@inproceedings{KupperFiebelkornStolpmannetal.2026, author = {Kupper, Stefan and Fiebelkorn, Richard and Stolpmann, Alexander and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Robuste Lokalisierung und Pfadplanung auf verschiedenen Gr{\"o}ßenskalen durch fraktale Landmarken}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21370}, pages = {1 -- 10}, year = {2026}, abstract = {In diesem Beitrag wird der Einsatz fraktaler Landmarken zur kamerabasierten Bestimmung von Position und Orientierung einer autonomen robotischen Plattform untersucht. Die Plattform wird dabei innerhalb eines digitalen Zwillings in einem realit{\"a}tsnahen Szenario simuliert. Ziel ist die robuste und wiederholgenaue Verfolgung einer vom Anwender vorgegebenen Referenztrajektorie. Die in dieser Arbeit genutzen fraktalen Landmarken erm{\"o}glichen durch ihre multiskalige Struktur eine zuverl{\"a}ssige Detektion und Posenbestimmung {\"u}ber einen großen Entfernungsbereich hinweg und adressieren damit die Skalierungsprobleme konventioneller Landmarken. In Kombination mit einer splinebasierten Pfadplanung und einer echtzeitf{\"a}higen Simulation werden die Auswirkungen der Landmarkengeometrie, der Pfadf{\"u}hrung sowie von Bildrauschen auf die Lokalisierungsgenauigkeit analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass der vorgestellte Ansatz eine stabile Posenbestimmung entlang der geplanten Trajektorie erlaubt und sich insbesondere f{\"u}r Anwendungen mit variierenden Arbeitsabst{\"a}nden eignet.}, language = {de} } @techreport{PetersMartin2026, type = {Working Paper}, author = {Peters, Isabell and Martin, Nora}, title = {KI-Agenten in der {\"o}ffentlichen Verwaltung: Systematische Abgrenzung und konzeptioneller Definitionsrahmen}, doi = {10.15771/wprp01}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20407}, year = {2026}, abstract = {Mit KI-Agenten (AI agents) r{\"u}ckt ein spezieller Typ intelligenter Systeme derzeit vermehrt in den Fokus der {\"o}ffentlichen Wahrnehmung. Im Gegensatz zu KI-basierten Softwaresystemen agieren diese Systeme autonom, zielgerichtet und interaktiv innerhalb organisatorischer Strukturen. Der vorliegende Beitrag analysiert im Rahmen einer iterativen Literaturrercherche den aktuellen Forschungsstand zu KI-Agenten im Verwaltungskontext. Ziel ist es, charakteristische Merkmale zu identifizieren, die eine begriffliche und funktionale Abgrenzung zu anderen KI-Systemen erm{\"o}glichen. Aufbauend auf zentralen Theorien und aktuellen Studien wird ein Kategoriensystem entwickelt, das die Merkmale Autonomie, Zielverfolgung, Interaktivit{\"a}t sowie die technologische und organisatorische Einbettung ber{\"u}cksichtigt. Daraus entsteht ein konzeptioneller Definitionsrahmen f{\"u}r KI-Agenten im {\"o}ffentlichen Sektor. Die Ergebnisse zeigen, dass KI-Agenten mehr als Automatisierungstools sind, indem sie eigenst{\"a}ndig entscheiden und spezifische Governance-Mechanismen erfordern. Der Beitrag liefert eine Grundlage f{\"u}r empirische Forschung und Regulierungsans{\"a}tze von KI-Agenten.}, language = {de} } @misc{Peters2026, author = {Peters, Isabell}, title = {Reifegradmodell f{\"u}r Responsible AI in der {\"o}ffentlichen Verwaltung}, doi = {10.15771/wppb01}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21476}, year = {2026}, abstract = {Kernbotschaften: • RAI in Beh{\"o}rden bleibt oft deklarativ - Prinzipien zu ethisch, verantwortungsvoll und rechenschaftspflichtiger KI werden proklamiert, aber nicht systematisch in Governance-Strukturen und Prozesse {\"u}berf{\"u}hrt. • Das Government RAI Maturity Model (G-RAI-MM) bietet eine strukturierte Bewertung der RAI-Reife in f{\"u}nf Stufen - von symbolisch bis transformativ. • Reife entsteht durch die Angleichung von Prinzipien, Prozessen und F{\"a}higkeiten - ein Defizit in einer Dimension gef{\"a}hrdet die gesamte Implementierung.