• Vita
  • Publications
Show publication details

Sadik, Ahmed R.; Urban, Bodo

Applying the PROSA Reference Architecture to Enable the Interaction between the Worker and the Industrial Robot: Case Study: One Worker Interaction with a Dual-Arm Industrial Robot

2017

Herik, Jaap van den (Ed.) et al.: ICAART 2017 Vol. 1 : Proceedings of the 9th International Conference on Agents and Artificial Intelligence. SciTePress, 2017, pp. 190-199

International Conference on Agents and Artificial Intelligence (ICAART) <9, 2017, Porto, Portugal>

Involving an industrial robot in a close physical interaction with the worker became quite possible, as a result of the availability of different collaborative industrial robots in the market. The physical cooperation between the industrial robot and the worker usually done under the umbrella of the flexible manufacturing paradigm, where both the industrial robot and the worker need to change their tasks fast and efficiently, to cope with the changes in the manufacturing process. This means that a reliable manufacturing control system must stand behind this physical interaction to achieve the proper communication interaction. A holonic control architecture is an ideal solution for this problem. Therefore, during this research we study the most commonly applied model of the holonic control architecture, then we apply this architecture on our case study, where one worker cooperates with a dual-arm industrial robot to build and produce any new product. Also the research uses the worker's hand gesture recognition as a method to interact with the industrial robot during the execution of a cooperative production scenario.

Show publication details

Bauer, Johann; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Automatisches Generieren von Instruktionen im Plant@Hand Montageassistenzsystem

2017

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2017

Das Plant@Hand-Montageassistenzsystem unterstützt Montagearbeiter bei der variantenreichen Fertigung von Kleinstserien. Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war die Entwicklung eines Konzepts, das die Methoden des Cognitive-Apprenticeship Modells zur automatisierten Anpassung dieser Assistenz an den Montagearbeiter nutzt. Ein Teil des entwickelten Konzepts wurde prototypisch im Plant@Hand-Montageassistenzsystem umgesetzt.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Roumen, Thijs; Kuijper, Arjan; Urban, Bodo

CapSoles: Who Is Walking on What Kind of Floor?

2017

Association for Computing Machinery (ACM): MobileHCI 2017 : Proceedings of the 19th International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services. New York: ACM, 2017, 14 p.

International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services (MobileHCI) <19, 2017, Vienna, Austria>

Foot interfaces, such as pressure-sensitive insoles, still yield unused potential such as for implicit interaction. In this paper, we introduce CapSoles, enabling smart insoles to implicitly identify who is walking on what kind of floor. Our insole prototype relies on capacitive sensing and is able to sense plantar pressure distribution underneath the foot, plus a capacitive ground coupling effect. By using machine-learning algorithms, we evaluated the identification of 13 users, while walking, with a confidence of ~95% after a recognition delay of ~1s. Once the user's gait is known, again we can discover irregularities in gait plus a varying ground coupling. While both effects in combination are usually unique for several ground surfaces, we demonstrate to distinguish six kinds of floors, which are sand, lawn, paving stone, carpet, linoleum, and tartan with an average accuracy of ~82%. Moreover, we demonstrate the unique effects of wet and electrostatically charged surfaces.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Strecker, Bernhard A.; Urban, Bodo

EarFieldSensing: A Novel In-Ear Electric Field Sensing to Enrich Wearable Gesture Input through Facial Expressions

2017

Mark, Gloria (Ed.) et al.: CHI '17. Proceedings of the 2017 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems. New York: ACM Press, 2017, pp. 1911-1922

Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI) <35, 2017, Denver, CO, USA>

EarFieldSensing (EarFS) is a novel input method for mobile and wearable computing using facial expressions. Facial muscle movements induce both electric field changes and physical deformations, which are detectable with electrodes placed inside the ear canal. The chosen ear-plug form factor is rather unobtrusive and allows for facial gesture recognition while utilizing the close proximity to the face. We collected 25 facial-related gestures and used them to compare the performance levels of several electric sensing technologies (EMG, CS, EFS, EarFS) with varying electrode setups. Our developed wearable fine-tuned electric field sensing employs differential amplification to effectively cancel out environmental noise while still being sensitive towards small facial-movement-related electric field changes and artifacts from ear canal deformations. By comparing a mobile with a stationary scenario, we found that EarFS continues to perform better in a mobile scenario. Quantitative results show EarFS to be capable of detecting a set of 5 facial gestures with a precision of 90% while sitting and 85.2% while walking. We provide detailed instructions to enable replication of our low-cost sensing device. Applying it to different positions of our body will also allow to sense a variety of other gestures and activities.

Show publication details

Lindig, Tom; Urban, Bodo (Advisor); Müller, Andreas (Advisor); Diener, Holger (Advisor)

Informationsvisualisierung im Gesundheitswesen

2017

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2017

Krankenhausinformationssysteme setzen sich heutzutage meist aus Modulen verschiedener Hersteller zusammen. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Qualität und Optimierung des Krankenhausaufenthaltes. Auf Basis der Engine Unity3D wird eine Visualisierungssoftware entwickelt, die Informationen aus verschiedenen Teilbereichen des Krankenhausinformationssystems zusammenführt und einheitlich darstellt. Mithilfe eines 3D-Modells des Krankenhauses wird ein Ortsbezug zu den Daten hergestellt.

Show publication details

Sadik, Ahmed R.; Urban, Bodo; Adel, Omar

Using Hand Gestures to Interact with an Industrial Robot in a Cooperative Flexible Manufacturing Scenario

2017

Proceedings of the 3rd International Conference on Mechatronics and Robotics Engineering : ICMRE 2017. New York: ACM, 2017. (ACM International Conference Proceedings Series (ICPS) 01414), pp. 11-16

International Conference on Mechatronics and Robotics (ICMRE) <3, 2017, Paris, France>

Gesture recognition is a booming field of interest for many researchers. The Human-Machine Interaction developed from using wired devices such as the mouse and the keyboard till using touch screens and nowadays is evolving to the gesture interaction. Simultaneously, the machine or the industrial robot in particular is developing as well. The usual trend of using an industrial robot in a typical factory is to isolate it from the workers during the operation, due to the safety regulations. However, nowadays a new generation of a safe cooperative industrial robot exists. These robots are no longer dangerous to work around the humans. In a flexible manufacturing system, a cooperative scenario between the worker and the industrial robot can achieve the flexible manufacturing objectives. Therefore, during this research we propose and implement a holonic control system architecture which connects the industrial robot with the worker together in the same work environment in a flexible cooperative scenario. Moreover, we use the worker hand gestures to generate control events associated with the worker activities. Accordingly, the interaction between the worker and the industrial robot can be established.

Show publication details

Sadik, Ahmed R.; Urban, Bodo

A Holonic Control System Design for a Human and Industrial Robot Cooperative Workcell

2016

Cunha, Bernardo (Ed.) et al.: 2016 International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions : ICARCS 2016. Los Alamitos, Calif.: IEEE Computer Society Conference Publishing Services (CPS), 2016, pp. 118-123

International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions (ICARSC) <2016, Braganca, Portugal>

As a result of the rapid development in industrial robot technology, a close safe cooperation with the human worker became quite possible. Accordingly an appropriate control system must exist to provide an intelligent tool for their information interaction. Therefore this paper is proposing a novel implementation model for a holonic control system solution. The ultimate goal of the proposed holonic control system is to adeptly manage the information exchange between an industrial robot in cooperation with a human worker in a production workcell. The novelty in the proposed holonic solution is that it merges the advantages of two well-known control architectures. The two architectures are IEC 61499 standard and autonomous reactive agent model. IEC 61499 has been used to implement the holon physical component, to handle the physical input/output (I/O) from/to an industrial robot or a human worker. Simultaneously autonomous reactive agent technology has been used to implement the holon communication component, to handle the information exchange between an industrial robot holon and a worker holon.

Show publication details

Sadik, Ahmed R.; Urban, Bodo

A Novel Implementation Approach for Resource Holons in Reconfigurable Product Manufacturing Cell

2016

Gusikhin, Oleg (Ed.) et al.: Proceedings of the 13th International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics : Volume 1. SciTePress, 2016, pp. 130-139

International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics (ICINCO) <13, 2016, Lisbon, Portugal>

Holonic Control Architecture is a successful solution model for reconfigurable manufacturing problems. Two well-known different technologies have been used separately to implement the holonic control model. The first technology is IEC 61499 standard, and the second is autonomous reactive agent. Both of the previous mentioned technologies have its own pros and cons. Therefore this research is merging the two technologies together in one solution body, to magnifying their pros and reduce their cons. Ultimately; it provides a novel implementation model for the manufacturing holons, to be followed in similar reconfigurable manufacturing problems. A human worker in cooperation with a safe industrial robot, has been selected as a case study of a reconfigurable manufacturing problem. The proposed holonic control solution has been applied to the case study, to evaluate the ability of the solution to satisfy the requirements of the case study. The results show the ability of the proposed control solution to provide a flexible physical and logical interaction framework, which can be scaled over more workers in cooperation with more industrial robots.

Show publication details

Adel, Omar; Urban, Bodo (Advisor); Sadik, Ahmed R. (Advisor)

Industrial Robot as an Efficient Tool for the Worker in the Flexible Manufacturing Paradigm

2016

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2016

Industrial robots are essential resources in most of nowadays factories and/or manufacturing facilities. The industrial robots have very strong influence to reshape the industrial production concepts. From the moment the industrial robot appeared in factories till nowadays, the trend of using the industrial robot on the shop floor as a replacement of the human being. Therefore the industrial robots involved in mass production paradigm. During the mass production processes the industrial robots are preforming many repetitive tasks which are time consuming and boring for the human being, such as in products assembly and material handling. However in other production approach such as lean or flexible manufacturing paradigm, involving an industrial robot issues an important question, which is how an industrial robot can flexibly adapt to the changes in the production requirements and needs. Consequently the mentioned trend of using the industrial robot as the worker replacement has dramatically evolved, instead a new concept has been risen. The concept is to use the industrial robot along with the worker in cooperative processes. The main aim of this concept is to get both the advantages of the human worker and the industrial robot in a close proximity cooperative work. In other words the new concept offers the industrial robot as a new tool for the workers over the shop floor. The lean manufacturing paradigm has been built upon the idea of eliminating or reducing the "muda" (Japanese for waste or any activity that consumes resources without adding value) in design, manufacturing, distribution, and customer service processes. To apply this concept in a workcell which combines the human worker with an industrial robot, the industrial robot must be able to understand and comprehend the dependencies between his tasks and the human worker tasks. Thus during this thesis we are looking for a theoretical method to organize the task dependencies between an industrial robot in cooperation with the human worker. Then we create our implemented solution which can integrate the industrial robot with the worker based on the tasks dependencies. Furthermore we compose a cooperation scenario, to be used later in testing and validating our conceptual solution on a real case study of industrial robot & worker cooperative workcell.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Haescher, Marian; Bieber, Gerald; Urban, Bodo

iWOAR 2016: 3rd international Workshop on Sensor-based Activity Recognition and Interaction

2016

New York : ACM Press, 2016

International Workshop on Sensor-based Activity Recognition (iWOAR) <3, 2016, Rostock, Germany>

ACM International Conference Proceedings Series 1183

Wearable sensors potentially enable for a better and unobtrusive recognition of human activity and the state of rest, sleep, stress and drive the ongoing trend of the quantified self-movement. As an enabling technology, powerful, while yet inexpensive MEMS-Chips (micro-electro-mechanical system) push the penetration of a broad variety of mobile devices. Thereby, these devices gain high interest, not only in terms of general customer products, but also as integrated systems in an industrial context, either way to enable continuous monitoring of complex life processes and workplace situations. Another challenge that research is facing concerns the limited human abilities of interaction in context of mobility and in situations, in which high attention is being demanded. New and alternative ways are needed to be found in order to take advantage of all human capabilities to enable safe and unobtrusive interaction.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Haescher, Marian; Bieber, Gerald; Salomon, Ralf; Urban, Bodo

SeismoPen: Pulse Recognition via a Smart Pen

2016

Association for Computing Machinery (ACM): Proceedings of the 9th International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2016. New York: ACM, 2016. (ACM International Conference Proceedings Series (ICPS) 01198), Article No. 36, 4 p.

ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <9, 2016, Corfu, Greece>

We propose SeismoPen, an enhanced ballpoint pen, which is capable of calculating the patient's heart rate. This is enabled when being pressed the pen towards the patient's throat so it can sense and analyze the seismographic micro-eruption caused by the pulsing blood. We developed a suitable algorithm and tested three sensor setups in which we attached (1) a force-sensing resistor (FSR), (2) an accelerometer, and (3) a piezoelectric transducer to the pen's head. We also conducted a user study, which resulted in suggesting SeismoPen to be potentially more accepted by users, since it is less obtrusive than alternative measurement methods. In contrast to medical devices, this simple pen looks less perilous and potentially reduces the risk of triggering symptoms of a white coat hypertension.

Show publication details

Haescher, Marian; Trimpop, John; Matthies, Denys J.C.; Urban, Bodo

SeismoTracker: Upgrade Any Smart Wearable to Enable a Sensing of Heart Rate, Respiration Rate, and Microvibrations

2016

Kaye, Jofish (Conference Chair) et al.: Proceedings of the 2016 CHI Conference Extended Abstracts on Human Factors in Computing : CHI EA 2016. New York: ACM Press, 2016, pp. 2209-2216

Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI) <34, 2016, San Jose, CA, USA>

In this paper we present a method to enable any smart Wearable to sense vital data in resting states. These resting states (e.g. sleeping, sitting calmly, etc.) imply the presence of low-amplitude body-motions. Our approach relies on seismocardiography (SCG), which only requires a built-in accelerometer. Compared to commonly applied technologies, such as photoplethysmography (PPG), our approach is not only tracking heart rate (HR), but also respiration rate (RR), and microvibrations (MV) of the muscles, while being also computational inexpensive. In addition, we can calculate several other parameters, such as HR variability and RR variability. Our extracted vital parameters match with the vital data gathered from clinical state-of-the art technology. These data allow us to gain an impression on the user's activity, quality of sleep, arousal and stress level over the whole day, week, month, or year. Moreover, we can detect whether a device is actually worn or doffed, which is crucial when connecting such data with health services. We implemented our method on two current smartwatches: a Simvalley AW420 RX as well as on a LG G Watch R and recorded user data for several months. A web platform enables to keep track of one's data.

Show publication details

Haescher, Marian; Trimpop, John; Bieber, Gerald; Urban, Bodo

SmartMove: A Smartwatch Algorithm to Distinguish Between High- and Low-Amplitude Motions as well as Doffed-States by Utilizing Noise and Sleep

2016

Matthies, Denys J.C. (Ed.) et al.: iWOAR 2016 : 3rd international Workshop on Sensor-based Activity Recognition and Interaction. New York: ACM Press, 2016. (ACM International Conference Proceedings Series 1183), Art. No. 1, 8 p.

International Workshop on Sensor-based Activity Recognition (iWOAR) <3, 2016, Rostock, Germany>

In this paper, we describe a self adapting algorithm for smart watches to define individual transitions between motion intensities. The algorithm enables for a distinction between high-amplitude motions (e.g. walking, running, or simply moving extremities) low-amplitude motions (e.g. human microvibrations, and heart rate) as well as a general doffedstate. A prototypical implementation for detecting all three motion types was tested with a wrist-worn acceleration sensor. Since the aforementioned motion types are userspecific, SmartMove incorporates a training module based on a novel actigraphy-based sleep detection algorithm, in order to learn the specific motion types. In addition, our proposed sleep algorithm enables for reduced power consumption since it samples at a very low rate. Furthermore, the algorithm can identify suitable timeframes for an inertial sensor-based detection of vital-signs (e.g. seismocardiography or ballistocardiography).

Show publication details

Haescher, Marian; Matthies, Denys J.C.; Trimpop, John; Urban, Bodo

A Study on Measuring Heart- and Respiration-Rate via Wrist-Worn Accelerometer-based Seismocardiography (SCG) in Comparison to Commonly Applied Technologies

2015

Matthies, Denys J.C. (Ed.) et al.: iWOAR 2015 : 2nd international Workshop on Sensor-based Activity Recognition and Interaction. New York: ACM Press, 2015, 6 p.

International Workshop on Sensor-based Activity Recognition (iWOAR) <2, 2015, Rostock, Germany>

Since the human body is a living organism, it emits various life signs which can be traced with an action potential sensitive electromyography, but also with motion sensitive sensors such as typical inertial sensors. In this paper, we present a possibility to recognize the heart rate (HR), respiration rate (RR), and the muscular microvibrations (MV) by an accelerometer worn on the wrist. We compare our seismocardiography (SCG) / ballistocardiography (BCG) approach to commonly used measuring methods. In conclusion, our study confirmed that SCG/BCD with a wrist-worn accelerometer also provides accurate vital parameters. While the recognized RR deviated slightly from the ground truth (SD=16.61%), the detection of HR is nonsignificantly different (SD=1.63%) to the gold standard.

Show publication details

Haescher, Marian; Trimpop, John; Matthies, Denys J.C.; Bieber, Gerald; Urban, Bodo; Kirste, Thomas

aHead: Considering the Head Position in a Multi-sensory Setup of Wearables to Recognize Everyday Activities with Intelligent Sensor Fusions

2015

Kurosu, Masaaki (Ed.): Human-Computer Interaction. Proceedings Part II : Interaction Technologies. Springer International Publishing, 2015. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 9170), pp. 741-752

International Conference on Human-Computer Interaction (HCII) <17, 2015, Los Angeles, CA, USA>

In this paper we examine the feasibility of Human Activity Recognition (HAR) based on head mounted sensors, both as stand-alone sensors and as part of a wearable multi-sensory network. To prove the feasibility of such setting, an interactive online HAR-system has been implemented to enable for multi-sensory activity recognition while making use of a hierarchical sensor fusion. Our system incorporates 3 sensor positions distributed over the body, which are head (smart glasses), wrist (smartwatch), and hip (smartphone). We are able to reliably distinguish 7 daily activities, which are: resting, being active, walking, running, jumping, cycling and office work. The results of our field study with 14 participants clearly indicate that the head position is applicable for HAR. Moreover, we demonstrate an intelligent multi-sensory fusion concept that increases the recognition performance up to 86.13 % (recall). Furthermore, we found the head to possess very distinctive movement patterns regarding activities of daily living.

Show publication details

Alm, Rebekka; Aehnelt, Mario; Hadlak, Steffen; Urban, Bodo

Annotated Domain Ontologies for the Visualization of Heterogeneous Manufacturing Data

2015

Yamamoto, Sakae (Ed.): Human Interface and the Management of Information. Proceedings Part I : Information and Knowledge Design. Springer International Publishing, 2015. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 9172), pp. 3-14

International Conference on Human Interface and the Management of Information (HIMI) <2015, Los Angeles, CA, USA>

Manufacturing processes such as monitoring and controlling typically confront the user with a variety of heterogeneous data sources and systems. The cognitive efforts to summarize and combine the data from these different sources affect the user's efficiency. Our goal is to support the user in his work task by integrating the data and presenting them in a more perceivable way. Hence, we introduce an approach in which different data sources are integrated in an annotated semantic knowledge base: our domain ontology. Based on this ontology, contextually relevant data for a specific work task is selected and embedded into a meta-visualization providing an overview of the data based on the user's mental model. Two systems finally exemplify the usage of our approach.

Show publication details

Haescher, Marian; Matthies, Denys J.C.; Urban, Bodo

Anomaly Detection with Smartwatches as an Opportunity for Implicit Interaction

2015

Association for Computing Machinery (ACM): MobileHCI 2015 : Proceedings of the 17th International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services. New York: ACM, 2015, pp. 955-958

International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services (MobileHCI) <17, 2015, Copenhagen, Denmark>

In this paper we introduce application scenarios for implicit interaction with Smartwatches for the purpose of user assistance, to create awareness, and to enhance as well as simplify the interaction with Wearables. We envision three scenarios (1) the detection of sleep apnea, (2) the detection of epileptic seizures, and (3) a detection of accidents such as falling, car crashes etc., which are presented and discussed. Therefore, the recognition of all incidents described will be discussed under the meta-topic of anomaly detection.

Show publication details

Gutzeit, Enrico; Urban, Bodo (Advisor); Koch, Reinhard (Advisor); Kuijper, Arjan (Advisor)

Automatische bildbasierte Segmentierung organischer Objekte einer gleichartigen Gruppe: Abgeleitet vom Problem der Stammschnittflächensegmentierung

2015

Rostock, Univ., Diss., 2014

Diese Arbeit adressiert die automatische Segmentierung von organo-Gruppen, Gruppen gleichartiger organischer Objekte. Der Fokus wird auf das ähnlich schwere Problem der Stammschnittflächensegmentierung gelegt. Die Segmentierung von multiplen Objekten auf unbekanntem Hintergrund in Einzelbildern ist ein schweres und ungelöstes Problem. Es existieren einige spezielle Ansätze für spezifische Objekte, wie Tomaten, Äpfel oder Fische. Dennoch existiert keine robuste und automatische Methode für Stammschnittflächen oder ein allgemeingültiger Ansatz für organo-Gruppen. Die Segmentierung einer organo-Gruppe ermöglicht Anwendungen zur automatischen Vermessung, Inspektion oder Sortierung. In dieser Arbeit werden, ausgehend vom Problem der Stammschnittflächen, drei Konzepte zur automatischen Segmentierung entwickelt und quantitativ evaluiert. Die Konzepte bauen aufeinander auf und ermöglichen die automatische Segmentierung von Schnittholz oder Stammschnittflächen in Bildern mit unbekanntem Hintergrund. Ausgehend von den Konzepten wird eine allgemeinere Lösung für organo-Gruppen entwickelt und am Beispiel von Plattfischen, Kartoffeln und Äpfeln evaluiert. In den einzelnen Evaluierungen der Konzepte werden gute bis sehr gute Ergebnisse erreicht. Die Ergebnisse sind in ein praxistaugliches System zur Vermessung von Holzpoltern eingeflossen. Die Evaluierung des Systems zeigt, dass die Konzepte zur Anwendung geeignet sind, wenn gewisse Rahmenbedingungen eingehalten werden.

Show publication details

Sbehat, Mohammed; Bieber, Gerald (Advisor); Urban, Bodo (Advisor); Salomun, Ralf (Advisor)

Berührungslose Vitaldaten und Aktivitätserkennung im Brutkasten

2015

Rostock, Univ., Master Thesis, 2015

Elektrostatische Felder werden durch bewegende Objekte, die sich im Wirkungsbereich der Felder befinden, beeinflusst. Diese Beeinflussung kann durch die sich verändernde Ladung und Kapazität gemessen werden. Befinden sich lebende Objekte in den elektrostatischen Feldern, so können Bewegungen, die beispielsweise durch die Atmung entstehen, gemessen werden. Bewegungen des menschlichen Körpers verursachen weiterhin eine Gegenbewegung im Inkubator, die durch entsprechende Bewegungssensoren gemessen werden können. Ziel der Masterarbeit ist die Analyse bestehender Verfahren von Vitaldaten- und Aktivitätserkennung bei Säuglingen mit dem Schwerpunkt der Analyse von elektrostatischen Feldsensoren, sowie die Tauglichkeit Inertialsensoren zur Messung von Vitalparametern bei Frühgeborenen im Brutkasten und welche Charakteristiken die gemessenen Signaleigenschaften aufweisen. In der vorliegenden Arbeit sind Recherchen zum aktuellen Stand der Technik, hinsichtlich der Messtechnik von berührungsloser Aktivitäts- und Vitaldatenerfassung bei Säuglingen, durchzuführen, besonders jedoch mit dem Schwerpunkt auf elektrostatische und Inertialsensoren. Des Weiteren sollen Anforderungen an die Eigenschaften der Messdaten, sowie an den Messaufbau, definiert werden. Im Anschluss wird ein Konzept entwickelt und umgesetzt werden können.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Perrault, Simon T.; Urban, Bodo; Zhao, Shengdong

Botential: Localizing On-Body Gestures by Measuring Electrical Signatures on the Human Skin

2015

Association for Computing Machinery (ACM): MobileHCI 2015 : Proceedings of the 17th International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services. New York: ACM, 2015, pp. 207-216

International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services (MobileHCI) <17, 2015, Copenhagen, Denmark>

We present Botential, an on-body interaction method for a wearable input device that can identify the location of onbody tapping gestures, using the entire human body as an interactive surface to expand the usually limited interaction space in the context of mobility. When the sensor is being touched, Botential identifies a body part's unique electric signature, which depends on its physiological and anatomical compositions. This input method exhibits a number of advantages over previous approaches, which include: 1) utilizing the existing signal the human body already emits, to accomplish input with various body parts, 2) the ability to also sense soft and long touches, 3) an increased sensing range that covers the whole body, and 4) the ability to detect taps and hovering through clothes.

