Datenverarbeitung; Informatik
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Im Rahmen dieser Arbeit wird die Architektur einer Cloud-Infrastruktur als Betriebsplattform
für Software-as-a-Service-Angebote entworfen, die auf Basis von Software-Containern funktioniert. Sie soll nach den Anforderungen des Bundesamts für Sicherheit in der Informationstechnik abgesichert werden.
Angelehnt an eine der drei Vorgehensweisen des BSI-Standards 200–2 werden die wesentlichen Komponenten dieser Plattform als Informationsverbund definiert. Zudem werden für diese Teile Auswahlkriterien aus den Bausteinen des IT-Grundschutz-Kompendiums und den allgemeinen Empfehlungen der Fachliteratur nach Stand der Technik abgeleitet.
Optionen für die einzelnen Komponenten und Strukturen werden vorgestellt. Anhand der
vorher definierten Kriterien wird eine Auswahl getroffen und ein Entwurf konstruiert.
Abschließend wird dieser Entwurf hinsichtlich des erzielbaren Schutzniveaus bewertet und
als Ausblick die Möglichkeit betrachtet, eine Umsetzung des Entwurfs nach ISO 27001 basierend
auf dem IT-Grundschutz zertifizieren zu lassen.
Ein neuer Trend in der Webentwicklung besteht aus den von Google beworbenen Progressive Web Apps (PWA). Diese tragen das implizite Versprechen in sich, eine Lösung für alle Fälle zu sein. Weil solche „One Fits All“ Lösungen selten ihr Versprechen halten, untersucht diese Masterarbeit PWAs im Detail. Die Ziele waren dabei, den PWA-Begriff zu definieren, die Grenzen von PWAs zu untersuchen und diese in einem leicht zugänglichen Leitfaden zur Nutzung von PWAs festzuhalten. Der Leitfaden soll Entscheidungsträgern bei der Beantwor-tung der Frage unterstützen, ob sie in einer bestimmten Situation eine PWA entwickeln soll-ten oder nicht. Bei einer Recherche hat sich herausgestellt, dass PWAs lediglich Webanwen-dungen sind, die moderne Browsertechnologien nutzen. Entsprechend besitzen PWAs bis auf einige Ausnahmen dieselben Grenzen wie herkömmliche Web Apps. Mit diesem Vorwissen wurde dann sowohl eine Definition in deutscher Sprache als auch eine internationale Version in englischer Sprache verfasst. Aus einem detaillierten Vergleich von nativen und Web Apps wurden anschließend die Funktionen und Grenzen von PWAs ermittelt. Diese wurde in einem schriftlichen Regelwerk festgehalten, das von drei Experten in einem Peer Review geprüft und anschließend in einem Interview besprochen und korrigiert wurde. Das Ergebnis ist zwar nicht sehr repräsentativ, sowohl die Korrektheit und Vollständigkeit als auch das allgemeine Feedback der Experten ist jedoch überwiegend positiv ausgefallen. Um den leichten Zugang und eine bessere Nutzbarkeit zu gewährleisten, wurde der schriftliche Leitfaden als PWA um-gesetzt. Mit Hilfe einer Online-Umfrage wurde zunächst die Konformität dieser Leitfaden-App zum schriftlichen Regelwerk untersucht, wobei eine Evaluation von Usability und User Experience für einen späteren Zeitpunkt außerhalb der Masterarbeit angedacht wurden. Ent-sprechend konnte der Nutzen der Leitfaden-App noch nicht nachgewiesen werden. Ebenfalls haben sich die Wahl und Umsetzung der Evaluationsmethodik als suboptimal herausgestellt, wodurch die Konformität der App nicht bestätigt, sondern lediglich Hypothesen aufgestellt werden konnten. Offen geblieben sind die Erhöhung der Repräsentanz der Ergebnisse aus der Evaluation des Regelwerks, die Untersuchung der Konformität der Leitfaden-App über eine verbesserte Methodik und die Prüfung und Optimierung selbiger in Bezug auf die Usability.
