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Human detection is a key element for human-robot interaction. More and more robots are used in human environments, and are expected to react to the behavior of people. Before a robot can interact with a person, it must be able to detect it at first. This thesis presents a system for the detection of humans and their hands using a RGB-D camera. First, a model based hypotheses for possible positions of humans are created to recognize a person. By using the upper parts of the body are used to extract, new features based on relief and width of a person- head and shoulders are extracted. The hypotheses are checked by classifying the features with a support vector machine (SVM). The system is able to detect people in different poses. Both sitting and standing humans are found, by using the visible upper parts of the person. Moreover, the system is able to recognize if a human is facing or averting the sensor. If the human is facing the sensor, the color information and the distance between hand and body are used to detect the positions of the person- hands. This information is useful for gestures recognition and thus can further enhances human-robot interaction.
We present the conceptual and technological foundations of a distributed natural language interface employing a graph-based parsing approach. The parsing model developed in this thesis generates a semantic representation of a natural language query in a 3-staged, transition-based process using probabilistic patterns. The semantic representation of a natural language query is modeled in terms of a graph, which represents entities as nodes connected by edges representing relations between entities. The presented system architecture provides the concept of a natural language interface that is both independent in terms of the included vocabularies for parsing the syntax and semantics of the input query, as well as the knowledge sources that are consulted for retrieving search results. This functionality is achieved by modularizing the system's components, addressing external data sources by flexible modules which can be modified at runtime. We evaluate the system's performance by testing the accuracy of the syntactic parser, the precision of the retrieved search results as well as the speed of the prototype.
Pedestrian Detection in digital images is a task of huge importance for the development of automaticsystems and in improving the interaction of computer systems with their environment. The challenges such a system has to overcome are the high variance of the pedestrians to be recognized and the unstructured environment. For this thesis, a complete system for pedestrian detection was implemented according to a state of the art technique. A novel insight about precomputing the Color Self-Similarity accelerates the computations by a factor of four. The complete detection system is described and evaluated, and was published under an open source license.
Im Rahmen dieser Masterarbeit wird ein umfassender Überblick über die Vielfalt der Sicherheitsmodelle gegeben, indem ausgewählte Sicherheitsmodelle beschrieben, klassifiziert und miteinander verglichen werden.
Sicherheitsmodelle beschreiben in einer abstrakten Weise die sicherheitsrelevanten
Komponenten und Zusammenhänge eines Systems. Mit den Sicherheitsmodellen können komplexe Sachverhalte veranschaulicht und analysiert werden.
Da Sicherheitsmodelle unterschiedliche Sicherheitsaspekte behandeln, beschäftigt
sich diese Arbeit mit der Ausarbeitung eines Klassifizierungsschemas, welches
die strukturelle und konzeptuelle Besonderheiten der Modelle in Bezug auf die zugrundeliegenden Sicherheitsaspekte beschreibt. Im Rahmen des Klassifizierungsschemas werden die drei grundlegenden Modellklassen gebildet: Zugriffskontrollmodelle, Informationsflussmodelle und Transaktionsmodelle.
Sicherheitsmodelle werden in einem direkten und indirekten Vergleich gegenüber gestellt. Im letzten Fall werden sie einer oder mehrerer Modellklassen des Klassifizierungsschemas zugeordnet. Diese Klassifizierung erlaubt, Aussagen über die betrachteten Sicherheitsaspekte und die strukturellen bzw. konzeptuellen Besonderheiten eines Sicherheitsmodells in Bezug auf die anderen Sicherheitsmodelle
zu machen.
Beim direkten Vergleich werden anhand der ausgewählten Kriterien die Eigenschaften
und Aspekte der Sicherheitsmodelle orthogonal zu den Modellklassen
betrachtet.
