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The very first International Workshop on Software-intensive Business: Start-ups, Ecosystems and Platforms (SiBW 2018) was held in Espoo (Greater Helsinki), Finland on December 3rd, 2018 – just a day before SLUSH 2018, the world’s biggest startup event. Thanks to the collaboration with the organizers of SLUSH, many of the software-intensive business researchers and practitioners took part also in this event.
The international workshop gathered together 35 registered attendees, from Sweden, Germany, Latvia, Finland, Italy and the Netherlands representing both academia as well as industry. The event itself was sponsored by VTT Technical Research Centre of Finland and the workshop was organized by the newly founded Software-intensive Business research community together with Software Startup Research Network (SSRN).
This research addresses the question of why employees use enterprise social networks (ESN). Against the background of technology acceptance research, we propose an extended unified theory of acceptance and use of technology (UTAUT) model, adapt it to an ESN context, and test our model against data from ESN users of large and medium-sized enterprises. We use partial least squares structural equation modeling to gain insights into the determinants of ESN use. This paper contributes to ESN acceptance research by evaluating a model containing determinants of ESN use. It also examines the effects of determinants on five different usage dimensions of ESN. The results reveal that facilitating conditions are the main driver of ESN use while the impact of intention to use is comparably small. Implications for theory and practice are discussed.
Die digitale Transformation ist der Auslöser dafür, bestehende Produktionsparadigmen in Frage zu stellen bzw. weiterzuentwickeln. Sie bietet produzierenden Unternehmen die Chance, ihre Wertschöpfung grundlegend zu optimieren und neue Geschäftspotenziale zu erschließen.
Im Rahmen von Industrie 4.0 werden die aktuellen Informations- und Kommunikationstechnologien mit der Produktions- und Automatisierungstechnik kombiniert und eine neue Stufe der Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette über den kompletten Lebenszyklus von Produktien und Services angestrebt. Ziel ist die signifikante Flexibilisierung und Verbesserung der Wertschöpfung sowie eine Individualisierung der Produkte und Services durch eine intensive Kunden-Unternehmens-Interaktion und Vernetzung.
A new class of information system architecture, decision-oriented service systems, is spreading more and more. Decision-oriented service systems provide services that support decisions in business processes and products based on the capabilities of cloud-computing environments. To pave the way for the creation of design methods of business processes and products based on decision-oriented service systems, this article introduces a capability-oriented approach. Starting from technological capabilities, more abstract operational and dynamic capabilities are created. The framework created is based on an integrated conceptualization of decision-oriented service systems that allows capturing synergetic effects. By creating the framework, the gap between the technological capabilities of technologies and the strategic goals of enterprises shall be narrowed.
Die digitale Transformation ist der Auslöser dafür, bestehende Produktionsparadigmen in Frage zu stellen bzw. weiterzuentwickeln. Sie bietet produzierenden Unternehmen die Chance, ihre Wertschöpfung grundlegend zu optimieren und neue Geschäftspotenziale zu erschließen.
Im Rahmen von Industrie 4.0 werden die aktuellen Informations- und Kommunikationstechnologien mit der Produktions- und Automatisierungstechnik kombiniert und eine neue Stufe der Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette über den kompletten Lebenszyklus von Produktien und Services angestrebt.
Ziel ist die signifikante Flexibilisierung und Verbesserung der Wertschöpfung sowie eine Individualisierung der Produkte und Services durch eine intensive Kunden-Unternehmens-Interaktion und Vernetzung.
Context: Software product lines are widely used in automotive embedded software development. This software paradigm improves the quality of software variants by reuse. The combination of agile software development practices with software product lines promises a faster delivery of high quality software. However, the set up of an agile software product line is still challenging, especially in the automotive domain. Goal: This publication aims to evaluate to what extend agility fits to automotive product line engineering. Method: Based on previous work and two workshops, agility is mapped to software product line concerns. Results: This publication presents important principles of software product lines, and examines how agile approaches fit to those principles. Additionally, the principles are related to one of the four major concerns of software product line engineering: Business, Architecture, Process, and Organization. Conclusion: Agile software product line engineering is promising and can add value to existing development approaches. The identified commonalities and hindering factors need to be considered when defining a combined agile product line engineering approach.
Combining agile development and software product lines in automotive: challenges and recommendations
(2018)
Software product lines (SPLs) are used throughout the automotive industry. SPLs help to manage the large number of variants and to improve quality by reuse. In order to develop high quality software faster, agile software development (ASD) practices are introduced. From both the research and the management point of view it is still not clear how these two approaches can be combined. We derive recommendations to combine ASD and SPLs based on challenges identified for an automotive specific model. This study combines the outcome of a literature review and a qualitative interview study with 16 practitioners from the automotive domain. We evaluate the results and analyze the relationship between ASD and SPLs in the automotive domain. Furthermore, we derive recommendations to combine ASD and SPLs based on challenges identified in the automotive domain. This study identifies 86 individual challenges. Important challenges address supplier collaboration and faster software release cycles without loss of quality. The identified challenges and the derived recommendations show that the combination of ASD and SPL in the automotive industry is promising but not trivial. There is a need for an automotive-specific approach that combines ASD and SPL.