}, language = {de} } @inproceedings{BoehmLangmannWilbersetal.2026, author = {B{\"o}hm, Kerstin and Langmann, Mathias and Wilbers, Simon and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Schicht{\"u}bergabe an den Roboter: ein LLM-gest{\"u}tztes Vorgehensmodell f{\"u}r ambidextre Automatisierung}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21483}, pages = {223 -- 234}, year = {2026}, abstract = {Im Beitrag wird ein transparentes, Large Language Model (LLM)-gest{\"u}tztes Vorgehen zur Organisationsoptimierung am Beispiel einer unbemannten Roboterschicht in cyber-physischen Produktionssystemen vorgestellt. Es operationalisiert ambidextre Automatisierung durch explorative und exploitative Arbeit: Repetitive Anteile wandern zum Roboter, w{\"a}hrend Bediener geplante, auditierbare Bl{\"o}cke f{\"u}r Beobachtung, Lernen, Standardverbesserung und kurze Erholung erhalten - bezeichnet als Explorationsrente. Eine 14-Punkte-Checkliste wird auf flexible operative Datendom{\"a}nen abgebildet; das LLM fragt Retrieval-Augmented Generation (RAG)-gest{\"u}tzte Auswertungen ab, um zwei Stresssignale (Exploration vs. Exploitation) zu berechnen. Daraus leitet es {\"U}bergabevorschl{\"a}ge f{\"u}r die kollaborative Tagesphase, das {\"U}bergabefenster und die unbemannte Schicht ab. Entscheidungen folgen einem Human-in-the-Loop PDCA-Zyklus; die Interaktion kann lokal oder remote erfolgen. Das Konzept wird anhand messbarer Ergebnisse evaluiert: geplante menschliche Zeit, realisierte Roboter-Aktivzeit versus Plan, Unterbrechungen/Leerlauf sowie Akzeptanz. Der Beitrag pr{\"a}sentiert ein Szenario; empirische Schwellenwerte und Gewichtungen verbleiben als zuk{\"u}nftige Arbeit.}, language = {de} } @inproceedings{WalterSzymanskiRieckmannetal.2026, author = {Walter, Elias Fabian and Szymanski, Mateusz and Rieckmann, Olaf and Stolpmann, Alexander}, title = {Deterministische Pr{\"a}diktion menschlicher Bewegungen in der Mensch-Maschine-Interaktion}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21388}, pages = {147 -- 157}, year = {2026}, abstract = {Im Rahmen einer Masterarbeit wurde ein Bildverarbeitungsmodell konzeptioniert und umgesetzt, mit dem die menschliche K{\"o}rperhaltung visualisiert sowie Kollisionen zwischen einem Menschen und einem kollaborativen Roboter vermieden werden k{\"o}nnen. Hierbei wird zun{\"a}chst mittels einer Intel RealSense D435i 3D-Kamera und der Bildverarbeitungsbibliothek Mediapipe die aktuelle K{\"o}rperhaltung der Person bestimmt. Auf Basis einer zeitlichen Abfolge von gemessenen Armgelenkpositionen erfolgt die Berechnung einer zuk{\"u}nftige Armhaltung, welche anatomisch bedingte Gelenkabst{\"a}nde und Gelenkwinkel ber{\"u}cksichtigt. Ein 3D-Avatar als digitaler Schatten - erstellt mithilfe der Unity 3D-Game Engine - visualisiert zeitgleich die aktuelle, als auch die vorhergesagte Gelenkposition. Die prognostizierte Armhaltung ist dar{\"u}ber hinaus Grundlage einer Kollisionsvermeidung mit einem, in Bewegung versetzten, kollaborativen Roboter. Unterschreitet hierbei der berechnete Abstand zwischen der aktuellen Roboter-Haltung und der zuk{\"u}nftigen Armhaltung des Menschen die Grenzen zuvor definierter Kollisionsbereiche, wird der Roboter sofort gestoppt. {\"U}ber eine Versuchsreihe, werden unter Variation von Abst{\"a}nden, Beleuchtungsst{\"a}rken und Materialien die bestm{\"o}glichen Messbedingungen der eingesetzten 3D-Kamera ermittelt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass helle, glatte Materialien, eine Beleuchtungsst{\"a}rke von 500 lx und ein m{\"o}glichst geringer Abstand von weniger als 1mdie pr{\"a}zisesten Distanzmessungen erm{\"o}glichen. Anhand der durchschnittlichen Zykluszeit wird ein Vorhersagehorizont von bis zu 150ms angenommen.}, language = {de} } @inproceedings{FriedoHauschultzDoehleretal.2026, author = {Friedo, Maria Helene and Hauschultz, Mike Thomas and D{\"o}hler, Torsten and Erhardt, Tom and Jacobs, Hannes and Richetta, Maria and B{\"o}hme, Andrea and Krenz-Baath, Ren{\´e}}, title = {Development of Intelligent Process Automation Strategies to Enhance Selective Laser Melting Performance and Resource Efficiency}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21430}, pages = {299 -- 307}, year = {2026}, abstract = {The research project FASER advances additive manufacturing processes for metallic materials, focusing on Selective Laser Melting (SLM). FASER stands for "Fehlerfreies Additives Fertigen durch adaptive Sensorik zur Optimierung der Energie- und Ressourceneffizienz". Conducted at the Technical University of Applied Sciences Wildau, it implements a comprehensive zero-defect strategy using market-standard equipment like the One Click Metal MPrint+ SLM machine and MPure powder removal station. These systems are enhanced with adaptive multi-sensor technology and intelligent process control to boost quality, cut energy use, and minimize material waste. Central to FASER is flexible camera-based multi-sensor integration, combining optical, thermographic, and spectroscopic methods for real-time monitoring in harsh SLM environments.