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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.
Die Erfindung betrifft einen Rollstuhl mit einem Gestell mit Rädern, einem Sitz sowie zwei gegenüber dem Sitz verlagerbaren Fußplatten und ein Trainingsgerät zur Bewegungstherapie der unteren Extremitäten einer in dem Rollstuhl sitzenden Person. Um das Trainingsgerät vereinfacht auszubilden, enthält das Trainingsgerät unabhängig von einer Fahrbewegung des Rollstuhls betreibbar eine an dem Gestell befestigbare, von einer Steuereinheit gesteuerte Elektromaschine, welche zur wechselweise erzwungenen Verlagerung der beiden Fußplatten mit den Fußplatten mechanisch gekoppelt ist.
Das Motto in diesem Jahr lautet: "Human Centered Computing", als Einstimmung auf den Schwerpunkt unseres neuen Masterprogramms. Human-Centered Computing betrachtet die Anwendung der menschlichen Informationsverarbeitung auf Computersysteme sowie deren nutzerzentrierte Gestaltung. Die Beiträge vertiefen beispielsweise Themen der Mensch-Maschine-Interaktion, nutzerorientierte Softwareentwicklung, kollaborative Umgebungen oder virtuelle Realität.
Painting galleries typically provide a wealth of data composed of several data types. Those multivariate data are too complex for laymen like museum visitors to first, get an overview about all paintings and to look for specific categories. Finally, the goal is to guide the visitor to a specific painting that he wishes to have a more closer look on. In this paper we describe an interactive visualization tool that first provides such an overview and lets people experiment with the more than 41,000 paintings collected in the web gallery of art. To generate such an interactive tool, our technique is composed of different steps like data handling, algorithmic transformations, visualizations, interactions, and the human user working with the tool with the goal to detect insights in the provided data. We illustrate the usefulness of the visualization tool by applying it to such characteristic data and show how one can get from an overview about all paintings to specific paintings.
How to protect the skin from getting sun burnt? The sun can damage your skin e.g. skin cancer. But the sun has a positive effect to the human. The time in sun and the intensity are key values between enjoy the sunbath and having a negative effect to the skin. A smart device like a UV flower could help you to enjoy the sunbath. It measures the UV index around you and gives this information to a smartphone app. The development steps of such a device are described in this paper. The UV flower is made of textile fabrics.
Medical applications are becoming increasingly important in the current development of health care and therefore a crucial part of the medical industry. An essential component is the development of user interfaces for mobile medical applications. The conceptual process is crucial for the further development of the main development process. Inconsistency or errors in the conceptual phase, have a serious impact on all areas and could prevent the certification for market approval.
This paper presents a guide to support developer with this process. It was developed based on a requirement analysis of the legal requirements to publish a medical device.
A sleep study is a test used to diagnose sleep disorders and is usually done in sleep laboratories. The golden standard for evaluation of sleep is overnight polysomnography (PSG). Unfortunately, in-lab sleep studies are expensive and complex procedures. Furthermore, with a minimum of 22 wire attachments to the patient for sleep recording, this medical procedure is invasive and unfamiliar for the subjects. To solve this problem, low-cost home diagnostic systems, based on noninvasive recording methods requires further researches.
For this intention it is important to find suitable bio vital parameters for classifying sleep phases WAKE, REM, light sleep and deep sleep without any physical impairment at the same time. We decided to analyse body movement (BM), respiration rate (RR) and heart rate variability (HRV) from existing sleep recordings to develop an algorithm which is able to classify the sleep phases automatically. The preliminary results of this project show that BM, RR and HRV are suitable to identify WAKE, REM and NREM stage.
To analyze the humans’ sleep it is necessary as to identify the sleep stages, occurring during the sleep, their durations and sleep cycles. The gold standard procedure for this approach is polysomnography (PSG), which classify the sleep stages based on Rechtschaffen and Kales (R-K) method. This method aside the advantages as high accuracy has however some disadvantages, among others time-consuming and uncomfortable for the patient procedure. Therefore, the development of further methods for the sleep classification in addition to PSG is a promising topic for the investigation and this work has as its aim the presentation of possible ways and goals for this development.
Asymmetric read/write storage technologies such as Flash are becoming
a dominant trend in modern database systems. They introduce
hardware characteristics and properties which are fundamentally
different from those of traditional storage technologies such
as HDDs.
Multi-Versioning Database Management Systems (MV-DBMSs)
and Log-based Storage Managers (LbSMs) are concepts that can
effectively address the properties of these storage technologies but
are designed for the characteristics of legacy hardware. A critical
component of MV-DBMSs is the invalidation model: commonly,
transactional timestamps are assigned to the old and the new version,
resulting in two independent (physical) update operations.
