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The PSFC, or Pioneer Sound Field Controller, is a DSP-driven hemispherical loudspeaker array, installed at the University of Aizu Multimedia Center. The PSFC features realtime manipulation of the primary components of sound spatialization for each of two audio sources located in a virtual environment, including the content (apparent direction and distance) and context (room characteristics: reverberation level, room size and liveness). In an alternate mode, it can also direct the destination of the two separate input signals across 14 loudspeakers, manipulating the direction of the virtual sound sources with no control over apparent distance other than that afforded by source loudness (including no simulated environmental reflections or reverberation). The PSFC speaker dome is about 10 m in diameter, accommodating about fifty simultaneous users, including about twenty users comfortably standing or sitting near its ``sweet spot,'' the area in which the illusions of sound spatialization are most vivid. Collocated with a large screen rear-projection stereographic display, the PSFC is intended for advanced multimedia and virtual reality applications.
Poincaré gauge theory of gravity: Friedman cosmology with even and odd parity modes: Analytic part
(2011)
Computational investigation of oxy-combustion of pulverized coal and biomass in a swirl burner
(2022)
Documents are supporting pillars of information and communication within and between companies. An electronically supported document management, which fulfils the company requirements, makes it possible to quickly and efficiently collect the required information objects and to reliably find them again. Document management serves as a core, from which the knowledge management of a company can be developed continuously.
The Chylla–Haase polymerization reactor is widely accepted as a benchmark process for the evaluation of control strategies for batch reactors. In this contribution a control concept based on Exact I/O-Linearization is proposed and compared to a conventional cascade control structure. In order to adapt the exact linearization control strategy to various polymerization products and batch conditions, an advanced probabilistic inference algorithm (Sigma-Point Kalman Filter) is applied and investigated. Sigma-Point Kalman Filters have the major improvement of simplified implementation compared to local linearization methods (i.e. Extended Kalman Filter) because no analytical Jacobians are required. Stochastic simulation studies are introduced and show the effectiveness, accuracy and benefit of the control concept. Within several scenarios a satisfying robustness against structural errors in the underlying model equations for the nonlinear control law and the inference algorithm is demonstrated. Furthermore it is pointed out, that with little effort in reassembling the plant design, control performance can be improved significantly.
Experimental investigation of heat transfer performance of corrugated tube with spring tape inserts
(2019)
This paper deals with the design of a micro-scale ORC plant for teaching and research including the development of an automated control concept. The aim is to provide a safe and environmentally acceptable micro-scale heat engine, which can be developed, implemented and used in university labs for the education of students as well as for small research projects. The test rig allows the support of several learning outcomes on a multi-disciplinary level particularly for the implementation and simulation of small power systems. Special attention was given to the organic working fluid characteristics and its selection process. In addition to the above-mentioned performance goals, favourable safety properties and low global warming potential were decisive in the selection of the novel organic fluid called 3M™ Novec™ 649. The performance and the fluid behaviour of Novec 649 in a micro-scale power cycle are of major interest and the research goal for the test rig presented in this paper. Due to the expected power output of 1 kW, a scroll expander was chosen as the generator drive for the micro plant. In order to design the major parts of the ORC, the thermodynamic simulation software EBSILON®Professional was used. The supply temperature was set to 140 °C. As a result of the simulation, feasible expander inlet pressures spread from 5.5 bar to 8.5 bar. This leads to thermal efficiencies of the ORC in the order of 5 %. Adding a recuperator to the cycle system decreases the operating pressure range but in the end, the thermal efficiency can be increased by 1.5 %-points up to 6.2 %. Finally, an automated control concept is introduced, where the pump is controlled via the fill level measurement system.