}, language = {en} } @inproceedings{QuadtGuentherReiffStephan2026, author = {Quadt, Frank and G{\"u}nther, Norman and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Anwendung von YOLO zur kombinierten Objekterkennung, Personenz{\"a}hlung und Distanzabsch{\"a}tzung}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t : Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t : Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21454}, pages = {319 -- 326}, year = {2026}, abstract = {In der modernen Produktionstechnik ist die Minimierung von Produktionszeiten von zentraler Bedeutung f{\"u}r die Steigerung der Wirtschaftlichkeit. Eine nachhaltige Prozessoptimierung erfordert die Identifizierung und Beseitigung von Schwachstellen und Engstellen innerhalb der Produktionsabl{\"a}ufe. Hierbei spielt die Analyse der Verweildauer von Personen und fahrerlosen Transportsystemen (FTS) an Arbeitsstationen eine entscheidende Rolle. Diese Daten dienen als Indikator f{\"u}r verschiedene Faktoren, darunter die Effizienz der Arbeitsabl{\"a}ufe, die Notwendigkeit von Wartungsintervallen und die Komplexit{\"a}t der Prozesse.Umdiese versteckten Herausforderungen innerhalb der Produktion zu identifizieren, wird in dieser Arbeit ein System zur optischen Datenerfassung vorgestellt. Durch die Erfassung und Analyse der Bewegungen von Personen und FTS in Produktionsumfeld, k{\"o}nnen wertvolle Erkenntnisse gewonnen werden. Ziel ist es, hierdurch ein tiefgreifendes Verst{\"a}ndnis der Produktionsprozesse zu erlangen und fundierte Entscheidungsgrundlagen f{\"u}r gezielte Optimierungsmaßnahmen zu schaffen, die zu einer nachhaltigen Effizienzsteigerung f{\"u}hren.}, language = {de} } @inproceedings{SzymanskiStolpmannRieckmann2026, author = {Szymanski, Mateusz and Stolpmann, Alexander and Rieckmann, Olaf}, title = {Validierung robotergest{\"u}tzter in vivo Messungen im Vergleich zu manuellen Referenzmethoden}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21419}, pages = {235 -- 243}, year = {2026}, abstract = {In vorhergehenden Arbeiten wurden sowohl ein Bildverarbeitungsmodell zur automatisierten Erkennung von Messarealen als auch Studien zur Akzeptanz robotergest{\"u}tzter in vivo-Messungen entwickelt und erprobt. Auf dieser Grundlage wurde ein prototypischer Hautmessroboter aufgebaut, der Anforderungen an Ergonomie, Sicherheit und Bedienbarkeit integriert. Im vorliegenden Beitrag wird eine erste Validierungsstudie vorgestellt, in der robotergest{\"u}tzte Messungen systematisch mit manuellen Referenzmessungen verglichen werden. Die Ergebnisse zeigen eine insgesamt hohe Korrelation zwischen manueller und robotergest{\"u}tzter Messung f{\"u}r beide untersuchten Hautparameter. Nach Produktanwendung zeigen die Ergebnisse, dass mit der robotergest{\"u}tzten Messung statistisch signifikante Produkteffekte erfasst werden k{\"o}nnen. Die Resultate deuten darauf hin, dass robotergest{\"u}tzte in vivo Messungen ein hohes Potenzial f{\"u}r den Einsatz im dermatologischen Studienbetrieb haben k{\"o}nnen.