Refine
H-BRS Bibliography
- yes (1119) (remove)
Departments, institutes and facilities
- Fachbereich Informatik (606)
- Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Kommunikation (235)
- Institut für Technik, Ressourcenschonung und Energieeffizienz (TREE) (216)
- Institute of Visual Computing (IVC) (210)
- Fachbereich Wirtschaftswissenschaften (148)
- Institut für Verbraucherinformatik (IVI) (86)
- Institut für Cyber Security & Privacy (ICSP) (81)
- Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften (76)
- Internationales Zentrum für Nachhaltige Entwicklung (IZNE) (54)
- Fachbereich Sozialpolitik und Soziale Sicherung (39)
Document Type
- Conference Object (1119) (remove)
Year of publication
Keywords
- FPGA (11)
- Virtual Reality (9)
- Machine Learning (8)
- Robotics (7)
- Usable Security (7)
- User Experience (6)
- Augmented Reality (5)
- CUDA (5)
- Education (5)
- Sustainability (5)
Interactive Distributed Rendering of 3D Scenes on Multiple Xbox 360 Systems and Personal Computers
(2012)
We describe a systematic approach for rendering time-varying simulation data produced by exa-scale simulations, using GPU workstations. The data sets we focus on use adaptive mesh refinement (AMR) to overcome memory bandwidth limitations by representing interesting regions in space with high detail. Particularly, our focus is on data sets where the AMR hierarchy is fixed and does not change over time. Our study is motivated by the NASA Exajet, a large computational fluid dynamics simulation of a civilian cargo aircraft that consists of 423 simulation time steps, each storing 2.5 GB of data per scalar field, amounting to a total of 4 TB. We present strategies for rendering this time series data set with smooth animation and at interactive rates using current generation GPUs. We start with an unoptimized baseline and step by step extend that to support fast streaming updates. Our approach demonstrates how to push current visualization workstations and modern visualization APIs to their limits to achieve interactive visualization of exa-scale time series data sets.
We present GEM-NI -- a graph-based generative-design tool that supports parallel exploration of alternative designs. Producing alternatives is a key feature of creative work, yet it is not strongly supported in most extant tools. GEM-NI enables various forms of exploration with alternatives such as parallel editing, recalling history, branching, merging, comparing, and Cartesian products of and for alternatives. Further, GEM-NI provides a modal graphical user interface and a design gallery, which both allow designers to control and manage their design exploration. We conducted an exploratory user study followed by in-depth one-on-one interviews with moderately and highly skills participants and obtained positive feedback for the system features, showing that GEM-NI supports creative design work well.
We present a new interface for interactive comparisons of more than two alternative documents in the context of a generative design system that uses generative data-flow networks defined via directed acyclic graphs. To better show differences between such networks, we emphasize added, deleted, (un)changed nodes and edges. We emphasize differences in the output as well as parameters using highlighting and enable post-hoc merging of the state of a parameter across a selected set of alternatives. To minimize visual clutter, we introduce new difference visualizations for selected nodes and alternatives using additive and subtractive encodings, which improve readability and keep visual clutter low. We analyzed similarities in networks from a set of alternative designs produced by architecture students and found that the number of similarities outweighs the differences, which motivates use of subtractive encoding. We ran a user study to evaluate the two main proposed difference visualization encodings and found that they are equally effective.
The increasing complexity of tasks that are required to be executed by robots demands higher reliability of robotic platforms. For this, it is crucial for robot developers to consider fault diagnosis. In this study, a general non-intrusive fault diagnosis system for robotic platforms is proposed. A mini-PC is non-intrusively attached to a robot that is used to detect and diagnose faults. The health data and diagnosis produced by the mini-PC is then standardized and transmitted to a remote-PC. A storage device is also attached to the mini-PC for data logging of health data in case of loss of communication with the remote-PC. In this study, a hybrid fault diagnosis method is compared to consistency-based diagnosis (CBD), and CBD is selected to be deployed on the system. The proposed system is modular and can be deployed on different robotic platforms with minimum setup.
This work presents the preliminary research towards developing an adaptive tool for fault detection and diagnosis of distributed robotic systems, using explainable machine learning methods. Autonomous robots are complex systems that require high reliability in order to operate in different environments. Even more so, when considering distributed robotic systems, the task of fault detection and diagnosis becomes exponentially difficult.
To diagnose systems, models representing the behaviour under investigation need to be developed, and with distributed robotic systems generating large amount of data, machine learning becomes an attractive method of modelling especially because of its high performance. However, with current day methods such as artificial neural networks (ANNs), the issue of explainability arises where learnt models lack the ability to give explainable reasons behind their decisions.
This paper presents current trends in methods for data collection from distributed systems, inductive logic programming (ILP); an explainable machine learning method, and fault detection and diagnosis.
Intention: Within the research project EnerSHelF (Energy-Self-Sufficiency for Health Facilities in Ghana), i. a. energy-meteorological and load-related measurement data are collected, for which an overview of the availability is to be presented on a poster.