Das vorliegende Working Paper beschreibt die Entwicklung eines Planspiels zur Simulation selektiver Lagerhaltungsstrategien im Distributionsnetzwerk. Die Gestaltung der Distributionsstruktur hat Auswirkungen auf den Lieferservice und die Kosten (Standort-, Bestands- und Transportkosten), die im Planspiel simuliert werden können. Dabei werden insbesondere Aspekte der zentralen und dezentralen Lagerung sowie der Bestandsbündelung und des Sicherheitsbestandes vermittelt. Das Planspiel wurde in MS Excel umgesetzt und in zwei Kursen getestet – in einem Bachelor- und einem MBA-Kurs. Trotz der geringen Komplexität wurde eine vertiefte Lernerfahrung der Studierenden erzielt, die sich durch das selbsttätige Ausprobieren und den Spielspaß bei der Lösungssuche ergab.
Solvenztest
(2007)
Artificial intelligence methods based on machine learning or artificial neural networks have become indispensable in camera-based driver assistance systems, and also represent an essential building block for future autonomous driving. However, the great successes of these evaluation methods in environment perception and also driving planning are accompanied by equally great challenges in the validation and verification of these systems. One of the essential aspects for this is the required guaranteed safety of the functions under mass production conditions of the vehicles. This article explains this point of view using a detailed example from the field of camera-based driver assistance systems: the determination of inspection limits at the end of the production line. The camera is one of the most important sensor modalities for vehicle environment sensing and as such, the quality of the camera systems plays a key role in the safety argumentation of the overall system. Several illustrative application examples (role of simulations, calibration, influence of the windshield) will be presented. The basic ideas presented can be well transferred to the other sensor modalities (lidar, radar, ToF, etc.). The investigations/evidence show that doubts are allowed whether or how fast autonomous driving on level L4/5 will take hold as robotaxis or – even more challenging – in private ownership on a larger scale.
We present an experimental technique that allows the simultaneous spatial imaging and spectral analysis of falling droplets that exhibit lasing. Single droplet investigations serve as, among other purposes, a preliminary study for spray and combustion researchers. The described setup provides a valuable tool for the evaluation of microdroplet investigations with laser-spectroscopic techniques that rely on laser-induced fluorescence (LIF) or similar spectroscopical phenomena. The emphasis is that both spatial and spectral information are obtained from single-shot images of a falling droplet. Furthermore, combining spatial imaging and a spatially resolving optical multichannel analyzer makes a pointwise rastering of the droplets spectrum possible. This allows for the (almost) unambiguous determination of sources of influence on the spectrum of these droplets-such as geometrical distortion and lasing, nondissolved tracer lumps, and similar phenomena. Although the focus is on the experimental technique itself, we supplement detailed studies of lasing in falling microdroplets. These results were obtained with the aim of developing a system for measuring temperature distributions in droplets and sprays. In the light of these results the practice of calibrating a droplets spectrum by use of a bulk liquid sample needs to be critically reviewed.
Belastungen am Arbeitsplatz
(2014)
Cyberspatial audio applications are distinguished from the broad range of spatial audio applications in a number of important ways that help to focus this review. Most significant is that cyberspatial audio is most often designed to be responsive to user inputs. In contrast to non-interactive auditory displays, cyberspatial auditory displays typically allow active exploration of the virtual environment in which users find themselves. Thus, at least some portion of the audio presented in a cyberspatial environment must be selected, processed, or otherwise rendered with minimum delay relative to user input. Besides the technological demands associated with realtime delivery of spatialized sound, the type and quality of auditory experiences supported are also very different from those associated with displays that support stationary sound localization.
Live-Video-Broadcasting mit mehreren Kameras erfordert eine Vielzahl von Fachkenntnissen. Robotersysteme ermöglichen zwar die Automatisierung von gängigen und wiederholten Tracking-Aufnahmen, diese erlauben jedoch keine kurzfristigen Anpassungen aufgrund von unvorhersehbaren Ereignissen. In diesem Beitrag wird ein modulares, automatisiertes Kamerasteuerungs- und Bildschnitt-System eingeführt, das auf grundlegenden kinematografischen Regeln basiert. Die Positionen der Akteure werden durch ein markerloses Tracking-System bereitgestellt. Darüber hinaus werden Tonpegel der Lavaliermikrofone der Akteure zur Analyse der aktuellen Szene verwendet. Ein Expertensystem ermittelt geeignete Kamerawinkel und entscheidet, wann von einer Kamera auf eine andere umgeschaltet werden soll. Eine Testproduktion wurde durchgeführt, um den entwickelten Prototyp in einem Live-Broadcast-Szenario zu beobachten und diente als Videodemonstration für eine Evaluierung.