}, language = {de} } @inproceedings{Peters2026, author = {Peters, Isabell}, title = {Responsible implementation of AI in Government: A Systematic Review of Governance and Organizational Structures}, series = {Proceedings of the 59th Hawaii International Conference on System Sciences}, booktitle = {Proceedings of the 59th Hawaii International Conference on System Sciences}, publisher = {University of Hawai'i at Manoa, Hamilton Library}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21572}, pages = {2043 -- 2052}, year = {2026}, abstract = {Responsible Artificial Intelligence (RAI) has emerged as a central concept to guide the development and use of artificial intelligence in government, yet its institutional implementation remains insufficiently understood. This study conducts a systematic literature review of 24 peer-reviewed articles to synthesize how organizational and governance structures enable or hinder the responsible implementation of AI in government. The findings reveal that while transparency, accountability, and legality are widely invoked as guiding principles, their realization depends on institutional capacity, organizational commitment, and the presence of formal governance mechanisms. The study contributes by consolidating fragmented evidence on RAI in government into a structured synthesis of organizational and governance determinants. Beyond mapping existing studies, it develops a conceptual framing that highlights how normative principles, organizational capacities, and governance mechanisms interact to shape implementation, and reveals the symbolic orientation of many current governance practices as a key challenge for moving toward actionable accountability.}, language = {en} } @article{PrzymusRykaczewskiMartinSeguraetal.2025, author = {Przymus, Piotr and Rykaczewski, Krzysztof and Mart{\´i}n-Segura, Adri{\´a}n and Truu, Jaak and De Santa Pau, Enrique Carrillo and Kolev, Mikhail and Naskinova, Irina and Gruca, Aleksandra and Sampri, Alexia and Frohme, Marcus and Nechyporenko, Alina}, title = {Deep Learning in Microbiome Analysis: A Comprehensive Review of Neural Network Models}, series = {Frontiers in Microbiology}, volume = {15}, journal = {Frontiers in Microbiology}, publisher = {Frontiers}, issn = {1664-302X}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19889}, year = {2025}, abstract = {Microbiome research, the study of microbial communities in diverse environments, has seen significant advances due to the integration of deep learning (DL) methods. These computational techniques have become essential for addressing the inherent complexity and high-dimensionality of microbiome data, which consist of different types of omics datasets. Deep learning algorithms have shown remarkable capabilities in pattern recognition, feature extraction, and predictive modeling, enabling researchers to uncover hidden relationships within microbial ecosystems. By automating the detection of functional genes, microbial interactions, and host-microbiome dynamics, DL methods offer unprecedented precision in understanding microbiome composition and its impact on health, disease, and the environment. However, despite their potential, deep learning approaches face significant challenges in microbiome research. Additionally, the biological variability in microbiome datasets requires tailored approaches to ensure robust and generalizable outcomes. As microbiome research continues to generate vast and complex datasets, addressing these challenges will be crucial for advancing microbiological insights and translating them into practical applications with DL. This review provides an overview of different deep learning models in microbiome research, discussing their strengths, practical uses, and implications for future studies. We examine how these models are being applied to solve key problems and highlight potential pathways to overcome current limitations, emphasizing the transformative impact DL could have on the field moving forward.}, language = {en} } @incollection{Seeliger2025, author = {Seeliger, Frank}, title = {Barrierefreiheit und KI - Eine neue Chance f{\"u}r Bibliotheksangebote?}, series = {Praxishandbuch Inklusion in Bibliotheken : barrierefreier Zugang zu Information, Bildung und Kultur}, booktitle = {Praxishandbuch Inklusion in Bibliotheken : barrierefreier Zugang zu Information, Bildung und Kultur}, editor = {Felsmann, Christiane and Jopp, Belinda and Sieberns, Anne}, isbn = {9783111206943}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20414}, publisher = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {421 -- 426}, year = {2025}, abstract = {K{\"u}nstliche Intelligenz (KI) l{\"a}sst viel erwarten f{\"u}r Barrierefreiheit. Es l{\"a}sst sich noch nicht en detail absehen, wie sich KI-Tools entwickeln werden, aber schon jetzt bieten viele und sehr praktische Anwendungen das Potential, bislang vorhandene Barrieren abzubauen. Wie k{\"o}nnen Bibliotheken dieses Potenzial nutzen?