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Herr Schwarzweiß ist seit seiner Geburt nicht in der Lage Farben zu erkennen. Seine Welt ist schwarzweiß. Doch kann er sehr gut zwischen den verschiedenen Grautönen unterscheiden. Für ihn ist Weiß nicht gleich Weiß. Es gibt ein sehr helles Weiß, ein dunkleres Weiß, ein grau unterlegtes Weiß und viele andere Arten von Weiß. ...
Innerhalb dieser Dokumentation des im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführten Parxisprojekt werden zunächst Grundlagen vermittelt, die nötig sind, um den Kontext des Projekts und das Kommunikationsprotokoll 6LoWPAN zu verstehen. Da das Ziel des Praxisprojekts die Untersuchung eines Kommunikationssystems mit 6LoWPAN-Stack hinsichtlich dessen Portierungsmöglichkeiten ist, werden hierauf verschiedene, bereits auf dem Markt befindliche Lösungen analysiert und verglichen, die entweder direkt den drahtlosen Datenaustausch mit Hilfe des 6LoWPAN-Protokolls oder aber die Erweiterung zu einem eigenen Stack ermöglichen und dargestellt, warum das Mikrocontroller-Betriebssystem Contiki als geeignetster Kandidat hierfür erscheint. Als Basis für die Analyse in Hinblick auf eine mögliche Portierung dient der Mikrocontroller ATmega128RFA1 des Herstellers Atmel, der über eine integrierte Transceiver-Einheit verfügt. Nach der Vermittlung der Grundlagen des Contiki-Betriebssystems, die insbesondere den schichtenartigen Aufbau der Verzeichnisse und das komplexe, über Makefiles organisierte Build-System betreffen, folgt die Beschreibung der Vorgehensweise bei der Portierung von Contiki und den dabei aufgetretenen Problemen. Da während der Arbeit an diesem Praxisprojekt eine neue Version des Contiki-Betriebssystems veröffentlicht wurde, wird zusätzlich auf diese Version und die vorhandenen Inkompatibilitäten zwischen den verschiedenen Contiki-Versionen eingegangen und eine Beispielanwendung für die neue Version implementiert. Die Performancemessungen verschiedener Kommunikationshardware runden diese Arbeit zusammen mit dem Fazit, das nocheinmal auf das Betriebssystem Contiki, den Mikrocontroller ATmega128RFA1 und mögliche Vertiefungsund Optimierungsmöglichkeiten eingeht, ab.
We present a novel metric Spatial Recall Index to assess the performance of machine-learning (ML) algorithms for automotive applications, focusing on where in the image which performance occurs. Typical metrics like intersection-over-union (IoU), precisionrecallcurves or average precision (AP) quantify the performance over a whole database of images, neglecting spatial performance variations. But as the optics of camera systems are spatially variable over the field of view, the performance of ML-based algorithms is also a function of space, which we show in simulation: A realistic objective lens based on a Cooke-triplet that exhibits typical optical aberrations like astigmatism and chromatic aberration, all variable over field, is modeled. The model is then applied to a subset of the BDD100k dataset with spatially-varying kernels. We then quantify local changes in the performance of the pre-trained Mask R-CNN algorithm. Our examples demonstrate the spatial dependence of the performance of ML-based algorithms from the optical quality over field, highlighting the need to take the spatial dimension into account when training ML-based algorithms, especially when looking forward to autonomous driving applications.
Spatial precision and recall indices to assess the performance of instance segmentation algorithms
(2022)
Das Projekt „Programmiere Dich fit: Koslar“ geht aus der Idee von Herrn Prof. Lux, Lehrender an der Hochschule Düsseldorf, hervor. Er hat bereits in einer unterrichtsähnlichen Form mit Kindern in programmiertechnischer Richtung gearbeitet und möchte diese Arbeit gerne um eine Projektarbeit an der Hochschule Düsseldorf ergänzen.