Based on experience in teaching programming, we developed the integrated development environment (IDE) 5Code especially to support beginners. As a first step, a simple, understandable formula was developed how to advance from the problem to the program in 5 operative steps:
read it → get it → think it → note it → code it.
In order to reduce the cognitive load of the learners effectively, 5Code was designed such that all 5 steps are permanently presented, accessible and executable. Thus, learners are provided with the entire programming context from presentation of the task via own notes and annotations to the code area. Learners can mark and annotate any part of the given task’s text; these annotations can be edited as notes with own comments. Furthermore, the notes can be dragged into the code area, where they are shown as comments in the coding language. Any modifications in the comments are synchronized between notes and code. 5Code is implemented as a web-application. It is used in university introductory courses on object oriented programming.
Es scheint so zu sein, dass sich die beiden Ziele Gebrauchstauglichkeit und Sicherheit sehr häufig in der Umsetzung gegenseitig ausschließen: Eine sehr sichere Anwendung ist meistens eher aufwändiger zu benutzen und zu warten, eine einfach zu benutzende Anwendung vernachlässigt häufig die Sicherheit.
Als Lösung kann (wieder einmal) darauf hingewiesen werden, dass "gute" Software mehr ist als lediglich funktionierende Software. Im gesamten Entwicklungsprozess müssen vielfältige funktionale und nicht-funktionale Anforderungen, wie die der Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit, berücksichtigt werden, um allen, auch sich zunächst widersprechenden, Anforderungen gerecht zu werden.
An der Schnittstelle: Deutsche und internationale Perspektiven auf Community Music in Musikschulen
(2020)
Editorial
(2016)
Dieser Beitrag untersucht die Spannungsfelder der Teamkreativität. Die Spannungsfelder basieren auf einer grundlegenden Spannung aus Originalität und Effektivität, die der Standarddefinition der Kreativität zugrunde liegt. Es lassen sich auf Basis des Teamklimas und -kontextes Spannungsfelder hinsichtlich Konformität, Konsens und Kohäsion identifizieren. Mit Bezug zur Konformität müssen Teams ein positives Spannungsfeld aus der Unterstützung für Innovation und Aufgabenorientierung erreichen, um gleichzeitig Experimentierfreude zu fördern und hohe Qualitätsansprüche zu erzielen. Konsens entsteht im Spannungsfeld aus konstruktivem Konflikt und partizipatorischer Entscheidungsfindung. Bei der Kohäsion besteht eine Spannung zwischen der Teamidentität (Geborgenheit) und den individuellen Identitäten der Teammitglieder (Diversität). Der Beitrag beschreibt, wie diese drei Spannungsfelder zusammenarbeiten, wenn außergewöhnliche Kreativität in Teams entsteht.
Archimedes sollte herausfinden, ob die Krone von Hieron II tatsächlich aus Gold sei. Das spezifische Gewicht von Gold war ihm bekannt, aber für die Bestimmung des Goldgehalts musste er das Volumen der Krone berechnen. Er dachte mehrere Tage darüber nach. Doch erst als er ein Bad nahm und beobachtete, wie sein Körper das Wasser verdrängte, erkannte er, dass er das Volumen der Krone über ihre Wasserverdrängung bestimmen konnte. Er rief: Heureka! ? Ich hab´s gefunden! Archimedes ist damit zum Sinnbild für plötzliche Geistesblitze geworden. Doch warum ist er nicht sofort auf die Lösung gekommen?