Die Diskussion zum Thema Mindestlohn ist ein stets aktuelles und findet zur Jahreswende 2011/2012, in der diese Arbeit entstanden ist, von der Politik und Wirtschaft besonders viel Aufmerksamkeit. Die Aktualität dieses Themas und ihre Dynamik werden besonders darin bemerkbar, dass bei der Untersuchung der deutschen Literatur zu diesem Thema viele der Aussagen und Thesen nicht mehr zutreffen. Das eingangs aufgeführte Zitat von der amtierenden Bundesministerin für Arbeit und Soziales, Ursula von der Leyen, bringt zum Ausdruck, dass mittlerweile in der Politik ein Konsens darüber existiert, dass vollzeitbeschäftigte Arbeitnehmer in der Lage sein müssen, ihren Lebensunterhalt aus ihrem Einkommen zu sichern. Dies stellt für die christlich-demokratische Regierungspartei einen Dogmenwechsel dar. Während die CDU in den letzten Jahrzehnten auf die Tarifbindung gesetzt und einen Mindestlohn kategorisch abgelehnt hat, geht sie nun dazu über, Lohnuntergrenzen für alle Branchen zum Ziel ihrer Regierungsarbeit zu machen. Dies ist in starkem Maße darauf zurückzuführen, dass auf dem Arbeitsmarkt in den letzten Jahren die Lohnspreizung, die traditionell in Deutschland niedrig war, eine stark divergente Entwicklung genommen hat.
Ein weiterer Grund ist die abnehmende Rolle der Tarifbindung der letzten Jahre. Die Folge dieser Entwicklungen ist, dass 1,2 Millionen Menschen, somit vier Prozent der Beschäftigten, für Löhne unter fünf Euro. Weitere 2,2 Millionen Menschen arbeiten für Stundenlöhne unter sechs Euro, 3,7 Millionen Menschen verdienen unter sieben Euro und 5,1 Millionen Menschen arbeiten für Löhne unter acht Die Frage inwieweit ein Leben in Würde unter diesen Voraussetzungen möglich ist, beschäftigt große Teile der Gesellschaft. Denn damit sind das Volumen und die Lohnhöhe des Niedriglohnsektors auf ein Niveau gesunken, welche gesellschaftlich und politisch nicht mehr einfach zu vertreten sind. Zur Abwendung dieser Entwicklung wird das wirtschaftspolitische Instrument Mindestlohn, als probates Mittel, häufig in die Diskussion gebracht. So haben in der Vergangenheit viele Staaten den Mindestlohn auf unterschiedliche Art eingesetzt. Die Einführung eines flächendeckenden Mindestlohns in der Bundesrepublik wird vor allem mit den folgenden Zielen befürwortet.
Der Mindestlohn soll zum einen gewährleisten, dass Vollzeitbeschäftigte ein Einkommen erzielen, dass mindestens ihrem soziokulturellen Existenzminimum entspricht. Andererseits soll die Einführung des Mindestlohns die Notwendigkeit des Aufstockens mit dem Arbeitslosengeld II hemmen und somit die öffentlichen Kassen entlasten. Die Gegner des Mindestlohns lehnen die Einführung eines flächendeckenden allgemeinverbindlichen Mindestlohns, vor allem aufgrund arbeitsmarkttheoretischer Überlegungen, kategorisch ab. Diese vertreten die Ansicht, dass die Mechanismen des Arbeitsmarktes eine selbstregulierende Wirkung besitzen und ergänzt um die Tarifautonomie ausreichend geregelt sind. Eine drohende Vernichtung bestehender Arbeitsplätze und eine ausbleibende Schaffung neuer Arbeitsplätze werden als Folge der Einführung von Mindestlohn weiterhin argumentiert.
Hinzu kommt, dass in der Theorie je nach Denkschule und Position eine entgegengesetzte Auswirkung auf den Arbeitsmarkt prognostiziert werden kann. Vor dem Hintergrund der aktuellen Debatte untersucht die vorliegende Arbeit die Auswirkung der Einführung eines Mindestlohns. Um eine objektive Wertung für die vorliegende Problemstellung zu finden, wird mit Hilfe von Netlogo die computergestützte agentenbasierte Simulation benutzt. Anhand eines fiktiven Marktes mit fiktiven Akteuren/"Agenten" wird der Versuch unternommen, eine modellhafte Darstellung des Arbeitsmarktes abzubilden. Insbesondere soll untersucht werden, inwieweit die Einführung eines Mindestlohns, branchenspezifisch oder flächendeckend, den Beschäftigungsgrad und die Höhe der Löhne beeinflusst.
