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1. Einleitung Mehr als 10 Jahre, nachdem Mark Weiser1 den Begriff des „Ubiquitous Computing“ geprägt hat, scheint es, dass seine Visionen von der „Allgegenwart des Computers“ durch die Wirklichkeit eingeholt werden. Computer gehören nicht mehr nur unverzichtbar zum Alltag; sie dienen zunehmend dem Menschen unsichtbar und unaufdringlich im Hintergrund. In diesem Zusammenhang gewinnt die Informations- und Kommunikationstechnologie an Bedeutung. Veränderungen beispielsweise durch PCs, Faxgeräte, Mobiltelefone und Internet haben in der Vergangenheit nicht nur in Unternehmen, sondern auch in privaten Haushalten Einzug gehalten. Nie zuvor in der Geschichte war die Kommunikation von Menschen und der Zugang zu Informationen so einfach wie heute. Ubiquitous Computing ist der Trend, die Dinge intelligent zu machen, so dass wir künftig nicht nur mit anderen Menschen, sondern auch mit den Dingen kommunizieren können. Um Routineaufgaben weitestgehend zu automatisieren, steht seit einigen Jahren eine Technologie zur Verfügung, die Radio-Frequenz-Identifikation (RFID). Sie wird bereits in vielen Bereichen zur automatischen Identifikation eingesetzt; bspw. beim Skifahren am Lift oder als Wegfahrsperre im Auto. RFID ist eine Technologie zur eindeutigen und kontaktlosen Identifizierung von Objekten jeglicher Art. Sie ermöglicht eine schnelle und automatische Datenerfassung mittels Radiowellen. Die RFID-Technik erschließt im Bereich Logistik, Materialverwaltung, Industrie-Automaten, Service und Identifikation neue praktische Anwendungsgebiete und ersetzt dabei altbekannte Eigenschaften des Barcodes oder der optischen Erkennung von Objekten. Die Aktualität des Themas hält zunehmend auch in Bibliotheken Einzug. Effizienzsteigerung und Kostenreduzierung sind zentrale Schlagwörter; Automatisierung und Selbstbedienung tragen verstärkt zu diesen Zielen bei. Der Vorteil der RFID-Technologie: Beim Entleih- und Rückgabevorgang werden mehrere Bücher zeitgleich erfasst. Bisher musste jedes Etikett im Innenbuchdeckel einzeln ausgelesen werden. Zeiteinsparungen ergeben sich auch bei der Aufnahme neu angekaufter Medien. Anstatt zweier Informationsträger, nämlich dem Barcode für die Verbuchung und dem elektromagnetischen Sicherungsstreifen für die Diebstahlssicherung, wird nur der Funkchip mit den Daten beschrieben. Wesentliches Resultat: Mehr Ressourcen zur Bewältigung der beständig steigenden Anforderungen an Beratung und Service. 1.1 Ziel der Arbeit Ziel der Arbeit ist es, die Aktualität des Themas „Ubiquitous Computing“ aufzugreifen. Interessenten soll dabei die Möglichkeit gegeben werden, sich mit dem Thema auseinander zu setzen. In einer wettbewerbsorientierten Umwelt bedürfen auch Hochschulen einer grundlegenden Handlungsorientierung. Im Falle der Fachhochschule Brandenburg an der Havel sollen im Bereich der Hochschulbibliothek Problemlösungsansätze zur Entscheidungsfindung bei der Einführung einer Bibliotheksautomatisierung aufgezeigt werden.
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.
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
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
Social Software im unternehmerischen Einsatz am prototypischen Beispiel von Wikis und Weblogs
(2007)
Der erste Teil der Arbeit wird die Aufgabenstellung und Ziele definieren und das Thema in seinem Kontext beschreiben. Dazu erfolgt eine Auseinandersetzung mit den Begriffen Social Software und Web 2.0. Der zweite Teil untersucht speziell die Einsatzmöglichkeiten von Wiki- und Weblog-Systemen im unternehmerischen Umfeld. Dabei werden mögliche Aufgabenfelder für Wiki- und Weblog-Systeme diskutiert und anschließend die Einsatzmöglichkeiten mit Beispielen aus dem Unternehmensumfeld veranschaulicht. Anschließend werden verschiedene Social Software Systeme und Social Applications vorgestellt und erläutert. Dabei wird auf die spezifische Eigenschaften, Funktionsweisen, Vorteile und potenziellen Probleme von Wiki- und Weblog-Systemen eingegangen. Außerdem werden die zu erfüllenden Anforderungen durch Social Software Systeme seitens des Unternehmens identifiziert und in einer Integrationsstrategie zusammengefasst. Darauf aufbauend wird das Projekt Free Mac Software in seiner prototypischen Entwicklung vorgestellt. Im Vordergrund steht die Integration eines Weblogs und eines Wikis in eine bestehende Webpräzenz. Dabei wird das Weblog zur Kundenkommunikation und das Wiki als Plattform zur Sammlung von Tutorials und How-Tos eingesetzt. Neben der Fokussierung auf die technische Realisierung der Integration von Wiki- und Weblog-Systemen wird außerdem auf die Implementierung von Social Applications hingewiesen, die dem Kunden als zusätzlichen Service angeboten werden kann. Die anschließende Zusammenfassung der gewonnenden Erkenntnisse und der darauffolgende Ausblick runden die Arbeit ab und weisen auf zukünftige Entwicklungen hin. Da das Thema dieser Arbeit sehr akutell ist und stark in den Medien diskutiert wird, werden neben klassischer Fachliteratur wie Bücher und Zeitschriften auch Internetquellen berücksichtigt, um der Aktualität zu genügen.