}, language = {de} } @inproceedings{WilbersGuenthervandeSandetal.2025, author = {Wilbers, Simon and G{\"u}nther, Norman and van de Sand, Ron and Prell, Bastian and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Components of reusable prompts for humanity-centered automation}, series = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, booktitle = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and Reichelt, Dirk}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur}, address = {Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20148}, pages = {71 -- 78}, year = {2025}, abstract = {The increasing integration of large language models (LLMs) into cyber-physical production systems, necessitating solutions that are both efficient and aligned with human values and needs. Designing effective and reusable prompts is crucial for creating cyber-physical systems(CPS) that are effective, flexible, reliable, user-friendly and aligned with Humanity-centered Automation. This paper introduces essential components of reusable prompts: Versioning, Model Selection, Purpose Definition, Variables, Examples, and Output Structuring. By applying the proposed components, developers might enable CPS employing LLMs to operate with more predictable inputs and outputs, enabling better control over results and facilitating the chaining of multiple prompts or collaboration between different LLMs. These components emerged from extensive experimentation with various LLMs and prompt configurations. The resulting framework supports the maintenance of prompt collections similar to codebases and thus enhances traceability, maintainability, and human oversight. Such structured components for prompt design supports humanity-centered automation by ensuring that technological advances serve human values and improve interaction with complex systems.}, language = {en} } @inproceedings{FiebelkornKugelGuentheretal.2025, author = {Fiebelkorn, Richard and Kugel, Rafael and G{\"u}nther, Norman and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Predictive Maintenance in der Baumpflege - TreeAngel}, series = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, booktitle = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and Reichelt, Dirk}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur}, address = {Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20193}, pages = {251 -- 259}, year = {2025}, abstract = {Die Gew{\"a}hrleistung der Verkehrssicherheit von B{\"a}umen stellt eine zentrale Herausforderung f{\"u}r St{\"a}dte und Gemeinden dar. Traditionelle, manuelle Inspektionsmethoden sind zeit- und ressourcenintensiv sowie anf{\"a}llig f{\"u}r menschliche Fehler. Der folgende Artikel pr{\"a}sentiert ein innovatives System zur automatisierten Baumzustandsbewertung, welches moderne Kameratechnologien und K{\"u}nstliche Intelligenz (KI) nutzt. Im Rahmen einer Machbarkeitsstudie wurden Bilddaten, welche durch verschiedene Kamerasysteme erzeugt wurden, analysiert. Basierend auf diesen Daten wurde ein YOLOv8-Modell trainiert, welches eine pr{\"a}zise Detektion von B{\"a}umen und Sch{\"a}den, wie beispielsweise Totholz, erm{\"o}glicht. Die Ergebnisse des vorgestellten Prototypensystems sind vielversprechend hinsichtlich Genauigkeit und Effizienz. Es zeigt das Potenzial, manuelle Inspektionen durch automatisierte Verfahren zu erg{\"a}nzen oder zu ersetzen. Die pr{\"a}sentierten Resultate legen den Grundstein f{\"u}r nachhaltige und skalierbare Ans{\"a}tze in der Baumpflege und k{\"o}nnen zur Steigerung der {\"o}ffentlichen Sicherheit und Effizienz im urbanen Management beitragen.