Show publication details

Haescher, Marian; Matthies, Denys J.C.; Bieber, Gerald; Urban, Bodo

CapWalk: A Capacitive Recognition of Walking-Based Activities as a Wearable Assistive Technology

2015

Association for Computing Machinery (ACM): Proceedings of the 8th International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2015. New York: ACM, 2015. (ACM International Conference Proceedings Series (ICPS) 1032)

ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <8, 2015, Corfu, Greece>

In this research project, we present an alternative approach to recognize various walking-based activities based on the technology of capacitive sensing. While accelerometry-based walking detections suffer from reduced accuracy at low speeds, the technology of capacitive sensing uses physical distance parameters, which makes it invariant to the duration of step performance. Determining accurate levels of walking activity is a crucial factor for people who perform walking with tiny step lengths such as elderlies or patients with pathologic conditions. In contrast to other gait analysis solutions, CapWalk is mobile and less affected by external influences such as bad lighting conditions, while it is also invariant to external acceleration artifacts. Our approach enables a reliable recognition of very slow walking speeds, in which accelerometer-based implementations can fail or provide high deviations. In CapWalk we present three different capacitive sensing prototypes (Leg Band, Chest Band, Insole) in the setup of loading mode to demonstrate recognition of sneaking, normal walking, fast walking, jogging, and walking while carrying weight. Our designs are wearable and could easily be integrated into wearable objects, such as shoes, pants or jackets. We envision such gathered information to be used to assist certain user groups such as diabetics, whose optimal insulin dose is depending on bread units and physical activity or elderlies whose personalized dosage of medication can be better determined based on their physical activity.

Show publication details

Schönfelder, Tom; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Einsatz kognitiver Architekturen für die Anleitung von Montagearbeiten

2015

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2015

Der Bedarf nach manueller Fertigung besteht auch in der heutigen Zeit weiter. Dabei steigen die Anforderungen an den Arbeiter mit der Komplexität der Arbeitsprozesse. Auf Basis der kognitiven Architektur Soar wird ein intelligentes System entwickelt, das eingebettet in ein Assistenzsystem kontextsensitive Anweisungen für einen Montagearbeiter generieren kann. Die Prozessplanung passt sich dabei an das Verhalten des Arbeiters an.

Show publication details

Fietkau, Julian; Urban, Bodo (Advisor)

Entwicklung einer Testumgebung für die Bewertung von Bild- und Videoqualität

2015

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2015

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wurde eine Software entwickelt mit der es möglich ist Bild- und Videoqualitätstests durchzuführen. Die Grundlage dieser Implementierung stellen die Referenzen BT.500, P.910 und BT.1788 der International Telecommunication Union dar. Auf Basis dieser Dokumente und weiteren Anforderungen wird ein Konzept für eine Applikation zur webbasierten Durchführung von Assessments entworfen. Eine Ausarbeitung der Richtlinien, die konkrete Implementierung der Software und die Einrichtung eines Versuchslabors stellen den Hauptteil dieser Arbeit dar. Ergänzend dazu werden mehrere Assessments durchgeführt, die zur Validierung der Software beitragen sollen.

Show publication details

Meier, Anita; Matthies, Denys J.C.; Urban, Bodo; Wettach, Reto

Exploring Vibrotactile Feedback on the Body and Foot for the Purpose of Pedestrian Navigation

2015

Matthies, Denys J.C. (Ed.) et al.: iWOAR 2015 : 2nd international Workshop on Sensor-based Activity Recognition and Interaction. New York: ACM Press, 2015, 11 p.

International Workshop on Sensor-based Activity Recognition (iWOAR) <2, 2015, Rostock, Germany>

In this paper, we present an evaluation of vibrotactile onbody feedback for the purpose of pedestrian navigation. For this specific task, many researchers already provide different approaches such as vibrating belts, wristbands or shoes. Still, there are issues left that have to be considered, such as which body position is most suitable, what kind of vibration patterns are easy to interpret, and how applicable are vibrotactile feedback systems in real scenarios. To find answers, we reconstructed prototypes commonly found in literature and continued to further evaluate different foot-related designs. On the one hand, we learned that vibrotactile feedback at the foot reduces visual attention and thus also potentially reduces stress. However, on the other hand, we found that urban space can be very diverse, and ambiguous and therefore a vibrotactile system cannot completely replace common path finding systems for pedestrians. Rather, we envision such a system to be applied complementary as an assistive technology.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Haescher, Marian; Aehnelt, Mario; Bieber, Gerald; Urban, Bodo

iWOAR 2015: 2nd international Workshop on Sensor-based Activity Recognition and Interaction

2015

New York : ACM Press, 2015

International Workshop on Sensor-based Activity Recognition (iWOAR) <2, 2015, Rostock, Germany>

Wearable sensors potentially enable for a better and unobtrusive recognition of human activity and the state of rest, sleep, stress and drive the ongoing trend of the quantified self-movement. As an enabling technology, powerful, while yet inexpensive MEMS-Chips (micro-electro-mechanical system) push the penetration of a broad variety of mobile devices. Thereby, these devices gain high interest, not only in terms of general customer products, but also as integrated systems in an industrial context, either way to enable continuous monitoring of complex life processes and workplace situations. Another challenge that research is facing concerns the limited human abilities of interaction in context of mobility and in situations, in which high attention is being demanded. New and alternative ways are needed to be found in order to take advantage of all human capabilities to enable safe and unobtrusive interaction. This conference-like workshop is initiated and organized by the Fraunhofer IGD in Rostock. While we established the iWOAR workshop the 2nd time - in Rostock, North Germany - we aim to establish an annual tradition with the approach to bring together science and industry. It offers scientists, interested parties, and users in the area of sensor-based activity recognition and interaction the possibility to an exchange of experiences and a presentation of best-practice examples, as well as technical and scientific results. The workshop focuses on technologies for human activity recognition and interaction via inertial sensors (accelerometers, gyroscopes etc.) and their scientific applications.

Show publication details

Alm, Rebekka; Aehnelt, Mario; Urban, Bodo

Plant@Hand: From Activity Recognition to Situation-based Annotation Management at Mobile Assembly Workplaces

2015

Matthies, Denys J.C. (Ed.) et al.: iWOAR 2015 : 2nd international Workshop on Sensor-based Activity Recognition and Interaction. New York: ACM Press, 2015, 7 p.

International Workshop on Sensor-based Activity Recognition (iWOAR) <2, 2015, Rostock, Germany>

This paper describes an approach towards situation-based annotation management on the basis of work integrated activity recognition and situation detection. We motivate situation-based annotations as a means for collecting and processing contextual knowledge on the work domain in order to improve the quality of information assistance at mobile assembly workplaces. Especially, when we make use of automated processes which aim to detect the worker's ongoing activities and situations, we have to deal at the same time with errors and wrongly inferred assumptions on reality. Here we see the strengths of annotation management which can be used to revise contextual background knowledge, required for determining the autonomous behavior, in case of errors and deviations between inferred and real situations.

Show publication details

Schulz, Hans-Jörg; Urban, Bodo; Lukas, Uwe von

Proceedings of the International Summer School on Visual Computing 2015

2015

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2015

International Summer School on Visual Computing <1, 2015, Rostock, Germany>

The research field of Visual Computing encompasses everything graphical in computer science - from the synthesis and processing of graphical content to its human consumption. This broad spectrum includes multiple other fields that constitute research disciplines in their own right, such as perception, visualization, multimedia, virtual and augmented reality, as well as human-computer interaction. The first International Summer School on Visual Computing held from August 17-21, 2015 at the Fraunhofer IGD Rostock, Germany aimed to give an overview of this broad field to graduate students from Rostock, Germany, and abroad. A week-long program of lectures and research talks by invited speakers introduced participating students into the subjects of visual perception and cognition, eye tracking, raster image databases, multimedia retrieval, computer vision, human-computer-interaction, mobile and wearable computing, and visual analytics. Each afternoon, the participating students had the opportunity to present their own research in posters and talks. Sessions with helpful tips and tricks on how to go about PhD level research, writing, and presentation, as well as an open lab tour rounded off the summer school program.

Show publication details

Alm, Rebekka; Aehnelt, Mario; Urban, Bodo

Processing Manufacturing Knowledge with Ontology-based Annotations and Cognitive Architectures

2015

Lindstaedt, Stefanie (Ed.) et al.: i-KNOW 2015 : Proceedings of the 15th International Conference on Knowledge Technologies and Data-driven Business. New York: ACM, 2015. (ACM International Conference Proceedings Series 1098), pp. 25:1-25:6

International Conference on Knowledge Management and Data-driven Business (I-KNOW) <15, 2015, Graz, Austria>

Advanced manufacturing promises an evolution of industrial production processes. However, today's manufacturing systems lack a common strategy on how to combine factual, procedural, and conceptual knowledge in order to streamline production processes. This specifically applies for manufacturing assembly assistance where the major share of procedural and conceptual knowledge is not yet automatically processable. In our paper we propose the usage of ontology-based annotations as missing link between the tacit knowledge of the worker and the intelligent assistance system. We show the deeper integration of conceptual knowledge modeled in ontology-based annotations with procedural knowledge in cognitive architectures. Additionally, in our approach annotations act as a mean of communication between the workers and with the system. We show key aspects of a prototypical integration of our approach within a smart assembly assistance system which supplies the worker with task related information.

Show publication details

Matthies, Denys J.C.; Haescher, Marian; Alm, Rebekka; Urban, Bodo

Properties of a Peripheral Head-Mounted Display (PHMD)

2015

Stephanidis, Constantine (Ed.): HCI International 2015 - Posters' Extended Abstracts. Proceedings Part I : HCI International 2015. Springer International Publishing, 2015. (Communications in Computer and Information Science (CCIS) 528), pp. 208-213

International Conference on Human-Computer Interaction (HCII) <17, 2015, Los Angeles, CA, USA>

Show publication details

Haescher, Marian; Bieber, Gerald; Trimpop, John; Urban, Bodo; Kirste, Thomas; Salomon, Ralf

Recognition of Low Amplitude Body Vibrations via Inertial Sensors for Wearable Computing

2015

Giaffreda, Raffaele (Ed.) et al.: Internet of Things : User-Centric IoT. Springer International Publishing, 2015. (Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering (LNICST) 150), pp. 236-241

International Summit on Internet of Things (IoT360) <1, 2014, Rome Italy>

Pathological shaking of the body or extremities is widely known and might occur at chronic diseases e.g. Parkinson. The rhythmical shaking, also known as tremor, can be such intense that extremities are flapping. Under certain circumstances, healthy people also show a shivering and shaking of their body. For example, humans start to shiver whenever it is too cold or if feelings such as stress or fear become dominant. Some wearable devices that are in direct contact to the body, such as smartwatches or smartglasses, provide a sensing functionality of acceleration force that is sufficient to detect the tremor of the wearer. The tremor varies in frequency and intensity and can be identified, by applying detection algorithms and signal filtering. Former works figured that all endotherms show muscle vibrations. These vibrations occur in the condition of sleeping as well as when being awake, or in unconsciousness. Furthermore, the vibrations are also present when subjects are physically active, emotionally stressed, or absolutely relaxed. The vibration itself varies in structure, amplitude, and frequency. This paper shows that these muscle vibrations are measureable by acceleration sensors attached to the user, and provides an outlook to new applications in the future. It also proves that custom mobile devices are able to detect body and muscle vibration and should motivate designers to develop new applications and treatment opportunities.

Show publication details

Vahl, Matthias; Lukas, Uwe von; Urban, Bodo; Kuijper, Arjan

Semi-automatic Analysis of Huge Digital Nautical Charts of Coastal Aerial Images

2015

Braz, José (Ed.) et al.: VISAPP 2015 - Volume III : Proceedings of the International Conference on Computer Vision Theory and Applications. SciTePress, 2015, pp. 100-107

International Conference on Computer Vision Theory and Applications (VISAPP) <10, 2015, Berlin, Germany>

Geo-referenced aerial images are available in very high resolution. The automated production and updating of electronic nautical charts (ENC), as well as other products (e.g. thematic maps), from aerial images is a current challenge for hydrographic organizations. Often standard vision algorithms are not reliable enough for robust object detection in natural images. We thus propose a procedure that combines processing steps on three levels, from pixel (low-level) via segments (mid-level) to semantic information (high level). We combine simple linear iterative clustering (SLIC) as an efficient low-level algorithm with a classification based on texture features by supported vector machine (SVM) and a generalized Hough transformation (GHT) for detecting shapes on mid-level. Finally, we show how semantic information can be used to improve results from the earlier processing steps in the high-level step. As standard vision methods are typically much too slow for such huge-sized images and additionally geographical references must be maintained over the complete procedure, we present a solution to overcome these problems.

Show publication details

Müller, Andreas; Fehling, Christian Dominic; Urban, Bodo

Social Augmented Learning

2015

Bulletin of the IEEE Technical Committee on Learning Technology, Vol.17 (2015), 3, pp. 2-5

This article provides an insight into the design and implementation of a training application enabling trainees to explore complex machines via 3D visualization and Augmented Reality, and to work on learning contents together. The application has been developed within the Social Augmented Learning project and supports an effective use of mobile devices, Augmented Reality and communication via social networks for professional training. It also supports Trainers in easily creating new learning content. First experiences in the print and media sector prove the applicability of this application and demonstrate the potential of the digitally extended learning environment

Show publication details

Aehnelt, Mario; Urban, Bodo

The Knowledge Gap: Providing Situation-Aware Information Assistance on the Shop Floor

2015

Nah, Fiona Fui-Hoon (Ed.) et al.: HCI in Business : HCIB 2015. Springer International Publishing, 2015. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 9191), pp. 232-243

International Conference on Human-Computer Interaction in Business (HCIB) <2, 2015, Los Angeles, CA, USA>

Situation-aware information assistance strongly depends on the quality of available contextual background knowledge for an application domain and on its automatic processing. In this paper we present a conceptual approach towards using cognitive architectures to provide information assistance and allow complex decision making based on expert knowledge. We transfer our approach into a technical concept which was finally implemented as part of the Plant@Hand assembly assistance system within a mobile workshop trolley. The paper gives insights into our work on formalizing knowledge and providing ad-hoc mechanisms for planning, assisting and controlling assembly tasks on the manufacturing shop floor.

Show publication details

Wacker, Fred; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Arbeitsgeräteidentifikation mittels Smartwatches

2014

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2014

In zahlreichen Branchen wie etwa der Forstwirtschaft, dem Straßenbau und der verarbeitenden Industrie werden motorisierte, handgeführte Arbeitsgeräte verwendet, die schädliche Vibrationen auf das Hand-Arm-System ihres Benutzers übertragen können. Langfristig kann dies zu gravierenden Gesundheitsschäden führen. Bisherige Überwachungstechnik zum Schutz vor Vibrationsbelastung ist kostenintensiv und erfordert in der Regel zusätzliche Arbeitsschritte. Diese Arbeit stellt ein Konzept zur automatischen Erkennung handgeführter Arbeitsgeräte durch handelsübliche Smartwatches vor. Dabei werden auf Basis der Daten von Beschleunigungssensor, Drehratensensor und Mikrofon Merkmale extrahiert, um durch Verfahren des maschinellen Lernens eine Differenzierung verschiedener Arbeitsgeräte untereinander sowie von Inaktivität zu ermöglichen. Als Nachweis der Umsetzbarkeit wurde mit 6 Arbeitsgeräten und 13 Probanden eine Evaluierung durchgeführt. Diese ergab, dass sich die Benutzung verschiedener Arbeitsgeräte unter den Versuchsbedingungen mit hoher Genauigkeit unterscheiden ließ. Grundsätzlich gelang dies auch anhand der Merkmale einzelner Sensoren. Die prototypische Implementierung gestattet eine Echtzeitüberwachung sowie eine langfristige Verfolgung der persönlichen Exposition gegenüber schädlichen Vibrationen. Durch eine semiautomatische Annotierung neuer Daten ist sie zudem in der Lage, auf einfache Weise um neue Arbeitsgeräte erweitert zu werden.

Show publication details

Gennies, Maria; Urban, Bodo (Advisor); Gutzeit, Enrico (Advisor); Zhou, Zhiliang (Advisor)

Echtzeit-Gesichtsdetektion und -verschleierung in Videos unter praktischen Bedingungen

2014

Magdeburg, Univ., Diplomarbeit, 2014

Die Detektion und Verschleierung von Gesichtern in Videoströmen verschiedener Kameras aus Innen- und Außengeländebereichen stellt eine besondere Herausforderung dar. In der vorliegenden Arbeit werden die theoretischen Grundlagen dieser Fragestellung näher betrachtet, ein umfassendes Konzept zur automatischen Gesichtsdetektion und -verschleierung unter den gegebenen praktischen Bedingungen entwickelt sowie die Umsetzung und Resultate der grundlegenden Systemarchitektur erläutert. Das vorgestellte prototypische System besteht aus einer Kombination von Bildvorverarbeitungsmethoden, der fensterbasierten Merkmalsextraktion mit Haar-like Features, der Lernkomponente AdaBoost, einem farbbasierten Tracking mit dem CAMShift-Algorithmus sowie einer Verschleierung. Weiterhin werden Alternativmethoden, Erweiterungen und Optimierungsmöglichkeiten zur Steigerung der Robustheit und Echtzeitfähigkeit des Systems vorgestellt.

Show publication details

Schönfelder, Tom; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Einsatz kognitiver Architekturen für die Anleitung von Montagearbeiten: Vergleichende Darstellung ausgewählter Konzepte

2014

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit untersucht verschiedene Modellierungen von kognitiven Architekturen hinsichtlich ihrer Eignung als Assistenzsysteme in technischen Anwendungen. Hierbei sind eine Reihe von Kriterien zu berücksichtigen, welche je nach Anwendungsfall unterschiedlich zu bewerten sind. Dem Leser soll ein Überblick über den aktuellen Stand der Technik vermittelt werden, anhand dessen die Auswahl einer geeigneten Modellierung für einen gegebenen Anwendungsfall erleichtert werden kann. Bei den betrachteten Architekturen handelt es sich um Soar, ACT-R, ICARUS, EPIC und 4CAPS.

Show publication details

Bendix, Anne; Urban, Bodo (Advisor); Mesing, Benjamin (Advisor)

Entwicklung eines Authoring-Ansatzes für die Anreicherung von 3D-Szenen mit Verhalten für das 3D-Web

2014

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2014

Dynamische 3D-Szenen finden heutzutage in vielen Bereichen Anwendung, wie beispielsweise in der Industrie oder zu Lern- und Ausbildungszwecken. Eine statische 3D-Szene lässt sich leicht mit Hilfe von CAD-Programmen erstellen, doch das Einbringen der dynamischen Aspekte erfolgt meist von Hand und stellt eine große Hürde dar. In dieser Arbeit wird ein Konzept vorgestellt, mit welchem Verhalten in eine 3D-Szene in einem bestimmten 3DWeb-Format eingebracht werden kann. Das Konzept wird auf Basis eines bereits existierenden Datenaufbereitungsframeworks beispielhaft für X3DOM umgesetzt. Dabei wird das Framework im Hinblick auf die Anreicherung optimiert. Durch die Einführung verschiedener Abstraktionsebenen soll eine Entkoppelung vom zugrunde liegenden 3DWeb-Format erfolgen. Dadurch soll eine Unterstützung weiterer 3DWeb- Formate künftig erleichtert werden.

Show publication details

Aehnelt, Mario; Urban, Bodo

Follow-Me: Smartwatch Assistance on the Shop Floor

2014

Nah, Fiona Fui-Hoon (Ed.): HCI in Business : HCIB 2014. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2014. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 8527), pp. 279-287

International Conference on Human-Computer Interaction in Business (HCIB) <1, 2014, Heraklion, Crete, Greece>

The growing complexity of manufacturing calls for new approaches to support the human workforce with situation-aware information and tools which in consequence ease the process of understanding and applying work related knowledge. With this paper we introduce a theoretical model for a systematic information transfer between assistance system and worker. It defines assistance objectives and reviews the role of artifacts during the assistance process focusing on the cognitive aspects of work. Our approach was implemented using smartwatches for application in industrial assembly environments extending the Plant@Hand manufacturing performance support system.

Show publication details

Gäde, Michael; Bieber, Gerald (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Gestenerkennung auf Smartwatches

2014

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2014

Virtual Environment und Smart Homes ermöglichen eine komfortable Privatsphäre. Per Fernsteuerung lassen sich Fenster öffnen, Licht an- und ausschalten, oder Zimmertemperaturen regeln. Zur bequemen und natürlichen Bedienung dieser eignen sich Sprache oder Gesten. Diese Literaturarbeit befasst sich mit den gängigen Methoden und Techniken, Handgesten zu erkennen und zu klassifizieren. Es werden einige bereits verfügbare Systeme erläutert, wozu vor allem visuelle und beschleunigungs-basierte zählen. Im Anschluss werden einige Einsatzgebiete für eine Gestensteuerung beschrieben, wobei hier der Fokus auf beschleunigungs-basierter Sensorik am Handgelenk liegt.

Show publication details

Gäde, Michael; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Gestenerkennung auf Smartwatches

2014

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2014

Virtual Environment und Smart Homes ermöglichen eine alternative Interaktion mit der Umgebung. Per Fernsteuerung lassen sich Fenster öffnen, Licht an- und ausschalten, oder Zimmertemperaturen regeln. Zur bequemen und natürlichen Bedienung einer solchen Steuerung eignen sich Sprache oder Gesten. Diese Bachelorarbeit befasst sich mit den gängigen Methoden und Techniken, Handgesten zu erkennen und zu klassifizieren wobei hier der Fokus auf beschleunigungs-basierter Sensorik am Handgelenk liegt. Es wird eine Gestenerkennung mit einer Smartwatch konzipiert, umgesetzt und evaluiert. Des Weiteren wird die Tauglichkeit einer permanent aktiven Erkennung überprüft.

Show publication details

Hadlak, Steffen; Schumann, Heidrun (Advisor); Urban, Bodo (Advisor); Kerren, Andreas (Advisor)

Graph Visualization in Space and Time

2014

Rostock, Univ., Diss., 2014

The visual analysis of graphs plays an important role in many fields and includes a diversity of aspects such as the graphs' structure and associated attributes in their spatial and temporal context. Because of their increasing size, their visualization becomes more and more difficult and necessitates a multitude of different visualization techniques. This problem becomes even more severe as with a changing analysis focus on the graph, the analyst needs to flexibly switch between different visualizations at any time. This thesis aims at solving these three challenges. First, the handling of the diversity and emerging problems are discussed exemplary for two approaches each providing a multitude of differently suited tree visualizations. Here, a family of point-based tree layouts is introduced that consists of layouts with a similar layout scheme. And an implicit tree visualization design space is derived by identifying common design decisions. For a scalable analysis of large graphs, new reduction approaches are introduced. These approached are based on the one hand on clustering techniques abstracting either the structural or temporal aspect of the graphs. And on the other hand they rely on Degree-of-Interest functions to discern interesting nodes, edges and time points. Finally, to bring the different visualizations together and thus allow a flexible analysis, novel approaches for their combination and synchronization are introduced. These approaches include the in situ visualization that is based on portals to allow a local combination of visualizations and a novel abstract overview of all aspect allowing the synchronization of multiple visualizations.

Show publication details

Fietkau, Julian; Urban, Bodo (Advisor)

Grundlagen von subjektiven Videoqualitätstests: Literaturarbeit

2014

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2014

Show publication details

Nesterenko, Dmitrijs; Aehnelt, Mario (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Konzepte, Methoden und Technologien für eine mobile und situative Informationsverteilung auf verteilten Displays

2014

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2014

Bei der Montage von Maschinen und Anlagen werden Informationen über Aufträge, konstruktive oder verfahrenstechnische Details sowie zu verarbeitende Bauteile und Materialien benötigt. Zur Sicherstellung ihrer Aktualität sind digitale Technologien für die Bereitstellung und Darstellung der Informationen am stationären, teil-stationären und mobilen Arbeitsplatz erforderlich. Umgebungen, die mit den Technologien ausgestattet sind, sollen die Information so verteilen, dass die Erfassung und Verarbeitung der Informationen durch den Montagearbeiter den Montageprozess nicht zusätzlich behindert sondern unterstützt. Je nach Ausstattung und Arbeitssituation ist die Informationsverteilung unterschiedlich. Im Rahmen dieser Literaturarbeit soll eine Literaturrecherche durchgeführt werden. In der Recherche sollen schon vorhandene Konzepte, Methoden und Technologien für die Informationsverteilung auf verteilten Displays untersucht werden.