Vitaler Wissensaustausch
(2008)
Schätzungen zufolge besitzen ein Viertel bis ein Drittel der Mitarbeiter eines Unternehmens unverzichtbares Experten-Know-how. Keine Organisation kann es sich heutzutage leisten, dieses Wissen nicht oder auch nur unvollständig zu nutzen. Darüber hinaus führt der demografische Wandel in Deutschland dazu, dass dieses Wissen den Unternehmen zunehmend verloren geht, wenn sie keinen vitalen Wissensaustausch betreiben.
Die Hauptaufgabe des Unternehmers ist es, das operative Tagesgeschäft und die strategische Ausrichtung des Unternehmens unter einen Hut zu bekommen. Selbst wenn ein Unternehmen das beste Produkt hat, wird es nur dann langfristig erfolgreich sein, wenn es auch eine tragfähige Strategie besitzt, welche die Richtung für die Zukunft vorgibt.
Der österreichische Psychotherapeut Paul Watzlawick hat einmal in einem Interview gesagt, dass Menschen in beratenden Berufen - seien es nun Psychotherapeuten oder Unternehmensberater - in Bezug auf ihre Klienten vor einer paradoxen Anforderung stünden. Die Anforderung lautet: "Ändere mich, ohne mich zu ändern". Das heißt, der Klient würde zwar gerne sein Problem lösen, aber nicht auf Kosten einer Veränderung des Status quo. Vor einer ähnlich paradoxen Anforderung stehen Innovatoren im Unternehmen. Die Anforderung, die dort gestellt wird, lautet: "Betreibe Innovation, ohne zu erneuern". Das bedeutet, dass Unternehmen sich gerne Innovationen wünschen, aber wiederum nicht auf Kosten einer Veränderung des status quo.
Bereits Joseph Alois Schumpeter – der von einem seiner Biografen auch der „Prophet of Innovation“ genannt wird – nennt in seinem 1912 erschienenen Buch „Theorie der wirtschaftlichen Entwicklung“, einem seiner Hauptwerke, neben der reinen Produktinnovation folgende weitere Möglichkeiten zur Innovation: neue Produktionsmethoden, neue Absatzmärkte, neue Beschaffungsmärkte und neue Organisationen.
In Zeiten zunehmender Marktdynamik und kürzer werdender Innovationszyklen fragen sich viele Unternehmen: Wie können wir das kreative Potenzial unserer eigenen Mitarbeiter besser nutzen? Denn es gibt sie in jeder Organisation: Leute, die das radikal Neue nicht nur denken, sondern auch umsetzen wollen.
Die Definition der individuellen Kreativität basiert auf einem fundamentalen Spannungsverhältnis zwischen Neuartigkeit und Originalität auf der einen Seite sowie Nützlichkeit und Angemessenheit auf der anderen Seite. Man kann in Anlehnung an den Welle-Teilchen-Dualismus des Lichtes auch von einem Originalitäts-Effektivitäts-Dualismus der Kreativität sprechen. Diese zweiteilige Serie betrachtet die Auswirkungen dieses Spannungsverhältnisses auf den kreativen Prozess und die Komponenten der Kreativität. In diesem ersten Teil wird das Spannungsverhältnis des kreativen Prozesses aus Handeln und Geschehen-Lassen betrachtet. In der nächsten Ausgabe folgt ein Beitrag über die Spannungsfelder der Komponenten der Kreativität nach Amabile: Expertise, kreative Denkfertigkeiten und Motivation. Zur Darstellung dieser Sachverhalte wird das Wertequadrat nach Helwig (1967) und Schulz von Thun (1998) verwendet, in dem ein Wert ins Verhältnis mit seinem positiven Gegenwert gesetzt wird. Dadurch können bzgl. des kreativen Prozesses die negativen Auswirkungen operativer Hektik in Form einer „Culture of Looking Busy“ und Implikationen für das individuelle Zeitmanagement abgeleitet werden.