}, language = {de} } @techreport{FilipovicBurchardtHirsbrunneretal.2025, type = {Working Paper}, author = {Filipovic, Alexander and Burchardt, Aljoscha and Hirsbrunner, Simon David and Michel, Antje and Puzio, Anna and Reinmann, Gabi and Schaumann, Philipp and Schroll, Anja-Lisa and Tippe, Ulrike and Wan, Martin and Wilder, Nicolaus}, title = {K{\"u}nstliche Intelligenz: Grundlagen f{\"u}r das Handeln in der Hochschullehre}, number = {86}, publisher = {Edition Stifterverband - Verwaltungsgesellschaft f{\"u}r Wissenschaftspflege}, address = {Essen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20711}, year = {2025}, abstract = {Wie ver{\"a}ndert K{\"u}nstliche Intelligenz Studium, Lehre und Pr{\"u}fungen? Hochschulen stehen vor der Herausforderung, KI nicht nur zu integrieren, sondern auch reflektiert mit ihren Auswirkungen umzugehen. Das neue Arbeitspapier der HFD-AG "K{\"u}nstliche Intelligenz: essentielle Kompetenzen an Hochschulen" beleuchtet diese Fragen mit einem szenariobasierten Ansatz - und leitet daraus zentrale Kompetenzfelder f{\"u}r Hochschulakteure ab. Die Publikation skizziert drei Szenarien zu KI-Herausforderungen an Hochschulen: Pr{\"u}fungen und akademische Integrit{\"a}t thematisieren den Einsatz von KI in Hausarbeiten und die Notwendigkeit neuer Pr{\"u}fungsformate. Lernprozesse und Autonomie beleuchten die Balance zwischen personalisiertem KI-Feedback und der F{\"o}rderung studentischer Selbstst{\"a}ndigkeit. Forschung und ethische Verantwortung zeigt die Gratwanderung zwischen KI-gest{\"u}tzter Hassrede-Erkennung und Datenschutz. Zu den zentralen Learnings geh{\"o}rt, dass Hochschulen Pr{\"u}fungen als Reflexionsr{\"a}ume gestalten sollten, in denen Analyse, kreative Anwendung und Entscheidungsbegr{\"u}ndung im Fokus stehen, statt reiner Reproduktion. Zudem gilt es, Studierende zur kritischen KI-Nutzung zu bef{\"a}higen und KI-Strategien hochschulweit zu verankern, um technische, didaktische und ethische Herausforderungen gezielt anzugehen.}, language = {de} } @incollection{MoshnikovRykova2025, author = {Moshnikov, Ilia and Rykova, Eugenia}, title = {Collecting minority language data from Twitter (X): A case study of Karelian}, series = {Exploring digitally-mediated communication with corpora : Methods, analyses, and corpus construction}, booktitle = {Exploring digitally-mediated communication with corpora : Methods, analyses, and corpus construction}, editor = {Cotgrove, Louis and Herzberg, Laura and L{\"u}ngen, Harald}, publisher = {De Gruyter Brill}, isbn = {978-3-11-143401-8}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20583}, publisher = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {163 -- 186}, year = {2025}, abstract = {The visibility of an endangered language online plays a crucial role in language revitalisation. The internet offers a new domain for using minority languages, especially for speakers living outside the language communities. This article investigates Karelian language visibility on X, formerly known as Twitter, and describes the first corresponding data collection using language-related keywords and hashtags. In total, 2,625 entries written fully or partially in Livvi, South and Viena Karelian were scraped with Postman API. The visibility of Karelian on Twitter (X) has been increasing considerably in the past few years, with Livvi-Karelian being the most prominent dialect. Automatic language detection was tested on such data for Karelian for the first time, and allows the identification of Livvi-Karelian (or a mix of dialects that include Livvi-Karelian) with 99.7\% sensitivity, and South Karelian and Viena Karelian as Livvi-Karelian with 90\% and 73.8\% sensitivity, respectively. The entries were also analysed thematically, and 10 major topics were identified. Since the data was collected using keywords and hashtags related to the Karelian language itself, most of the entries are related to the language and vocabulary in sense of translation or language learning. Language status and policy is another important topic identified in the data. Although language-related topics are the most popular, there are a substantial number of entries on eight further topics. Excluding citations from religious texts and media headlines, 751 Twitter (X) entries could be used for linguistic and sociological research. Further data collection considerations are also discussed.