Show publication details

Fastnacht, Claas; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Konzepte, Methoden und Werkzeuge für eine Unterstützung kooperativer Arbeitsprozesse in der Montage

2014

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2014

Bei der Montage von Maschinen und Anlagen kommen fast immer Teams zum Einsatz. Hierbei ist es wichtig, Informationen möglichst schnell an alle Beteiligten weiterzuleiten um Verzögerungen, Störungen und Unfälle zu vermeiden. Mit dem Aufkommen verhältnismäßig günstiger und einfach zu bedienender mobiler Endgeräte ist es nun möglich, Teile der Kommunikation über diese Geräte abzuwickeln und auch komplexe Informationen wie Baupläne, Konstruktionszeichnungen, 3D-Modelle und Montageanweisungen darzustellen. Zusätzlich zu der offiziellen Kommunikation kann auch die informelle Kommunikation in Form von Anmerkungen, Skizzen und Ähnlichem den Arbeitern wichtige Hinweise zur korrekten und/ oder schnelleren Ausführung ihrer Aufgaben geben. Dadurch lassen sich die Kosten durch Ausfälle, Wartezeiten und Bedienfehler reduzieren, sowie die Kundenzufriedenheit durch eine schnellere und termingerechtere Ausführung erhöhen. Um diese Ziele zu erreichen ist jedoch auch eine hohe Akzeptanz bei allen Beteiligten wichtig. Selbst die besten Geräte und Programme verfehlen ihr Ziel, wenn sie nicht genutzt werden. Diese Arbeit versucht, den aktuellen Stand der Technik und Wissenschaft darzustellen und hinsichtlich der Eignung für ein später zu erarbeitendes Konzept zu bewerten. Neben den technischen und wirtschaftlichen Aspekten (Leistung, Kosten, etc.) werden auch arbeitspsychologische Aspekte miteinbezogen. Außerdem werden kurz bereits vorhandene Konzepte und Produkte vorgestellt.

Show publication details

Bieber, Gerald; Kirste, Thomas (Advisor); Urban, Bodo (Advisor); Stricker, Didier (Advisor)

Methodik zur mobilen Erfassung körperlicher Aktivität mittels Beschleunigungssensoren

2014

Rostock, Univ., Diss., 2014

Ein ausgewogenes Verhältnis zwischen körperlicher Aktivität und gesunder Ernährung trägt zu einem gesunden Lebensstil bei. Oftmals wird jedoch ein optimales Maß an Bewegung und Ernährung nicht erreicht, so dass Übergewicht und gesundheitliche Probleme auftreten können. Eine objektive Erhebung der Bewegungssituation kann hierbei Defizite erkennen und eine Intervention unterstützen. Für die Erfassung der körperlichen Aktivität mittels Beschleunigungssensoren war es bislang üblich, entweder nur einfachste körperliche Aktivitäten zu erfassen oder spezielle Sensoren einzusetzen, die exakt am Körper auszurichten sind. Die sinnvolle Nutzung von nur einem Sensor zur Aktivitätserfassung, der beliebig orientiert getragen wird, war bisher nicht möglich, da die erhobenen Sensordaten bei Verdrehung nur eine eingeschränkte Erkennung der ausgeführten Aktivitäten zulassen. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Methodik zur mobilen Erfassung körperlicher Aktivität mittels Beschleunigungssensoren. Hierbei wird ein neues Verfahren eingesetzt, welches die Orientierung des Sensorsystems identifiziert und die gemessenen Beschleunigungsdaten in ein neues, geeignetes Bezugssystem transformiert. Zur Bestimmung der Ausrichtung des Messsystems werden spezifische Bewegungsinformationen einer Aktivität genutzt, die eine vollständige Bestimmung der Orientierung erlauben. Durch die Transformation der Sensordaten in ein neues Bezugssystem wird es möglich, die Menge der Trainingsdaten zu reduzieren und die Erkennungsrate zu erhöhen. Die hierfür notwendigen Teilkomponenten werden als Module definiert und in einer Gesamtarchitektur zusammengefasst. Dieses Gesamtmodell basiert auf der Aktivitätserkennung mittels merkmalsbasierter Mustererkennung. In Teilmodulen werden die Messdatenvorverarbeitungen zur Signalschätzung, die Merkmalsextraktion sowie die Klassifizierung abgebildet. Das Gesamtkonzept beinhaltet die Auswahl der relevanten Merkmale sowie eines geeigneten Klassifizierers für mobile Endgeräte. Als Nachweis der Umsetzbarkeit wurde eine Implementierung auf einem handelsüblichen Mobiltelefon durchgeführt. Die Evaluation zeigt, dass die Bestimmung beliebiger Sensororientierungen und die Generierung des Bezugssystems dynamisch möglich sind und eine praxistaugliche Aktivitätserkennung umsetzbar ist. Der Technologiedemonstrator Dia- Trace liefert den Nachweis, dass auf dieser Grundlage ein mobiles Assistenzsystem sinnvoll zur Behandlung von Adipositaspatienten eingesetzt werden kann.

Show publication details

Nesterenko, Dmitrijs; Aehnelt, Mario (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Mobile und situative Informationsverteilung auf verteilten Displays

2014

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2014

Bei der Montage von Maschinen und Anlagen werden Informationen über Aufträge, konstruktive oder verfahrenstechnische Details sowie zu verarbeitende Bauteile und Materialien benötigt. Zur Sicherstellung ihrer Aktualität sind digitale Technologien für die Bereitstellung und Darstellung der Informationen am stationären, teil-stationären und mobilen Arbeitsplatz erforderlich. Umgebungen, die mit den Technologien ausgestattet sind, sollen die Information so verteilen, dass die Erfassung und Verarbeitung der Informationen durch den Montagearbeiter den Montageprozess nicht zusätzlich behindert sondern unterstützt. Je nach Ausstattung und Arbeitssituation ist die Informationsverteilung unterschiedlich. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll ein Konzept entwickelt werden, der die situative Verteilung der Informationen auf die verteilten Displays ermöglicht. Außerdem soll ein Prototyp für das Konzept entwickelt werden und in eine bestehende Anwendung integriert werden. Die zu implementierende Funktionalitäten für den Prototyp werden im Laufe der Arbeit eingeschränkt.

Show publication details

Trimpop, John; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Multisensorische Aktivitätserkennung an Arm und Kopf

2014

Rostock, Univ., Master Thesis, 2014

Innovative Smart Devices ermöglichen eine umfassende, permanente und unaufdringliche Erkennung körperlicher Aktivität. Neben Smartphones und Smartwatches existieren auf dem Markt mittlerweile auch Smartglasses verschiedener Hersteller. Da die Human Activity Recognition mit nahe der Hüfte und am Arm getragener Sensoren bereits gut funktioniert, wird im Rahmen dieser Mastarbeit untersucht, ob eine auf Kopfsensorik basierende Aktivitätserkennung alleinstehend beziehungsweise in ein multisensorisches Netzwerk eingebettet durchführbar ist. Für dieses Vorhaben werden Konzepte zur multisensorischen Aktivitätserkennung und Sensorfusion entwickelt, die in einem umfangreichen System, bestehend aus mehreren Komponenten, implementiert werden. Das System kennzeichnet sich als Aktivitätstagebuch, welches Daten von am Kopf, am Arm und in der Hosentasche getragener Sensoren verarbeitet, auswertet und speichert. Die Ergebnisse einer ausgiebigen Evaluation unter Nutzung des Systems zeigen auf, dass am Kopf befestigte Sensoren für die Aktivitätserkennung eingesetzt werden können. Durch die Integration der Kopfposition innerhalb eines multisensorischen Netzwerkes konnten die Ergebnisse kontinuierlich verbessert werden. Zusätzliche Untersuchungen präsentieren darüber hinaus, dass verschiedene Geräte und Positionen am Kopf für die Aktivitätserkennung in Frage kommen und, dass die Kopfbewegung im Hinblick auf die körperliche Aktivität sehr charakteristisch ist.

Show publication details

Fastnacht, Claas; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Unterstützung kooperativer Arbeitsprozesse durch Mehrbedienerassistenz

2014

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2014

In dieser Arbeit wurde der aktuelle Stand von Technik und Wissenschaft zusammengefasst. Dabei wurden Anforderungen für mobile Assistenzsysteme erarbeitet, sowie aktuelle Konzepte auf ihre Eignung für weitere Arbeiten geprüft. Grundlage dafür waren unter anderen psychologischen Betrachtungen. Diese konnten zeigen, dass Teams grundsätzlich bessere Ergebnisse liefern, insbesondere wenn sie eigenverantwortlich arbeiten können. Außerdem wurden offizielle und inoffizielle Kommunikation eingeführt sowie deren Bedeutung erörtert. Des Weiteren wurden grundlegende Kooperationsformen im Bereich des CSCW zusammengetragen sowie vorhandene Frameworks vorgestellt. Für mobile Geräte konnten zusammengefasst folgende Anforderungen erarbeitet werden: - Kontextsensitivität, bzw. Anpassung an den Nutzer - Einfache Bedienung - Portabilität - Robustheit Aus den überprüften Konzepten könnten folgende Aspekte Relevanz für spätere Arbeiten haben: - Zugriff auf historische Daten bzw. frühere Arbeiten an bestimmten Geräten oder Orten ( Erleichterung der Wartung) - Direkte Kommunikation durch Audio/Video-Konferenzen - Identifikation von Geräten, Maschinen oder Orten durch RFID-Tags ( lokalisierte Kontexterkennung) - Priorisierung von Aufträgen ( Optimierung, Planungsänderung ) Keines der Konzepte kann jedoch alle Anforderungen erfüllen, insbesondere waren keinerlei Ansätze zur Kombination von Arbeitsgruppen und Montageassistenz auffindbar. Daher war es nötig, ein solches Konzept zu erarbeiten und umzusetzen. Zur Entwicklung des Konzepts wurden zunächst Einsatzszenarien und Anforderungen für die Assistenz entwickelt und daraus das Konzept erarbeitet. Ziel war es, Kommunikation und Koordination zu verbessern, um die Arbeiten effizienter und besser erledigen zu können. Die Umsetzung erfolgte mit Fokus auf das ausführende Personal, also Arbeiter und Vorarbeiter. Hierbei wurden die wichtigsten Funktionen erfolgreich implementiert.

Show publication details

Aehnelt, Mario; Gutzeit, Enrico; Urban, Bodo

Using Activity Recognition for the Tracking of Assembly Processes: Challenges and Requirements

2014

Bieber, Gerald (Ed.) et al.: WOAR 2014 : Proceedings of the Workshop on Sensor-based Activity Recognition. Stuttgart: Fraunhofer Verlag, 2014, pp. 12-21

Workshop on Sensor-Based Activity Recognition (WOAR) <1, 2014, Rostock, Germany>

Activity recognition helps to improve the quality of assistance applications by enabling adaptive and purposeful user support. However, industrial applications require a far more robust recognition in order to ensure process reliable operations. The paper highlights specific challenges and requirements with respect to activity recognition from the perspective of assembly workplaces in manufacturing. A task-oriented assembly model is used to derive human activities based on sensorial observations of work equipment and material.

Show publication details

Bieber, Gerald; Aehnelt, Mario; Urban, Bodo

WOAR 2014: Proceedings of the Workshop on Sensor-based Activity Recognition

2014

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2014

Workshop on Sensor-Based Activity Recognition (WOAR) <1, 2014, Rostock, Germany>

The first workshop on sensor-based activity recognition in Rostock- Warnemünde, WOAR 2014, brought together scientists, interested parties and users. It provided an opportunity to exchange experiences and present best practices as well as technical and scientific results. The participants dealt with different technologies for the recognition of physical activity with the help of inertial sensor systems (acceleration sensors, gyroscope etc.) and also their practical application. The present publication contains the contributions to the workshop. They reflect the current state of science and technology concerning specific technologies and applications in the fields of (occupational) health, lifestyle change and quantified self as well as production, maintenance and service.

Show publication details

Gast, Philipp; Urban, Bodo (Advisor)

3D-Visualisierung von Produktionsdaten mit multiplen Ortsbezug

2013

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2013

Die Überwachung und Steuerung von Produktionsprozessen ist ein wichtiger Bestandteil in der Fertigung und die dazu eingesetzten Informationssysteme verwenden unterschiedliche Visualisierungstechniken, um produktionsbezogene Daten darzustellen. Die meisten Systeme greifen dabei auf zweidimensionale Darstellungen der Daten zurück. Experimente konnten aber auch die Vorteile von 3D-Visualisierungen gegenüber konventionellen Darstellungen in der Fertigung nachweisen. Am Fraunhofer IGD wurde der Fabrikhallen Leitstand Plant@Hand 3D entwickelt, um eine einheitliche Datenfusionsschicht für Darstellungen von Produktionsdaten zu visualisieren. Im Rahmen der weiteren Entwicklung des Leitstandes, liefert diese Arbeit eine Übersicht über produktionsbezogene Daten mit multiplem Ortsbezug, ermittelt für diese Daten geeignete Visualisierungsmethoden und diskutiert deren Vor- und Nachteile.

Show publication details

Gast, Philipp; Urban, Bodo (Advisor); Diener, Holger (Advisor); Müller, Andreas (Advisor)

3D-Visualisierung von Produktionsdaten mit multiplen Ortsbezug

2013

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2013

Die Menge an Daten, die heutzutage während des täglichen Betriebes in einem Unternehmen anfallen, erfordert eine geeignete Visualisierung, um den Menschen bei der Produktionsplanung und -steuerung zu unterstützen. Gängige Informationssysteme, wie SCADA, MES und ERP, stellen produktionsbezogene Daten zumeist nur in einfacher textueller bzw. tabellarischer Form oder mithilfe von verschiedenen Diagrammen dar. Einige Produktionsdaten besitzen jedoch so viele verschiedene Eigenschaften, dass diese einfachen Darstellungsformen nicht vollends ausreichen, um alle Informationen herauszufiltern. Dies betrifft vor allem Produktionsdaten mit multiplem Ortsbezug, die innerhalb einer realitätsnahen Umgebung dargestellt werden sollen. Im Rahmen dieser Arbeit wird daher ein Konzept vorgestellt, welches textuelle Darstellungen mit zweidimensionalen Bildern und dreidimensionalen Pfeilen kombiniert, um Produktionsdaten mit multiplen Ortsbezug geeignet darzustellen.

Show publication details

Bendix, Anne; Urban, Bodo (Advisor); Mesing, Benjamin (Advisor)

Authoring-Ansätze zur funktionalen Anreicherung statischer 3D-Szenen für das 3DWeb

2013

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2013

Diese Literaturarbeit stellt die Ergebnisse der Literaturrecherche zum Thema "Authoring- Ansätze zur funktionalen Anreicherung statischer 3D-Szenen für das 3DWeb" vor. Für die Bewertung verschiedener Ansätze für das 3DWeb werden verschiedene Aspekte betrachtet. Zunächst werden gängige 3DWeb Formate vorgestellt, welche als Grundlage für eine 3D-Szene dienen könnten. Es folgen verschiedene Ansätze für den Aufbau der 3D-Szene, deren Eignung für die funktionale Anreicherung bewertet wird. Bevor die Bewertung der einzelnen Aspekte für das 3DWeb erfolgen kann, werden verschiedene Authoring-Ansätze betrachtet. Alle drei Komponenten gehen schließlich in die Bewertung ein, welcher Ansatz für ein Authoring-System im 3DWeb am geeignetsten erscheint.

Show publication details

Kiehl, Sven; Urban, Bodo (Advisor); Ruth, Thomas (Advisor); Gutzeit, Enrico (Advisor)

Automatische Datenextraktion aus Konstruktionszeichnungen in Enterprise Search-Systemen zur Verbesserung ihrer Durchsuchbarkeit

2013

Rostock, Univ., Master Thesis, 2013

Die vorliegende Arbeit stellt Methoden zur Informationsextraktion aus eingescannten Konstruktionszeichnungen vor. Deren Ziel ist es, aus diesen sinnvolle Metadaten zu entnehmen und dadurch die Durchsuchbarkeit bzw. Wiederauffindbarkeit dieser Dokumente in Enterprise Search-Systemen zu verbessern. Die gesuchten Informationen sind hauptsächlich im Schriftfeld der Zeichnung vorhanden. Bestehende Ansätze verwenden meist musterbasierte Erkennungsmethoden, deren großer Nachteil daran besteht, dass die Erzeugung geeigneter Muster einen hohen manuellen Arbeitsaufwand bedeutet. Ein Strukturbasierter Ansatz mit Hilfe von Bildverarbeitungs-Algorithmen der Open Source-Bibliothek OpenCV wird konzipiert und innerhalb eines Geschäftsprozesses in BPMN 2.0-Notation integriert. Weitere notwendige Teilschritte zur Extraktion der Metadaten auf einer Konstruktionszeichnung werden zusammen mit der Bildverarbeitung in der Process Engine von camunda BPM ausgeführt. Erste Tests innerhalb des Prototyps zeigen das Potential dieses Konzepts. Es werden weitere Vorschläge für Anpassungen und Erweiterungen des Metadaten-Extraktions-Prozesses erläutert, die aufgetretene Probleme einschränken oder beseitigen können.

Show publication details

Fricke, Andreas; Urban, Bodo (Advisor); Gutzeit, Enrico (Advisor)

Automatische Segmentierung und Vermessung von Muscheln auf Einzelbildern

2013

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2013

Die Beschreibung von Veränderungen mariner Ökosysteme spielt im Rahmen von Umweltverträglichkeitsstudien oder staatlichen Monitoring-Aufgaben eine wichtige Rolle. Solche Veränderungen können u. a. an Zeiger- bzw. langlebigen Arten wie Muscheln über die Beschreibung ihrer Populationsentwicklung abgelesen werden. Bei Muscheln lässt sich diese über die Längenhäufigkeitsverteilung berechnen. Die Vermessung der Muschellängen einer Probe erfolgt dabei zumeist von Hand und ist sehr zeitaufwändig und entsprechend teuer. Es können so nur relativ kleine Proben vermessen werden. Ziel dieser Arbeit ist es, ein flexibles und erweiterbares System zu entwickeln, welches mit Methoden der Bildverarbeitung die automatische Vermessung von Muschelproben mit hoher Genauigkeit ermöglicht. Ausgehend von Muscheln der Art Mytilus edulis wurden verschiedene Segmentierungsverfahren untersucht und ein schnelles Verfahren entwickelt, welches freiliegende Muscheln mit einer mittleren Abweichung von 0,7453 mm (dies entspricht einer Messgenauigkeit von 98%) vermessen kann. Das entwickelte System ist grundsätzlich auch für die Vermessung anderer Arten geeignet und lässt sich einfach an neue Anforderungen anpassen.

Show publication details

Müller, Martin; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Handybasierte Aktivitätserkennung

2013

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2013

Die Erkennung von menschlichen Aktivitäten ist schon seit einigen Jahrzehnten ein fester Bestandteil der aktuellen Forschung. Nützliche Anwendungsmöglichkeiten der Aktivitätserkennung liegen z.B. in den Bereichen Gesundheit, Altenpflege oder Ubiquitous Computing. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Konzept für eine verbesserte Aktivitätserkennung auf Sensor-basierenden Daten entwickelt. Dafür werden die für einen Klassifizierer zum Anlernen notwendigen Trainingsdaten mit Hilfe einer kurzen Lernphase so manipuliert, dass diese sich besser für die Aktivitätserkennung des jeweiligen Nutzers eignen. In einem Versuch wurden Beschleunigungsdaten mithilfe eines Drei-Achsen-Beschleunigungssensors, welcher an der Hüfte getragen wurde, von 13 Probanden mit einer Lernphase von jeweils einer Minute pro Aktivität gesammelt und anschließend eine Manipulation bzw. Anpassung der Trainingsdaten vorgenommen. Getestet wurden die drei unterschiedlichen Klassifizierer Support Vector Machine, Naive Bayes Klassifizierer und der C4.5 Entscheidungsbaum. Die Support Vector Machine und der Naive Bayes Klassifizierer lieferten die besten Ergebnisse. Der Entscheidungsbaum eignete sich nur mittelmäßig für die Erkennung der Aktivitäten nach der Anpassung der Trainingsdaten.

Show publication details

Berger, Sven; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Indoor-Navigation in Schiffen

2013

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2013

Die Positionsbestimmung und Bewegungserkennung mit Inertialsensoren ist ein wichtiges Element in einer Indoor-Navigation. Durch den Einsatz handelsüblicher und kosteneffizienter Inertialsensoren, wie beispielsweise Accelerometer oder Gyroskope, ist der Einsatz einer Fehlerkorrektur nötig, um die gewonnenen Sensordaten, auch über einen längeren Einsatzzeitraum, optimal nutzen zu können. In dieser Literaturarbeit werden grundsätzliche Begriffe und Methoden der Indoor-Navigation erläutert sowie bereits entwickelte Konzepte gezeigt. Diese werden entsprechend ihrer eingesetzten Technologien kategorisiert und auf Besonderheiten sowie Schwachstellen untersucht.

Show publication details

Berger, Sven; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Indoor-Tracking in Schiffen und U-Booten

2013

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2013

Die Positionbestimmung und Bewegungserkennung mit Inertialsensoren ist ein wichtiges Element beim Indoor-Tracking. Durch den Einsatz kosteneffzienter Inertialsensoren, wie beispielsweise Accelerometer oder Gyroskope in handelsüblichen mobilen Endgeräten, ist der Einsatz einer Fehlerkorrektur nötig. Dadurch können die gewonnenen Sensordaten, auch über einen längeren Einsatzzeitraum, optimal genutzt werden. Aus diesem Grund werden in dieser Bachelorarbeit werden bestehende Konzepte und Methoden bezüglich Indoor-Tracking untersucht und neue Konzepte entwickelt. Diese Konzepte werden prototypisch umgesetzt und evaluiert.

Show publication details

Klemm, Sebastian; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Kontextualisierte Montageassistenz mit Smartwatches

2013

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2013

Montagearbeiter sind heutzutage aufgrund hoher Variantenvielfalt sowie großer Fertigungsflexibilität darauf angewiesen, die für sie wichtigen Informationen in immer kürzeren Zyklen an den Produktionsarbeitsplatz zu erhalten. Manuelle Arbeitsgänge - insbesondere bei komplexen Montagearbeiten - erfordern eine schnelle Bereitstellung und Sammlung von Fertigungsinformationen. Hier können neuartige Technologien wie Smartwatches helfen, diese Informationen unaufdringlich und aktuell an den jeweiligen Produktionsmitarbeiter zu übertragen. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurden Verfahren und Methoden zur kontext und situations-bezogenen Bereitstellung und Sammlung von Montageinformationen mithilfe von Smartwatches untersucht. Dazu erfolgte eine Analyse der Anforderungen, welche an ein solches Assistenzsystem gestellt werden. Diese wurden anschließend bei der Entwicklung eines Konzeptes für ein solches Assistenzsystem berücksichtigt. Das Konzept wurde in Teilen in einem Demonstrator umgesetzt, wobei der Fokus auf der Implementation der Smartwatch-Funktionalitäten lag. Die entstandene Assistenzanwendung bereitet die Umsetzung der entwickelten Konzepte vor. Es wurden grundlegende Methoden für die Bereitstellung und Sammlung von Informationen erarbeitet. Diese Methoden bilden eine Grundlage, mit deren Hilfe die bereits entwickelte Assistenzanwendung weiterentwickelt werden kann.