Gartner predicts that 33 per cent of total accesses to Business Intelligence (BI) functionalities will be done until 2013 using mobile devices. While mobile devices have already spread to a high extent in private life they have recently become more and more part of the professional life as well and businesses are seeking to develop smart scenarios on how to integrate the new technologies in their processes. The development of mobile software applications is also booming in the field of BI. The research topic of Mobile Business Intelligence (mBI) is focussing on how to expand traditional BI concepts to the new mobility dimension thus enabling to apply BI functionalities on mobile devices, such as smartphones and tablet computers. The increasing significance of mBI for research in combination with the tremendous economic growth potential forecasted for the next years is the driver for writing this thesis. The main aspect of the present thesis is a concept on how to develop a consistent mBI Strategy aligning all structures, processes and stakeholders to one standard set of goals and guidelines. Crucial points when implementing an mBI strategy are the definition of goals, the identification of risks and opportunities, the adaptation of mBI to the user context, the integration of mBI into the existing IT landscape, as well as a proper set-up of system architectures and security concepts. Besides analyzing the aspect of mBI strategy this thesis also considers the market situation of mBI. Clearly defined goals and the systematic development of a consistent mBI strategy which is in line with these goals can be considered as a crucial prerequisite for companies to successfully implement mBI.
Replikation einer Multi-Agenten-Simulationsumgebung zur Überprüfung auf Integrität und Konsistenz
(2012)
In dieser Master -Arbeit möchte ich zunächst eine Simulation vorstellen, mit der das Verhalten von Agenten untersucht wird, die in einer generierten Welt versuchen zu über leben und dazu einige Handlungsmöglichkeiten zur Auswahl haben. Anschließend werde ich kurz die theoretischen Aspekte beleuchten, welche hier zu Grunde liegen. Der Hauptteil meiner Arbeit ist meine Replikation einer Simulation, die von Andreas König im Jahr 2000 in Java angefertigt worden ist [Kö2000] . Ich werde hier seine Arbeit in stark verkürzter Form darstellen und anschließend auf meine eigene Entwicklung eingehen.
Im Schlussteil der Arbeit werde ich die Ergebnisse meiner Simulation mit denen von Andreas König vergleichen und die verwendeten Werkzeuge (Java und NetLogo) besprechen. Zum Abschluss werde ich in einem Fazit mein Vorhaben kurz zusammenfassen und berichten was sich umsetzen ließ, was nicht funktioniert hat und warum.
Opinion Mining : Using Twitter as a source of opinion for the prediction of stock market prices
(2012)
Neben den theoretischen Grundkonzepten der automatisierten Fließtextanalyse, die das Fundament dieser Arbeit bilden, soll ein Überblick in den derzeitigen Forschungsstand bei der Analyse von Twitter-Nachrichten gegeben werden. Hierzu werden verschiedene Forschungsergebnisse der, derzeit verfügbaren wissenschaftlichen Literatur erläutert, miteinander verglichen und kritisch hinterfragt. Deren Ergebnisse und Vorgehensweisen sollen in unsere eigene Forschung mit eingehen, soweit sie sinnvoll erscheinen. Ziel ist es hierbei, den derzeitigen Forschungsstand möglichst gut zu nutzen.