Mikrorechentechnik
(2015)
Game of colors: moderne Bewegtbildproduktion : Theorie und Praxis für Film, Video und Fernsehen
(2016)
Forschungsprojekt EuRISCOSi
(2017)
Ziel des Projekts ist eine deutliche Beschleunigung technischer Abläufe in Systemen zur Informationserfassung, -speicherung und -übertragung. Dies soll durch die Entwicklung ultraschneller Operationsknoten erreicht werden, die gegenüber den aktuellen Chips in CMOS-Technologien bis zu zehnfach schnellere Arbeitsgeschwindigkeiten bewältigen.
MultiMo: A Multimodal University Evaluation Software Designed for High Response Rates and Usability
(2016)
Resistance spot welding is the dominant process in the present mass production of steel constructions without sealing requirements with single sheet thicknesses up to 3 mm. Two of the main applications of resistance spot welding are the automobile and the railway vehicle manufacturing industry. The majority of these connections has safety-related character and therefore they must not fall below a certain weld diameter. Since resistance spot welding has been established, this weld diameter has been usually used as the gold standard. Despite intensive efforts, there has not been found yet a reliable method to detect this connection quality non-destructively. Considerable amounts of money and steel sheets are wasted on making sure that the process does not result in faulty joints. The indication of the weld diameter by in-process monitoring in a reliable way would allow the quality documentation of joints during the welding process and additionally lead through demand-actuated milling cycles to a substantial decrease of electrode consumption. An annual, estimated reduction in the seven- to nine-figure range could be achieved. It has an important impact, because the economics of the process is essentially characterized by the electrode caps (Klages 24). We propose a simple and straightforward approach using data mining techniques to accurately predict the weld diameter from recorded data during the welding process. In this paper, we describe the methods used during data preprocessing and segmentation, feature extraction and selection, and model creation and validation. We achieve promising results during an analysis of more than 3000 classified welds using a model tree as a predictor with a success rate of 93 %. In the future, we hope to validate our model with unseen welding data and implement it in a real world application.
Diese Arbeit beschreibt einen Ansatz, nach dem pathologische Befundberichte strukturiert und vollständig erstellt werden können. Die implementierte Software nutzt Vorlagen der ICCR (International Collaboration on Cancer Reporting), um ein formales Modell der drei Report-Typen zur Erstellung von Endometrium-, Haut- und Prostatakrebsbefundberichten zu erstellen. Bei den erzielten Dokument-Repräsentationen handelt es sich um Wissensbasen, welche in der Web Ontology Language (OWL) formuliert und somit nicht nur maschinenlesbar, sondern darüber hinaus maschinenverständlich sind. Durch die formal spezifizierte Semantik des entsprechenden Formats lassen sich die Berichte unter Verwendung des HermiT-Reasoners auf Vollständigkeit überprüfen. Des Weiteren wird die Verknüpfung der modellierten Report-Bestandteile zu externen medizinischen Wissensbasen wie SNOMED CT, NCIT und PathLex betrachtet. Die Beschreibung des ontologiebasierten Verfahrens und die prototypische Implementierung des Softwaretools sollen eine mögliche Darstellungsform aufzeigen, nach der Befundberichte im Bereich der anatomischen Pathologie digital, dynamisch sowie durch vorgegebene Strukturelemente präzise und vollständig erstellt und verarbeitet werden können.
Ultraschnelle Chips
arbeiten mit zehnfacher Geschwindigkeit im Vergleich zu aktuell
verwendeten CMOS Computerchips und sollen bis zur Marktreife gebracht werden.
Für spezielle Anwendungen wird ein „Baukasten“ in Form einer
wiederverwendbaren Bibliothek geschaffen. Anwender können mit den
Bauelementen spezielle Mikrochips (ASICs) entwerfen, die digitale Daten mit
Taktfrequenzen bis zu 35 GHz verarbeiten können.