Show publication details

Gielow, Martin; Urban, Bodo (Advisor); Ruth, Thomas (Advisor); Audersch, Stefan (Advisor)

Plugin-Konzept für das Management und die Visualisierung mariner Messdaten

2013

Rostock, Univ., Master Thesis, 2013

Die Überwachung von Offshore-Plattformen und deren näheres Umfeld stellt eine sicherheitskritische Aufgabe dar. Bleibt ein Leck bei einer Ölbohrung unentdeckt, so können Schäden erheblichen Ausmaßes für Personal, Anlagen und die Umwelt die Folge sein. Die Praxis zeigt, u.a. an der durch ein Blowout gesunkenen Ölbohrplattform Deepwater Horizon, dass die existierenden Maßnahmen und Systeme, die zur Überwachung eingesetzt werden, noch keine absolute Sicherheit gewährleisten. Bestehende Softwareysteme in diesem Umfeld sind zudem häufig entweder daten-, oder visualisierungsorientiert. Über nahtlos integrierte Systeme für Messdatenverwaltung und -visualisierung gibt es bislang nur wenige Veröffentlichungen. In dieser Arbeit wird ein Konzept für eine flexibel einsetzbare und erweiterbare Softwareplattform vorgestellt, die die Messdaten von Unterwasser-Messstationen empfangen und visualisieren kann. Es wird das Ziel verfolgt, durch ein Plugin-Konzept die Erweiterbarkeit der Plattform um die Unterstützung neuer Sensortypen und Visualisierungen zu realisieren. Zusätzlich ermöglicht ein Beschreibungsmechanismus die softwaregestützte Auswahl von Visualisierungen für Messdaten einer gegebenen Messgröße. Auf diese Weise soll sichergestellt werden, dass wichtige Informationen erkennbar gemacht werden und Benutzer der Software keine aufwändigen Konfigurationen vornehmen müssen, um die richtigen Visualisierungen anzuzeigen.

Show publication details

Wacker, Fred; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Signalrekonstruktion von 3D Beschleunigungsdaten

2013

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2013

Das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung Rostock erforscht unter anderem die Erkennung physischer Aktivität von Menschen mittels mobiler Sensorik, insbesondere durch die Erfassung von Beschleunigungsdaten unter Benutzung marktüblicher Mobiltelefone. Da die Signalgüte dieser Messquellen in Hinblick auf Abtastfrequenz, Quantisierung und Messbereich beschränkt ist, werden Kriterien und Verfahren identifiziert, um die Charakteristik der ursprünglichen Bewegungsmuster bestmöglich zu rekonstruieren. Hierzu werden verschiedene Kombinationen aus Signalfilterung und Interpolationsverfahren anhand des bei der Rekonstruktion bekannter Signale auftretenden Fehlers gegenübergestellt. Dabei zeigte sich, dass sich der Interpolationsfehler durch gezielte Beseitigung typischer Signalfehler reduzieren lässt. Analog dazu stellte sich heraus, dass sich die Klassifizierbarkeit der Beschleunigungsdaten durch die Wahl geeigneter Verfahren geringfügig optimieren lässt. Die vorliegenden Ergebnisse empfehlen daher für DiaTrace eine Kombination aus Tiefpassfilterung und Interpolation durch das Sample-And-Hold-Verfahren, wodurch ein Beitrag zur besseren Detektion von Bewegungsmustern geleistet wird.

Show publication details

Aehnelt, Mario; Bader, Sebastian; Ruscher, Gernot; Krüger, Frank; Urban, Bodo; Kirste, Thomas

Situation Aware Interaction with Multi-Modal Business Applications in Smart Environments

2013

Yamamoto, Sakae (Ed.): Human Interface and the Management of Information: Part III : Information and Interaction for Learning, Culture, Collaboration and Business. 15th International Conference, HCI International 2013. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2013. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 8018), pp. 413-422

International Conference on Human-Computer Interaction (HCII) <15, 2013, Las Vegas, NV, USA>

A consistent user experience in combination with proactive assistance may improve the user performance while interacting with heterogeneous data sources as e.g., occurring in business decision making. We describe our approach which is based on inferring the user intentions from sensory inputs, providing a situation aware information assistance, and controlling the environment proactively by anticipating future goals. Our system has been realized within a smart meeting room and has in parts been evaluated. In this paper, we describe the core ideas underlying our approach and report on first findings from the evaluation.

Show publication details

Klemm, Sebastian; Urban, Bodo (Advisor)

Smartwatches in der Produktion

2013

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2013

Neue Errungenschaften im Bereich der Wearable Devices informieren den Träger dezent über neue Ereignisse oder Nachrichten. Sie schaffen neue Wege für die Datenerfassung und können so vor Allem im industriellen Umfeld die Arbeit im Bereich der Betriebsdatenerfassung vereinfachen. In dieser Literaturarbeit wird das Produktionsumfeld beschrieben. Weiterhin werden Smartwatches eingeordnet und ihr aktueller Stand aufgezeigt. Es werden Vorteile ebenso wie Nachteile genannt und ausgewertet. Anschließend erfolgt eine Evaluation, ob und wie sich Smartwatches fördernd auf den Produktionsprozess im industriellen Umfeld einsetzen lassen können. Der besondere Fokus dieser Arbeit liegt dabei auf Überlegungen bezüglich des Designs und der Usability der vorgestellten Geräte im Produktionsumfeld.

Show publication details

Mühl, Jörn; Urban, Bodo (Advisor); Müller, Andreas (Advisor); Diener, Holger (Advisor)

Spatial Augmented Reality in der Ausbildung und Wartung

2013

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2013

Diese Arbeit untersucht den Einsatz von Spatial Augmented Reality-Systemen im Rahmen der Ausbildung und Wartung. Eines der Kernprobleme in diesem Gebiet ist die Darstellung einer korrekten Projektion, sodass aus Sicht des Nutzers die projizierten Inhalte verzerrungsfrei auf dem realen Objekt liegen. Unter Berücksichtigung des Einsatzes in industriellen Fabriken wurden mehrere Ansätze zur Lösung dieses Problems erörtert und verglichen. Im Ergebnis wurde aufgrund der geringen Fehleranfälligkeit das manuelle Tracking gewählt. Auf Basis dessen wurde unter Berücksichtigung der Didaktik ein Konzept entwickelt, welches die Umsetzung eines Präsentationsprogramms für 3D-Objekte vorsieht. Eine Implementation konnte nur teilweise erfolgen, da eine Umsetzung der korrekten Verzerrung fehlschlug.

Show publication details

Aehnelt, Mario; Schulz, Hans-Jörg; Urban, Bodo

Towards a Contextualized Visual Analysis of Heterogeneous Manufacturing Data

2013

Bebis, George (Ed.) et al.: Advances in Visual Computing. 9th International Symposium, ISVC 2013 : Proceedings, Part II. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2013. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 8034), pp. 76-85

International Symposium on Visual Computing (ISVC) <9, 2013, Rethymnon, Crete, Greece>

Visual analysis spanning multiple data sources usually requires the integration of multiple specialized applications to handle their heterogeneity. This is also true in manufacturing, where data about orders, personnel, workloads, maintenance, etc. must be analyzed together to make well-founded management decisions. Yet, the orchestration of multiple data sources and applications poses challenges to the software infrastructure and to the analyst. We present a three-tiered approach to cope with these challenges. In a first step, we establish a domaindependent workflow as the mental model of the analyst. Based on the novel concept of contextualization, we then align the different applications with this model for their meaningful integration. In a third step, we incorporate the data according to its use in the aligned applications by means of a service-based architecture. By starting the integration on the user level, we are able to pragmatically target and streamline the required integration to a degree that is technically achievable and interactively manageable. We exemplify our approach with the Plant@Hand system for integrating manufacturing data and applications.

Show publication details

Drews, Nico; Urban, Bodo (Advisor); Diener, Holger (Advisor); Müller, Andreas (Advisor)

Visuelle Aggregation ortsbezogener Daten

2013

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2013

Die Überwachung und Steuerung von Produktionsstätten läuft heutzutage im Allgemeinen über einen elektronischen Leitstand ab. Um den Operator bei dieser Aufgabe bestmöglich zu unterstützen, hat das Fraunhofer IGD mit Plant@Hand 3D ein Kontrollsystem entwickelt, dass alle relevanten Informationen in einem digitalen Modell der Produktionsstätte verorten. Dennoch muss zur Entscheidungsfindung eine große und damit häufig unübersichtliche Informationsmenge herangezogen werden. Dieses Problem lässt sich lösen, indem die verfügbaren Produktionsdaten sinnvoll aggregiert und dem Operator möglichst übersichtlich präsentiert werden. Gleichzeitig müssen bei Bedarf die der Abstraktion zugrunde liegenden Daten schnell und einfach abrufbar sein. Im Rahmen dieser Arbeit wird geklärt, welche Kriterien von einer effektiven visuellen Aggregation erfüllt werden sollten. Außerdem wird eine Auswahl der gebräuchlichsten Visualisierungsverfahren zur Analyse aggregierter Informationen, anhand von aktuellen Beispielen aus Wirtschaft und Forschung, vorgestellt und deren Vor- und Nachteile ausgearbeitet. Weiterhin wird grob erläutert, welche der vorgestellten Verfahren zur Umsetzung des oben genannten Lösungsansatzes geeignet wären.

Show publication details

Krüger, Marco; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor); Müller, Andreas (Advisor)

Visuelle Wartungsunterstützung für Mobile Einsatzszenarien

2013

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2013

Die Wartung von Maschinen und Anlagen soll den Sollzustand wiederherstellen und kommt allgemein einer verlängerten Laufzeit, einer effizienteren Nutzung und einer geringeren Ausfallrate zugute. Für Wartungsarbeiten ist Wissen über die Technik und den Aufbau der Maschine beziehungsweise der Anlage notwendig. Dieses Wissen wird über Wartungshandbücher und technische Dokumentation vermittelt, welche auch durch die fortschreitende Digitalisierung erfasst wurden, was elektronische Handbücher (E-Manuals) hervorgebracht hat. E-Manuals können den Inhalt multimedial präsentieren und kommunizieren. Das Ziel der Arbeit ist es, eine visuelle Wartungsassistenz auf einer aktuellen und mobilen Tablet-Plattform bereitzustellen. Hierfür werden die Präsentationsformen von E-Manuals mit den Interaktionsmöglichkeiten von Tablets kombiniert. Der Umfang und die Darstellung der Inhalte wird dabei durch Kontextualisierung an die aktuelle Wartungstätigkeit angepasst.

Show publication details

Surmalyan, Samvel; Urban, Bodo (Advisor); Rosenkranz, Marleen (Advisor); Müller, Andreas (Advisor)

A Framework for Context-Based Visualization Method Selection and Adaptation on Different Displays

2012

Rostock, Univ., Master Thesis, 2012

The number of available displays has been risen in the past few years. As a side effect the heterogeneity of displays grew dramatically, ranging from watches to tablets and multi-touch tables up to display walls with a length of several meters. The difference between those displays is significant, especially concerning their use-cases and display options. This kind of development, however, offers great potential, as well as certain challenges, for information visualization. In order to effectively visualize information within such an environment, the selection and adaptation of eligible visualization methods has to be considered, based on context parameters and criteria. Potential parameters are hardware specifications (especially screen size), user task, and the nature and number of information to be displayed. In this thesis, the concept and a framework for the most eligible visualization method selection and adaptation on different display environments are proposed and developed.

Show publication details

Bieber, Gerald; Kirste, Thomas; Urban, Bodo

Ambient Interaction by Smart Watches

2012

The University of Texas at Arlington (UTA): Proceedings of the 5th International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2012. New York: ACM, 2012, 6 p.

International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <5, 2012, Heraklion, Greece>

The availability of new hardware allows new interaction and visualization metaphors for work environment and private life. Smart watches with integrated acceleration sensors and vibration feedback enable a new kind of interaction. In complement with a matrix display and connectivity to the Internet, smart watches provide assistance in ambient surroundings. This work presents challenges and opportunities of smart watches and introduces a concept of non-obtrusive interaction with smart watches by using physical activity recognition. Hereby the paper presents a prototype application of maintenance assistance and shows possible applications for ambient assistant living environments. In combination of information visualization, permanent sensing and notification, the smart watch becomes the next technology step in the row of smart devices for home-consumer and industrial users.

Show publication details

Aehnelt, Mario; Diener, Holger; Peter, Christian; Bieber, Gerald; Urban, Bodo

Assistenztechnologien für die Fertigung

2012

Schiff & Hafen, (2012), 4, pp. 44-46

Optimierte Arbeitsprozesse können die Effizienz einer Werft deutlich steigern und damit zu einem Wettbewerbsvorteil verhelfen. Das Erforschen von verbesserungspotenzialen sowie die Entwicklung von Systemen, welche zur Effizienzsteigerung beitragen, stehen im Fokus der Aufgaben des Rostocker Fraunhofer-lnstituts für Graphische Datenverarbeitung IGD.

Show publication details

Frank, Johanna; Mesing, Benjamin (Advisor); Urban, Bodo (Advisor); Lukas, Uwe von (Advisor)

Automatische Bestimmung eines kostengünstigen Ausbaupfades für große Module in Schiffen

2012

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2012

Die vorliegende Arbeit löst ein Demontageproblem unter Einbeziehung von Methoden der Bewegungsplanung. Im Fokus der Planung steht das Generieren kostengünstiger Ausbaupfade in Umgebungen mit diskreten Kostenregionen. Diese Kostenregionen sind ursprünglich als Hindernisse in der Umgebung definiert, können aber unter Aufschlag von Kosten auf den Demontageaufwand entfernt werden. Das zugrundeliegende Planungsproblem sieht vor einen geeigneten Ausbaupfad für eine Zielkomponente zu generieren. Frühere Arbeiten evaluieren lediglich, ob ein Ausbaupfad möglich ist und geben diesen aus, wenn er existiert. Sie ziehen aber nicht den Ausbau anderer Komponenten in Betracht um dennoch einen Lösungspfad zu erhalten. Der in dieser Arbeit vorgestellte Ansatz füllt diese Lücke, in dem er das ursprüngliche Bewegungsplanungsproblem um die Möglichkeit erweitert Hindernisse aus der Planung zu entfernen, wenn sonst kein machbarer Pfad gefunden werden kann. Dazu wurden verschiedene, auf Varianten der RRT-Methode basierende, Strategien entwickelt um kostengünstige Pfade zu generieren, welche nahe an einer optimalen Lösung liegen. Die entwickelten Lösungsansätze wurden ursprünglich für ein konkretes Ausbauszenario mittlerer bis großer Module in Schiffen entwickelt. Aufgrund der Zusammensetzung aus wenigen einfachen Heuristiken, sollte eine Adaptierung auf andere Anwendungsbereiche, in welchen eine holonome Single-Query Planung in diskreten Kostenregionen durchgeführt werden soll, aber ebenfalls möglich sein

Show publication details

Aghazaryan, Haykush; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Composed Visualization

2012

Rostock, Univ., Master Thesis, 2012

The new generation of wearable computers (e.g. tablet pc, MT tables, Smartphone or lifeview displays) is equipped with a high connectivity and a LHRD. Up to now the devices are used to display individual information for the current user. Whenever a bunch of people are gathering together it would be useful to put the devices together in order to receive a large display. This CS is consisting of each individual display of the personal devices. Therefore, each device needs to know its position in the display ensemble and the displayed information is to be separated and distributed to the certain devices. The overall goal of this work is to design a CS of individual displays, which visualizes various content in dependency of the organization and size of the composed display. Hereby the visualization should be scalable by the number and capabilities of the used screens. Furthermore it should be possible to build a CS ad hoc by using internal sensor capabilities.

Show publication details

Göbel, Stefan; Müller, Wolfgang; Urban, Bodo; Wiemeyer, Josef

E-Learning and Games for Training, Education, Health and Sports: 7th International Conference, Edutainment 2012

2012

Berlin, Heidelberg, New York : Springer, 2012

International Conference on E-Learning and Games (Edutainment) <7, 2012, Darmstadt, Germany>

Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 7516

The topics of the papers cover the fields of (game-based) training, teaching and learning, emerging learning and gaming technologies, authoring tools and mechanisms, and serious games for health. Further, two workshops were offered in the context of authoring tools for the creation of serious games and edutainment applications (StoryTec) and the selection of appropriate virtual environments for teaching and learning purposes (Vicero). Practical demonstrations of systems (e.g., tools or interactive installations) and applications (games, learning environments) - ranging from ideas and concepts (posters) to prototypes and commercially available products - were provided within the exhibition space throughout the three conference days. There were more than 30 exhibits altogether.

Show publication details

Urban, Bodo; Müsebeck, Petra

eLearning Baltics 2012: Proceedings of the 5th International eLBa Science Conference

2012

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2012

International eLBa Science Conference <5, 2012, Rostock, Germany>

This book is a collection of the papers accepted for presentation at the eLBa2012, the 5th International eLearning Baltics Conference held in Rostock, Germany. eLearning Baltics (eLBa) was initiated by representatives from science as well as business. It aims at stimulating and supporting the exchange of new ideas and experiences between research and application, scientists and practitioners. The 4th International eLBa Conference in 2011 focused on eLearning technologies as well as on eLearning didactics and as such addressed a variety of topics from the perspective of computer science, educational science, psychology as well as design. More information about eLearning Baltics is available at http://www.elearning-baltics.eu/

Show publication details

Peter, Christian; Urban, Bodo

Emotion in Human-Computer Interaction

2012

Dill, John (Ed.) et al.: Expanding the Frontiers of Visual Analytics and Visualization. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2012, pp. 239-262

Affect and emotion are probably the most important facets of our Jives. They make our Jives worth living by enabling us to enjoy experiences, to value the behavior of others and helping us to make decisions more easily. They enforce or fade out the memory of distinct events and make some of them unique in the sequence of episodes that we undergo each day. But also, they function as a modulator of information when interacting with other people and play an essential role in fine-tuning our communication. The ability to express and understand emotional signs can hence be considered vital for interacting with human beings. Leveraging the power of emotion recognition to enhance technology seems obligatory when designing technology for people. This chapter introduces the physiological background of emotion recognition, describes the general approach to detecting emotion using physiological sensors, and gives two examples of affective applications.

Show publication details

Peter, Christian; Urban, Bodo (Advisor); Schwabe, Lars (Advisor); Waterworth, John A. (Advisor)

Physiological Sensing for Affective Computing

2012

Rostock, Univ., Diss., 2012

The study of emotion is a well-established field of research with a history ranging back more than a hundred years. Applying this knowledge to the development of more user-centred technical systems started over a decade ago, within the domain of human-computer interaction (HCI) and is commonly called affective computing. The affective computing community still has to deal with several challenges in order to apply psychological knowledge to their technical field and to actually design affective systems. This thesis addresses two aspects related to enabling systems to recognize the affective state of people and respond sensibly to it. First, the issue of representing affective states and unambiguously assigning physiological measurements to those is addressed by suggesting a new approach based on the dimensional emotion model of valence and arousal, avoiding many disadvantages of common approaches. Second, the issue of sensing affect-related physiological data is addressed by suggesting a concept for physiological sensor systems that live up to the requirements of adaptive, user-centred systems. The solutions developed in this thesis have been implemented and tested in several projects and proved their applicability.

Show publication details

Piontek, Tim; Urban, Bodo (Advisor); Diener, Holger (Advisor)

Profilbasierte Nutzerbewertung von Community-Inhalten

2012

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2012

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der profilbasierten Nutzerbewertung von Community-Inhalten. Es wird eine Bewertungsfunktion konzipiert, die Profildaten der Bewerter und des Betrachters analysiert und die abgegebenen Bewertungen daraufhin gewichtet. Somit wird eine benutzerindividualisierte Bewertung von Antworten eines Frage-Antwort-Forums ermöglicht. Darauf aufbauend wird eine iterative Vertiefung entworfen, mit der es möglich ist Profildaten von Bewertern der Bewerter usw. zu betrachten.

Show publication details

Giese, Sascha; Urban, Bodo (Advisor)

Skeletonization Techniques for Object Detection - State-of-the-Art Report

2012

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2012

This work presents the results of the literature research on the subject of recently published approaches concerning skeletonization algorithms for object detection. It gives a short survey of the principles of skeletonization and object detection. The main part is focused on the state-of-the-art of generating a skeleton of a human with additionally poses estimation from an input depth image. At the end a brief conclusion including a discussion of advantages and disadvantages of the several presented approaches is given.

Show publication details

Malo, Steffen; Urban, Bodo

Spielend Lernen in Alphabetisierung und Grundbildung: Erfahrungen und Ergebnisse des Verbundprojektes Alphabit

2012

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2012

Im BMBF-geförderten Forschungsprojekt Alphabit wurde ein preisgekröntes Lernspiel für funktionale Analphabeten entwickelt, erprobt und verbreitet, das Lernspiel Winterfest. Das Buch beschreibt die Erfahrungen und Ergebnisse des Forschungsprojektes, um andere Entwickler von Lernspielen zu unterstützen und die Möglichkeiten des Einsatzes von Lernspielen in Alphabetisierung und Grundbildung aufzuzeigen.

Show publication details

Albrecht, Philipp; Urban, Bodo (Advisor); Deistung, Eik (Advisor)

Untersuchung und Bewertung verschiedener Engines auf deren Eignung zum Durchführen virtueller Trainings im Umfeld der maritimen Industrie

2012

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2012

Ziel dieser Arbeit ist es, verschiedene Engines auf deren Eignung zum Durchführen virtueller Trainings im Umfeld der maritimen Industrie zu untersuchen und auszuwerten. Dazu werden die wichtigsten Merkmale von virtuellen Trainings Umgebungen und Engines geklärt, sowie konkrete Trainingsszenarien vorgestellt. Anschließend werden, aus den Trainingsszenarien und der Literatur, die Kriterien zur Bewertung der Engines abgeleitet. Mittels der Kriterien werden ferner drei Engines untersucht und ausgewertet. Dabei wird in diesem Zusammenhang auch eine praktische Umsetzung in den Engines erfolgen. Abschließend sollen die Ergebnisse der Bachelorarbeit diskutiert werden.

Show publication details

Haytyan, Narek; Urban, Bodo (Advisor); Müller, Andreas (Advisor)

User Interface Adaptation for Heterogeneous Displays

2012

Rostock, Univ., Master Thesis, 2012

Smartphones, tablet PCs or even smart watches are conquering our digital life. These devices are constantly connected to the internet and easy available for the user. The distribution of information to various, heterogeneous displays and devices needs new concepts to assess, review and share the information in a ubiquitous display environment. The overall goal of the work is to design a concept to assess and confirm information and to share it to and from various, heterogeneous displays such as smart pads, smart watches or large scale monitors. The same information-core should be displayed on a monitor, on a tablet, on a smart phone and maybe also on the display of a monochrome digital watch (96*96 px resolution). The subject of this master thesis is the conceptual design and implementation of a framework for the extraction of the existing application GUI , to annotate and reconfigure it manually and finally to adapt it for heterogeneous displays.

Show publication details

Blaschke, Felix; Deistung, Eik (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Verbesserung der Echtzeitdarstellung für große Modelle durch Einsatz moderner Shader-Technologien

2012

Rostock, Univ., Master Thesis, 2012

In der Computergrafik werden ständig neue Methoden zur effizienten Echtzeitdarstellung komplexer geometrischer Modelle untersucht. Etablierte Verfahren setzen dabei auf die Tessellierung von Dreiecksnetzen in fester Auflösung. Auf Grund der steigenden Komplexität von Modellen führt dies unweigerlich zu komplexen Herausforderungen für die Darstellung. In dieser Arbeit wird ein alternatives Konzept für die Echtzeitdarstellung vorgestellt. Die Grundidee ist die "spät-möglichste" Tessellierung, umgesetzt als Kombination verschiedener Techniken: Die Ansätze der Generativen Modellierung ermöglichen die Integration von blickpunktabhängigen Level of Detail Verfahren zur adaptiven Steuerung der Detailstufe in Echtzeit, direkt auf dem Grafikprozessor durch Nutzung moderner Shader-Technologien. Am konkreten Anwendungsbeispiel der "Rohrdarstellung in Virtual Reality Systemen" wird ein Konzept zum neuen Ansatz entwickelt und dessen Leistungsfähigkeit anhand einer prototypischen Implementierung diskutiert.

Show publication details

Warnke, Tom; Urban, Bodo (Advisor); Meinke, Florian (Advisor)

Visualisierung von und Interaktion mit Semantischen Datenmodellen am Beispiel von Geschäftsprozessen in der Fertigung

2012

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2012

Kleine und mittelständische Unternehmen können ihre globale Wettbewerbsfähigkeit erhalten und verbessern, indem sie unternehmensinternes Know-how und Wissen organisieren und aufbereiten. Das Projekt IMAP bietet Werkzeuge, die unter diesem Gesichtspunkt die Planung und Durchführung von Montageprozessen unterstützen. Um dabei die Geschäftsdaten des Unternehmens einbinden zu können, müssen diese mit Mitteln der Informationsintegration auf eine einheitliche Schicht abgebildet werden. In dieser Arbeit wird ein Konzept für ein Datenmodellierungswerkzeug erarbeitet, das das Erstellen und Bearbeiten eines globalen, integrierten Geschäftsdatenmodells erlaubt. Dabei werden Elemente dieses Modells mit semantisch äquivalenten Elementen aus Datenmodellen der Datenquellen verknüpft. Das vorgestellte Konzept basiert auf der Darstellung eines Datenmodells als Graph und Interaktionen mit der Maus. Im Vordergrund steht das nutzergesteuerte Ändern des Detailgrads der Darstellung sowie das parallele Arbeiten mit zwei Datenmodellansichten. Das Konzept wurde in einem funktionsfähigen Prototypen umgesetzt, der als Webapplikation plattformunabhängig eingesetzt werden kann.