Those entail multiple random writes as well as in-place updates,
sub-optimal for new storage technologies both in terms of performance
and endurance. Traditional page-append LbSM approaches
alleviate random writes and immediate in-place updates, hence reducing
the negative impact of Flash read/write asymmetry. Nevertheless,
they entail significant mapping overhead, leading to write
amplification.
In this work we present an approach called Snapshot Isolation
Append Storage Chains (SIAS-Chains) that employs a combination
of multi-versioning, append storage management in tuple granularity
and novel singly-linked (chain-like) version organization.
SIAS-Chains features: simplified buffer management, multi-version
indexing and introduces read/write optimizations to data placement
on modern storage media. SIAS-Chains algorithmically avoids
small in-place updates, caused by in-place invalidation and converts
them into appends. Every modification operation is executed
as an append and recently inserted tuple versions are co-located.
Das Motto der diesjährigen Konferenz lautet "Reality++: Tomorrow comes today!". Unter diesem fast schon visionären Thema werden die Ergebnisse der verschiedenen Vertiefungsarbeiten aus den vergangenen Monaten präsentiert. Das Programm wird vervollständigt durch Beiträge von Experten aus der Forschung und Industrie.
IT Governance (ITG) is crucial due to its significant impact on enabling innovation and enhancing firm performance. Hence, in the last decade ITG has become important in both academic and in practical research. Although several studies have investigated individual aspects of ITG success and its impact on single determinants, the causal relationship of how ITG promotes firm performance remains unclear. Thus, a more comprehensive understanding about the link between ITG and firm performance is needed. To address this gap, this research aims at understanding how ITG and firm performance are related. Therefore, we conducted a systematic literature review (1) to create an overview on how current research structures the link between ITG mechanisms and firm performance, (2) to uncover key constructs as potential mediators or moderators on the general link between ITG and performance, and (3) to set the basis for future studies on the ITG-firm performance relationship.
We were able to identify a set of specific capabilities corporations need to develop in order to enhance brand love. Furthermore, the effects of most dynamic capabilities on brand love have a strong correlation to the degree of customer orientation. Other results are relevant concerning the proposed moderation and mediation hypotheses. Firstly, the impact of customer orientation on brand love is varied under specific market conditions, supporting our central moderation hypothesis (β = .259, p = .001). To be precise, the impact of customer orientation is strongest in markets that have low competitive differentiation in products and services. Other control variables like age, gender, or market form (B2B versus B2C) lead to no significant heterogeneity in the data set. Finally, mediation analyses show no significant “direct effect” of the existing DC constructs on brand love, supporting the mediating role of customer orientation.
Electronic word-of-mouth (eWoM) communication has received a lot of attention from the academic community. As multiple research papers focus on specific facets of eWoM, there is a need to integrate current research results systematically. Thus, this paper presents a scientific literature analysis in order to determine the current state-of-the-art in the field of eWoM.
This paper examines the efficacy of social media systems in customer complaint handling. The emergence of social media, as a useful complement and (possibly) a viable alternative to the traditional channels of service delivery, motivates this research. The theoretical framework, developed from literature on social media and complaint handling, is tested against data collected from two different channels (hotline and social media) of a German telecommunication services provider, in order to gain insights into channel efficacy in complaint handling. We contribute to the understanding of firm’s technology usage for complaint handling in two ways:
(a) by conceptualizing and evaluating complaint handling quality across traditional and social media channels and (b) by comparing the impact of complaint handling quality on key performance outcomes such as customer loyalty, positive word-of-mouth, and crosspurchase intentions across traditional and social media channels.
Pokémon Go was the first mobile augmented reality (AR) game to reach the top of the download charts of mobile applications. However, little is known about this new generation of mobile online AR games. Existing theories provide limited applicability for user understanding. Against this background, this research provides a comprehensive framework based on uses and gratification theory, technology risk research, and flow theory. The proposed framework aims to explain the drivers of attitudinal and intentional reactions, such as continuance in gaming or willingness to invest money in in-app purchases. A survey among 642 Pokémon Go players provides insights into the psychological drivers of mobile AR games. The results show that hedonic, emotional, and social benefits and social norms drive consumer reactions while physical risks (but not data privacy risks) hinder consumer reactions. However, the importance of these drivers differs depending on the form of user behavior.
Managing decentralized corporate energy systems is a challenging task for enterprises. However, the integration of energy objectives into business strategy creates difficulties resulting in inefficient decisions. To improve this, practice-proven methods such as the balanced scorecard and enterprise architecture management are transferred to the energy domain. The methods are evaluated based on a case study. Managing multi-dimensionality and high complexity are the main drivers for an effective and efficient energy management system. Both methods show a positive impact on managing decentralized corporate energy systems and are adaptable to the energy domain.