Quantencomputer
(2015)
Quantum Computing verstehen
(2015)
Conceptual ontology of prospective risk analysis in medical environments - the OPT-Model-Ontology
(2015)
Changing the Security Mode of Operation in a Global IT Organization with 20000+Technical Staff
(2015)
In-House Standardization of Security Measures: Necessity, Benefits and Real-world Obstructions
(2014)
Zusammenfassung
Die Nautische Zentrale des Hamburger Hafens regelt und überwacht den Schiffsverkehr in einem der größten Seehäfen der Welt. Bei der Planung von Manövern spielen Karten mit Angaben zur Wassertiefe eine entscheidende Rolle. Physische Werkzeuge sind wichtige Hilfsmittel im Umgang mit den nach wie vor papierbasierten Karten, darunter maßstabsgetreue Schiffsilhouetten. Die Umsetzung solcher Schiffsilhouetten als be-greifbares Werkzeug ist Teil eines Prototyps für die Interaktion mit digitalen Karten auf Basis eines Multi-Touch-Tisches. Eine Evaluation mit den Mitarbeitern der Nautischen Zentrale vergleicht eine Tangible- mit einer Touch-Variante dieses Werkzeugs und liefert Hinweise dafür, dass die Anwendung mit Hilfe von Tangibles effizienter bedient werden kann.
Mathematik für Informatiker
(2011)
Die Planung der Inneneinrichtung von Räumen ist oft aufwändig und zeitintensiv, da ein weites Spektrum verschiedenster Einrichtungsgegenstände verfügbar ist und diese fast beliebig kombiniert werden können. Diese Arbeit schlägt interaktive evolutionäre Algorithmen zur Assistenz bei der Einrichtungsplanung vor. Dazu werden zunächst die Bestandteile der interaktiven Evolution genauer definiert und Arten der interaktiven Selektion vorgestellt. Anschließend wird die Konzeption und Entwicklung des Softwaresystems dokumentiert. Zur Verringerung der Benutzerermüdung wird die Methode der Sparse Fitness Evaluation umgesetzt. Es werden Versuche mit der entwickelten Software durchgeführt und aufgetretene Probleme diskutiert. Abschließend gibt die Arbeit einen Ausblick für eine weitere Entwicklung. Kolloquium: 29.08.2012 Betreuer: Dipl.-Inform. Ingo Boersch, Prof. Dr.-Ing. Michael Syrjakow
Diese Masterarbeit befasst sich mit der Konzeption und Realisierung einer kontextbasierten Suche in externen Datenquellen. Die kontextbasierte Suche soll hierbei für das Abfragen der Datenquellen die Daten eines bestehenden Systems verwenden. Die Daten des bestehenden Systems basieren dabei auf neurologischen Erkrankungen und Testverfahren. Die Ergebnisse der kontextbasierten Suche sollen zum einen dafür verwendet werden, um einem Benutzer des Systems ein größeres Angebot an Informationen zum Themengebiet zu unterbreiten und zum anderen um den Datenbestand des Systems bei Bedarf zu aktualisieren. Die externen Datenquellen sind PubMed und MedWorm. Dabei werden in PubMed relevante, medizinische, Publikationen und in MedWorm nach relevanten medizinischen Nachrichten gesucht. Masterarbeit Kolloqium: 13.08.2012 Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Susanne Busse, Dipl.-Inform. Ingo Boersch
Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Evaluierung einer SQL- und NoSQL-Datenbanklösung zur Speicherung der anfallenden medizinischen Messdaten im Fachbereich Informatik und Medien der Fachhochschule Brandenburg. Im Studiengang Medizininformatik werden im Laufe des Studiums viele Versuche mit den unterschiedlichsten medizinischen Messgeräten, wie zum Beispiel EKG, EEG, EMG,Shimmer u.a. durchgeführt. Bei diesen Versuchen müssen teilweise sehr große Mengen an Messdaten gespeichert werden. Im weiteren Verlauf des Studiums werden diese Daten analysiert und ausgewertet. Da es noch kein Konzept zur effizienten Haltung der Daten in einem Datenbanksystem gibt und diese zurzeit in vielen verschiedenen Formaten im Dateisystem eines Servers zwischengespeichert werden, wurde in dieser Arbeit eine möglichst effiziente Datenbanklösung gesucht, implementiert und getestet.