Show publication details

Warnke, Tom; Urban, Bodo (Advisor); Meinke, Florian (Advisor)

Visualisierung von und Interaktion mit Semantischen Datenmodellen am Beispiel von Geschäftsprozessen in der Fertigung: Literaturarbeit

2012

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2012

In der modernen Betriebswirtschaftslehre stellt Information neben Boden, Arbeit und Kapital einen vollwertigen Produktionsfaktor dar [1, 6]. Dementsprechend sind Unternehmen zunehmend daran interessiert, ihren Bestand an Informationen effizient zu nutzen. Diese Informationen sind typischerweise als Daten in verschiedenen, heterogenen und inkompatiblen Softwareprodukten gespeichert, die das Unternehmen über Jahre hinweg erworben hat. Um einen möglichst großen Nutzen aus diesen Daten zu ziehen, ist es erforderlich, einen einheitlichen Zugriff auf die Daten zu ermöglichen und die Daten miteinander in Beziehung zu setzen. Dazu muss ein Werkzeug zur Verfügung stehen, das die vorhandenen Daten in ihrer Struktur darstellen sowie Verknüpfungen zwischen ihnen bilden kann. Im Rahmen dieser Arbeit soll zunächst untersucht werden, auf welche theoretischen Grundlagen das Strukturieren von Daten in Datenmodellen aufbaut. Dabei wird der Fokus auf semantische Datenmodelle gelegt, die die abstrakteste und technikfernste Datenmodellkategorie darstellen und damit für technisch weniger versierte Anwender leichter erlernbar und verständlich sind. Dann sollen die zwei wichtigsten Methoden der semantischen Datenmodellierung, wie sie in der Praxis Anwendung finden, vorgestellt werden. Anschließend soll gezeigt werden, welche praktischen Aspekte zur nutzerfreundlichen Umsetzung dieser Datenmodellierungsmethoden als Softwarewerkzeuge für computergestützte Datenmodellierung Beachtung finden sollten. Schließlich sollen kurz bestehende Techniken im Umgang mit Geschäftsprozessen und -daten beschrieben werden.

Show publication details

Gutzeit, Enrico; Ohl, Stephan; Voskamp, Jörg; Kuijper, Arjan; Urban, Bodo

Automatic Wood Log Segmentation Using Graph Cuts

2011

Richard, Paul (Ed.) et al.: Computer Vision, Imaging and Computer Graphics. Theory and Applications : Theory and Applications. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2011. (Communications in Computer and Information Science 229), pp. 96-109

International Joint Conference on Computer Vision and Computer Graphics Theory and Applications (VISIGRAPP) <5, 2010, Angers, France>

Segmenting foreground from background automatically is an active field of research. The graph cut approach is one of the promising methods to solve this problem. This approach requires that the weights of the graph are chosen optimally in order to obtain a good segmentation. We address this challenge focusing on the automatic segmentation of wood log images. We present a novel method based on density estimation to obtain information about both foreground and background. With this information the weights in the graph cut method can be set automatically. In order to validate our results, we use four different methods to set these weights. We show that of these approaches, our new method obtains the best results.

Show publication details

Hambach, Sybille; Martens, Alke; Urban, Bodo

eLearning Baltics 2011: Proceedings of the 4th International eLBa Science Conference

2011

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2011

International eLBa Science Conference <4, 2011, Rostock, Germany>

This book is a collection of the papers accepted for presentation at the eLBa2011, the 4th International eLearning Baltics Conference held in Rostock, Germany. eLearning Baltics (eLBa) was initiated by representatives from science as well as business. It aims at stimulating and supporting the exchange of new ideas and experiences between research and application, scientists and practitioners. The 4th International eLBa Conference in 2011 focused on eLearning technologies as well as on eLearning didactics and as such addressed a variety of topics from the perspective of computer science, educational science, psychology as well as design. More information about eLearning Baltics is available at http://www.elearning-baltics.eu/

Show publication details

Bieber, Gerald; Luthardt, André; Peter, Christian; Urban, Bodo

The Hearing Trousers Pocket - Activity Recognition by Alternative Sensors

2011

Association for Computing Machinery (ACM): The 4th ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2011. New York: ACM, 2011, Article No. 44; 6 p.

ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <4, 2011, Heraklion, Greece>

In daily life, mobile phones accompany the user permanently and are worn often in the front pocket of the trousers. The sensors included in today's mobile phones can hence be used for ubiquitous assistance. For instance, the acceleration sensor could be used for analysis of the person's bodily activity, or the microphone can be used to analyze the environmental noise levels. A possible sensor fusion provides additional and assured environmental and context information. This work presents new methods of activity recognition by acceleration and sound sensors by means of sensors included in commercially available smart phones during everyday life. We could identify that sounds provide valuable additional information on a user's situation that allow to better asses a person's current context.

Show publication details

Peter, Christian; Bieber, Gerald; Urban, Bodo

Affect- and Behaviour-Related Assistance for Families in the Home Environment

2010

Association for Computing Machinery (ACM): The 3rd ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2010. New York: ACM, 2010, 5 p.

ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <3, 2010, Samos, Greece>

The ABRA System for affect- and behaviour- related assistance for families in the home environment is a modular system, comprising components for assessing a person's state, for communicating and displaying relevant information, and for social togetherness. The technology platform is being developed to study novel approaches to social inclusion, particularly for elderly, and new, senior-friendly interaction and display techniques. This paper describes a first implementation of a bimodal sensing module for assessing a person's wellbeing, combined with an assistance and communication module for enhanced social inclusion and sense of safety.

Show publication details

Mader, Steffen; Urban, Bodo

Creating Instructional Content for Augmented Reality based on Controlled Natural Language Concepts

2010

Virtual Reality Society of Japan: ICAT 2010 : Proceedings of 20th International Conference on Artificial Reality and Telexistence [online]. [cited 12 April 2011] Available from: http://www.vrsj.org/ic-at/ICAT2010_Proceedings/, 2010, pp. 9-13

International Conference on Artificial Reality and Telexistence (ICAT) <20, 2010, Adelaide, Australia>

In this paper we present an approach to support the content generation for Augmented Reality (AR)-based technical manuals by modeling and interpreting technical instructions in a semantical way. We propose the separation of the meaning of a technical instruction from its actual representation and accomplish this by designing a semantic instruction model on the base of a controlled natural language. The controlled language serves here as a high-level specification model for technical activities. Its controlled lexicon and grammar eliminate the ambiguity of meaning and reduce the complexity of language constructs known from full natural languages. This enables automated processing of the instructions. Complemented with references to the geometry of assemblies, parts, tools and other geometric features, the resulting formalized instructions can be easily transformed to both textual and graphical representations. In the demonstration of our results we will focus on the generation of scenes for AR-based maintenance support.

Show publication details

Hambach, Sybille; Martens, Alke; Tavangarian, Djamshid; Urban, Bodo

eLearning Baltics 2010: Proceedings of the 3rd International eLBa Science Conference

2010

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2010

International eLBa Science Conference <3, 2010, Rostock, Germany>

This book is a collection of the scientific contributions to the International Scientific eLearning Baltics Conference, the so-called eLBa Science. Furthermore, it contains the abstracts of two keynotes as well as of all eLBa Business workshops. The eLearning Baltics conference addresses diverse topics and perspectives, technologies and theories, implementations and evaluations of eLearning from the fields of computer science, education, psychology and design. eLBa 2010 covered different aspects of teaching and learning with digital media in various settings such as classroom, university, workplace, home or mobile environments.

Show publication details

Bieber, Gerald; Sablowski, Christopher; Luthardt, André; Lüder, Marian; Salomon, Ralf; Urban, Bodo

Erkennung der körperlichen Aktivität beim Schwimmen mittels Beschleunigungssensoren

2010

Kalkbrenner, Stefan (Ed.): 5. Multimediakongress Wismar 2010 : Netzwerk - Forschung - Innovation [CD-ROM], 6 pp.

Kongress Multimediatechnik <5, 2010, Wismar, Germany>

Das Schwimmen ist eine olympische Sportart und gilt als die derzeit gesündeste Freizeitbeschäftigung mit dem geringsten Verletzungsrisiko. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Bewegungserfassung mittels der DiaTrace-Technologie, die es erlaubt, auf Basis eines dreidimensionalen Beschleunigungssensors die Schwimmbewegungen im Wasser zu detektieren und zu analysieren. Beim Schwimmen bewegt sich der Körper mit rhythmischen, spezifischen Bewegungen, die durch ein fest am Köper fixierten Sensor messbar sind. In der vorliegenden Arbeit wurde daher die Auswahl eines geeigneten Trageortes des Messsystems getroffen und für die Schwimmarten Kraulen und Brustschwimmen Messdaten erhoben und analysiert.

Show publication details

Malerczyk, Cornelius; Urban, Bodo (Advisor); Staadt, Oliver (Advisor); Encarnação, José L. (Advisor)

Intuitive Interaktion durch videobasierte Gestenerkennung

2010

Rostock, Univ., Diss., 2010

Hinter der Forschung an videobasierter Handgestenerkennung steht die Vision, Interaktion zwischen Mensch und Computer losgelöst von klassischen Eingabegeräten wie Maus und Tastatur zu realisieren. Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung von echtzeitfähigen Verfahren, die eine robuste und fehlerarme Erkennung menschlicher Handgesten realisieren und so die Bedienung eines Computersystems auch für technisch unerfahrene Anwender nutzbar machen. In dieser Arbeit werden vier Verfahren entwickelt, die unterschiedliche Arten der Interaktion durch videobasierte Handgestenerkennung realisieren.

Show publication details

Bieber, Gerald; Koldrack, Philipp; Sablowski, Christopher; Peter, Christian; Urban, Bodo

Mobile Physical Activity Recognition of Stand-Up and Sit-Down Transitions for User Behavior Analysis

2010

Association for Computing Machinery (ACM): The 3rd ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2010. New York: ACM, 2010, 5 p.

ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <3, 2010, Samos, Greece>

Sufficient physical activity is required for everybody, especially for elderly people. Monitoring of physical activity is possible in daily life by using mobile sensors such as acceleration sensors. The recognition of periodic activity types like walking, cycling, car driving etc. is easy to perform. However, the identification of transitions between physical activities is difficult, because those events are nonrecurring and unique. The estimation about the share of standing or sitting during work is interesting for the design of the modem workplace. Human ergonomics demand for a limitation of standing work; this may even be enforced by the legal protection of working mothers to improve the working condition. The recognition of standing und sitting is furthermore useful within the home living area design. Hereby a detection of staying, sitting and walking supports the assessment of the activities of daily life. This paper addresses the methodology of mobile physical activity recognition of transitions between sitting und standing by using only one three-dimensional acceleration sensor. The recognition is performed by using n synthetic kernel signal arid a correlation of the measurement signal. For the evaluation, a detection application has been developed which uses the build-in sensors of a standard mobile phone. The evaluation inc1uded 12 subjects and the result show that mobile recognition of activity transitions is possible.

Show publication details

Gutzeit, Enrico; Ohl, Stephan; Kuijper, Arjan; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Setting Graph Cut Weights for Automatic Foreground Extraction in Wood Log Images

2010

Institute for Systems and Technologies of Information, Control and Communication (INSTICC): VISIGRAPP 2010. Proceedings : International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications. INSTICC Press, 2010, pp. 60-67

International Conference on Computer Vision Theory and Applications (VISAPP) <5, 2010, Angers, France>

The automatic extraction of foreground objects from the background is a well known problem. Much research has been done to solve the foreground/background segmentation with graph cuts. The major challenge is to determine the weights of the graph in order to obtain a good segmentation. In this paper we address this problem with a focus on the automatic segmentation of wood logs. We introduce a new solution to get information about foreground and background. This information is used to set the weights of the graph cut method. We compare four different methods to set these weights and show that the best results are obtained with our novel method, which is based on density estimation.

Show publication details

Diener, Holger; Maciuszek, Dennis; Malo, Steffen; Martens, Alke; Urban, Bodo

Spielend Lernen: Tagungsband der Abschlusskonferenz des Verbundprojektes Alphabit in Zusammenarbeit mit dem 4. Workshop Game-based Learning

2010

Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2010

Spielend lernen <2010, Rostock, Germany>

Im Tagungsband sind die Beiträge zur Wissenschaftlichen Konferenz Spielend Lernen 2010 versammelt. Die Konferenz fokussiert unterschiedliche Aspekte der Konzeption, Entwicklung und des Einsatzes von Lernspielen oder Computerspielen in Bildungskontexten. Es stehen sowohl Spieledidaktik, Spieleentwicklung, zielgruppengerechte Gestaltung und auch Anwenderberichte im Mittelpunkt.

Show publication details

Bieber, Gerald; Hoffmeyer, André; Gutzeit, Enrico; Peter, Christian; Urban, Bodo

Activity Monitoring by Fusion of Optical and Mechanical Tracking Technologies for User Behavior Analysis

2009

Association for Computing Machinery (ACM): Proceedings of the 2nd ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments : PETRA 2009. New York: ACM, 2009, 6 p.

ACM International Conference on Pervasive Technologies Related to Assistive Environments (PETRA) <2, 2009, Corfu, Greece>

Patient monitoring by camera surveillance within the private surrounding suffers on privacy issues as well as high requirements on sensor technology and infrastructure. Because of those limitations there is not much knowledge on user activities and behavior in the home environment. In this paper we introduce a novel concept of local activity monitoring using a very slim infrastructure. The required technical environment consists only of a Wi-Fi-Webcam and a mobile phone. With a bi-modal sensor fusion approach we improve the optical activity monitoring by inclusion of electromechanical movement sensors data taken from a mobile phone. The fusion of data from cameras and mobile acceleration sensors allow for a comprehensive, non obtrusive observation of people which can be used for behavior analysis, reactive assistance and support, and natural interfaces especially for the elderly.

Show publication details

Bieber, Gerald; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Activity Recognition for Everyday Life on Mobile Phones

2009

HCI International 2009. Proceedings and Posters [DVD-ROM] : With 10 further Associated Conferences. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2009. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS)), LNCS 5615, pp. 289-296

International Conference on Universal Access in Human-Computer Interaction (UAHCI) <5, 2009, San Diego, CA, USA>

Mobile applications for activity monitoring are regarded as a high potential field for efficient improvement of health care solutions. The measurement of physical activity within every-day conditions should be as easy as using an automatic weighing machine. Up to now physical activity monitoring required special sensor devices and are not suitable for an every day usage. Movement pattern recognition based on acceleration data enables the usage of standard mobile phones for measurement of physical activity. Now, just by carrying a standard phone in a pocket, the device provides information about the type, intensity and duration of the performed activity. Within the project DiaTrace, we developed the method and algorithm to detect activities like walking, jumping, running, cycling or car driving. Based on activity measurement, this application also calculates the consumed calories over the day, shares activity progress with friends or family and might deliver details about different kinds of transportation during a business trip. The DiaTrace application can easily used today by standard phones which are already equipped with the required sensors.

Show publication details

Hambach, Sybille; Martens, Alke; Tavangarian, Djamshid; Urban, Bodo

eLearning Baltics 2009: Proceedings of the 2nd International eLBa Science Conference

2009

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2009

International eLBa Science Conference <2, 2009, Rostock, Germany>

This book is a collection of the papers accepted for presentation at e-Learning Baltics 2009, the 2nd International eLBa Science Conference held in Rostock, Germany. E-Learning Baltics (eLBa) was initiated by representatives from science as well as business. It aims at stimulating and supporting the exchange of new ideas and experiences between research and application, scientists and practitioners. The 2nd International eLBa Science Conference in 2009 focuses on e-learning in working processes and as such addressed a variety of topics from the perspective of computer science, educational science, psychology as well as design.

Show publication details

Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Measuring Cognitive Workload in Non-military Scenarios Criteria for Sensor Technologies

2009

HCI International 2009. Proceedings and Posters [DVD-ROM] : With 10 further Associated Conferences. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2009. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS)), LNAI 5638, pp. 304-310

International Conference on Foundations of Augmented Cognition (FAC) <5, 2009, San Diego, CA, USA>

Augmented Cognition manifesting in the DARPA project is becoming of more and more interest to non-military application areas. First areas it is going to be applied are in flight control and power plant control. Measuring cognitive workload in the context of Augmented Cognition is bound to the application of sensor technologies and frameworks which are going to be applied to users. It is necessary to make Augmented Cognition Application in non-military areas as comfortable to the user as possible as we do not want to disturb her but to support her in her tasks. In this paper we will define criteria to be considered when designing Augmented Cognition applications in non-military environments.

Show publication details

Urban, Bodo; Malo, Steffen

"alph@bit". Game Based Training in der Grundbildung - Szenarienbasierte Lernangebote für Geringqualifizierte

2008

Alfa-Forum, (2008), 68, pp. 18-19

Spielen und Lernen sind nur scheinbar sehr verschiedene Dinge. Durch die Hirnforschung, Psychologie und Pädagogik verstehen wir immer mehr, wie Lehren und Lernen funktionieren. Aus der vergleichenden Verhaltensforschung, der Pädagogik und der Elementarbildung wissen oder erahnen wir, wie Spielen funktioniert und warum wir spielen, auch wie Spielen und Lernen miteinander verknüpft sind. Und durch eigene Erfahrung und Ausprobieren wissen wir, was uns selbst Spielen bedeutet. Der folgende Beitrag basiert auf einem Vortrag des Autors auf der 5. Fachtagung des Bundesverbands Alphabetisierung am 24.10.2007 in Hamburg. Er stellt das Projektvorhaben "alph@bit" vor und erläutert, warum der Ansatz des spielebasierten computerunterstützten Lernens gewählt wurde. Das Projekt "alph@bit" wird im Rahmen des Förderschwerpunkts "Alphabetisierung/Grundbildung für Erwachsene" durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Show publication details

Hambach, Sybille; Martens, Alke; Urban, Bodo

e-Learning Baltics 2008: Proceedings of the 1st International eLBa Science Conference

2008

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2008

International eLBa Science Conference <1, 2008, Rostock, Germany>

This book is a collection of the papers accepted for presentation at e-Learning Baltics 2008, the 1st International eLBa Science Conference held in Rostock, Germany. E-Learning Baltics (eLBa) was initiated by representatives from science as well as business. It aims at stimulating and supporting the exchange of new ideas and experiences between research and application, scientists and practitioners. The 1st International eLBa Science Conference in 2008 focused on e-learning in working processes and as such addressed a variety of topics from the perspective of computer science, educational science, psychology as well as design.

Show publication details

Yannikos, York; Urban, Bodo (Advisor)

Entwicklung eines Frameworks zur Analyse sozialer Netzwerke

2008

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2008

In dieser Diplomarbeit wird ein Konzept für die Entwicklung eines Frameworks zur Analyse sozialer Netzwerke vorgestellt. Dabei werden verschiedene Ansätze zur Realisierung der Teilbereiche Datensammlung, Analyse von Netzwerken und Visualisierung von Graphen untersucht und bewertet. Anschließend wird die Referenzimplementierung eines allgemeinen modularen Frameworks erstellt, das durch Plugins erweiterbar und plattformübergreifend lauffähig ist. Weiterhin werden einzelne Plugins implementiert und ihre Funktionalität mit aktueller Software verglichen und bewertet. Dafür werden die Beziehungen zwischen den Mitgliedern einer Online Community als Datengrundlage betrachtet.

Show publication details

Graf, Paul; Urban, Bodo (Advisor)

Entwicklung eines ökonomischen Modells für digitale Lernadventure

2008

Rostock, Univ., Bachelor Thesis, 2008

In den meisten Fällen werden die wirtschaftlichen Mechanismen und Regeln eines Spieles darauf abgestimmt, möglichst ausbalanciert zu sein. Das bedeutet, dass keine spezielle Strategie bei der Benutzung der wirtschaftlichen Elemente eines Spiels einen großen Vorteil gegenüber den anderen möglichen Strategien ergeben soll. Ein Spiel ist eine virtuelle Realität, in der es möglich ist, eine Menge von Regeln und Mechanismen zu definieren, die völlig unterschiedlich zu den Regeln und Mechanismen der realen Welt sind. Im Zuge dieser Arbeit soll ein Modell entwickelt werden, welches es ermöglicht, die Elemente, deren Struktur und die Vorgänge zwischen den Elementen eines Wirtschaftssystems aus einem Spiel abzubilden und mit einem realen Wirtschaftssystem zu vergleichen. Es soll von Modellen aus der Wirtschaftswissenschaft ausgegangen werden, diese sollen nach ihrer Brauchbarkeit für die Anwendung auf Wirtschaftssysteme in Spielen sortiert werden. Da es möglich sein soll, jenes zu erstellende Modell auch in der Entwicklungsphase des Lernadventures im Rahmen des Alph@bit Projektes anzuwenden, muss die Zielgruppe der funktionalen Analphabeten und das Genre Adventure bei der Entwicklung des Modells beachtet werden. Es wurde versucht, bestimmte wirtschaftswissenschaftliche Modelle in verschiedenen Spielen zu finden. Diese wurden dann daraufhin verglichen, ob sie allgemein genug sind, um auf eine größere Menge an Spielen angewendet werden zu können, und ob sie Details enthalten, die für die Zielgruppe uninteressant oder unmöglich zu erfassen sind. Dabei kristallisierten sich diejenigen Modelle heraus, die bei einem möglichst hohen Aggregationsniveau trotzdem wichtige Informationen über das Wirtschaftssystem herauszufiltern vermögen. Das Modell soll unter anderem dazu dienen, Wirtschaftsmodelle aus Spielen, die bereits auf dem Markt sind oder sich in der Entwicklungsphase befinden, auf ihre Realitätsnähe zu untersuchen und vergleichen zu können. Zur besseren Darstellung der Möglichkeiten des Modells soll es auf das Wirtschaftssystem des Spiels Anno 1701 angewendet werden. Dazu werden Interpretationsmöglichkeiten diskutiert und der Vergleich zur realen Wirtschaft gezogen.

Show publication details

Heinemann, Sebastian; Urban, Bodo (Advisor); Zender, Raphael (Advisor); Lucke, Ulrike (Advisor)

P2P-gestützte Dienstsuche in Community-Netzen

2008

Rostock, Univ., Master Thesis, 2008

In dieser Masterarbeit wird ein Overlay-Netzwerk für eine Architektur zur Verbindung unterschiedlicher SOA-Netzwerke konzipiert und umgesetzt. Das Overlay-Netzwerk organisiert abstrakte Dienstbeschreibungen im XML-Format in hierarchischen Communitys und führt ein inhaltsbasiertes Routing komplexer XML-Suchanfragen durch. Das Overlay-Netzwerk bietet damit Dienstnutzern aus verschiedenen SOA-Netzwerken die Möglichkeit eine Dienstsuche über die Grenzen von IP-Multicasts hinaus durchzuführen. Es wird weiterhin untersucht, inwieweit Mechanismen der Peer-to-Peer Technologien eingesetzt werden können.