The use of additive manufacturing technologies for industrial production is constantly growing. This technology differs from the known production proecdures. The areas for scheduling, detailed and sequence planning are particularly important for additive production due to the long print times and flexible use of the production area. Therefore, production-relevant variables are considered and used for the production planning and control (PPC) of additive manufacturing machines. For this purpose, an optimization model is presented which shows a time-oriented build space utilization. In the implementation, a nesting algorithm is used to check the combinability of different models for each individual print job.
The blockchain technology enables a common data basis between the participants. Entries are logged and the authenticity of the participants is guaranteed. In the case of a relationship between customers and producers, this would lead to verifiable cooperation, which would be a major step as companies enter into service contracts based on the flow of many small transactions through communication. This paper proposes an architecture that enables the creation and processing of orders between the customer and producers via a blockchain based production network. The handling of larger files which are traceable via the blockchain is also shown and the use of a public or permissioned blockchain for an application case is also considered.
An assessment model to foster the adoption of agile software product lines in the automotive domain
(2018)
A software product line is commonly used for the software development in large automotive organizations. A strategic reuse of software is needed to handle the increasing complexity of the development and to maintain the quality of numerous software variants. However, the development process needs to be continuously adapted at a fast pace to satisfy the changing market demands. Introducing agile software development methods promise the flexibility to react on customers’ change requests and market demands to deliver high quality software. Despite this need, it is still challenging to combine agile software development and product lines. The maturity of an agile adoption is often hard to determine. Assessing the current situation regarding the combination is a first step towards a successful inclusion of agile methods into automotive software product lines. Based on an interview study with 16 participants and a literature review, we build the so-called ASPLA Model allowing self-assessments within the team to determine the current state of agile software development in combination with software product lines. The model comprises seven areas of improvement and recommends a possibility to improve the current status.
Software engineering courses have to deliver theoretical and technical knowledge and skills while establishing links to practice. However, due to course goals or resource limitations, it is not always possible or even meaningful to set up complete projects and let students work on a real piece of software. For instance, if students shall understand the impact of group dynamics on productivity, a particular software to be developed is of less interest than an environment in which students can learn about team-related phenomena. To address this issue, we use experimentation as a teaching tool in software engineering courses. Experiments help to precisely characterize and study a problem in a systematic way, to observe phenomena, and to develop and evaluate solutions. Furthermore, experiments help establishing short feedback and learning cycles, and they also allow for experiencing risk and failure scenarios in a controlled environment. In this paper, we report on three courses in which we implemented different experiments and we share our experiences and lessons learned. Using these courses, we demonstrate how to use classroom experiments, and we provide a discussion on the feasibility based on formal and informal course evaluations. This experience report thus aims to help teachers integrating small- and medium sized experiments in their courses.
The need for creating digitally enhanced products, services, and experiences as well as the emergence of new or modified business models has a significant impact on the automotive domain. Innovative solutions and new topics such as Smart Mobility or Connectivity require current automotive development processes to undergo major changes. They need to be redesigned in a way that it is possible to learn and adapt continuously at a fast pace. Agile methods are promising approaches to address these new challenges. However, agile methods are not tailored to the specific characteristics of the automotive domain such as software product line (SPLs) development. Although, there have been efforts to apply agile methods in the automotive domain, widespread adoptions have not yet taken place.
Software engineering education is supposed to provide students with industry-relevant knowledge and skills. Educators must address issues beyond exercises and theories that can be directly rehearsed in small settings. A way to experience such effects and to increase the relevance of software engineering education is to apply empirical studies in teaching. In our article, we show how different types of empirical studies can be used for educational purposes in software engineering. We give examples illustrating how to utilize empirical studies, discuss challenges, and derive an initial guideline that supports teachers to include empirical studies in software engineering courses.
Software and system development faces numerous challenges of rapidly changing markets. To address such challenges, companies and projects design and adopt specific development approaches by combining well-structured methods and flexible agile practices. Yet, the number of methods and practices is large and the actual process composition is often carried out in an ad-hoc manner. This paper reports on a survey on hybrid software development approaches. We study which approaches are used in practice, how different approaches are combined, and what contextual factors influence the use and combination of hybrid software development approaches.