Context: In Ghana, the total electricity consumed has almost doubled between 2008 and 2018 according to the Energy Commission of Ghana. This goes along with an unstable power grid, resulting in power outages whenever electricity consumption peaks. The blackouts called "dumsor" in Ghana, pose a severe burden to the healthcare sector. Innovative solutions are needed to reduce greenhouse gas emissions and improve energy and health access.
Microwave Kinetic Inductance Detectors have great potential for large very sensitive detector arrays for use in, for example, ground and spaced based sub?mm imaging. Being intrinsically readout in the frequency domain, they are particularly suited for frequency domain multiplexing allowing 1000s of devices to be readout with one pair of coaxial cables. However, this moves the complexity of the detector from the cryogenics to the warm electronics. We present the use of a readout based on a Fast Fourier transform Spectrometer, showing no deterioration of the noise performance compared to low noise analog mixing while allowing high multiplexing ratios (>100). We present use of this technique to multiplex 44 MKIDs, while this and similar setups are regularly now being used in our array development. This development will help the realization of large cameras, particularly in the short term for ground based astronomy.
In diesem Artikel wird darüber berichtet, ob die Glaubwürdigkeit von Avataren als mögliches Modulationskriterium für die virtuelle Expositionstherapie von Agoraphobie in Frage kommt. Dafür werden mehrere Glaubwürdigkeitsstufen für Avatare, die hypothetisch einen Einfluss auf die virtuelle Expositionstherapie von Agoraphobie haben könnten sowie ein potentielles Expositionsszenario entwickelt. Die Arbeit kann innerhalb einer Studie einen signifikanten Einfluss der Glaubwürdigkeitsstufen auf Präsenz, Kopräsenz und Realismus aufzeigen.
Recent approaches in scaffold engineering for bone defects feature hybrid hydrogels made of a polymeric network (retains water and provides light and porous structures) and inorganic ceramics (add mechanical strength and improve cell-adhesion). Innovative scaffold materials should also induce bone tissue formation and incorporation of stem cells (osteogenic differentiation) and/or growth factors (inducing/supporting differentiation). Recently, purinergic P2X and P2Y receptors have been found to significantly influence the osteogenic differentiation process of human mesenchymal stem cells (hMSC). (1) Aim of this work is to develop polysaccharide (PS) composites to be used as scaffolds containing complementary receptor ligands to enable guided stem cell differentiation towards bone formation.
Temperature Dependency of Morphological Structure of Thermoplastic Polyurethane using WAXS and SAXS
(2016)
Polyurethanes achieved an exceptional position among the most important organic polymers due to their highly specific technological application areas. Polyurethanes represent a polyaddition product of isocyanate and diols. In terms of their enormous industrial importance, the chemistry of isocyanates has been extensively studied.
Möglichkeiten und Grenzen der Baustoffanalytik und anwendungstechnische Prüfungen an Objekten
(2018)
Untersuchungen zum Einfluss von chemischen Aktivatoren und Templaten auf die Zementhydratation
(2018)
Seit 2012 wird an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg die Studieneingangsphase im Qualitätspakt Lehre gefördert. Ein wesentliches Anliegen im Projekt „Pro-MINT-us“ ist die Einbeziehung der gesamten Hochschule, um keine isolierten Maßnahmen anzubieten, sondern die im Projekt entwickelten Lehrideen nachhaltig zu verankern.
An electronic display often has to present information from several sources. This contribution reports about an approach, in which programmable logic (FPGA) synchronises and combines several graphics inputs. The application area is computer graphics, especially rendering of large 3D models, which is a computing intensive task. Therefore, complex scenes are generated on parallel systems and merged to give the requested output image. So far, the transportation of intermediate results is often done by a local area network. However, as this can be a limiting factor, the new approach removes this bottleneck and combines the graphic signals with an FPGA.
Qualifikation für gute Lehre
(2010)
Eine von insgesamt sechs Arbeitsgruppen der Jahrestagung des HRK Bologna-Zentrums 2009 beschäftigte sich mit dem Themenbereich "Qualifikation für gute Lehre". Nach zwei Impulsvorträgen diskutierten die Teilnehmer, wie Hochschulangehörige noch stärker als bisher für die Lehre
qualifiziert werden können.
Organisationen wollen Produkte mit guter User Experience herstellen. Durch die Evaluation der organisationalen UX-Gestaltungskompetenz können Organisationen erkennen, wie stark ihre momentane UX-Gestaltungskompetenz ausgeprägt ist und wie die Kompetenz gezielt gesteigert werden kann. Für die Abbildung der aktuellen Kompetenz werden ein Fragebogen zur theoretischen Kompetenz und ein Fragebogen für die Produktevaluation kombiniert. Durch diese Kombination wird die Kompetenz der Organisation aus der Handlungs- und der Ergebnisperspektive betrachtet. Für die Erarbeitung von Handlungsfeldern zur Verbesserung der Kompetenz werden qualitative Interviews durchgeführt und mit den Ergebnissen der quantitativen Erhebungen verknüpft. Durch einen anschließenden Ergebnisworkshop erarbeiten sich die Mitglieder der Organisation einen effizienten Weg zur Steigerung der organisationalen UX-Kompetenz.