Show publication details

Hambach, Sybille; Urban, Bodo (Advisor); Grüter, Barbara (Advisor); Sander, Uwe (Advisor)

Systematische Entwicklung von E-Learning-Angeboten: Vorgehensmodell und Entwicklungsumgebung

2008

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2008

Zugl.: Rostock, Univ., Diss., 2007

Durch Anwendung der Grundprinzipien des Systems Engineering auf den Prozess der Entwicklung von E-Learning-Angeboten und unter Berücksichtigung von Beiträgen der drei Grundlagendisziplinen Pädagogik, Informatik und Design wird in diesem Buch das "Rostocker Modell zur systematischen Entwicklung modularer E-Learning-Angebote" (ROME) konzipiert und umgesetzt. Das Vorgehensmodell ROME ist vereinfachtes Abbild aller, bei der systematischen Entwicklung modularer E-Learning-Angebote aufeinander wirkenden Vorgänge. Es ist normkonform zur ISO/IEC 19796-1; 2005 und in unterschiedlichen Kontexten der Grund-, Aus- und Fortbildung erprobt. Ausgehend vom Vorgehensmodell ROME wird eine "Umgebung zur informationstechnischen Unterstützung der systematischen Entwicklung modularer E-Learning-Angebote" (USE) modelliert, die den gesamten Entwicklungsprozess für E-Learning-Angebote von der Analyse eines Bildungsbedarfes, über Konzeption, Umsetzung und Einführung eines E-Learning-Angebotes bis hin zu seiner Durchführung mit Vertretern der Zielgruppe abdeckt. Sowohl die Herangehensweise bei der Vorgehensmodellierung als auch das Konzept für die Entwicklungsumgebung USE sind auf andere Kontexte übertragbar. Das Vorgehensmodell ROME ist semi-formal spezifiziert und kann durch E-Learning-Novizen, E-Learning-Experten und interdisziplinäre Teams sofort angewendet werden.

Show publication details

Oertel, Karina; Kaiser, Robin; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

AFFectIX - An Affective Component as Part of an E-Learning-System

2007

HCI International 2007. Proceedings and Posters [DVD-ROM] : With 8 further Associated Conferences. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2007. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS)), LNAI 4565, pp. 385-393

Foundations of Augmented Cognition (FAC) <3, 2007, Beijing, China>

This paper presents a system component, so called AFFectIX, as anaffix to an e-learning system which was that way enhanced with affective abilities. AFFectIX is based on an emotion recognition sensor system and aims to reply negative emotions during human-computer interaction and to provoke an optimum emotional level for the learning process. It was implemented as a first prototype and evaluated by an ad-hoc sample of ten participants. First findings indicate a slight tendency for more satisfaction and learning success.

Show publication details

Zühlke, Thomas; Cap, Clemens (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Annotation von Subelementen einer Webseite

2007

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2007

Annotationssysteme sind ein übliches Mittel zur Kommunikation von Nutzern eines Dokumentendienstes untereinander. Die meisten Annotationsverfahren basieren jedoch auf der gesamten Struktur einer HTML-Seite und der Speicherung der URL, wodurch keine Flexibilität bei Änderungen der Seite besteht. In dieser Diplomarbeit soll ein Konzept entwickelt und implementiert werden, das einem Nutzer das Annotieren von Webseitenbereichen erlaubt. Die Annotationen sollen weitestgehend unabhängig von konkreten Webseiten gespeichert werden, wodurch das Annotieren beliebiger Webseiten mit ähnlichem Inhalt erreicht werden soll. Annotationen sollen aus mehreren Subannotationen bestehen. Kommentare der Nutzer müssen geeignet dargestellt werden und annotierte Bereiche müssen auf einer Webseite entsprechend hervorgehoben werden.

Show publication details

Jenei, Mathias; Diener, Holger (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Automatische Generierung von GUIs mittels XML-Beschreibungssprachen

2007

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2007

Die automatische Generierung von graphischen User Interfaces ist offenes Forschungsfeld in HCI. Die Arbeit greift dieses Thema auf, indem die Abbildung von abstrakten UI auf konkreten UI (bekannt als Mappingproblem) als kombinatorisches Optimierungsproblem aufgefasst wird. Dazu werden die nötigen theoretischen Grundlagen erarbeitet und ein Konzept entwickelt, das eine automatische Generierung von optimal an Benutzer und Benutzungskontext angepasste GUIs mittels Kostenfunktionen ermöglicht. Dieses Konzept wird am Beispiel des im Fraunhofer IGD Rostock entwickelten SmartBLU-Systems prototypisch implementiert und in das Gesamtsystem integriert.

Show publication details

Schütz, André; Urban, Bodo (Advisor)

Betriebsklima in einer Forschungseinrichtung. Eine empirische Untersuchung am Beispiel eines Fraunhofer Instituts

2007

Rostock, Univ., Master Thesis, 2007

Die vorliegende Arbeit konzentriert sich auf das Betriebsklima am Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung (IGD) Institutsteil Rostock. Das Ziel der Masterarbeit war die Ermittlung des aktuellen Betriebsklimazustandes und dessen Einfluss auf bestimmte motivationale Aspekte der täglichen Arbeit an einer Forschungseinrichtung. Die Untersuchung wurde mit Hilfe eines Standardbetriebsklimafragebogens und eigens zusammengestellten Zusatzfragen durchgeführt, welche die Besonderheiten einer Forschungseinrichtung berücksichtigen. Diese Vorgehensweise ermöglichte die Nutzung von bereits vorhandenem Datenmaterial, um eine bewertende Aussage über das Betriebsklima zu erhalten.

Show publication details

Schultz, Randolf; Oertel, Karina; Peter, Christian; Wimmer, Matthias; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Emotionale Aspekte in Produktevaluationen

2007

Institut für Multimediatechnik (IFM): Mensch - Maschine - Interaktion : 2. Kongress Multimediatechnik Wismar 2007. Boizenburg: Hülsbusch, 2007, pp. 103-114

Kongress Multimediatechnik <2, 2007, Wismar, Germany>

In dieser Arbeit werden zunächst die Begriffe Produktevaluation und hedonistische Qualität von Produkten eingeführt, danach werden Methoden zur Erkennung von Emotionen aus Mimik, Sprache und physiologischen Sensordaten beschrieben. Anschließend wird eine Studie vorgestellt, in der die neu entwickelten Methoden erstmals in einer Produktevaluation eingesetzt wurden. Eine Zusammenfassung und ein Ausblick schließen diese Arbeit ab.

Show publication details

Paschen, Alexander; Urban, Bodo (Advisor); Ebert, Mirko (Advisor)

Entwicklung eines Konzepts zur Integration von Simulationen ins E-Learning

2007

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2007

Diese Diplomarbeit behandelt das Thema Kontextualisierung von unternehmensinterner Kommunikation und Medienwahl als Kernlösungsansatz. Ziel ist es, Mitarbeitern anhand ihres Kommunikationskontextes und des Unternehmenskontext geeignete Kommunikationsmedien für einen Kommunikationsprozess vorzuschlagen. Dazu werden zahlreiche Medienwahltheorien untersucht und verglichen. Die Untersuchung der Medienwahltheorien zeigt, dass diese nicht vollständig für die Verwendung in unternehmensinterner Kommunikation geeignet sind, weshalb ein abgewandeltes Medienwahlmodell auf Basis der gewonnen Erkenntnisse eingeführt wird. Dieses Modell wird für die Kontextualisierung von unternehmensinterner Kommunikation verwendet.

Show publication details

Peter, Christian; Schultz, Randolf; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo; Nowack, Nadine; Janik, Hubert; Kraft, Karin; Göcke, Roland

EREC-II in Use: Studies on Usability and Suitability of a Sensor System for Affect Detection and Human Performance Monitoring

2007

HCI International 2007. Proceedings and Posters [DVD-ROM] : With 8 further Associated Conferences. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2007. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS)), LNCS 4552, pp. 465-474

International Conference on Human-Computer Interaction (HCII) <12, 2007, Beijing, China>

Interest in emotion detection is increasing significantly. For research and development in the field of Affective Computing, in smart environments, but also for reliable non-lab medical and psychological studies or human performance monitoring, robust technologies are needed for detecting evidence of emotions in persons under everyday conditions. This paper reports on evaluation studies of the EREC-II sensor system for acquisition of emotionrelated physiological parameters. The system has been developed with a focus on easy handling, robustness, and reliability. Two sets of studies have been performed covering 4 different application fields: medical, human performance in sports, driver assistance, and multimodal affect sensing. Results show that the different application fields pose different requirements mainly on the user interface, while the hardware for sensing and processing the data proved to be in an acceptable state for use in different research domains.

Show publication details

Börner, Dirk; Ebert, Mirko; Urban, Bodo

Integration von Spiel-basierten Lernprogrammen in SCORM-konformen Lernumgebungen unter besonderer Beachtung des Multi-User Aspektes

2007

Rostock, 2007

Spiel-basiertes Lernen ist eine neue Form des elektronisch unterstützten Lernens. Der Fokus liegt dabei stets auf der Motivation des Lernenden, wobei das zu vermittelnde Wissen eher indirekt transferiert wird. Um als ernsthafte Alternative neben klassischen Lernprogrammen bestehen zu können, ist es wichtig die Lerninhalte Spiel-basierter Lernprogramme und die Lernprogramme selbst zu standardisieren. Ein verbreiteter Standard zur Standardisierung von Inhalten im E-Learning Bereich ist das Sharable Content Object Reference Model (SCORM). SCORM sichert die Wiederverwendbarkeit und Interoperabilität der Lerninhalte. Die vorliegende Arbeit beschreibt zunächst die didaktischen Aspekte des Spiel-basierten Lernens. Anschließend werden verschiedene Konzepte zur Integration Spiel-basierter Lernprogramme in SCORM-konforme Lernumgebungen entwickelt. Der mögliche Multi-User Aspekt Spiel-basierter Lernprogramme wird dabei besonders berücksichtigt. Des Weiteren enthält die Arbeit auch einen Ausblick auf eine zukünftige Erweiterung von SCORM. Abschließend wird eines der vorgestellten Konzepte prototypisch umgesetzt.

Show publication details

Lehmann, Christoph; Urban, Bodo (Advisor)

JPIP-basierte Bildübertragung für mobile Umgebungen

2007

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2007

Multimediaanwendungen auf mobilen Geräten erfreuen sich seit einigen Jahren steigender Beliebtheit. Eine wichtige Anwendung ist die Übertragung und Anzeige digitaler Bilder. Mobile Geräte sind allerdings in Bezug auf Bandbreite, Rechenleistung und Bildschirmgröße immer noch eingeschränkt. Mit der Umgehung dieser Probleme beschäftigt sich das Forschungsgebiet der anforderungsgesteuerten Bildkommunikation. Aufbauend auf bisherigen Forschungsarbeiten im Bereich mobiler Bildkommunikation wird in dieser Arbeit ein Bildübertragungssystem vorgestellt, das speziell für den Einsatz auf mobilen Geräten entwickelt wurde. Es nutzt die aktuellen Standards JPEG2000 und JPIP für die anforderungsgesteuerte Bildübertragung, um Bandbreite und Rechenzeit zu sparen. Es eignet sich für die Umsetzung verschiedenster Anzeige - und Interaktionstechniken, die für mobile Geräte entworfen wurden. Zur Demonstration der Funktion des Systems wurden einige bekannte Anzeigetechniken mit seiner Hilfe umgesetzt.

Show publication details

Bratke, Christoph; Urban, Bodo (Advisor); Deistung, Eik (Advisor)

Kontextunterstützte Erzeugung von Inhalten für Multimedia-Anwendungen

2007

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2007

In verschiedensten Anwendungsbereichen liegen umfangreiche Datenbestände in strukturierter Form vor. In dieser Arbeit wird ein Ansatz vorgestellt, diese zu beschreiben und für die automatisierte Generierung digitaler Inhalte zu nutzen. Die Erzeugung von Inhalten für 3D-Spieleanwendungen ist ein möglicher Einsatzbereich dieses Ansatzes und wird genauer betrachtet. Als potentielle Datenquelle für einen solchen Prozess werden Produktdatenmanagementsysteme vorgestellt. Desweiteren wird ein Konzept zur Beschreibung eines Kontextes entwickelt. Da Kontextinformationen für die Erzeugung digitaler Inhalte genutzt werden sollen, werden Anforderungen an ein Austauschformat formuliert. Es wird untersucht, wie sich Kontextinformationen in einem Austauschformat für digitale Inhalte mitführen lassen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden für Collada umgesetzt. Die in der Arbeit entwickelten Konzepte werden in einer Prototypanwendung exemplarisch für 3D-Stadtmodelle umgesetzt.

Show publication details

Haase, Sebastian; Urban, Bodo (Advisor)

Konzept und Prototyp zur Erzeugung von E-Learning-Inhalten aus technischen Dokumenten am Beispiel von S1000D

2007

Wismar, Hochschule, Diplomarbeit, 2007

Die vorliegende Diplomarbeit untersucht, ob und wie sich technische Dokumentationen für die automatische Generierung von E-Learning-Material eignen. Zunächst werden die für diese Arbeit benötigten Grundlagen aus den Bereichen ELearning und technische Dokumentation herausgefiltert. Anschließend wird ein Konzept erarbeitet um aus Dokumenten, die nach der S1000D-Spezifikation erstellt wurden, ELearning- Material zu generieren. Auf diesem Konzept aufbauend wird ein Programm entwickelt das die Generierung von SCORM-Paketen aus S1000D-Dokumenten ermöglicht. Die Ergebnisse zeigen, dass die automatisch generierten E-Learning-Inhalte immer kontrolliert und gegebenenfalls bearbeitet werden müssen. Das automatische Generieren von E-Learning-Inhalten stellt eher eine Ergänzung zur manuellen Erstellung von ELearning- Inhalten dar, so dass sich die automatische Generierung vor der manuellen Erzeugung von E-Learning-Inhalten in den E-Learing-Prozess einreiht. Die Arbeit entstand in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung (IGD) in Rostock.

Show publication details

Königschulte, Anke; Urban, Bodo (Advisor)

Konzeption einer Navigationsstruktur für die integrierte Entwicklungsumgebung für E-Learning-Angebote (IEDE)

2007

Bremerhaven, Hochschule, Diplomarbeit, 2007

Die vom Fraunhofer IGD-Rostock konzipierte integrierte Entwicklungsumgebung für E-Learning-Angebote (kurz: IEDE) soll Spezialisten und Praktiker bei der Entwicklung von E-Learning-Angeboten umfassend helfen: Das Vorgehensmodell ROME bietet Informationen zu einer idealtypischen Vorgehensweise bei der E-Learning-Entwicklung, ausgewählte Kommunikationswerkzeuge unterstützen die Kooperation und Kommunikation in und außerhalb von Projektteams, ein Workflow-Management-System unterstützt die Abwicklung konkreter Bildungsprojekte. Diese Arbeit konzipiert die dem Benutzer zur Verfügung stehenden Navigationswege durch IEDE, sodass diese entsprechend ihrer Informationsbedürfnisse und ihrer Aufgabenstellung in der Anwendung navigieren können. Die Navigationsstruktur integriert entsprechend der Anforderungen verschiedener Sichten auf die Anwendung die Komponenten Informationssystem, Workflow-Management, Ratgeber, Kooperation/Kommunikation und Benutzerhilfe. Im ersten Teil der Arbeit werden aktuelle Methoden zur Web-Anwendungsentwicklung und Modellierung vorgestellt und die Konzepte verglichen, die für den Entwurf der Navigationsstruktur umfassende Lösungsansätze bieten. Auf dieser Grundlage wird eine geeignete Modellierungsmethode ausgewählt, die den hohen Anforderungen einer komplexen Web-Anwendung wie IEDE gerecht wird. Der zweite Teil wendet diese am Beispiel ausgewählter Systemfunktionalität exemplarisch an und schließt mit einem ersten Lösungsvorschlag in Form eines Navigationsstrukturmodells. Dieses Modell soll den Entwickler bei der Umsetzung der Benutzungsschnittstelle durch navigationsspezifische Vorgaben unterstützen.

Show publication details

Buchien, Oliver; Urban, Bodo (Advisor)

Moderne Methoden der Geländedarstellung im Cockpit

2007

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2007

Die Darstellung hoch aufgelöster Geländedaten ist aufgrund des Datenvolumens ein sehr aufwändiger Prozess. Um solch komplexe Daten in Echtzeit darstellen zu können, sind unter anderem Verfahren wichtig, die verschiedene Level-of-Detail (Abk.:LOD) der Objektoberfläche für das Rendern erzeugen. Betrachtet man die Geländedarstellung als eine Erweiterung von Cockpitsystemen, so müssen trotz dieser notwendigen Approximation der Originalgeometrie Bilder in sehr hoher Qualität gerendert werden. Dafür stehen aber nur stark begrenzte Rechenressourcen zur Verfügung. Diese Arbeit beschäftigt sich nun mit den verschieden LOD-Verfahren zur Geländedarstellung, gruppiert diese nach ihrem generellen Vorgehen und nimmt einen praktischen Vergleich zweier Beispielverfahren vor, um den Nutzen für die Darstellung von Geländedaten im Cockpit so zu erörtern. Dabei werden unter anderem die Möglichkeiten moderner Grafikhardware berücksichtigt und es werden Ansätze präsentiert, die die zur Verfügung gestellten Ressourcen gut ausnutzen und den Erhalt der Qualität ermöglichen.

Show publication details

Bieber, Gerald; Abd Al Rahman, Emad; Urban, Bodo

Screen Coverage: A Pen-Interaction Problem for PDA's and Touch Screen Computers

2007

Proceedings of the Third International Conference on Wireless and Mobile Communications : ICWMC 2007. New York: IEEE Press, 2007, pp. 87-92

International Conference on Wireless and Mobile Communications (ICWMC) <3, 2007, Guadeloupe, French Caribbean>

Touch screens at electronic kiosk systems, pen based PDAs or smart phones, have become more popular over the recent years. The direct interaction on the display by fingers, hands or pens implies the problem of covering the screen. The coverage depends on the interface organization and the use of the interaction elements. This paper describes a basic approach of measuring the coverage of the interface, as well as determination and definitions of basic parameters concerning the ratio between visualization and interaction areas. The metric determination of the coverage leads to analytic testimonies and provides new predictions for resent and future usability tests.

Show publication details

Lindhorst, Rene; Urban, Bodo (Advisor)

Sicherheit von drahtlosen Netzwerken

2007

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2007

In unserer heutigen Zeit werden immer mehr drahtlose Netzwerke eingesetzt. Sowohl im geschäftlichen als auch im privaten Bereich haben sich insbesondere Wireless- LANs etabliert. Die Hauptgründe dafür sind u. a. die damit einhergehende Flexibilität und Mobilität. Der Sicherheitsaspekt ist dabei von entscheidender Wichtigkeit, da die Datenübertragung über elektromagnetische Wellen erfolgt, kann sie leicht abgehört, manipuliert oder gestört werden. In der Arbeit werden u. a. die verschiedenen Angriffsmöglichkeiten, wie z.B. Man-in-the-Middle- und Denial-of-Service-Angriffe, und die vorhandenen Sicherheitsstandard beschrieben. Ferner wurden zwei Feldstudien durchgeführt, um die aktuelle Sicherheitslage von WLANs in Rostock zu untersuchen. Zum einen wurden mittels Wardriving die Einsatzhäufigkeit von WLAN-Sicherheitsmaßnahmen und die Verbreitung von Wireless-LANs in Rostock überprüft. Zum anderen wurde mit einem Evil-Twin-Versuch das Sicherheitsbewusstsein der Nutzer von WLAN-Diensten der Universität Rostock untersucht.

Show publication details

Bieber, Gerald; Tominski, Christian; Urban, Bodo

TiDi Browser: A Novel Photo Browsing Technique for Mobile Devices

2007

Creutzburg, Reiner (Ed.) et al.: Multimedia on Mobile Devices 2007. Bellingham: SPIE Press, 2007. (Proceedings of SPIE 6507), 8 p.

Multimedia on Mobile Devices <3, 2007, San José, California, USA>

Today's digital photos can be tagged with information about when and where they were taken. On stationary computers, this information is often used to drive photo browsing. This is not the case for mobile devices. We describe first results of our current research on a novel photo browsing technique called TiDi Browser. TiDi Browser exploits time and location information available in digital photos to facilitate the identification of personal events and the detection of patterns of specific occurrences in time and space. Along with a main view and thumbnail previews, our browser application provides two time lines. One time line visualizes the number of photos taken per temporal unit (e.g., day, week, etc.). This allows users to easily detect personal events in time. The second time line visualizes location information. Since two- or three-dimensional locations are difficult to represent on small displays, we reduce the location information to one-dimensional distance information. The distance is shown in the second time line. Both time lines serve a second purpose as graphical user interface, meaning that they can be used to browse in time. Even larger photo collections can be browsed on very small displays intuitively and efficiently. We implemented our ideas in an interactive prototype that uses a client-server-architecture. To save bandwidth, we transmit appropriately scaled photos that fit the display dimensions of the client (mobile device). To enhance the user's browsing experience, we apply caching and prefetching strategies.

Show publication details

Schultz, Randolf; Peter, Christian; Blech, Michael; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Towards Detecting Cognitive Load and Emotions in Usability Studies Using the RealEYES Framework

2007

HCI International 2007. Proceedings and Posters [DVD-ROM] : With 8 further Associated Conferences. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2007. (Lecture Notes in Computer Science (LNCS)), LNCS 4559, pp. 412-421

International Conference on Usability and Internationalization (UI-HCII) <2, 2007, Beijing, China>

In this paper, we will discuss some extensions to the RealEYES framework that can help to automatically detect interesting sections in usability studies using additional sensor input and knowledge discovery techniques.

Show publication details

Hambach, Sybille; Urban, Bodo

E-Learning-Angebote systematisch entwickeln: Ein Leitfaden

2006

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2006

Dieser Leitfaden behandelt den systematischen Entwicklungsprozess für E-Learning-Angebote ausgehend von der Analyse des Bildungsbedarfes, über die Konzeption und Umsetzung eines E-Learning-Angebotes bis hin zu dessen Durchführung und Evaluation. Jeder einzelne Vorgehensschritt wird übersichtlich dargestellt, ausführlich erläutert und durch Literaturempfehlungen untersetzt. Die Ressourcensammlung gibt Hinweise auf zu verwendende Methoden, schlägt ein Rollenmodell und eine Artefakt-Sammlung vor und beschreibt Handlungsfelder von Gender Mainstreaming im Verlauf des Entwicklungsprozesses. Der Leitfaden wird theoretisch untersetzt durch Ausführungen zu den zugrunde liegenden Konzepten und Spezifikationen (DIN PAS 1032-1:2004 bzw. ISO/IEC 19796-1:2005). Das Buch wendet sich an Akteure und Institutionen in der Aus- und Weiterbildung, die E-Learning-Angebote entwickeln oder anbieten wollen.

Show publication details

Diener, Holger; Malo, Steffen; Martens, Alke; Urban, Bodo

Game Based Learning: Beiträge des Preconference Workshop der 3. Deutschen e-Learning Fachtagung Informatik (DeLFi)

2006

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2006

Workshop on Game Based Learning <1, 2005, Rostock, Germany>

Show publication details

Peter, Christian; Mader, Steffen; Oertel, Karina; Blech, Michael; Schultz, Randolf; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Technologies for Emotion-aware Systems

2006

Fields, Bob (Ed.) et al.: HCI 2006 Proceedings. Vol. 2. London: Queen Mary University, 2006. (Research Report - Queen Mary and Westfield College RR-06-07), pp. 174-178

BCS HCI Group Annual Conference (HCI) <20, 2006, London, UK>

Emotions influence physiological processes in humans and are controlled by the autonomous nervous system. Emotions result in generally observable variations in a human's behaviour or physiological parameters that can be accessed with modern technology. For use in HCI contexts, emotion detection technology has to be minimally obtrusive and needs to be easy to use. In this article we present the latest developments in the field of emotion recognition technology undertaken at Fraunhofer IGD, Rostock, with focus on easily measurable physiological parameters. Methods of data mining and knowledge discovery used to build emotion classifiers are briefly described as is the underlying communication framework for networking the emotion processing components involved. Finally, a novel, configurable emotion induction application is introduced along with an emotion visualisation tool, which have been designed especially for emotion studies in the HCI context.

Show publication details

Heckendorff, Stephan; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Automatische und inhaltsbasierte Metadatengenerierung für E-Learning-Inhalte

2005

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2005

In den vergangenen Jahren war ein enormer Zuwachs der Menge digitaler Textdokumente im Internet und in digitalen Bibliotheken zu beobachten. Um Dokumente leicht wiederzufinden, ist es wichtig beschreibende Informationen (Metadaten) über diese Dokumente zu ermitteln. Diese Studienarbeit befasst sich mit Verfahren der automatischen Language Identification und Schlüsselwortextraktion speziell im Zusammenhang mit E-Learning-Inhalten. Buchstabenfrequenzen finden Einsatz bei der Language Identification. Momentan ist es möglich, die vier europäischen Sprachen Englisch, Französisch, Spanisch und Deutsch zu erkennen. Zur Schlüsselwortextraktion werden linguistische (basierend auf allgemeinen Wörtern) und statistische (basierend auf Wortfrequenzen) Verfahren genutzt.