Decentralized energy systems are characterized by an ad hoc planing. The missing integration of energy objectives into business strategy creates difficulties resulting in inefficient energy architectures and decisions. Practice-proven methods such as balanced scorecard, enterprise architecture management and value network approach supports the transformation path towards an effective decentralized system. The methods are evaluated based on a case study. Managing multi-dimensionality, high complexity and multiple actors are the main drivers for an effective and efficient energy management system. The underlying basis to gain the positive impacts of these methods on decentralized corporate energy systems is digitization of energy data and processes.
In any autonomous driving system, the map for localization plays a vital part that is often underestimated. The map describes the world around the vehicle outside of the sensor view and is a main input into the decision making process in highly complicated scenarios. Thus there are strict requirements towards the accuracy and timeliness of the map. We present a robust and reliable approach towards crowd based mapping using a GraphSLAM framework based on radar sensors. We show on a parking lot that even in dynamically changing environments, the localization results are very accurate and reliable even in unexplored terrain without any map data. This can be achieved by collaborative map updates from multiple vehicles. To show these claims experimentally, the Joint Graph Optimization is compared to the ground truth on an industrial parking space. Mapping performance is evaluated using a dense map from a total station as reference and localization results are compared with a deeply coupled DGPS/INS system.
Perceptual integration of kinematic components in the recognition of emotional facial expressions
(2018)
According to a long-standing hypothesis in motor control, complex body motion is organized in terms of movement primitives, reducing massively the dimensionality of the underlying control problems. For body movements, this low dimensional organization has been convincingly demonstrated by the learning of low-dimensional representations from kinematic and EMG data. In contrast, the effective dimensionality of dynamic facial expressions is unknown, and dominant analysis approaches have been based on heuristically defined facial ‘‘action units,’’ which reflect contributions of individual face muscles. We determined the effective dimensionality of dynamic facial expressions by learning of a low dimensional model from 11 facial expressions. We found an amazingly low dimensionality with only two movement primitives being sufficient to simulate these dynamic expressions with high accuracy. This low dimensionality is confirmed statistically, by Bayesian model comparison of models with different numbers of primitives, and by a psychophysical experiment that demonstrates that expressions, simulated with only two primitives, are indistinguishable from natural ones.
In addition, we find statistically optimal integration of the emotion information specified by these primitives in visual perception. Taken together, our results indicate that facial expressions might be controlled by a very small number of independent control units, permitting very low dimensional parametrization of the associated facial expression.
Database management systems (DBMS) are critical performance components in large scale applications under modern update intensive workloads. Additional access paths accelerate look-up performance in DBMS for frequently queried attributes, but the required maintenance slows down update performance. The ubiquitous B+ tree is a commonly used key-indexed access path that is able to support many required functionalities with logarithmic access time to requested records. Modern processing and storage technologies and their characteristics require reconsideration of matured indexing approaches for today's workloads. Partitioned B-trees (PBT) leverage characteristics of modern hardware technologies and complex memory hierarchies as well as high update rates and changes in workloads by maintaining partitions within one single B+-Tree. This paper includes an experimental evaluation of PBTs optimized write pattern and performance improvements. With PBT transactional throughput under TPC-C increases 30%; PBT results in beneficial sequential write patterns even in presence of updates and maintenance operations.
Characteristics of modern computing and storage technologies fundamentally differ from traditional hardware. There is a need to optimally leverage their performance, endurance and energy consumption characteristics. Therefore, existing architectures and algorithms in modern high performance database management systems have to be redesigned and advanced. Multi Version Concurrency Control (MVCC) approaches in data-base management systems maintain multiple physically independent tuple versions. Snapshot isolation approaches enable high parallelism and concurrency in workloads with almost serializable consistency level. Modern hardware technologies benefit from multi-version approaches. Indexing multi-version data on modern hardware is still an open research area. In this paper, we provide a survey of popular multi-version indexing approaches and an extended scope of high performance single-version approaches. An optimal multi-version index structure brings look-up efficiency of tuple versions, which are visible to transactions, and effort on index maintenance in balance for different workloads on modern hardware technologies.
Using measurement and simulation for understanding distributed development processes in the Cloud
(2017)
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 widely unknown which software processes are suited for Cloud-based development and what their effects in specific contexts are. This paper presents a process simulation to study distributed development in the Cloud. We contribute a simulation model, which helps analyzing different project parameters and their impact on projects carried out in the Cloud. The simulator helps reproducing activities, developers, issues and events in the project, and it generates statistics, e.g., on throughput, total time, and lead and cycle time. The aim of this simulation model is thus to analyze the tradeoffs regarding throughput, total time, project size, and team size. Furthermore, the modified simulation model aims to help project managers select the most suitable planning alternative. Based on observed projects in Finland and Spain, we simulated a distributed project using artificial and real data. Particularly, we studied the variables project size, team size, throughput, and total project duration. A comparison of the real project data with the results obtained from the simulation shows the simulation producing results close to the real data, and we could successfully replicate a distributed software project. By improving the understanding of distributed development processes, our simulation model thus supports project managers in their decision-making.