Back to the future: origins and directions of the “Agile Manifesto” – views of the originators
(2018)
In 2001, seventeen professionals set up the manifesto for agile software development. They wanted to define values and basic principles for better software development. On top of brought into focus, the manifesto has been widely adopted by developers, in software-developing organizations and outside the world of IT. Agile principles and their implementation in practice have paved the way for radical new and innovative ways of software and product development. In parallel, the understanding of the manifesto’s underlying principles evolved over time. This, in turn, may affect current and future applications of agile principles. This article presents results from a survey and an interview study in collaboration with the original contributors of the manifesto for agile software development. Furthermore, it comprises the results from a workshop with one of the original authors. This publication focuses on the origins of the manifesto, the contributors’ views from today’s perspective, and their outlook on future directions. We evaluated 11 responses from the survey and 14 interviews to understand the viewpoint of the contributors. They emphasize that agile methods need to be carefully selected and agile should not be seen as a silver bullet. They underline the importance of considering the variety of different practices and methods that had an influence on the manifesto. Furthermore, they mention that people should question their current understanding of "agile" and recommend reconsidering the core ideas of the manifesto.
The relative pros and cons of using students or practitioners in experiments in empirical software engineering have been discussed for a long time and continue to be an important topic. Following the recent publication of “Empirical software engineering experts on the use of students and professionals in experiments” by Falessi, Juristo, Wohlin, Turhan, Münch, Jedlitschka, and Oivo (EMSE, February 2018) we received a commentary by Sjøberg and Bergersen. Given that the topic is of great methodological interest to the community and requires nuanced treatment, we invited two editorial board members, Martin Shepperd and Per Runeson, respectively, to provide additional views.
Purpose – This study aims to conceptualize and test the effect of consumers’ perceptions of complaint handling quality (PCHQ) in both traditional and social media channels.
Design/methodology/approach – Study 1 systematically reviews the relevant literature and then carries out a consumer and manager survey. This approach aims to conceptualize the dimensionality of PCHQ. Study 2 tests the effect of PCHQ on key marketing outcomes. Using survey data from a German telecommunications company, the study provides an explanation for the differences in outcomes across traditional (hotline) and social media channels.
Findings – Study 1 reveals that PCHQ is best conceptualized as a five dimensional construct with 15 facets. There are significant differences between customers and managers in terms of the importance attached to the various dimensions. The construct shows strong psychometric properties with high reliability and validity, thereby opening up opportunities to treat these facets as measurement indicators for the construct. Study 2 indicates that the effect of PCHQ on consumer loyalty and word-of-mouth (WOM) communication is stronger in social media than in traditional channels. Procedural justice and the overall quality of service solutions emerge as general dimensions of PCHQ because they are equally important in both channels. In contrast, interactional justice, distributive justice and customer effort have varying effects across the two channels.
Research limitations/implications – This study contributes to the understanding of a firm’s channel selection for complaint handling in two ways. First, it evaluates and conceptualizes the PCHQ construct. Second, it compares the effects of different dimensions of PCHQ on key marketing outcomes across traditional and socialmedia channels.
Practical implications – This study enables managers to understand the difference in efficacy attached to different dimensions of PCHQ. It further highlights such differences across traditional and social media service channels. For example, the effect of complaint handling on social media is of particular importance when generating WOM communication.
Originality/value – This study offers a comprehensive conceptualization of the PCHQ construct and reveals the general and channel contingent effects of its different dimensions on key marketing outcomes.
Engineers of the research project “Digital Product Life-Cycle” are using a graph-based design language to model all aspects of the product they are working on. This abstract model is the base for all further investigations, developments and implementations. In particular at early stages of development, collaborative decision making is very important. We propose a semantic augmented knowledge space by means of mixed reality technology, to support engineering teams. Therefore we present an interaction prototype consisting of a pico projector and a camera. In our usage scenario engineers are augmenting different artefacts in a virtual working environment. The concept of our prototype contains both an interaction and a technical concept. To realise implicit and natural interactions, we conducted two prototype tests: (1) A test with a low-fidelity prototype and (2) a test by using the method Wizard of Oz. As a result, we present a prototype with interaction selection using augmentation spotlighting and an interaction zoom as a semantic zoom.
Context: Organizations increasingly develop software in a distributed manner. The cloud provides an environment to create and maintain software-based products and services. Currently, it is unknown which software processes are suited for cloud-based development and what their effects in specific contexts are.
Objective: We aim at better understanding the software process applied to distributed software development using the cloud as development environment. We further aim at providing an instrument which helps project managers comparing different solution approaches and to adapt team processes to improve future project activities and outcomes.
Method: We provide a simulation model which helps analyzing different project parameters and their impact on projects performed in the cloud. To evaluate the simulation model, we conduct different analyses using a Scrumban process and data from a project executed in Finland and Spain. An extra adaptation of the simulation model for Scrum and Kanban was used to evaluate the suitability of the simulation model to cover further process models.
Results: A comparison of the real project data with the results obtaind from the different simulation runs shows the simulation producing results close to the real data, and we could successfully replicate a distributed software project. Furthermore, we could show that the simulation model is suitable to address further process models.
