realitätsnahe Simulation von regenbedingten Wasseransammlungen. Einer ansprechenden Darstellung der Wasseroberflächen soll ebenfalls Aufmerksamkeit geschenkt werden. Des Weiteren soll die Möglichkeit bestehen, Umgebungseigenschaften wie beispielsweise Regen- und Windstärke zu manipulieren und somit Auswirkungen auf das System sichtbar zu machen. Der Fokus liegt bei dieser Arbeit auf der Echtzeitdarstellung. Um dies zu gewährleisten, werden unter anderem parallele Algorithmen auf der Grafikkarte mittels OpenCL eingesetzt.
 Leonid OldenburgerMIMSCModule Management and Distribution for OSGI-Applications: A Market Prototype for Opencast MatterhornThe Opencast Matterhorn project includes several modules, that support an automatic lecture recording. The rapid development complements the system with more features and functionalities. Regarding to SOA (service-oriented architecture) and the highly modular application design, which is based on the OSGI (Open Services Gateway initiative, dynamic model system for java) technology, Matterhorn is very well suited to use only the most needed modules. Other desired features could be supplemented by subsequent installation. Conversely, this could be removed if necessary. Thus flexible application design would be more user-friendly and also of great advantage for developers, because new modules and updates could be integrated faster into a running system. In this master's thesis a Matterhorn Market prototype will be developed.
17.07.13Lukas ZellerMIBSCRealtime RaytracingIm Rahmen der Arbeit wird untersucht, wie aktuelle Endnutzer-Systeme 3D-Szenen mittels Raytracing in Echtzeit darstellen können. Dabei werden bestimmte Szenen entworfen, welche die Vor- und Nachteile verdeutlichen. Zu den Vorteilen des Raytracings gehören unter anderem die realistische Darstellung durch physikalisch exakte Berechnung von Lichtreflektionen und -brechung sowie Schatten. Da diese Berechnungen sehr rechenlastig sind, werden Algorithmen entwickelt, um dem Echtzeit-Anspruch gerecht zu werden.
 Julian TeckerSEMSCEntwicklung eines Sitzungsmanagement-Systems auf Basis des Dokumenten-Management-Systems ELOAuf Basis des Dokumenten-Management-Systems ELO Digital Office soll in Verbindung mit .NET-Technologien ein Sitzungsmanagement-System zur Verwaltung von Dokumenten und Aufgaben zu Besprechungen und Sitzungen im betriebswirtschaftlichen Umfeld prototypisch entwickelt und evaluiert werden. Dabei steht neben der Anwendungsentwicklung mit C# und dem GUI-Framework WPF insbesondere die Anforderungsanalyse im Vordergrund.


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