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Das Buch bietet eine umfassende und praxisorientierte Einführung in die wesentlichen Grundlagen und Konzepte der Informatik. Es umfasst den Stoff, der typischerweise in den ersten Semestern eines Informatikstudiums vermittelt wird, vertieft Zusammenhänge, die darüber hinausgehen und macht sie verständlich. Die Themenauswahl orientiert sich an der langfristigen Relevanz für die praktische Anwendung. Praxisnah und aktuell werden die Inhalte für Studierende der Informatik und verwandter Studiengänge sowie für im Beruf stehende Praktiker vermittelt.
Das Buch richtet sich an Studierende der Informatik oder verwandter Studiengänge und enthält Übungsaufgaben mit Lösungen aus Gebieten, die typischerweise in den ersten Semestern als Grundlagen behandelt werden. Ausgenommen ist der Bereich des Programmierens. Das Buch ergänzt den Grundkurs Informatik mit Übungen zu ausgewählten Kapiteln, ist aber auch in Kombination mit anderen Lehrbüchern verwendbar.
Zahlensysteme und binäre Arithmetik – Nachricht und Information – Codierung und Datenkompression – Verschlüsselung – Schaltalgebra, Schaltnetze und Elemente der Computerhardware – Rechnerarchitekturen – Rechnernetze – Betriebssysteme – prozedurale und objektorientierte Programmierung (C und Java) – Automatentheorie und formale Sprachen – Berechenbarkeit und Komplexität – Suchen und Sortieren – Bäume und Graphen – Software-Engineering – Datenbanken – Anwendungsprogrammierung im Internet (HTML, CSS, JavaScript und PHP) – Deep Learning mit neuronalen Netzen
Zahlensysteme und binäre Arithmetik
Nachricht und Information
Codierung und Datenkompression
Verschlüsselung
Schaltalgebra, Schaltnetze und Elemente der Computerhardware
Rechnerarchitekturen
Rechnernetze
Betriebssysteme
Datenbanken
Automatentheorie und formale Sprachen
Berechenbarkeit und Komplexität
Suchen und Sortieren
Bäume und Graphen
prozedurale und objektorientierte Programmierung (C und Java)
Anwendungsprogrammierung im Internet (HTML, CSS, JavaScript und PHP)
Software-Engineering
Das Buch bietet eine umfassende und praxisorientierte Einführung in die wesentlichen Grundlagen und Konzepte der Informatik. Es umfasst den Stoff, der typischerweise in den ersten Semestern eines Informatikstudiums vermittelt wird, vertieft Zusammenhänge, die darüber hinausgehen und macht sie verständlich. Die Themenauswahl orientiert sich an der langfristigen Relevanz für die praktische Anwendung. Praxisnah und aktuell werden die Inhalte für Studierende der Informatik und verwandter Studiengänge sowie für im Beruf stehende Praktiker vermittelt. Die vorliegende fünfte Auflage wurde grundlegend überarbeitet und aktualisiert.
Forschungsbericht 2013
(2014)
In this paper, we present our experience in designing and teaching of our first robotics course for students at primary school level.
The course was carried out over a comparatively short period of time, namely 6 weeks, 2 hours per week. In contrast to many other projects, we use robots that researchers used to conduct their research and discuss problems faced by these researchers. Thus, this is not a behavioural study but a hands-on learning experience for the students.
The aim is to highlight the development of autonomous robots and artificial intelligence as well as to promote science and robotics in schools.
We present an approach for indoor mapping and localisation using sparse range data, acquired by a mobile robot equipped with sonar sensors.
The chapter consists of two main parts. First, a split and merge based method for dividing a given metric map into distinct regions is presented, thus creating a topological map in a metric framework. Spatial information extracted from this map is then used for self-localisation on the return home journey.
The robot computes local confidence maps for two simple localisation strategies based on distance and relative orientation of regions. These local maps are then fused to produce overall confidence maps.
Dieser Artikel stellt ein Konzept f¨ur eine Online-Vorlesung im Rahmen der virtuellen Hochschule Bayern vor.
Zunächst werden kurz die fachlichen Inhalte erl¨autert, die es zu vermitteln gilt.
Nach dieser Einführung wird auf die Umsetzung der Inhalte in eine dem neuen Medium Internet angemessene Form eingegangen.
Dies betrifft vor allem die ausgewählten Techniken, die zur Wissensvermittlung eingesetzt werden.
Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Möglichkeit durch Interaktivität das Wissen experimentell zu vertiefen und somit eine Verbindung zwischen dem theoretisch Gelernten und dem praktisch Erfahrenen herzustellen.
Weiterhin wird eine Vielfalt an Kommunikationsm¨oglichkeiten vorgestellt, da Kommunikation eine wichtige soziale Komponente im Lernprozess und h¨aufig entscheidend f¨ur den Erfolg ist.
Es wird ein System aus der Augmented Reality (Erweiterte Realiäat, AR) vorgestellt, das zur Kamerakalibrierung einen farbigen Würfel verwendet, der außerdem als Platzhalter für ein virtuelles Objekt dient.
Zur Erkennung des Würfels in einer Szene werden Methoden aus der Farbbildverarbeitung verwendet, wie der Color Structure Code (CSC) und die Klassifikation der entstehenden Regionen nach ihrer Farbe. Zur Beschleunigung der Segmentierung wird ein hierarchisches Verfahren eingesetzt.
Die typischerweise gewünschten Einsatzgebiete für Dienstleistungsroboter, z. B. Krankenhäuser oder Seniorenheime, stellen sehr hohe Anforderungen an die Mensch-Maschine-Schnittstelle.
Diese Erfordernisse gehen im Allgemeinen über die Möglichkeiten der Standardsensoren, wie Ultraschalloder Infrarotsensoren, hinaus. Es müssen daher ergänzende Verfahren zum Einsatz kommen.
Aus der Sicht der Mustererkennung sind die Nutzung des Rechnersehens und des natürlichsprachlichen Dialogs von besonderem Interesse. Dieser Beitrag stellt das mobile System MOBS Y vor. MOBS Y ist ein vollkommen integrierter autonomer mobiler Dienstleistungsroboter.
Er dient als ein automatischer dialogbasierter Empfangsservice für Besucher unseres Instituts.
MOBSY vereinigt vielfältige Methoden aus unterschiedlichsten Forschungsgebieten in einem eigenständigen System. Die zum Einsatz kommenden Methoden aus dem Bereich der Bildverarbeitung reichen dabei von Objektklassifikation über visuelle Selbstlokalisierung und Rekalibrierung bis hin zu multiokularer Objektverfolgung.
Die Dialogkomponente umfasst Methoden der Spracherkennung, des Sprachverstehens und die Generierung von Antworten. Im Beitrag werden die zu erfüllende Aufgabe und die einzelnen Verfahren dargestellt.