Conclusion: The simulator helps reproducing activities, developers, and events in the project, and it helps analyzing potential tradeoffs, e.g., regarding throughput, total time, project size, team size and work-in-progress limits. Furthermore, the simulation model supports project managers selecting the most suitable planning alternative thus supporting decision-making processes.
The state of the art proposes the microservices architectural style to build applications. Additionally, container virtualization and container management systems evolved into the perfect fit for developing, deploying, and operating microservices in line with the DevOps paradigm. Container virtualization facilitates deployment by ensuring independence from the runtime environment. However, microservices store their configuration in the environment. Therefore, software developers have to wire their microservice implementation with technologies provided by the target runtime environment such as configuration stores and service registries. These technological dependencies counteract the portability benefit of using container virtualization. In this paper, we present AUTOGENIC - a model-based approach to assist software developers in building microservices as self configuring containers without being bound to operational technologies. We provide developers with a simple configuration model to specify configuration operations of containers and automatically generate a self-configuring microservice tailored for the targeted runtime environment. Our approach is supported by a method, which describes the steps to automate the generation of self-configuring microservices. Additionally, we present and evaluate a prototype, which leverages the emerging TOSCA standard.
Container virtualization evolved into a key technology for deployment automation in line with the DevOps paradigm. Whereas container management systems facilitate the deployment of cloud applications by employing container based artifacts, parts of the deployment logic have been applied before to build these artifacts. Current approaches do not integrate these two deployment phases in a comprehensive manner. Limited knowledge on application software and middleware encapsulated in container-based artifacts leads to maintainability and configuration issues. Besides, the deployment of cloud applications is based on custom orchestration solutions leading to lock in problems. In this paper, we propose a two-phase deployment method based on the TOSCA standard. We present integration concepts for TOSCA-based orchestration and deployment automation using container-based artifacts. Our two-phase deployment method enables capturing and aligning all the deployment logic related to a software release leading to better maintainability. Furthermore, we build a container management system, which is composed of a TOSCA-based orchestrator on Apache Mesos, to deploy container-based cloud applications automatically.
Der folgende Artikel befasst sich mit Wearables für Pferde. Ziel ist es, die Sicherheit der Tiere bei einem Ausbruch von einer Weide zu erhöhen und damit Personen- und Sachschäden zu minimieren. Hierzu wird der Stand der Technik zur Standortbestimmung im Freien zusammengetragen und durch eine Klassifizierung der unterschiedlichen Ansätze ermittelt, welche Standortbestimmung pferdegerecht erscheint. Zudem soll ein Fragebogen konzipiert werden, um Charakteristiken und Funktionalitäten für einen Prototypen festzustellen.
In der Medizin existieren verschiedene Reifegradmodelle, die die Digitalisierung von Krankenhäusern unterstützen können. Die Anforderungen an ein Reifegradmodell für diesen Zweck umfassen Aspekte aus allgemeinen und spezifischen Bereichen des Krankenhauses. Die Analyse der Reifegradmodelle HIN, CCMM, EMRAM und O-EMRAM zeigt große Lücken im Bereich des OP sowie fehlende Aspekte in der Notaufnahme auf. Ein umfassendes Reifegradmodell wurde nicht gefunden. Durch eine Kombination aus HIN und CCMM könnten fast alle Bereiche ausreichend abgedeckt werden. Zusätzliche Ergänzungen durch spezialisierte Reifegradmodelle oder sogar die Entwicklung eines umfassenden Reifegradmodells wären sinnvoll.
Die Arbeit stellt die Möglichkeiten von 3D-Controllern für den Einsatz in der interventionellen Radiologie und insbesondere für die Steuerung der Echtzeit-Magnetresonanztomographie (MRT) dar. Dies ist interessant in Bezug auf die kontrollierte Navigation in ein Zielgewebe. Dabei kann der Interventionalist durch Echtzeit- Bildgebung den Verlauf des Eingriffs verfolgen, allerdings kann er bisher das MRT während der Durchführung des Eingriffs nicht selbst steuern, da dies durch den Assistenten im Nebenraum erfolgt. Die Kommunikation ist bei dem hohen Geräuschpegel aber sehr schwer. Diese Arbeit setzt an dieser Stelle an und analysiert 3D-Controller auf die Eignung für die Echtzeit-Steuerung eines MRTs. Dabei wurden trackingbasierte und trackinglose Geräte betrachtet. Als Ergebnis ließ sich festhalten, dass trackingbasierte Verfahren weniger geeignet sind, aufgrund der nicht ausreichenden Interpretation der Eingaben. Die trackinglosen Geräte hingegen sind aufgrund der korrekten Interpretation aller Eingaben und der intuitiven Bedienung geeignet.