1. Einleitung 2. Grundlagen der Fotografie 2.1. Grundbegriffe 2.1.1. Brennweite 2.1.2. Blende 2.1.3. Belichtungszeit / Verschlusszeit 2.2. Objektive 2.3. Abbildungsfehler 2.3.1. Verzeichnungen 2.3.2. Perspektivische Verzerrung 2.3.3. Vignettierung 2.3.4. Chromatische Aberration 3. Panoramen 3.1. Ursprung und Entwicklungen 3.2. Projektion digitaler Panoramen 3.2.1. Planare Panoramen 3.2.2. Zylindrische Panoramen 3.2.3. Sphärische Panoramen 3.2.4. Kubische Panoramen 3.3. Workflow zur Erstellung eines digitalen Panoramas 3.4. Ausrüstung 3.4.1. Kamera 3.4.2. Objektiv 3.4.3. Stativ und Panoramakopf 3.5. Die Aufnahme 3.5.1. Überlappung und Anzahl der Bilder 3.5.2. Nodalpunkt 3.5.3. Kameraeinstellungen 3.6. Stitching 4. High Dynamic Range Imaging 4.1. Einführung 4.2. Kontrastunterschiede von Auge und 4.3. Aufnahme von HDR-Bildern 4.4. Erstellen von HDR-Bildern 4.5. Tonemapping 4.5.1. Globale Operatoren 4.5.2. Lokale Operatoren 5. HDR-Panoramen 5.1. Die Aufnahme 5.2. Workflow 5.2.1. Variante 1: HDRI nach dem Stitchen 5.2.2. Variante 2: HDRI vor dem Stitchen 5.2.3. Variante 3: Direktes HDR-Stitching 6. Veröffentlichung auf Webseiten 6.1. Anforderungen 6.2. QuickTime VR 6.3. Java 6.4. Flash 6.5. Zusammenfassung 7. HDRI-Software 7.1. Photomatix Pro 7.2. FDR Tools 7.3. Photoshop 8. Panorama-Software 8.1. Autostitch 8.2. Autopano Pro 8.3. PTGui 8.4. Panorama Studio 8.5. Photoshop 9. Fazit und Ausblick 10. Literaturverzeichnis
Mit dieser Bachelorarbeit sollen die Möglichkeiten von Android aufgezeigt werden und anschließend anhand der prototypischen Umsetzung einer Referenzanwendung evaluiert werden. Durch die Referenzanwendung sollen Wegstrecken aufgezeichnet werden. Die Referenzanwendung bezieht sich auf ein Teilproblem des Projektes „Waldnavigation“ der Fachhochschule Brandenburg. Ziel des Projektes „Waldnavigation“ ist es, durch ein spezielles Navigationssystem auf mobilen Endgeräten die Effizienz von Holztransporten im Wald zu steigern. Mit der Evaluierung ist zu prüfen, ob die Plattform für eine Verwendung im Rahmen des Projektes geeignet ist.
Zielstellung der vorliegenden Arbeit ist die Modellierung eines menschlichen Kopfes auf Grundlage der menschlichen Anatomie. Ausgangspunkt dabei ist eine Begriffsbestimmung der menschlichen Anatomie im Sinne der Künstleranatomie. Als wesentliche anatomische Grundlagen des menschlichen Kopfes werden im Einzelnen folgende Aspekte aufgegriffen und charakterisiert: die Proportionen, der Schädel, die Muskulatur, die Haut und das Fett sowie ausgewählte Teilformen des Kopfes. Auf Basis der anatomischen Grundlagen der aufgegriffenen Teilformen (des Auges, der Nase, des Mundes und des Ohres) wird jeweils eine mögliche Modellierung dieser Teilformen dargestellt. Aufbauend hierauf wird im Anschluss das Modell eines menschlichen Kopfes als Ganzes vorgestellt. Als technische Grundlage für die Modellierung werden in dieser Diplomarbeit subdivision surfaces verwendet. In diesem Zusammenhang erfolgt eine kurze Beschreibung der wesentlichen technischen Grundlagen von subdivision surfaces.