}, language = {en} } @article{RykovaWalther2025, author = {Rykova, Eugenia and Walther, Mathias}, title = {Evaluation of German Automatic Speech Recognition solutions in the context of speech and language therapy support of people with aphasia}, series = {Loquens}, volume = {12}, journal = {Loquens}, publisher = {Centro de Ciencias Humanas y Sociales, Madrid}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20615}, year = {2025}, abstract = {Those who suffer from aphasia benefit from digital speech and language therapy solutions, and automatic speech recognition (ASR) has been already used for giving feedback on the correctness of the answers in naming exercises. AphaDIGITAL application is to provide German-speaking users with detailed feedback on phonemic/phonetic and semantic errors, based on automatic speech and language processing. For this purpose, open-source ASR solutions for German were evaluated on different corpora of atypical speech, including two small datasets with aphasic speech samples. Character error rate, the number of precisely recognized items and empty outputs served as evaluation metrics. The four selected models are generally robust to the deteriorated condition of speech and audio quality and consistently outperform commercial models in atypical speech recognition. Applying error acceptance threshold, additional use of phonemic error rate, and other valuable insights for ASR implementation in aphaDIGITAL are discussed.}, language = {en} } @inproceedings{WilbersvandeSandPrelletal.2025, author = {Wilbers, Simon and van de Sand, Ron and Prell, Bastian and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Agentic Recommender System Konzept f{\"u}r nachhaltiges Wissensmanagement}, series = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, booktitle = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and Beuster, Anja}, publisher = {TIB Open Publishing}, address = {Hannover}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20764}, year = {2025}, abstract = {Unternehmen stehen vor erheblichen Herausforderungen beim Erhalt, bei der Nutzung und Weitergabe zentralen Wissens. Demografischer Wandel, zunehmender Mitarbeiterfluktuation und steigende organisatorische Komplexit{\"a}t erschweren klassische Dokumentations- und Austauschprozesse, welche auf erhebliche Mitarbeitendenmitwirkung angewiesen sind. Mithilfe generativer KI und agentischer Recommender-Systeme lassen sich diese Hindernisse {\"u}berwinden, indem wichtiges Wissen "on-the-fly" und weitestgehend automatisiert erfasst wird. Ein zentrales Element bildet hierbei die Kombination aus semantischen Embeddings, einer Graphdatenbank und spezialisierten KI-Agenten, die Dokumente und Chatverl{\"a}ufe analysieren, Mitarbeiter gezielt mit Vorschl{\"a}gen unterst{\"u}tzen und Wissen so kontinuierlich aktualisieren. So entsteht eine effektive Wissenskultur mit niedrigen Barrieren f{\"u}r die Nutzung dank minimalem Mehraufwand f{\"u}r die menschlichen Nutzer.}, language = {de} } @inproceedings{ReiffStephanZeise2025, author = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and Zeise, Dominique}, title = {AI-Based Cooperation Management in the Early Stages of Entrepreneurship: Matchmaking at Start-Up Events}, series = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, booktitle = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and Beuster, Anja}, publisher = {TIB Open Publishing}, address = {Hannover}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20779}, year = {2025}, abstract = {In today's dynamic industry, successful start-ups require not only innovative ideas, but also the right partners - artificial intelligence can help bring them together efficiently and in a targeted manner. This article discusses the role of artificial intelligence (AI) in cooperation management at start-up events. The authors present the AI-supported matchmaking tool 'KIKma', which uses profile and interest analyses to make targeted cooperation suggestions to founders, investors and mentors. The system is based on a transformer model that classifies participant profiles and generates suggestions for targeted speed dating slots. The results show a high degree of accuracy, but occasional misclassifications occur due to ambiguities. This could be improved by fine-tuning the model or optimising the questionnaires. The aim is to facilitate exchange in the start-up landscape and establish an intelligent, adaptive cooperation network in the long term. The authors see great potential for future applications in innovation management in the continuous optimisation of the matching algorithm.