Die digitale Zukunft zu definieren und zu gestalten ist in aller Munde – in der Industrie, der Lehre und so auch im Fokus der diesjährigen Informatics Inside Konferenz. Dazu gehören einerseits die Möglichkeiten, die die Digitalisierung mit sich bringt, z.B. beschrieben im Umfeld Krankenhaus oder in der Pferdezucht, andererseits die Schnittstelle zwischen realer und virtueller Welt, ausgeführt an Beispielen der Gesichts- und Bewegungserkennung. Auffällig ist, dass auch die Studierenden sich immer stärker auf die Sicherheit und Privatsphäre persönlicher Daten in einer digitalen Welt fokussieren. Dazu gehören fundamentale Sicherheitsuntersuchungen für ausgewählte Domänen, z.B. Industrie 4.0 oder Smart Home, wie auch die Betrachtung konkreter Einsatzszenarien, wie das autonome Fahren, die Kommunikation zwischen Fahrzeugen und dem neuen Personalausweis. Darüber hinaus stellen die Studierenden ihre Master-Projekte in Kurzbeiträgen vor.
Die Teilnehmer erfüllen nicht nur den Anspruch, die Ergebnisse ihrer Arbeit in schriftlicher Form anschaulich auszuarbeiten, sondern auch interaktiv vor ihrem Publikum zu verteidigen und zu diskutieren. Die Informatics Inside bietet somit ein Forum für Studierende, um während des Studiums zum einen die Ergebnisse ihrer Arbeit professionell einem interessierten Publikum zugänglich zu machen und zum anderen Anregungen anderer Vertiefungsgebiete aufzunehmen, aber auch die Arbeiten anderer kritisch zu hinterfragen.
Diese Arbeit befasst sich mit möglichen Eingabegeräten für VR-Anwendungen, die mit HMDs betrachtet werden. Es wird überprüft, ob grundlegende Interaktionsmöglichkeiten wie Navigation durch den Raum, Texteingabe und Objektauswahl mit den evaluierten Geräten umsetzbar ist. Untersucht werden der Leap Motion Controller, die Kinect 2, das Myo-Armband, der Xbox-Controller und die Razer Hydra.
In dieser Ausarbeitung geht es um den aktuellen Stand der Digitalisierung der Textilindustrie. Sie dient als Grundlage zur Master-Thesis und soll die Frage beantworten, ob ein Informations-System, das die Textilprozesskette begleitet, benötigt wird. Dazu werden die einzelnen Prozessschritte kurz erläutert. In der Ausarbeitung wird auch die Verbindung zwischen der Textilindustrie und den neuen Möglichkeiten mit dem Internet der Dinge beleuchtet.
In dieser Arbeit werden verschiedene Lösungsansätze für die Konstruktion von Display-Walls in digitalen Schowrooms gesammelt und evaluiert. Besonders interessant ist dabei ein digitaler Ansatz, bei dem die Ausgabegeräte von den Zuspielern getrennt sind. Diese Lösung verspricht eine große Flexibilität und eine einfache Erweiterbarkeit im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen. Um diese Aussagen zu prüfen, soll ein funktionaler Prototyp auf Basis der Ergebnisse entwickelt werden.
Im Rahmen der wissenschaftlichen Vertiefung soll auf Basis einer vorhandenen Gebrauchstauglichkeitsanalyse einer mobilen Applikation das Risikomanagement geplant und durchgeführt werden. Die Applikation ist Bestandteil eines In vitro-Diagnostikums, welches transplantierten Patienten im Alltag bei der Bewertung ihrer Blutwerte und des Gesundheitszustandes, sowie bei der korrekt dosierten Einnahme der erforderlichen Medikamente unterstützen soll.
Diese Ausarbeitung befasst sich mit der Fragestellung, inwiefern interaktive Systeme innerhalb eines historischen Ausstellungskontextes herangezogen werden können, um die methodische Vermittlung von Informationen zu fördern und zu unterstützen. Als Anwendungsfall wird hierbei auf das Schloss Aulendorf zurückgegriffen.
Durch das breite Angebot an Cloud-Plattformen fällt es schwer, die passende Plattform für einen bestimmten Anwendungsfall auszuwählen. Es wird häufig die Frage gestellt, welche Unterschiede die einzelnen Cloud Plattformen aufweisen und welche Eigenschaften und Vorteile jede einzelne besitzt. In diesem Artikel werden deshalb zunächst die Prinzipien von Cloud Computing näher gebracht. Außerdem werden die Plattformen Amazon Web Services, Microsoft Azure, Pivotal Cloud Foundry und OpenStack näher beleuchtet und auf die Aspekte der Skalierung und Lastverteilung untersucht.
Die Themen der Konferenz gehen von Präsentationen historischer Inhalte mit interaktiven Systemen (in Museen), über die Erstellung einer Risikomanagementakte im Medizinumfeld, bis zu den Interaktionsgeräten in VR-Anwendungen. In dieser Ausgabe der Informatics Inside ist der inhärent interdisziplinäre Charakter der Informatik mehr denn je spürbar. Denn die Informatik ist auch „inside“ der Kunst, der Medizin, der Chemie und der Textilien.