Ein weiteres Ziel ist es, dem Leser einen Überblick über verschiedene maschinelle Datenanalysemethoden zur Erkennung von Meinungen zu geben. Dies ist notwendig, um die Bedeutung der im späteren Verlauf der Arbeit eingesetzten Analysemethoden in ihrem wissenschaftlichen Kontext besser verstehen zu können. Da diese Methoden auf verschiedene Arten durchgeführt werden können, werden verschiedene Analysemethoden vorgestellt und miteinander verglichen. Hierdurch soll die Machbarkeit der folgenden Meinungsauswertung bewiesen werden. Um eine hinreichende Genauigkeit bei der folgenden Untersuchung zu gewährleisten, wird auf ein bereits bestehendes und evaluiertes Framework zurückgegriffen. Dieses ist als API 1 verfügbar und wird daher zusätzlich behandelt. Der Kern Inhalt dieser Arbeit wird sich der Analyse von Twitternachrichten mit den Methoden des Opinion Mining widmen.
Es soll untersucht werden, ob sich Korrelationen zwischen der Meinungsausprägung von Twitternachrichten und dem Börsenkurs eines Unternehmens finden lassen. Es soll dabei die Stimmungslage der Firma Google Inc. über einen Zeitraum von einem Monat untersucht und die dadurch gefunden Erkenntnisse mit dem Börsenkurs des Unternehmens verglichen werden. Ziel ist es, die Erkenntnisse von (Sprenger & Welpe, 2010) und (Taytal & Komaragiri, 2009) auf diesem Gebiet zu überprüfen und weitere Fragestellungen zu beantworten.
Magnetic resonance (MR) tomography is an imaging method, that is used to expose the structure and function of tissues and organs in the human body for medical diagnosis. Diffusion weighted (DW) imaging is a specific MR imaging technique, which enables us to gain insight into the connectivity of white matter pathways noninvasively and in vivo. It allows for making predictions about the structure and integrity of those connections. In clinical routine this modality finds application in the planning phase of neurosurgical operations, such as in tumor resections. This is especially helpful if the lesion is deeply seated in a functionally important area, where the risk of damage is given. This work reviews the concepts of MR imaging and DW imaging. Generally, at the current resolution of diffusion weighted data, single white matter axons cannot be resolved. The captured signal rather describes whole fiber bundles. Beside this, it often appears that different complex fiber configurations occur in a single voxel, such as crossings, splittings and fannings. For this reason, the main goal is to assist tractography algorithms who are often confound in such complex regions. Tractography is a method which uses local information to reconstruct global connectivities, i.e. fiber tracts. In the course of this thesis, existing reconstruction methods such as diffusion tensor imaging (DTI) and q-ball imaging (QBI) are evaluated on synthetic generated data and real human brain data, whereas the amount of valuable information provided by the individual reconstruction mehods and their corresponding limitations are investigated. The output of QBI is the orientation distribution function (ODF), where the local maxima coincides with the underlying fiber architecture. We determine those local maxima. Furthermore, we propose a new voxel-based classification scheme conducted on diffusion tensor metrics. The main contribution of this work is the combination of voxel-based classification, local maxima from the ODF and global information from a voxel- neighborhood, which leads to the development of a global classifier. This classifier validates the detected ODF maxima and enhances them with neighborhood information. Hence, specific asymmetric fibrous architectures can be determined. The outcome of the global classifier are potential tracking directions. Subsequently, a fiber tractography algorithm is designed that integrates along the potential tracking directions and is able to reproduce splitting fiber tracts.
In this master thesis some new helpful features will be added to the Spanning Tree Simulator. This simulator was created by Andreas Sebastian Janke in his bachelor thesis [Jan10b] in 2010. It is possible to visualize networks which are defined in a configuration file. Each of them is a XML representation of a network consisting of switches and hosts. After loading such a file into the program it is possible to run the Spanning Tree Algorithm IEEE 802.1D. In contrast to the previous version only the switches are implemented as threads. When the algorithm is finished a spanning tree is built. This means, that messages cannot run into loops anymore. This is important because loops can cause a total breakdown of the communication in a network, if the running routing protocols cannot handle loops.
Particle swarm optimization is an optimization technique based on simulation of the social behavior of swarms.