Die Verbreitung von webbasierten Anwendungen hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Ein Beispiel für das rasante Wachstum ist Google Calendar (http://calendar.google.de). Dabei handelt es sich um eine Terminverwaltung, die im Webbrowser läuft. Sie bietet den gleichen Bedienkomfort wie beispielsweise die klassische Desktopanwendung Microsoft Outlook. Die Grundlagen solcher innovativen Anwendungen bilden verschiedenste Frameworks. Auf dem Markt befinden sich eine Vielzahl dieser Technologien, die die Erstellung von vollwertigen sogenannten Rich Internet Applications vereinfachen sollen. Ein Vertreter ist die Rich Ajax Platform (RAP), welche im Mittelpunkt dieser Arbeit steht. RAP versucht eine Brücke zwischen der Desktop- und Webentwicklung zu schlagen. Es soll mit ihr möglich sein, eine Vielzahl von Komponenten weitestgehend unverändert in beiden Welten zu nutzen. Dies bedeutet, dass Programme nur einmal entwickelt werden müssen und als Web- oder Desktopanwendungen eingesetzt werden können. Dieser Umstand unterscheidet RAP von anderen Technologien. Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll RAP evaluiert und eine vorhandene Desktopanwendung portiert werden.
Entwicklungsumgebungen haben sich in den letzten Jahren von einfachen Texteditoren mit Compiler-Unterstützung zu wahren Feature-Monstern entwickelt. Dabei stand die komfortable Erzeugung und Verwaltung von Quelltext im Vordergrund. Diese Arbeit möchte einen anderen Weg einschlagen. Eine visuelle Programmierumgebung zur Erzeugung und Ausführung von Flussgraphen-basierten Programmen verspricht einen leicht zu erlernenden effektiven Entwicklungsprozess. Auf der Basis von Microsoft .NET und der Programmiersprache C# beschreibt diese Arbeit den Entwurf und die Implementierung einer Programmierumgebung mit komfortabler Benutzeroberfläche und leistungsfähiger Laufzeitumgebung. Sie entwirft ein Flussmodell, welches den experimentellen und produktiven Einsatz von Operationsknoten verschiedener Abstraktionsebenen in verschachtelten Flussgraphen erlaubt. Dabei können Konstanten, Wertdatentypen und Verweistypen verarbeitet werden. Die Programme werden automatisch auf mehreren Prozessoren parallel ausgeführt. Ein Hilfesystem und die Grundlage für benutzerfreundliche Funktionsbeschreibungen der Operationsknoten erleichtern den Einstieg für den Anwender. Das Programmiersystem kann in allen .NET-Programmiersprachen leicht um Operationsknoten erweitert werden.