Der Siegeszug von Social Media im privaten Umfeld hat die Vorteile dieser Kommunikationswerkzeuge aufgezeigt. Unternehmen versuchen, diese Erfolge für sich zu nutzen und setzen Social Media für ihre Kommunikationsaktivitäten ein. In der externen Kommunikation etwa ermöglichen diese Werkzeuge einen schnellen und unkomplizierten Nachrichtenaustausch mit Kunden oder helfen Kundenexpertise in organisationale Prozesse, etwa Produktentwicklung oder Kundenbeschwerdemanagement, zu integrieren. Auch in der internen Kommunikation entstehen durch den Einsatz von Social Media neue Kanäle. Eine spezielle Gruppe von Social-Media Werkzeugen für die interne Kommunikation und Kollaboration wird als Enterprise Social Networks (ESN) bezeichnet.
Mit dem Kunstbegriff "Virtuelle Realität" beschreibt man die Darstellung von künstlichen Welten und die Interaktion mit den selbigen. Meist verbindet man damit teure Spiel- und Filmproduktionen. Doch durch derzeitige Entwicklungen können auch kleine Entwicklerstudios und Endanwender auf Bewegungserkennungssysteme zurückgreifen. In dieser Ausarbeitung werden zwei Prototypen vorgestellt, die auf eben diese Systeme zurückgreifen. In den Prototypen soll eine Interaktion mit der Umwelt und ein "Mittendringefühl" im Rahmen von Serious Games ermöglicht werden.
Two Stream Hypothesis: Adaptationseffekte bei sozialen Interaktionen mit Avataren in Virtual Reality
(2015)
In diesem Paper wird ein Experiment zur Two-Streams-Hypothese vorgestellt. Dabei werden zunächst die psychologischen und technischen Grundlagen erarbeitet, welche für das Experiment benötigt werden. Anschließend wird die Forschungsfrage definiert und der Versuchsaufbau erörtert.
Im Experiment soll getestet werden, ob es unterschiedliche Adaptationseffekte bei der Erkennung und dem Ausführen von nicht-eindeutigen sozialen Handlungen gibt. Es wird ein Versuchsaufbau entwickelt, bei welchem Probanden entweder aktiv durch komplementäre Handlungen auf die Handlungen von virtuellen Avataren reagieren sollen oder passiv durch das Drücken von Buttons. Abschließend werden die Ergebnisse ausgewertet und ein Fazit
gezogen.
Ziel der wissenschaftlichen Vertiefung ist es, ein Konzept einer Benutzeroberfläche für ein Fahrassistenzsystem zu entwickeln und zu evaluieren. Das Fahrassistensystem soll dem Fahrer dabei helfen, sicher und energieeffizient zu fahren. Aufgabe ist es, ein Darstellungskonzept zu erstellen und zu evaluieren. Dabei sind die besonderen Anforderungen an Sekundärinteraktionen im Fahrzeug zu berücksichtigen. Ziel der konzeptionellen Phase ist es, eine möglichst ablenkungsfreihe Darstellung zu entwickeln. Dazu werden Normen, Guidelines und Standards der In-Car Interaction zusammenfassend beschrieben und angewendet. Ergebnis ist ein modular umsetzbares Darstellungskonzept, dessen Ablenkungsfreiheit durch einen Lane- Change-Test evaluiert wird.
Die Wahrnehmung unermesslicher Weite kann Ehrfurcht beim Menschen auslösen. Dies kann positive Reaktionen im Menschen zur Folge haben. Während Ehrfurcht theoretisch und praktisch bereits gut erforscht ist, gibt es nur sehr wenig Forschung zum Thema der unermesslichen Weite. Dieses Wissen wäre nützlich, um gezielt Ehrfurcht beim Menschen auszulösen. Aus diesem Grunde wurde eine Studie durchgeführt, mit der festgestellt werden soll, in wie weit sich ein Gefühl unermesslicher Weite in virtueller Realität unter Verwendung eines Head-Mounted Displays erzeugen lässt und ob dadurch Ehrfurcht entsteht.
Scroll-activated animations eröffnen Webentwicklern neue Möglichkeiten der Interaktion und Präsentation von Inhalten. Durch die Animation von Bildern, Texten und weiteren Elementen einer Website soll der Nutzer durch die neue Darstellungsart positiv überrascht werden. Ziel ist es, dem Nutzer die Inhalte interessanter und möglichst gezielt zu vermitteln. Es stellt sich jedoch die Frage, ob die dadurch gesteigerte User Experience zulasten der Usability erfolgt. Unter Umständen führen die Animationen beim Nutzer zwar zu einem Aha-Effekt, setzen jedoch die Benutzerfreundlichkeit herab. Aus diesem Grund geht die Arbeit auf den Aspekt der Usability und User Experience dieser Animationen ein und untersucht den tatsächlichen Mehrwert des Einsatzes von Scroll-Animationen mithilfe von Webanalysetools. Durch den Vergleich mit einer inhaltlich identischen Seite sollen die oben genannten Effekte untersucht werden. Zusätzlich sollen die Ergebnisse nach Gerätetypen aufgeschlüsselt werden, um mögliche Unterschiede aufzudecken.