Show publication details

Oertel, Karina; Schultz, Randolf; Blech, Michael; Herbort, Oliver; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

EmoTetris for Recognition of Affective States

2005

HCI International 2005. [Proceedings CD-ROM]. Mahwah, New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates, Inc., 2005, 10 p.

International Conference on Human-Computer Interaction (HCII) <11, 2005, Las Vegas, NV, USA>

One of the recent difficulties researchers face in the area of adaptive computer systems is to get data corresponding to real affective states. In this paper we present a new approach for the induction of affective states in humancomputer interaction. For causing different emotions and obtaining emotion-related data we developed a Tetrisgame (labelled "EmoTetris") and applying it in an experiment. The data collection of two participants while playing EmoTetris took place in a laboratory environment and lasted five weeks, while physiological measurements and subjective data were gathered. Results regarding self-assessments indicate that our induction was successful and recognition rates of emotions based on physiological data are up to 70 percent.

Show publication details

Blech, Michael; Peter, Christian; Stahl, René; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

Setting up a Multimodal Database for Multi-study Emotion Research in HCI

2005

HCI International 2005. [Proceedings CD-ROM]. Mahwah, New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates, Inc., 2005, 8 p.

International Conference on Human-Computer Interaction (HCII) <11, 2005, Las Vegas, NV, USA>

This paper discusses the need of a dedicated structure for databases storing multimodal emotion data. The specialty of the described database is the possibility to perform analyses on data collected in different studies, with different configurations and different research aims. Guidelines for designing such a database are presented, a reference implementation is described, and the need for a standard architecture for multimodal emotion databases is motivated.

Show publication details

Urban, Bodo

Technologies and Applications for Computer Graphics

2005

Pápay, Gyula (Ed.): Bilder der Wissenschaft - Wissenschaft der Bilder. Rostock, 2005, 9 p.

This paper presents some results of actual R&D related to imaging. This covers generation of images from abstract models as well as the analysis of images and the generation of models from images. First we introduce two applications for imaging in the medical area - MIS-Browser and 2D-Gel Electrophoresis. The focus of these applications are technologies for the management of very large image data e.g. originating from confocal raster microscopy and the extraction of features from images. In eNoteHistory image analysis is used for the identification of writers of music scores. From scanned handwritten music scores features are extracted that enable the identification of the writer of that music score. The technologies developed in ERSO go one step ahead. Based on extracted features of multiple images of an object or a scene and the matching of theses features between the images a 3D model is created. This model can be used in VR or AR presentations. The Virtual Showcase, the last example, is such an application for the presentation of augmented real objects. Here we use imaging for optical user tracking to control of the viewing process for the correct presentation of virtual objects in a virtual or real environment. Virtual objects are rendered from models and can create a virtual environment (VR) or augment a real environment (AR).

Show publication details

Kaeding, Ronny; Urban, Bodo (Advisor); Mader, Steffen (Advisor)

Untersuchung von Verfahren zur kameragestützten Nutzerverfolgung im Kontext einer automatischen Gesichts- und Mimikerkennung

2005

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2005

Mit dieser Arbeit wird die Eignung zweier Kameraverfahren für ein interaktives System mit automatischer Gesichtsverfolgung und Mimikerkennung untersucht. Dabei handelt es sich einerseits um das bewährte Verfahren basierend auf einer normal-auflösenden Pan-Tilt-Zoom Kamera, wobei die Nutzerverfolgung auf mechanischen Schwenk- und Neigebewegungen sowie auf Änderungen der Brennweite der Kamera beruht; Andererseits wird ein neuer Ansatz untersucht, der auf der Verwendung hochauflösender CCD- bzw. CMOS-Kameras mit Partial Scan und digitaler Bildübertragung (z.B. FireWire) beruht, und bei welchem die Verfolgung des Nutzers über die Nachführung und Anpassung einer Region-of-Interest(ROI) realisiert wird. Anhand zweier konkreter Kameras werden beide Ansätze auf der Basis der von einem Kioskszenario abgeleiteten Anforderungen untersucht, die Ergebnisse evaluiert und gegenübergestellt.

Show publication details

Mader, Steffen; Peter, Christian; Göcke, Roland; Schultz, Randolf; Voskamp, Jörg; Urban, Bodo

A Freely Configurable, Multi-modal Sensor System for Affective Computing

2004

André, Elisabeth (Ed.) et al.: Affective Dialogue Systems: Tutorial and Research Workshop. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2004. (Lecture Notes in Artificial Intelligence (LNAI) 3068), pp. 313-318

Workshop on Affective Dialogue Systems (ADS) <2004, Kloster Irsee, Germany>

Affective computing systems consist of a varying number of components, such as sensors, data bases, and processing devices. So far, each system is set-up specifically and its architecture and configuration is as unique as its targeted purpose. With the increasing interest in affective computing, a generally applicable and easily realizable approach is desired to ease and speed up the installation process of such systems. In this paper, a Java based framework is presented which uses an adaptor-oriented approach in order to address this problem from a data perspective. An example is given for the application of this proposed framework within an affective computing system.

Show publication details

Giese, Katrin; Urban, Bodo (Advisor); Hambach, Sybille (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Analyse von Autorenwerkzeugen für Topic Maps

2004

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2004

Topic Maps sind semantische Netze, mit deren Hilfe Wissen repräsentiert werden kann. Das Wissen wird hierbei in Form eines Netzes dargestellt. Dadurch können Informationsstrukturen besser erkannt werden. Die Qualität einer erzeugten Topic Map wird durch die Funktionalität der verwendeten Autorenwerkzeuge begrenzt. Folglich ist es notwendig die Möglichkeiten verfügbarer Autorenwerkzeuge vor deren Anwendung zu analysieren. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich primär mit verschiedenen Tools für die Erstellung von Topic Maps. Des Weiteren wird ein Einblick in den Aufbau und die Anwendung von Topic Maps gezeigt. Ziel der Arbeit ist die Analyse verfügbarer Tools, mit der Möglichkeit sie zu modifizieren, um ein für den Nutzer ansprechendes Werkzeug zu erzeugen. Das Ergebnis der Analyse sind Anforderungen eines Autors an Autorenwerkzeuge zur Erstellung von Topic Maps. Im Implementierungsteil der Arbeit entsteht ein prototypisches System, das ein Nutzerinterface mit den grundlegenden Funktionen zur Erstellung von Topic Maps bereithält.

Show publication details

Rahn, Andreas; Urban, Bodo (Advisor); Götze, Christian (Advisor)

Applikationen und Verfahren der Reduktion von Kanalübersprechungen in der Fluoreszenzmikroskopie

2004

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2004

In dieser Arbeit werden die Grundlagen und die allgemeinen Techniken in der Fluoreszenzmikroskopie und Multifluoreszenz-Mikroskopie vorgestellt. Sie befasst sich mit der Anwendung der Technik der Linearen Entmischung als Nachbearbeitungsprozess auf digitalisierte Mikroskopieaufnahmen von mehrfach eingefärbten Proben. Anhand von Grauwertbildern werden die Anteile der einzelnen Farbstoffe an jedem Pixelwert berechnet und ein Maß für die Richtigkeit der Ergebnisse eingeführt.

Show publication details

Nagel, Uwe; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor)

Automatische Positionierung von Elementen einer Topic Map

2004

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2004

In der vorgestellten Studienarbeit soll die, bei der Visualisierung von Topic Maps nötige, automatische Positionierung der Topics untersucht werden. Topic Maps sind Wissenskarten, die rund um Themen, den Topics, aufgebaut sind. Aufgrund ihrer Größe ist eine Darstellung notwendig, die den Nutzer bei der Aufnahme von Informationen unterstützt. Dazu werden vorhandene Verfahren zur Analyse und Visualisierung von Topic Maps und solche, die direkt und indirekt dazu benutzt werden können, vorgestellt. Mit Hilfe einiger dieser Methoden wird ein zweistufiges Verfahren zur Positionierung der Topics einer Topic Map entwickelt. Dieses besteht aus einem selbstentwickelten Clusteringverfahren und dem GEM-Algorithmus zum Anordnen der Knoten eines Graphen, die nacheinander auf einen Graphen, der die Topic Map repräsentiert, angewandt werden. In der Entwicklung des Clusteringverfahrens wird versucht, die Techniken des GEM-Algorithmus auf das Clustering eines Graphen zu übertragen.

Show publication details

Bennke, Niels; Urban, Bodo (Advisor); Aehnelt, Mario (Advisor); Ebert, Mirko (Advisor)

Automatisierte Erfassung von Lizenznutzungen

2004

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2004

Die Nutzung von E-Learning-Systemen gewinnt bei der Vermittlung von Lerninhalten immer mehr an Bedeutung. Die Vorteile der multimedialen Wissensvermittlung fördern die Verbreitung dieser Systeme, so dass immer mehr Anwender Zugang zu digitalem Lernmaterial finden. Die vorliegende Studienarbeit befasst sich mit dem Entwurf und der Umsetzung eines Modells zur automatisierten Erfassung von Lizenznutzungen. Nach einer Anforderungsanalyse, die auf Basis zweier Szenarien für die Bereitstellung von Lernmaterialien durchgeführt wurde, werden mögliche Lösungen vorgestellt und diskutiert. Die beste Lösung wird in ein Konzept überführt, für das ein Architekturmodell entworfen wird. Das Modell wird in der Programmiersprache Java prototypisch umgesetzt.

Show publication details

Pohl, Ralf; Urban, Bodo (Advisor)

CAD-Modell-basiertes, markerloses Tracking

2004

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2004

The approach developed in this thesis, allows to determine the unknown camera position from a given picture of an object. It is based on the hierarchically iterative registration. Therefore the picture is compared with rendered pictures from different camera viewpoints. The shape matching algorithm used for the comparisons is based on hu-moments. The viewpoint with the largest agreement forms the basis for the generation of new views. The error rate of the shape matching algorithm was lowered by additional comparisons of the mass centroid axis angles. The final algorithm reached an accuracy of 0,7 degrees of deviation from original camera position after only six iterations.

Show publication details

Weißmann, Daniel; Urban, Bodo (Advisor); Lukas, Uwe von (Advisor)

Entwicklung eines Verfahrens zur Erzeugung räumlich abhängiger Detailstufen für beliebige 3D-Szenen

2004

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2004

Zur Darstellung großer dreidimensionaler Szenen in der virtuellen Realität, ist es notwendig Einzelmodelle der Szene in geringerer Qualität darzustellen, wenn diese nicht im Zentrum der Aufmerksamkeit stehen, um das Datenvolumen zu reduzieren und so die Geschwindigkeit zur Darstellung in Echtzeit zu erhöhen. Verfahren zur Reduktion dieser Modelle werden Level-of-Detail Verfahren genannt und konzentrieren sich in der Regel auf die separate Auswahl und Reduktion der Modelle einer Szene. Das Verfahren dieser Arbeit zeigt hingegen eine Herangehensweise, in der eine Zusammenfassung räumlich naher Modelle durch Aufteilung der virtuellen Szene erreicht wird. Sie wird in räumliche Segmente aufgeteilt, die anschließend als Einheiten behandelt werden. So muss nicht für alle Einzelmodelle der Szene ein Wechsel der Qualitätsstufen berechnet werden, sondern nur jeweils für ein gesamtes Raumsegment. So werden aufwendige Entscheidungen zur Laufzeit vermieden. Die Lösung und Umsetzung orientiert sich dabei an der verbreiteten und standardisierten Modellierungssprache für virtuelle Szenen VRML.

Show publication details

Janik, Hubert; Bieber, Gerald; Gabrecht, Sven; Urban, Bodo

Erfassung der muskuloskelettalen Belastung an Arbeitsplätzen mittels Mobile Computing

2004

Kirn, Stefan (Ed.) et al.: Mobiles Computing in der Medizin : Proceedings zum 4. Workshop der GDMS-Projektgruppe. Aachen: Shaker, 2004. (Berichte aus der Medizinischen Informatik und Bioinformatik), pp. 3-13

Workshop Mobiles Computing in der Medizin (MoCoMed) <4, 2004, Stuttgart, Germany>

Erkrankungen am Muskel-Skelett-System stellen ein großes Problem in den Industrienationen dar. Physische Überlastungen durch das Bewegen von Lastgewichten - aber auch ungünstige Körperhaltungen wurden von Ergonomen und Medizinern als mögliche Ursache identifiziert. Für die Erfassung, Bewertung und Analyse von Arbeitsplatzsituationen sind sowohl Beobachtungs- als auch instrumentelle Verfahren entwickelt worden. Beobachtungsverfahren, die meist in der Praxis als paper-pencil-Methode" angewandt werden, sind kostengünstiger als instrumentelle und deshalb weit verbreitet. Nach der aufwendigen Informationserfassung schließt sich jedoch eine zeitraubende Auswertung an. Zu diesem Zweck wurde das in wissenschaftlichen Studien erprobte Ovako Working Posture Analysis System (OWAS) auf einen PocketPC überführt. Der vorliegende Bericht beschreibt dessen Parametererhebung, Bewertung sowie Analyse der erfassten Körperhaltungen mit den Vorteilen des Mobile Computings. Durch Ausnutzung des ikonischen Gedächtnisses des Menschen wird die Eingabe der Information mittels Touchscreen erleichtert und verbessert. Die Analyseergebnisse tragen wesentlich zur Verbesserung der ergonomischen Arbeitsbedingungen bei.

Show publication details

Voskamp, Jörg; Urban, Bodo (Advisor); Encarnação, José L. (Advisor); Schumann, Heidrun (Advisor)

Learning Management System - Referenzmodell

2004

Rostock, Univ., Diss., 2004

Mitte der 60er Jahre haben Pädagogen und Informatiker angefangen, den Rechner bei der Vermittlung von Lerninhalten einzusetzen. Mit der fortschreitenden Vernetzung durch das Internet und der immer stärker werdenden Forderung nach lebenslangem Lernen werden täglich neue Lehr- und Lernsysteme entwickelt und in Betrieb genommen, die dem Lerner die Aufnahme von Information und dem Experten die Aufbereitung von Lerninhalten vereinfachen sollen. Um die Nutzung von einmal existierenden Online-Lernmaterialien so effizient wie möglich zu gestalten, werden international verschiedene Aspekte von des Bereichs der Lehr- und Lernsystemen (Learning Management Systems) standardisiert. Das IEEE Learning Technology Standardisation Commitee (LTSC) hat bereits zentrale Spezifikationen zur Architektur mit der "Learning Technology Systems Architecture" sowie zum systemübergreifenden Datenaustausch von Lerninhalten, Beschreibungen und Lernerprofilen veröffentlicht. Die Architekturmodelle betrachten bisher das Erstellen von Lernmaterialien und das Lernen als voneinander getrennte Prozesse. Des weiteren fehlen ihnen formale Grundlagen, auf denen die Modelle basieren. Aufgrund der Trennung der in der Praxis interagierenden Prozesse Authoring und Lernen, und damit einer jeweils nicht vollständigen Abbildung aller zu einem LMS gehörigen Prozesse, sind die vorgestellten Modelle nicht für den Entwurf neuer bzw. die Analyse oder Vergleich existierender LMS geeignet. Ziel der vorliegenden Arbeit ist, ein durchgängiges Modell für Lehr- und Lernsysteme zu entwickeln, das die Prozesse Authoring und Lernen verbindet und den Weg des Wissens vom Experten bis zum Lerner abbildet. Das zu entwickelnde LMS-Referenzmodell wird die Konzeption neuer und die Analyse existierender LMS ermöglichen. Hierzu wird durch den Autor das LMS-Referenzmodell bestehend aus drei Bestandteilen entwickelt. Die Bestandteile sind die LMS-Architektur, das formale LMS-Referenzmodell und das allgemeine LMS-Umsetzungsmodell. Die LMS-Architektur basiert auf der LTSA. Durch die Einführung des neuen Prozesses "Experte" sowie drei weiterer Datenflüsse wird die Vollständigkeit der Architektur erreicht. Das formale LMS-Referenzmodell beschreibt die Daten und Funktionen eines LMS mathematisch. Es wird gezeigt, dass der Experte wie auch die Lernergruppe Einfluss auf den Lernfortschritt beim Lerner haben und ein Zyklus zwischen dem Wissen des Experten und dem Wissen des Lerners existiert. Das formale LMS-Referenzmodell wird auf die LMS-Architektur abgebildet. Das allgemeine LMS-Umsetzungsmodell beschreibt die für Implementierung eines LMS notwendigen Prozesse, Datenspeicher und Benutzerschnittstellen. Es werden Beispiele für Realisierungsmöglichkeiten der einzelnen Komponenten eines LMS gegeben. Aus dem LMS-Referenzmodell wird ein Eigenschaftskatalog abgeleitet, der die Beschreibung, den Vergleich und die Charakterisierung von LMS ermöglicht. Zur beispielhaften Erläuterung der einzelnen Eigenschaften werden mögliche Eigenschaftswerte vorgestellt. Das LMS-Referenzmodell beschreibt den Aufbau und die Funktionsweise vom Learning Management Systemen. Es erleichtert die Konzeption neuer LMS, wobei auf die Durchgängigkeit des Systems und die Betrachtung aller Benutzerrollen eines LMS Wert gelegt wurde. Mit den abgeleiteten LMS-Eigenschaften ist die Analyse und der Vergleich existierende LMS möglich.

Show publication details

Encarnação, José L.; Urban, Bodo; Encarnação, L. Miguel

Open Integration Environment for E-Learning Products and Services

2004

Stanoevska-Slabeva, Katarina (Ed.): The Digital Economy - Anspruch und Wirklichkeit : Festschrift für Beat F. Schmid. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2004, pp. 378-395

Lifelong learning in the currently evolving knowledge society is rapidly becoming a basic requirement for industry's transforming workforce. The resulting revolution of training and education towards learner-tailored anytime-anyplace provision of new media learning content and services creates many challenges for the specification, design and implementation of platforms, tools and learning materials. Various standardization initiatives are beginning to address those challenges, yet do not sufficiently attend to the requirements of a global education market, in which the localization of content and services, i.e. their adaptation to local requirements is of major significance. We are proposing an Open Integration Environment for E-Learning Products and Services that can serve as a platform for addressing those needs, together with The International Certificate Program for New Media (ICPNM) as a test bed and at the same time a potential best-practice case towards future learning provision for the global education market.

Show publication details

Henning, Christian; Urban, Bodo (Advisor)

High Quality Visualization of Height Fields: A Run-based Approach

2003

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2003

A run-based line digitizing algorithm is applied to accelerate the ray traversal process when ray tracing height fields. Traversing the ray through the base plane of a height field the first intersection point of ray and surface is sought. The run primitive shows significant advantages over the cell primitive. A run is hierarchical structure, whereas a run of a order n is a collection of runs of order n- 1. An order 1 run is a collection of grid cells. The run structure also present important structural information that can be used to simplify the ray traversal inside a run when testing for possible ray/surface intersection.

Show publication details

Lukas, Uwe von; Urban, Bodo (Advisor); Encarnação, José L. (Advisor); Krause, Frank-Lothar (Advisor)

Modellbildung und Methodik für die integrationsbasierte Telekooperation in der Produktentstehung

2003

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2003

Computer Graphik Edition 10

Zugl.: Rostock, Univ., Diss., 2002

Aktuelle Organisationskonzepte in der Produktentwicklung (Concurrent Engineering, Virtuelle Unternehmen etc.) erfordern für die Umsetzung in den Betrieben geeignete IT-Lösungen. Die räumliche Trennung der beteiligten Mitarbeiter sowie die Heterogenität der Systeme stellen dabei hohe Anforderungen an die Telekooperationswerkzeuge.Der Autor entwickelt hierzu ein Konzept, bei dem die Integration von Telekooperationsfunktionen in bestehende Systeme im Mittelpunkt steht. Basierend auf dem Computer Graphics Reference Model wird ein Referenzmodell für das in der Arbeit vorgestellte Konzept des Application Couplings vorgestellt. Dies bildet die Grundlage für die flexible Kopplung graphischer Applikationen zum Zwecke der synchronen Zusammenarbeit. Darauf aufbauend wird eine Methodik beschrieben, die ein strukturiertes Vorgehen zur Entwicklung von Telekonferenzsystemen auf der Basis existierender Einzelplatz-CAD-Systeme ermöglicht.Die Evaluierung der Methodik in verschiedenen Anwendungsbereichen zeigt die Praxistauglichkeit, Skalierbarkeit und Flexibilität des gewählten Ansatzes. Darauf aufbauende Analysen belegen, dass das Application Coupling im Gegensatz zu alternativen Verfahren die Netzlast während der Konferenz deutlich senken und das Reaktionsverhalten der kooperativen Applikation steigern kann.

Show publication details

Hambach, Sybille; Urban, Bodo

Multimedia & Bildung: Beiträge zu den 4. IuK-Tagen Mecklenburg-Vorpommern

2003

Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2003

IuK-Tage Mecklenburg-Vorpommern <4, 2003, Rostock>

Show publication details

Reinhardt, Katja; Schumann, Heidrun; Urban, Bodo

A Flexible Framework for the Knowledge-Based Generation of Multimedia Presentations

2002

Rahman, Syed M. (Ed.): Interactive Multimedia Systems. Hershey, PA, USA: IRM Press, 2002, pp. 204-218

This paper presents an approach for the knowledge-based multimedia presentation generation. The basic idea is to clearly separate the information to be presented from its presentation and from the context in which presentation generation takes place. Therefore, we introduce an approach for modeling information and its characteristics. We describe how these characteristics can be used for presentation generation. To control the basic steps of multimedia presentation generation (content selection, media selection, media re-alization and layout realization) , we use a context model which considers a wide range of influencing fac-tors. Finally, we present a multimedia information system based on the ideas described in this paper.

Show publication details

Urban, Bodo; Herzig, Claudia

Achievements and Results - Annual Report 2002: Fraunhofer Institute for Computer Graphics IGD

2002

Darmstadt, 2002

Show publication details

Stahl, René; Urban, Bodo (Advisor); Herzig, Claudia (Advisor)

Authoring Tools für Softwareagenten

2002

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2002

Die Nutzung von personalisierbaren Agenten im Internet gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die Entwicklung von Agenten kann durch kommerziell verfügbare Agentenplattformen unterstützt werden. Sie decken Eigenschaften von Agenten wie "Mobilität", "Kommunikation" und in gewissem Maße auch "Autonomie" ab, jedoch bieten sie keine Hilfsmittel, Aufgaben an einen Agenten zu übertragen. Visuelle Programmierung im allgemeinen ist nicht für Endnutzer geeignet. In dieser Arbeit wird eine nutzerfreundliche Art der Aufgabendelegation an einen Agenten, der den Nutzer bei regelmäßigen Recherchen auf formularbasierten Internetseiten unterstützt, entwickelt. Hier kann die Endnutzerprogrammiermethode "Programming by Demonstration" adaptiert werden. Das entwickelte Autorenwerkzeug macht den Nutzer zum Autor von Aufgaben für einen Agenten. Es ermöglicht die genaue Beschreibung, welches Formularfeld mit welchem Profileintrag zu füllen ist, die Erzeugung von Profildaten aus einem ausgefüllten Formular, und schließlich die Nachnutzung eines vorhandenen Profils für neue Internetformulare.

Show publication details

Rubin, Anja; Sander, Uwe (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Didaktische Modelle für das vernetzte Lernen mit Hypertext und Multimedia

2002

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2002

The last decades were highlighted by fast advancements in all social areas. To participate in these processes the fast and easy access to information and knowledge is needed. While the enormous and still increasing need for knowledge can not be satisfied in classical learning scenarios, new communication technologies (e.g. Internet) have been established in the educational sector over the last years. This leads to technology enhanced learning with all its possibilities. However, there are difficulties as well and they have to be mastered. This work describes didactic models for networked learning with hypertext and multimedia. It focuses on the educational discussion about technology driven changes in learning in parallel to the increased impact of methods for self-controlled, communicative and cooperative learning. The discussion whether new media requires new didactics and whether classical methods for learning and teaching have to be modified is a central part of this work.