Der Kern des Projektes zielt dabei auf die Vermittlung von Programmierkenntnissen an Kinder im Alter zwischen 6 und 10 Jahren ab. Zwar soll das Programmieren an erster Stelle stehen, aber insbesondere für eine kindergerechte Vermittlung sollen körperliche Aktivitäten und Bewegungen berücksichtigt werden. In diesem Sinne erfolgt eine Verbindung der beiden zuvor genannten Themenfelder in einer Projektarbeit, die aktiv mit Schülerinnen und Schülern einer Grundschule durchgeführt werden soll. Um den sportlichen Aspekt besser bewerten und betreuen zu können, wird die Ausführung in Zusammenarbeit mit Herr Schmitz als Geschäftsführer des Kreissportbund Düren (KSB Düren e.V.) ablaufen. Herr Schmitz wird in dieser Projektarbeit von Herrn Sebastian Lieberth, der für den Bereich des betrieblichen Gesundheitsmanagement im KSB Düren zuständig ist, unterstützt.
Herr Lux arbeitet an der Hochschule Düsseldorf mit Herrn Prof. Michels aus dem Fachbereich Sozial- und Kulturwissenschaften zusammen, um in Bezug auf die kindergerechte Vermittlung einen Vertreter zu haben. Zur Abrundung der Fachkenntnisse nehmen zusätzlich zwei Studentinnen der Hochschule Düsseldorf am Projekt teil. Unterstützung finden beide Professoren durch jeweils einen Studierenden Ihrer Themengebiete. Herr Prof. Michels wird von Frau Preissegger aus dem Fachbereich Sozial- und Kulturwissenschaften unterstützt. Frau Preissegger befindet sich im sechsten Semester und möchte auf dieses Projekt aufbauend ihre Thesis im Wintersemester schreiben. Herr Prof. Lux erhält Unterstützung durch Frau Gramsch aus dem Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik. Sie befindet sich ebenfalls im sechsten Semester und führt dieses Projekt im Rahmen eines Wahlfaches durch.
Dieses Bachelorprojekt wurde im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführt und steht im Zusammenhang mit einem Forschungsprojekt zu dem Themengebiet Ambient Assisted Living. Hauptziele des Bachelorprojektes waren die Optimierung der Kommunikation über das 6LoWPAN-Protokoll hinsichtlich der Aspekte Datendurchsatz, Energieeffizienz und der Sicherheit der Datenübertragung. Um diese Ziele zu erreichen, wurden innerhalb des Projektes ein Kommunikationsmodul und eine entsprechenden Entwicklungsplatine realisiert. Zudem wurden softwaretechnische Funktionen entwickelt, die der Anpassung des Mikrocontroller-Betriebssystems Contiki 2.5 für die Nutzung der Stromsparfunktionen des verwendeten Mikrocontrollers ATmega128RFA1 und der Verwendung des Verschlüsselungsmoduls dienen. Durch die am Ende des Projektes durchgeführten Gerätetests konnte die Erreichung der wesentlichen Projektziele verifiziert werden. Innerhalb dieser Thesis wird dem Leser neben dem Grundlagenwissen zu dem verwendeten Mikrocontroller die Vorgehensweise bei der Erstellung der Hard- und Software näher gebracht werden.
The decarbonization of for example the energy or heat sector leads to the transformation of distribution grids. The expansion of decentralized energy resources and the integration of new consumers due to sector coupling (e.g. heat pumps or electric vehicles) into low voltage grids increases the need for grid expansion and usage of flexibilities in the grid. A high observability of the current grid status is needed to perform these tasks efficiently and effectively. Therefore, there is a need to increase the observability of low voltage grids by installing measurement technologies (e.g. smart meters). Multiple different measurement technologies are available for low voltage grids which can vary in their benefit to observation quality and their installation costs. Therefore, Bayernwerk Netz GmbH and E.DIS AG in cooperation with E-Bridge Consulting GmbH and the Institute for High Voltage Equipment and Grids, Digitalization and Energy Economics (IAEW) investigated the effectiveness of different strategies for the smartification of low voltage grids. This paper presents the methodology used for the investigation and exemplary results focusing on the impact of intelligent cable distribution cabinets and smart meters on the quality of the state estimation.