Automatische Generierung von Bewegungsmustern für reale Roboter mit Evolutionären Algorithmen
(2006)
Ziel der Arbeit ist die Untersuchung einer automatischen Erzeugung von Bewegungsmustern für gegebene Robotermorphologien am Beispiel des ELFE-Laufroboters. Hierzu ist der Stand der Forschung auf dem Gebiet des maschinellen Lernens sensomotorischer Rückkopplungen mit Gütefunktional, die möglichen Repräsentationen von Bewegungsmustern und deren Lernalgorithmen im Überblick darzustellen. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Untersuchung der Anwendung von evolutionären Algorithmen, insbesondere genetischem Programmieren auf die Problemstellung. Die gewonnen Erkenntnisse sind in ein prototypisches System mit einem realen Roboter umzusetzen. Hierbei ist auf Modularisierung und die Möglichkeit zur Weiterentwicklung Wert zu legen. Wenn möglich, sollten Hypothesen über den Evolutionsverlauf am realen System aus einer Simulation abgeleitet und im Experiment evaluiert werden. Diplomarbeit Abgabe: 29.11.2006 Kolloqium: 18.12.2006 Betreuer: Dipl.-Inform. Ingo Boersch, Prof. Dr.-Ing. Jochen Heinsohn
Ziel der Arbeit ist die Untersuchung von Visualisierungsmöglichkeiten von Daten mit Hilfe von selbstorganisierenden Karten. Hierbei sind sowohl musterbezogene, als auch musterunabhängige Varianten zu betrachten. Die Verfahren sollen prototypisch in ein Programmsystem umgesetzt werden, welches ohne Installation über das Netz nutzbar ist. Der Lernprozess ist geeignet darzustellen. Hierzu sind selbstorganisierende Karten im theoretischen Überblick zu beleuchten und für den Schwerpunkt Visualisierung trainierter Karten zu vertiefen. Anhand der im Verlauf der Diplomarbeit erzielten praktischen und theoretischen Erkenntnisse soll eine Bewertung und Systematisierung der Visualisierungsvarianten erstellt werden. Diplomarbeit Abgabe: 03.03.2006 Kolloqium: 07.04.2006 Betreuer: Dipl.-Inform. Ingo Boersch, Prof. Dr.-Ing. Jochen Heinsohn
Selbstorganisierende Karten stellen eine besondere Form von künstlichen neuronalen Netzen dar, die sich unüberwacht trainieren lassen. Ziel der Arbeit ist die Konzeption und Implementierung einer Anwendung zum Training von selbstorganisierenden Karten. Schwerpunkt ist hierbei die Darstellung des Lernverlaufs und die Visualisierung der Karte. Ausgangspunkt der Arbeit sei die vorhandene Applikation SOMARFF [Sch06], die in ihrem Funktionsumfang zu analysieren ist. Die neue Applikation soll den bestehenden Funktionsumfang in den Bereichen Datenvorverarbeitung, Training und Visualisierungen übernehmen und weitere Visualisierungen, wie „P-Matrix“ oder „Karte im Eingaberaum“ enthalten. Zusätzlich soll der Quantisierungsfehler geeignet dargestellt werden. Wesentliche Eigenschaften selbstorganisierender Karten sollen abstrahiert und austauschbar gestaltet werden, um es zu ermöglichen, neue Topologien, Distanzmetriken, Datenquellen und Nachbarschaftsfunktionen zu integrieren. Besonderer Wert wird dabei auf dieWiederverwendbarkeit von Modulen und Erweiterbarkeit durch neue Module gelegt. Bestandteil der Arbeit ist weiterhin eine aussagekräftige Dokumentation des Systems für Entwickler, eine Nutzeranleitung und der Nachweis der Funktionsfähigkeit des Programms durch geeignete Experimente. Diplomarbeit Abgabe: 26.07.2007 Kolloqium: 31.08.2007 Betreuer: Dipl.-Inform. Ingo Boersch, Prof. Dr.-Ing. Jochen Heinsohn
Häufig scheitert eine Beurteilung der sicherheitsrelevanten Aspekte der eigenen VoIP-Infrastruktur an der Frage, wie sich Sicherheitsdefizite erkennen lassen und Sicherheitsmaßnahmen erfolgreich umgesetzt werden können. Um diesen Prozess des Audits einer VoIP-Infrastruktur zu vereinfachen, wurde im Rahmen dieser Diplomarbeit in Zusammenarbeit mit der Firma „HiSolutions AG“ ein Prüfschema entwickelt werden, anhand dessen VoIP-Sicherheitsaudits erfolgreich durchgeführt werden. Die Grundlage für das Prüfschema bildet der in dieser Arbeit ausgearbeitete Maßnahmenkatalog, gegen den die bestehende VoIP-Infrastruktur geprüft wird. Die Prüfung beinhaltet einen Soll-Ist-Vergleich von Maßnahmen, der mögliche Mängel aufzeigt und folglich eine Beurteilung der Sicherheit ermöglicht.