Show publication details

Aehnelt, Mario; Urban, Bodo (Advisor); Hambach, Sybille (Advisor); Uhrmacher, Adelinde (Advisor)

Ein Benutzermodell für elektronische Lernumgebungen

2002

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2002

Die technologischen Entwicklungen für das Lernen mit dem Internet sind weit fortgeschritten. In den letzten Jahren sind weltweit eine Reihe elektronischer Lernumgebungen entstanden und zum Einsatz gekommen. Eine immer wichtiger werdende Rolle spielt hierbei der Benutzer dieser Systeme selbst. Er rückt zunehmend in den Mittelpunkt aktueller Arbeiten. Ziel ist es dabei das System gemäß seinen individuellen Eigenschaften und Präferenzen zu gestalten und an ihn angepasste Hilfen zur Verfügung zu stellen. Als Grundlage dieser Bemühungen gilt die Entwicklung eines Benutzermodells, welches den Lernenden in seinen Charakteristiken reflektiert. Diese Arbeit verfolgt die Entwicklung eines Benutzermodells für elektronische Lernumgebungen. Hierzu wird ein zweiteiliger Ansatz verfolgt: Ein Informationsmodell verwaltet alle notwendigen Informationen über den Benutzer einer Lernumgebung. Ein Werkzeug erlaubt das Treffen und Verwalten von Aussagen, mit denen Schlussfolgerungen aus den Informationen ermöglicht werden können. Hierzu werden statistische Methoden und Hilfsmittel bereitgestellt.

Show publication details

Kirchner, Bastian; Urban, Bodo (Advisor); Bieber, Gerald (Advisor)

Evaluierung von Biosensoren zur Unterstützung des Schedulings persönlicher Aufgaben

2002

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2002

Aufgabe der Studienarbeit war es, Biosensoren auf eine mögliche Verwendung in einem mobilen System zur persönlichen Assistenz zu untersuchen. Es sollte evaluiert werden, ob der Einsatz solcher Sensoren ein Scheduling persönlicher Aufgaben praktisch ohne aktive Benutzerinteraktion erlaubt. Dabei sollten exemplarische praktische Untersuchungen mit einem Hautwiderstandsensor durchgeführt werden. Es wurden eine Vielzahl von Biosensoren sowie der Stand der Forschung auf dem Gebiet der Chronobiologie untersucht. Dabei wurde eine prinzipielle Messbarkeit von Zuständen des Menschen mittels geeigneter Sensoren festgestellt. Eine Eignung für eine Verwendung zum Schedulen von persönlichen Aufgaben muss durch praktische Versuche evaluiert werden, der Forschungsstand der Chronobiologie erwies sich als nicht ausreichend. Die durchgeführten praktischen Untersuchungen mit einem Hautwiderstandssensor haben gezeigt, dass gewisse Situationen einen Einfluss auf den Hautwiderstand eines Menschen haben. Jedoch lässt sich keine eineindeutige Zuordnung jeder Situation zu einem bestimmten Hautwiderstandswert oder dessen Änderung feststellen. Es wird empfohlen, weitere Sensoren praktisch zu untersuchen sowie zu überprüfen, ob eine Sensorfusion verschiedener Biosensoren in der Lage ist, die Situation eines Menschen eindeutig festzustellen und somit ein Scheduling seiner persönlichen Aufgaben zu unterstützen.

Show publication details

Forbrig, Peter; Limbourg, Quentin; Urban, Bodo; Vanderdonckt, Jean

Interactive Systems. Design, Specification, and Verification. Proceedings

2002

Berlin, Heidelberg, New York : Springer, 2002

International Workshop on Design, Specification, and Verification (DSV-IS) <9, 2002, Rostock, Germany>

Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 2545

Show publication details

Urban, Bodo; Herzig, Claudia

Leistungen und Ergebnisse - Jahresbericht 2002: Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

2002

Darmstadt, 2002

Show publication details

Ebert, Mirko; Urban, Bodo (Advisor); Hambach, Sybille (Advisor)

Lernen mit Annotationen - Unterstützung des Lernprozesses in elektronischen Lernumgebungen durch Annotation von hypermedialen Arbeitsmaterialien

2002

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2002

Diese Arbeit beschäftigt sich mit Annotationen und LMS (Lern- Managment-System). Generell können Annotationen benutzt werden um Dokumente mit zusätzlichen Informationen zu erweitern. Dies gilt auch für multimediale Dokumente und kann für drei Aufgaben genutzt werden. Erstens kann der Autor des Dokuments das Dokument mit Hilfe der Annotationen mit zusätzlichen Informationen anreichern, analog zu den Fußnoten. Zweitens können Annotationen benutzt werden um Lehrmaterialien mit eigenen Gedanken zu erweitern. Diese Art der Textverarbeitung fördert die Wissenskonstruktion (Konstruktivismus). Weiterhin können Annotationen als in ein Dokument eingebettetes Kommunikationsmittel eingesetzt werden. Dies ist besonders für Lerngruppen in LMS interessant. Annotationen können als Kommunikationsmittel auch in Community-Systemen oder CSCW-Umgebungen (computer supported cooperative work) eingesetzt werden. Am Beispiel des LMS CMS-W3 wurde ein Prototyp implementiert.

Show publication details

Drews, Michael; Heuer, Andreas (Advisor); Urban, Bodo (Advisor); Flach, Guntram (Advisor); Courvoisier, Thomas (Advisor)

Personalisierte Verwaltung und universeller Zugriff auf multimediale Dokument-Strukturen auf Basis von MPEG-7

2002

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2002

Mit dem MPEG-7 Standard steht ein umfangreiches Framework für die Beschreibung audiovisueller Daten zur Verfügung, welches Management, Austausch und Suche multimedialer Objekte in einer standardisierten Form ermöglicht. Diese Diplomarbeit präsentiert die Konzeption einer personalisierten semantischen Selektion und Filterung multimedialer Informationen auf der Grundlage eines serverseitigen Content Managements unter Einbeziehung MPEG-7 konformer Inhaltsinformationen. Dies ist z.B. für den Streaming-Media-Bereich relevant, dem durch den Einsatz von UMTS auch in mobilen Umgebungen zunehmende Bedeutung zukommt. Darüber hinaus ergeben sich signifikante Erweiterungsmöglichkeiten bzgl. der Content-Mediation (Multichannel Publishing) durch die Einbindung von MPEG-7 Beschreibungen in bekannte RDF-Content- Repository-Ansätze. Ausgehen von einer entsprechenden Deskribierung wurde ein Prototyp implementiert der die entwickelten Konzepte vereint und ihre Anwendung in einem konkreten Szenario, der personalisierten Suche auf Video-Nachrichtenbeiträgen, demonstriert.

Show publication details

Forbrig, Peter; Limbourg, Quentin; Urban, Bodo; Vanderdonckt, Jean

PreProceedings of the 9th International Workshop on Design, Specification, and Verification: Bricks & Blocks: Towards Effective User Interface Patterns and Components

2002

Rostock : Universität Rostock, Fachbereich Informatik, 2002

International Workshop on Design, Specification, and Verification (DSV-IS) <9, 2002, Rostock, Germany>

Show publication details

Urban, Bodo; Herzig, Claudia

Achievements and Results - Annual Report 2001: Fraunhofer Institute for Computer Graphics IGD

2001

Darmstadt, 2001

Show publication details

Aehnelt, Mario; Urban, Bodo (Advisor); Hambach, Sybille (Advisor)

Eine adaptive und adaptierbare hypermediale Themenkarte für das Kursverwaltungssystem CMS-W3

2001

Rostock, Univ., Studienarbeit, 2001

Der fortwährende Wandel der Bildungsstrukturen sowie die parallele Anpassung von Bildungsinhalten an moderne Technologien und Medien erfordert die Neubewertung und Umorientierung der Repräsentationsverfahren. Im Bereich eLearning werden bereits heute viele Inhalte durch internetbasierte Materialien oder Veranstaltungen gestützt. Sie in individueller und adaptiver Form dem Lernenden darzubieten ist Gegenstand vieler aktueller Forschungen. Diese Arbeit untersucht die Einsatzmöglichkeit von hypermedialen Themenkarten zur strukturierten Darstellung von Lerninhalten und -beziehungen. Es werden Adaptivitätskriterien herausgearbeitet, welche dem Lernprozess und der Darstellung zugrunde gelegt werden. Es wurde ein Prototyp einer hypermedialen Themenkarte entwickelt, welcher die analysierten Konzepte für das Kursverwaltungssystem CMS-W3 umsetzt.

Show publication details

Hambach, Sybille; Aehnelt, Mario; Wallstabe, Jörn; Urban, Bodo; Voskamp, Jörg

From Course Management to Open Learning

2001

Montgomerie, Craig (Ed.) et al.: Proceedings of ED-Media 2001. CD-ROM : World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia & Telecommunications. Tampere, Finnland, 2001, pp. 643-648

World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia & Telecommunications ED-Media <2001, Tampere, Finland>

In the past years, different course management systems for the World Wide Web have been developed. Usually they assist in providing courses for distant or distributed learner communities (tele-learning). Most course management systems are quite restrictive concerning the way to be taken through a course material and the tests and assessments to be done to complete the course. This paper suggests a different approach to tele-learning: a less restrictive environment for the learner to work with and modify the course material provided and to communicate with other learners and experts of the field. The system design is deducted from experiences with the course management system CMS-W3 which has been developed and used at Fraunhofer IGD Rostock since 1996.

Show publication details

Urban, Bodo; Herzig, Claudia

Leistungen und Ergebnisse - Jahresbericht 2001: Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

2001

Darmstadt, 2001

Show publication details

Schirmer, Jürgen; Encarnação, José L. (Advisor); Urban, Bodo (Advisor)

Mobile Agenten und Electronic Commerce: Modelle und Mechanismen zur Mensch-Maschine-Interaktion und Visuellen Programmierung

2001

Aachen : Shaker, 2001

Berichte aus der Informatik

Darmstadt, TU, Diss., 2001

Show publication details

Rust, Matthias; Heuer, Andreas (Advisor); Urban, Bodo (Advisor); Dobermann, Mirko (Advisor); Flach, Guntram (Advisor)

Multimedia Content Management für Interaktive TV-Applikationen unter Einbeziehung des MPEG-7 Standards

2001

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2001

Ein Hauptanwendunsgebiet interaktiven Fernsehens liegt im webbasierten Search & Retrieval von Videodaten. In dieser Arbeit wird ein Content Management System f ür internetbasierte interaktive TV-Anwendungen entwickelt, das komplexe Suchanfragen für eine Videodatenbank ermöglicht. Grundlage dieses Systems bilden Beschreibungen der gespeicherten Videos mit Hilfe von Metadaten. Ein Standard für die Beschreibung audiovisueller Daten ist MPEG-7. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein reduziertes MPEG-7-Schema f ür die Beschreibung von Videos entworfen. Nach dessen Abbildung auf ein Datenbankschema werden konkrete Komponenten implementiert, die die Beschreibung von Videos und komplexe Anfragemöglichkeiten in Zusammenarbeit mit einer Videodatenbank demonstrieren.

Show publication details

Dobermann, Falk; Urban, Bodo (Advisor); Jackèl, Dietmar (Advisor); Lukas, Uwe von (Advisor)

Synchrone Telekooperation im CAD-Umfeld auf der Basis von MPEG-4

2001

Rostock, Univ., Diplomarbeit, 2001

Systeme für die synchrone Telekooperation im CAD-Umfeld verwenden eine Vielzahl proprietärer Protokolle zur Kommunikation. Der internationale Standard MPEG-4 ist in der Lage, interaktive zwei- und dreidimensionale Szenen zu kodieren. Durch die Verwendung einer standardisierten Kommunikation innerhalb einer konstruktiven Telekooperation können die Teilnehmer einer Konferenz austauschbare Frontends benutzen. Diese Arbeit beschäftigt sich mit Methoden und Techniken, eine Kollaboration auf der Basis vom MPEG-4 im CAD-Umfeld zu ermöglichen. Es wird die Realisierbarkeit eines solchen Systems durch die Erstellung von Konzepten und Methoden überprüft. Weiterhin werden Details zu einer prototypischen Implementierung dieser Konzepte und Methoden beschrieben.

Show publication details

Reinhardt, Katja; Schumann, Heidrun; Urban, Bodo

A flexible framework for the knowledge-based Generation of Multimedia Presentations

2000

11th International Conference of the Information Resources Managment Association 2000. Proceedings. Hershey: IDEA Group Publishing, 2000, pp. 183-187

International Conference of the Information Resources Managment Association (IRMA) <11, 2000, Anchorage, AK, USA>

This paper presents an approach for the knowledge-based multimedia presentation generation. The basic idea is to clearly separate the information to be presented from its presentation and from the context in which presentation generation takes place. Therefore, we introduce an approach for modeling information and its characteristics. We describe how these characteristics can be used for presentation generation. To control the basic steps of multimedia presentation generation (content selection, media selection, media re-alization and layout realization) , we use a context model which considers a wide range of influencing fac-tors. Finally, we present a multimedia information system based on the ideas described in this paper.

Show publication details

Urban, Bodo; Baghdady, Annegret; Goetze, Christian; Herzig, Claudia; Löffler, Martin

Achievements and Results - Annual Report 2000: Fraunhofer Institute for Computer Graphics IGD

2000

Darmstadt, 2000

Show publication details

Hockauf, Brit; Herzig, Claudia; Urban, Bodo

Agentenbasierte Moderations- und Hilfsdienste für die Kooperationsplattform Business-MV

2000

Cleve, Jürgen (Ed.): WIWITA 2000: 2. Wismarer Wirtschaftsinformatiktage. Proceedings. Wismar, 2000, pp. 38-42

Wismarer Wirtschaftsinformatiktage (WIWITA) <2, 2000, Wismar, Germany>

Im wachsenden europäischen Markt spielen Informationen eine wichtige Rolle für das unternehmerische Handeln. Dabei steht die aktuelle Verfügbarkeit von wichtigen Informationen und der einfache Zugang zu diesen gerade für die Wettbewerbsfähigkeit kleiner und mittlerer Unternehmen (KMUs) im Vordergrund. "Business-MV" wird kleinen und mittleren Unternehmen, aber auch Institutionen und Behörden die Möglichkeit eröffnen, innerhalb von Kooperationsgemeinschaften bis hin zu virtuellen Unternehmen in einfacher Weise unabhängig von ihrem Standort zu kommunizieren und zu kooperieren. Im Rahmen des Projekts werden speziell über das Internet zugängliche Anwendungsdienste für die Zusammenarbeit zwischen kooperierenden Unternehmen, Unternehmen und Behörden sowie zwischen Unternehmen und Kunden bereitgestellt.

Show publication details

Urban, Bodo; Baghdady, Annegret; Goetze, Christian; Herzig, Claudia; Löffler, Martin

Leistungen und Ergebnisse - Jahresbericht 2000: Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

2000

Darmstadt, 2000

Show publication details

Urban, Bodo; Baghdady, Annegret; Herzig, Claudia; Löffler, Martin; Mader, Steffen

Achievements and Results - Annual Report 1999: Fraunhofer Institute for Computer Graphics IGD

1999

Darmstadt, 1999

Show publication details

Kirste, Thomas; Urban, Bodo; Ide, Rüdiger; Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Graphisch-Interaktive Systeme

IMC '98: Interactive Applications of Mobile Computing. Proceedings

1999

Rostock : Neuer Hochschulschriftenverlag, 1999

International Workshop on Interactive Applications of Mobile Computing (IMC) <2, 1998, Rostock>

Show publication details

Voskamp, Jörg; Hambach, Sybille; Urban, Bodo

IT-based Learning and Training. Schlußfolgerungen aus dem Einsatz des Kursverwaltungssystems CMS-W3

1999

Rostocker Informatik-Berichte, (1999), 23

Die Einführung IT-basierter Lehr und Lerntechnologien eröffnet vielfältige Möglichkeiten im Lehr- und Weiterbildungssektor, bringt bei konsequenter Nutzung aber auch eine Reihe von Problemen in technologischen, organisatorischen wie auch inhaltlichen Aspekten mit sich. Ausgehend von einer Beschreibung der technologischen Basis des Kursverwaltungssystems CMS-W3 sowie den mit ihm gesammelten Erfahrungen schlägt dieser Beitrag konzeptionelle Lösungen für die Vereinfachung der Kurserstellung in Hinblick auf Didaktik sowie Wiederverwendung von Lehrinhalten vor.

Show publication details

Urban, Bodo; Baghdady, Annegret; Herzig, Claudia; Löffler, Martin; Mader, Steffen

Leistungen und Ergebnisse - Jahresbericht 1999: Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

1999

Darmstadt, 1999

Show publication details

Encarnação, José L.; Mengel, Maximilian; Bono, Peter R.; Böhm, Klaus; Borgmeier, Elmar; Brisson Lopes, J.M.; Hornung, Christoph; Knierriem-Jasnoch, Anette; Koch, Eckhard; Krömker, Detlef; Lindner, Rolf; Paris, Cesar; Sandberg, A.; Schnaider, Michael; Storck, Dietmar; Teixeira, José Carlos; Urban, Bodo; Wang, T.

A Concept and System Architecture for IT-Based Lifelong Learning

1998

Computers & Graphics, Vol.22 (1998), 2-3, pp. 319-393

This article presents the vision "A Concept and System Architecture for IT-Based Lifelong Learning". The paper as a whole summarises the results of a project funded by the Ministry of Industrial Development of Sabah, Malaysia. The goal of the project was to develop a concept for IT-based Lifelong Learning including a case study based on a specific curriculum and considerations about potential business opportunities. Within the project experienced international researchers in the area of IT-based learning and training worked together in two preparation workshops and a final workshop about "IT-Based Lifelong Learning Systems" in Sabah, Malaysia, in March, 1997. The paper is based on the experiences of the authors from the International Network of Institutes for Computer Graphics (INI-GraphicsNet) in several R&D projects and has been reviewed, refined and revised by a group of local experts as well as several well renowned international experts and local/regional experts (Appendix A). The editors of the vision paper are J. L. Encarnacao, M. Mengel and P. R. Bono. Section 1 presents first the motivation of the paper, then international trends and the vision of an IT- based learning infrastructure integrating all parts of the society. The resulting goal, advising on how to go forward into the direction of the named vision, finalizes the Introduction. Section 2 discusses the various roles of an IT-based learning environment and identifies user needs and requirements. Section 3 proposes concepts for, and an architecture of, a learning system for IT-based lifelong learning. Section 4 focuses on the Technical Implementation of the proposed system architecture. A generic approach for IT-based lifelong learning based on a conceptual system architecture is presented. This approach distinguishes between the services and environment of such a system. Firstly, the services offered by the system are described in more detail. These services include data management, cooperation and security services that are role- and activity-independent and have to be adapted to the underlying technical resources. Then the environments, including authoring, delivery and administration environments realizing a specific functionality for a specific user role and activity, are presented. The section is completed by addressing issues for a concrete implementation including implementation guidelines and assessment criteria and an implementation strategy to reduce the technological risk is suggested. Section 5 describes a case study which will be initiated cooperatively by leading experts from the fields of visualization, multimedia, interaction and communication. This case study provides a narrow vertical section through the layers of the approach to lifelong learning both to demonstrate its effective- ness and to permit the evaluation of its efficiency. Section 6 outlines a plan for the realization of the project as a whole. A glossary and bibliography complete the main part of the paper. In Appendix B (Recommendations), Appendix C (Project References), and Appendix D (Open Issues), are presented. # 1998 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Show publication details

Urban, Bodo; Kirste, Thomas; Ide, Rüdiger; Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Graphisch-Interaktive Systeme

IMC '98. Interactive Applications of Mobile Computing. Proceedings: Participants' Edition

1998

Rostock, 1998

International Workshop on Interactive Applications of Mobile Computing (IMC) <2, 1998, Rostock>

Show publication details

Urban, Bodo; Berndt, Erhard; Hein, Oliver; Herzig, Claudia; Löffler, Martin; Voskamp, Jörg

Leistungen und Ergebnisse - Jahresbericht 1998: Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

1998

Darmstadt, 1998

Show publication details

Schumann, Heidrun; Urban, Bodo

Evaluation of Marine Data by Visual Means

1997

Rostock, 1997

Water has an outstanding importance for the life on earth. From this results the necessity for the monitoring and interpretation of marine data. For that, the visual analysis is a suitable and effective tool, whereby special demands arise from the heterogenieity of data (different data types, different data sources), the quality of data (missing values, incorrect values), and the large quantity of data. The visualization of marine data is particularly important within both their geographic context and their temporal course. First, this paper introduces a classification for the visualization of spatial and time related data, which is not only appropriate for marine data. Following special visualization and interaction techniques for marine data are discussed. Thereby we do not raise the claim to create new visualization paradigms. Rather we want to show solution concepts and special methods using well known paradigms for a special and complex application area, but also to address limits of the visualization paradigms in these applications.

Show publication details

Kreutschmann, R.; Urban, Bodo

Information Management Tool

1997

1. IuK-Tage Mecklenburg-Vorpommern : Informations- und Kommunikationstechnologien für Wirtschaft, Wissenschaft und Verwaltung

IuK-Tage Mecklenburg-Vorpommern <1, 1997, Schwerin>

Der Artikel beschreibt ein Information Management Tool, welches den Prozess des Sammelns, Strukturierens und Bewertens von sehr großen Informationsmengen unterstützt. Insbesondere wird den im kommerziellen Umfeld auftretenden Problemen beim Management von Informationen Aufmerksamkeit gewidmet. Dabei spielt die Nutzung der im Internet verfügbaren Informationen eine zentrale Rolle. Der Vergleich mit anderen auf dem Markt befindlichen Informationssystemen hilft bei der Entscheidung für die Auswahl eines solchen für die Nutzung im Unternehmen.

Show publication details

Solka, Karin; Urban, Bodo

Konzeptidee für ein historisches Informationssystem über Mecklenburg und Vorpommern

1997

Buchsteiner, I. et al.: Mecklenburg und seine ostelbischen Nachbarn: historisch-geographische und soziale Strukturen im regionalen Vergleich

Show publication details

Urban, Bodo

Labor für Multimediale Kommunikation am Haus der Graphischen Datenverarbeitung - Konzepte, Angebote und Ergebnisse

1997

Workshop Multimedia - Bindeglied zwischen Wirtschaft und Hochschulen in Mecklenburg-Vorpommern. Proceedings

Multimedia - Bindeglied zwischen Wirtschaft und Hochschulen in Mecklenburg-Vorpommern <1997, Wismar>

Das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Rostock (IGD) betreibt gemeinsam mit dem Zentrum für Graphische Datenverarbeitung in Rostock (ZGDV) im Rahmen eines vom Wirtschaftsministerium Mecklenburg-Vorpommern geförderten Projekts ein Demonstrations-, Beratungs- und Schulungszentrum fuer Multimediale Kommunikation. Dazu wurde im Haus der Graphischen Datenverarbeitung Rostock (IGD und ZGDV) ein Labor für Multimediale Kommunikation (MMK-Lab) eingerichtet.

Show publication details

Urban, Bodo

Multimedia '96: Proceedings of the Eurographics Workshop

1996

Berlin; Heidelberg; New York : Springer, 1996

Eurographics Workshop on Multimedia (EGMM) <4, 1996, Rostock>

Springer Computer Science

Show publication details

Göbel, Martin; Müller, Heinrich; Urban, Bodo

Visualization in Scientific Computing

1995

New York; Wien : Springer International, 1995

Eurographics Workshop on Visualization in Scientific Computing <5, 1994, Rostock>

Show publication details

Berndt, Erhard; Urban, Bodo

Bromehrwertdienste fuer Architekten- und Ingenieurbueros. Teil I

1994

Deutsche Architektenzeitschrift. Ausgabe Ost, (1994), Oktober

Show publication details

Berndt, Erhard; Urban, Bodo

Bromehrwertdienste fuer Architekten- und Ingenieurbueros. Teil II

1994

Deutsche Architektenzeitschrift. Ausgabe Ost, (1994), Dezember

Show publication details

Urban, Bodo

Marine and Medical Applications

1993

Computer Graphik Topics, Vol.5 (1993), 2, pp. 11

Show publication details

Urban, Bodo; Schumann, Heidi

Probleme der wissenschaftlich-technischen Visualisierung

1993

Grundlagen der Modellierung und Simulationstechnik, pp. 57-64

Jahrestagung der Kammer der Technik: Grundlagen der Modellierung und Simulationstechnik <20, 1991, Berlin>

Starting from the presentation of the special requests on scientific visualization and its position in the research cycle we ask for a methodology of the selection and application of visualization methods. First step into this direction is the classification of basic visualization methods. For this we analyse two application scenarios. Two approaches for the selection of a visualization method are discussed and unresolved problems for transfer to a more general application area are mentioned.

Show publication details

Urban, Bodo; Haberstroh, Thomas

Ray Tracing and Graphics Standards

1992

Computer Graphics Forum, Vol.11 (1992), 1, pp. 55-60