Gescannte Menschmodelle werden zunehmend für Experimente im VR-Bereich verwendet. Doch realistische Bewegungsabläufe bereitzustellen, ist eine zeitaufwendige Arbeit. Ziel der Ausarbeitung ist es, einen Workflow zu finden, der es ermöglicht, eine große Anzahl solcher Modelle innerhalb kürzester Zeit zu verarbeiten.
Dafür betrachtet die Arbeit unterschiedliche Methoden zum Automatisieren von Skinning und Rigging, um Modelle in virtuellen Umgebungen auf Basis von Motion Tracking einsetzen zu können. Die Qualität der verarbeiteten Modelle wird anhand von Scans in unterschiedlichen Posen geprüft.
Interdisziplinarität ist zwar in aller Munde, ist allerdings häufig schwer praktizierbar. Jedoch erfolgt interessante Forschung häufig an den Schnittstellen einzelner Gebiete. Als Besucher der Konferenz erwarten Sie Beiträge aus unterschiedlichsten Bereichen, wie zum Beispiel e-Learning, automatische Emotionserkennung und -animation, der Mensch-Roboter Interaktion, Fahrerassistenzsysteme, Mechanismen der Wahrnehmung in Virtuellen Welten und der Verarbeitung von digitalen Menschmodellen. Die vorgestellten Arbeiten sind entweder an der Informatik-Fakultät selbst oder extern in Zusammenarbeit mit einem forschenden Unternehmen bzw. mit einem Forschungsinstitut entstanden. Darüber hinaus werden Arbeiten von anderen Fakultäten präsentiert.
Das Ziel dieser Arbeit war die Umsetzung eines Wahrnehmungsensors für Softwareagenten, die über ein virtuelles Menschmodell in einer dreidimensionalen Umgebung agieren. Hierbei sollen die Agenten über den Sensor in der Lage sein, semantische Informationen zu geometrischen Objekten in der Umgebung zu erhalten. Hierfür wurden zwei Verfahren umgesetzt, die das menschliche Sehen simulieren, indem Objekte erkannt werden, wenn diese innerhalb eines Sichtfelds liegen. Ein Problem, das dabei gelöst werden muss, ist die Identifizierung möglicher Verdeckungen der Objekte. Ein Ansatz, dieses Problem zu lösen, ist der Ray-Tracing Ansatz, welcher für das erste Verfahren umgesetzt wurde. Das zweite Verfahren verwendet den Occlusion-Culling Ansatz. Auswertungen beider Verfahren haben gezeigt, dass der Ray-Tracing Ansatz eine schnellere Laufzeit aufweist, der Occlusion-Culling Ansatz jedoch mehr unverdeckte Objekte im Sichtfeld erkennt.
Mit dem starken Wachstum des CarSharing- Angebots und der großen Menge an Flottenfahrzeugen in Unternehmen nimmt auch die Anzahl der Fahrtenbuch-Apps zu. Bei den meisten mobilen Fahrtenbuch- Anwendungen muss der Benutzer den Kilometerstand manuell eintragen. Dies wirkt sich negativ auf die Usability und die User Experience aus. Hinzu kommt, dass jede Minute kostbar ist, die der Fahrer im ausgeliehenen Auto verbringt. Aus diesen Gründen wird hier eine Lösung vorgestellt, bei der der Kilometerstand aus einer Mercedes Benz A-Klasse über den OBD-Anschluss mit Hilfe des CAN Interfaces „ISI b2air“ automatisch ausgelesen und per Bluetooth an die Fahrtenbuch-App der Berger Elektronik GmbH gesendet wird. Hierfür wird mittels der Software „ISI b2app“ die Kommunikation des Diagnosetesters mit dem Fahrzeug aufgezeichnet. Anschließend werden die CAN-Botschaften analysiert und in Bezug auf den Kilometerstand gefiltert. Die entsprechende Anfrage zum Erhalt des Kilometerstandes wird in den Programmcode des Berger Fahrtenbuches implementiert, so dass die App selbstständig den Kilometerstand auslesen kann.
Strategy to test mobile apps
(2014)
Nowadays the development of a mobile app implies challenges and difficulties, which have to be faced by mobile app developers. Innovations lead to a rapidly evolving mobile app market, therefore apps should be developed faster and offered in short release cycles to the market. Testing is a decisive activity within the development process that helps to improve the quality of the app. This research paper describes a strategy to test mobile apps that overcomes the challenges that mobile apps confront and permits to test the app in a structural test environment.