The goal of this thesis is to solve 6DOF local pose estimation using a modified particle swarm technique introduced by Khan et al. in 2010. Local pose estimation is achieved by using continuous depth and color data from a RGB-D sensor. Datasets are aquired from different camera poses and registered into a common model. Accuracy and computation time of the implementation is compared to state of the art algorithms and evaluated in different configurations.
Diese Masterarbeit beschreibt und evaluiert die im Rahmen der Arbeit entwickelten Erweiterungen zur Schellings Segregationsimulation. Der Nobelpreisträger Thomas C. Schelling simulierte als erster ab 1969 die Segregation. Die dabei entstandenen Ergebnisse erlaubten eine genauere Analyse der auftretenden Phänomene. Uri Wilensky, Mitarbeiter der "Northwestern University", entwickelte seit 1999 eine Segregationssimulation in NetLogo.
Im Rahmen meiner Masterarbeit habe ich das NetLogo-Model von Uri Wilensky in sechs unterschiedlichen Szenarien weiterentwickelt.
The purpose of this master thesis is to enable the Robot Lisa to process complex commands and extract the necessary information in order to perform a complex task as a sequence of smaller tasks. This is intended to be achieved by the improvement of the understanding that Lisa has of her environment by adding semantics to the maps that she builds. The complex command itself will be expected to be already parsed. Therefore the way the input is processed to become a parsed command is out of the scope of this work. Maps that Lisa builds will be improved by the addition of semantic annotations that can include any kind of information that might be useful for the performance of generic tasks. This can include (but not necessarily limited to) hierarchical classifications of locations, objects and surfaces. The processing of the command in addition to some information of the environment shall trigger the performance of a sequence of actions. These actions are expected to be included in Lisa- currently implemented tasks and will rely on the currently existing modules that perform them.
Nevertheless the aim of this work is not only to be able to use currently implemented tasks in a more complex sequence of actions but also make it easier to add new tasks to the complex commands that Lisa can perform.
This thesis aims to clarify the question of how stakeholders can participate in a project. We discuss methods on how to select the relevant stakeholders from the whole set of the stakeholders and how to involve these stakeholders in the participatory process. The participation process does not only classical methods of participation such as workshops, especially before modern Web 2.0 techniques.
The World Wide Web (WWW) has become a very important communication channel. Its usage has steadily grown within the past. Interest by website owners in identifying user behaviour has been around since Tim Berners-Lee developed the first web browser in 1990. But as the influence of the online channel today eclipses all other media the interest in monitoring website usage and user activities has intensified as well. Gathering and analysing data about the usage of websites can help to understand customer behaviour, improve services and potentially increase profit.
It is further essential for ensuring effective website design and management, efficient mass customization and effective marketing. Web Analytics (WA) is the area addressing these considerations. However, changing technologies and evolving Web Analytic methods and processes present a challenge to organisations starting with Web Analytic programmes. Because of lacking resources in different areas and other types of websites especially small and medium-sized enterprises (SME) as well as non-profit organisations struggle to operate WA in an effective manner.
This research project aims to identify the existing gap between theory, tool possibilities and business needs for undertaking Web Analytic programmes. Therefore the topic was looked at from three different ways: the academic literature, Web Analytic tools and an interpretative case study. The researcher utilized an action research approach to investigate Web Analytics presenting an holistic overview and to identify the gaps that exists. The outcome of this research project is an overall framework, which provides guidance for SMEs who operate information websites on how to proceed in a Web Analytic programme.