Usability und User Experience (UX) haben als Design-Aspekte in der Produktentwicklung zunehmend an Bedeutung gewonnen. Daher ist es sinnvoll, die organisationale Kompetenz zur Entwicklung von Produkten mit einer positiven UX zu stärken. Veränderungen in Organisationen sind jedoch mit großem Aufwand verbunden. Deshalb müssen Organisationen entscheiden, welche Aktivitäten zur Veränderung der eigenen Kompetenz durchgeführt werden sollen und welche nicht. Die bisherige Forschung hat sich weitgehend auf die Anwendbarkeit bestimmter Methoden im Projekt- und Produktkontext konzentriert. Um geeignete Aktivitäten zur Verbesserung der organisationalen UX-Kompetenz zu identifizieren, wurden 17 UX-Professionals befragt. Diese UX-Professionals haben mindestens zehn Jahre Erfahrung durch die Arbeit in mehreren Unternehmen und durch die Übernahme einer Führungsrolle im Bereich UX gesammelt. Aus diesen Interviews wurden 13 mögliche Maßnahmen zur Steigerung der UX-Kompetenz von Organisationen abgeleitet. Dazu gehören beispielsweise die Erhöhung der Kompetenz einzelner Mitarbeiter, das Teilen von UX-Erfolgsgeschichten oder das Ermöglichen von User Research.
UX-Professionals stehen vor der Aufgabe ihre Fertigkeiten und Kenntnisse kontinuierlich auszubauen. Eine Möglichkeit dies zu tun sind Communities of Practice, also Gemeinschaften von Personen mit ähnlichen Aufgaben und Schwerpunkten sowie einem gemeinsamen Interesse an Lösungen. Sie agieren weitgehend selbstorganisiert und dienen dem Austausch und der gegenseitigen Unterstützung. So entstehen ein gemeinsamer Wissensschatz sowie ein Netzwerk zwischen allen UX-Interessierten. Der Aufbau einer Community of Practice für UX-Professionals wurde in einem mittelständigen Unternehmen über 18 Monate begleitet und ausgewertet. Die Ergebnisse führten zu Handlungsempfehlungen, um Hindernisse beim Aufbau zu reduzieren und einen Mehrwert für alle Beteiligten herbeizuführen.
Die Detektion von Explosivstoffen stellt ein zentrales Feld der zivilen Sicherheitsforschung dar. Eine besondere Herausforderung liegt hierbei in dem Nachweis verpackter Substanzen, wie es bei Unkonventionellen Spreng- und Brandvorrichtung (USBV) häufig der Fall ist. Derzeit eingesetzte Verfahren arbeiten meist mit bildgebenden Techniken, durch die sich ein Anfangsverdacht ergibt. Der tatsächliche chemische Inhalt der USBV lässt sich jedoch nicht exakt ermitteln. Eine genaue Beurteilung der Gefährdung durch solche Substanzen ist allerdings von großer Bedeutung, insbesondere wenn die Entschärfung des Objekts in bewohntem Gebiet stattfinden muss. In der vorliegenden Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt, das sich als Verifikationsverfahren bei bestehendem Anfangsverdacht gezielt einsetzen lässt. Hierzu wird mittels Laserbohrtechnik zunächst die äußere Hülle des zu untersuchenden Gegenstandes durchdrungen. Anschließend finden eine lasergestützte Probenahme des Inhalts sowie die Detektion unter Verwendung geeigneter Analysemöglichkeiten statt. Der Bohr- und Probenahmefortschritt wird über verschiedene spektroskopische und sensorische Verfahren begleitend überwacht. Zukünftig soll das System abstandsfähig auf Entschärfungsrobotern eingesetzt werden.
In der vorliegenden Arbeit wird ein neuartiges Verfahren zur Echtzeitüberwachung von Laserbohrprozessen vorgestellt. Die Untersuchungen werden an unterschiedlichen Materialien unter Einsatz eines passiv-gütegeschalteten Nd:YAG Lasers durchgeführt. Prozessbegleitend findet eine Aufzeichnung der akustischen Emissionen mit anschließender Analyse durch schnelle Fourier-Transformation statt. Hierdurch lassen sich der Durchbruch beim Bohren durch ein Material sowie der Materialübergang mehrschichtiger Systeme detektieren. Die akustischen Messungen werden durchAuswertung der Pulsfolge des Lasers mittels einer Fotodiode gestützt. Hierbei zeigt sich eine gute Übereinstimmung der im akustischen Spektrum dominanten Frequenz mit der jeweils im Laserburstauftretenden Pulsfrequenz. Das vorgestellte Verfahren ermöglicht eine Echtzeitüberwachung beim Laserbohren mittels kostengünstiger und einfacher Hardware. Zudem zeichnet es sich im Gegensatz zu bestehenden Verfahren durch eine hohe Robustheit gegen äußere Störeinflüsse aus, da eine frequenzbasierte Auswertung stattfindet.