Motor-based theories of facial expression recognition propose that the visual perception of facial expression is aided by sensorimotor processes that are also used for the production of the same expression. Accordingly, sensorimotor and visual processes should provide congruent emotional information about a facial expression. Here, we report evidence that challenges this view. Specifically, the repeated execution of facial expressions has the opposite effect on the recognition of a subsequent facial expression than the repeated viewing of facial expressions. Moreover, the findings of the motor condition, but not of the visual condition, were correlated with a nonsensory condition in which participants imagined an emotional situation. These results can be well accounted for by the idea that facial expression recognition is not always mediated by motor processes but can also be recognized on visual information alone.
Beim Language Oriented Programming (LOP) erstellt der Entwickler eine Programmiersprache, um ein Problem oder eine Aufgabe in einer bestimmten Domäne zu lösen. Dabei wird die Sprache so entwickelt, dass sie das konzeptuelle Modell des Entwicklers ohne Umdenken umsetzen kann. Diese Sprachen nennt man domänenspezifische Sprachen (DSL). Zur Entwicklung dieser Sprachen werden sogenannte Language Workbenches (LWB) verwendet. Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung von DSLs als ein Mittel zur Umsetzung von LOP. Durch die Nutzung der LWBs kann man DSLs mit relativ kleinem Aufwand erstellen und einsetzen. Im Fokus dieser Arbeit steht die Entwicklung von "Modularen DSLs". Hierbei werden Kriterien und Voraussetzungen für die Modularisierung betrachtet. Zum Abschluss werden drei Konzepte bestehender Systeme anhand dieser Kriterien betrachtet und bewertet.
Im präventiven Krisenmanagement geht es um die frühzeitige Erkennung von möglichen, unvorhersehbaren Ereignissen. Hierzu zählen beispielhaft Busunfälle, einstürzende Gebäude und ähnliche Großschadensereignisse. Krisen treten meist unerwartet auf und neigen oftmals aufgrund der knapp bemessenen Handlungszeit zu Fehlentscheidungen. Um dies zu verhindern, dient das präventive Krisenmanagement dazu, sämtliche auftretende Ereignisse mittels einer Simulation zuvor durchzuspielen, um im Falle einer reellen Krise die notwendigen Schritte bestmöglich einzuleiten. Um Simulationen für das Krisenmanagement zu präzisieren und die Ergebnisse effektiv und vereinfacht zu veranschaulichen, ist es notwendig, eine Vorauswahl an vorhandenen Szenarien für Vergleiche heraussuchen zu können. Diese Arbeit entstand im Rahmen des FP-7 EU Projekts CRISMA (Crisis Management) [1] und dient zur Evaluation eines Konzepts zur Vorauswahl geeigneter Szenarien, welche in früheren Simulationen entstanden.
There are several intra-operative use cases which require the surgeon to interact with medical devices. I used the Leap Motion Controller as input device for three use-cases: 2D-interaction (e.g. advancing EPR data), selection of a value (e.g. room illumination brightness) and an application point and click scenario. I evaluated the Palm Mouse as the most suitable gesture solution to coordinate the mouse and advise to use the implementation using all fingers to perform a click. This small case study introduces the implementations and methods that result those recommendations.
In mehreren Untersuchungen hat sich gezeigt, dass sich die Wahrnehmung des eigenen Körpers in einer virtuellen Umgebung positiv auf die Wahrnehmung der gesamten Umgebung auswirkt. Für diese Untersuchungen wurden der Körper einer Person, oder Teile davon, als animierter Avatar aus der Ego-Perspektive dargestellt. Im Kontext der Informatikkonferenz Informatics Inside 2014 an der Hochschule Reutlingen soll in dieser Arbeit eine andere Möglichkeit der Darstellung untersucht werden. In einer prototypischen Augmented Virtuality Anwendung soll die virtuelle Umgebung um reale Inhalte erweitert werden. Es soll einer Person ermöglicht werden, Teile ihres eigenen Körpers nicht als Avatar, sondern auf Basis einer Kameraaufnahme als realistische Repräsentation wahrzunehmen. Die Arbeit beschreibt hierbei die gesetzten Ziele, sowie Aufbau und Funktionsweise der prototypischen Anwendung und deren derzeitigen Stand.
Thematic issue on human-centred ambient intelligence: cognitive approaches, reasoning and learning
(2017)
This editorial presents advances on human-centred Ambient Intelligence applications which take into account cognitive issues when modelling users (i.e. stress, attention disorders), and learn users’ activities/preferences and adapt to them (i.e. at home, driving a car). These papers also show AmI applications in health and education, which make them even more valuable for the general society.