Tractography on HARDI data
(2011)
Diffusion weighted imaging is an important modality in clinical imaging and the only possibility to gain insight into the human brain noninvasively and in-vivo. The applications of this imaging technique are diversified. It is used to study the brain, its structure, development and the functionality of the different areas. Further, important fields of application are neurosurgical planning, examinations of pathologies, investigation of Alzheimer-, strokes, and multiple sclerosis. This thesis gives a brief introduction to MRI and diffusion MRI. Based on this, the mostly used data representation in diffusion MRI in clinical imaging, the diffusion tensor, is introduced. As the diffusion tensor suffers from severe limitations new techniques subsumed under the term HARDI (high angular resolution diffusion imaging) are introduced and discussed in detail. Further, an extensive introduction to tractography, approaches that aim at reconstructing neuronal fibers, is given. Based on the knowledge fromthe theoretical part established tractography algorithms are redesigned to handle HARDI data and, thus, improve the reconstruction of neuronal fibers. Among these algorithms, a novel approach is presented that successfully reconstructs fibers on phantom data as well as on human brain data. Further, a novel global classification approach is presented to cluster voxels according to their diffusion properties.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Nutzenpotentialen des GeoPortal.rlp. Hierzu werden zwei empirische Studien erhoben. Die erste Studie ist eine Nutzerumfrage bezüglich des Portals. Die zweite Studie besteht aus Experteninterviews um potentielle Kooperationspartner zu identifizieren. Aus den Ergebnissen der beiden Studien werden Handlungsempfehlungen abgeleitet.
Identifying reusable legacy code able to implement SOA services is still an open research issue. This master thesis presents an approach to identify legacy code for service implementation based on dynamic analysis and the application of data mining techniques. rnrnAs part of the SOAMIG project, code execution traces were mapped to business processes. Due to the high amount of traces generated by dynamic analyses, the traces must be post-processed in order to provide useful information. rnrnFor this master thesis, two data mining techniques - cluster analysis and link analysis - were applied to the traces. First tests on a Java/Swing legacy system provided good results, compared to an expert- allocation of legacy code.
Opinion Mining
(2010)
Das Opinion Mining stellt eine Methode dar, mit der Meinungen aus dem WWW gefiltert und intelligent aufbereitet werden können, um Stimmungsanalysen zu einzelnen Produkten und Dienstleistungen zu erstellen. Opionion Mining bietet den Unternehmen somit eine innovative Möglichkeit, ihre Marketingkommmunikation planbarer und wirkungsvoller zu gestalten und ein deutlich erhöhtes Maß an Involvement und Relevanz innerhalb bestimmter Zielgruppen zu erreichen. Zunächst werden die theoretischen Grundlagen des Web 2.0 und relevanter Methoden der Business Intelligence erläutert. Die empirische Untersuchung bildet den Schwerpunkt der Arbeit. Auf die Entwicklung eines Vorgehensmodells folgt die praktische Anwendung dieses Modells auf ein Produkt. Die Ergebnisse werden im Review-Scan im Hinblick auf Forschung und Praxis ausgewertet und diskutiert.
The development of a pan-European public E-Procurement system is an important target of the European Union to enhance the efficiency, transparency and competitiveness of public procurement procedures conducted within the European single market. A great obstacle for cross-border electronic procurement is the heterogeneity of national procurement systems in terms of technical, organizational and legal differences. To overcome this obstacle the European Commission funds several initiatives that contribute to the aim of achieving interoperability for pan-European public procurement. Pan European Public Procurement OnLine (PEPPOL) is one of these initiatives that aims at piloting an interoperable pan-European E-Procurement solution to support businesses and public purchasing entities from different member states to conduct their procurement processes electronically.rnrnAs interoperability and inter-connection of distributed heterogeneous information systems are the major requirements in the European procurement domain, and the VCD sub-domain in particular, service-oriented architecture (SOA) seems to provide a promising approach to realize such an architecture, as it promotes loose coupling and interoperability. This master thesis therefore discusses the SOA approach and how its concepts, methodologies and technologies can be used for the development of interoperable IT systems for electronic public procurement. This discussion is enhanced through a practical application of the discussed SOA methodologies by conceptualizing and prototyping of a sub-system derived from the overall system domain of the Virtual Company Dossier. For that purpose, important aspects of interoperability and related standards and technologies will be examined and put into the context of public electronic procurement. Furthermore, the paradigm behind SOA will be discussed, including the derivation of a top-down development methodology for service-oriented systems.