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
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.
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.
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
1.1 Einführung in das Thema
Die moderne Gesellschaft und das Selbstverständnis der Menschen von Begriffen wie Freiheit, Sicherheit, Kommunikation und Interaktion mit anderen Menschen und Institutionen haben sich durch die rasante Entwicklung neuer Technologien in den letzten Jahrzehnten grundlegend
verändert.
Globale Vernetzung und die damit verbundenen Möglichkeiten,
gewünschte Informationen jederzeit „auf Knopfdruck“ abrufen zu können und Aufgaben zentral, ohne Zeitverlust, jederzeit und von überall steuern zu können, sind ein Wunschtraum vieler Manager und Administratoren.
Mit den Möglichkeiten der modernen Kommunikations- und
Informationsstruktur ist dieser Traum heute mehr als jemals zuvor in greifbarer Nähe. Doch so verlockend totale Transparenz und Flexibilität für
die Nutzer von Informationen auch seien mögen: Mehr Freiheiten sind immer nur auf Kosten erhöhter Risiken realisierbar. Zunehmende Berichte über Klimakatastrophen, Terroranschläge und Wirtschaftskrisen verstärken das Gefühl der Unsicherheit bei den Unternehmern. In den Medien mehren sich die Berichte über den Diebstahl von sensiblen Personen- oder Bankdaten, die über das Internet
beschafft oder dort verbreitet wurden. Und Industriespionage gehört in Zeiten der Globalisierung ganzer irtschaftskreisläufe längst zum Alltag.
Allgegenwärtige technologisch bedingte Bedrohungen, wie zum Beispiel Hacking-Angriffe aus dem Internet, Computer-Viren oder Phishing-Mails tragen dabei ebenso zur „Beunruhigung“ bei wie regionale und nationale Bedrohungen, wie politische Unruhen oder Naturkatastrophen. Letztere vor allem für global aufgestellte Unternehmen, welche eine lückenlose
Analyse und Darstellung von Qualifizierung im Bereich der Sicherheit – Entwicklung neuer Karrieremöglichkeiten für die Sicherheitsindustrie Bereitstellung von Serviceleistungen nach dem „Follow-the-sun“-Prinzip
gewährleisten müssen.
Vor diesem Hintergrund ist davon auszugehen, dass Unternehmen und öffentliche Einrichtungen vermehrt nach Fachkräften und Sicherheitsexperten suchen, welche die „Lücken im System“ konsequent aufdecken und eliminieren. Die Nachfrage nach entsprechend geschultem Personal wächst und so mancher Berufseinsteiger mag daher den Weg in diese Branche wählen. Doch Unternehmen wie Fachkräfte stehen oft vor dem Problem, dass sie die Vielzahl der Aus- und Weiterbildungsangebote nicht durchschauen und noch viel weniger beurteilen können, welche Qualifikationen für welche Aufgaben erforderlich sind. Das an der Fachhochschule Brandenburg gegründete Kompetenzzentrum
für Forschung, Qualifizierung und Industriekooperation im Bereich der Sicherheit (abgekürzt: KomSiB) hat sich zum Ziel gesetzt, speziell in diesem Sektor eine Plattform zu entwickeln, die Arbeitgeber wie Arbeitnehmer im Bereich Sicherheit miteinander verbindet und konsequent
über Möglichkeiten der Qualifizierung und Karriereplanung in diesem Umfeld informiert.
Das KomSiB soll insbesondere im Großraum Berlin-Brandenburg die Innovationskraft der Sicherheitsindustrie und den gegenseitigen Austausch von Ideen fördern und gleichzeitig Anhaltspunkte für eine strukturierte Sicht auf Qualifikationsangebot und –nachfrage bieten.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird die Aufbereitung von Informationen zu unterschiedlichen Qualifikationen und Karrieremöglichkeiten im Bereich Sicherheit sowie deren Bereitstellung und Nutzung in Form einer WebTechnologie-basierten Lösung eingehend betrachtet.