}, language = {de} } @inproceedings{FiebelkornKugelGuentheretal.2025, author = {Fiebelkorn, Richard and Kugel, Rafael and G{\"u}nther, Norman and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Predictive Maintenance in Tree Care - TreeAngel}, series = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, booktitle = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and Beuster, Anja}, publisher = {TIB Open Publishing}, address = {Hannover}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20801}, year = {2025}, abstract = {Ensuring the traffic safety of trees poses a significant challenge for urban authorities. Conventional manual inspection methods are both time-consuming and resource-intensive, and they are subject to human error. The following paper presents an innovative system for automated tree condition assessment using modern camera technologies and artificial intelligence (AI). As part of a feasibility study, image data generated by various camera systems was analyzed. Based on this data, a YOLOv8 model was trained, which enables precise detection of trees and damage, such as deadwood. The results of the prototype system presented are promising in terms of accuracy and efficiency, suggesting the potential to supplement or replace manual spections with automated procedures. The results of this study lay the foundation for sustainable and scalable approaches in tree care and can contribute to increasing public safety and efficiency in urban management.}, language = {en} } @inproceedings{OjoWalther2025, author = {Ojo, Emil and Walther, Mathias}, title = {Emotion Perception in AI-Generated Facial Expressions}, series = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, booktitle = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and Beuster, Anja}, publisher = {TIB Open Publishing}, address = {Hannover}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20799}, year = {2025}, abstract = {This study analyses whether facial expressions in generated images are perceived in the same way as in real images. It examines the perception of emotional intensity and sympathy, the ability to recognise emotions, and the distinction between real and generated images. To answer these questions, an online survey was conducted with more than 200 participants. The results show slight to moderate differences in perception between generated and real images, but it also becomes clear that the distinction between the two is becoming increasingly difficult.}, language = {de} } @inproceedings{BeusterReiffStephan2025, author = {Beuster, Anja and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {KI-Kooperationssysteme: Ein Forschungsansatz zur Analyse von Kooperationsnetzwerken in der Anwendung K{\"u}nstlicher Intelligenz}, series = {INFORMATIK 2025 : The Wide Open: Offenheit von Source bis Science}, booktitle = {INFORMATIK 2025 : The Wide Open: Offenheit von Source bis Science}, editor = {Lucke, Ulrike and Stieglitz, Stefan and Uebernickel, Falk and Lamprecht, Anna-Lena and Klein, Maike}, publisher = {Gesellschaft f{\"u}r Informatik e.V.}, address = {Bonn}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20861}, pages = {1373 -- 1380}, year = {2025}, abstract = {Die digitale Transformation und das Potenzial K{\"u}nstlicher Intelligenz (KI) stellen insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) vor komplexe Herausforderungen. KI-Technologien bieten einerseits erhebliche Potenziale f{\"u}r Innovationen und Wettbewerbsf{\"a}higkeit. Andererseits ist die Nutzung dieser Potenziale voraussetzungsreich und erfordert die Verf{\"u}gung bzw. den Aufbau von Ressourcen, wie Fachwissen, Daten, finanziellen Ressourcen und IT-Infrastruktur. KI-Kooperationen sind ein zunehmend relevantes strategisches Instrument f{\"u}r KMU, um diesen strukturellen Defiziten zu begegnen und den Unternehmen Zug{\"a}nge zu ben{\"o}tigten Ressourcen zu erm{\"o}glichen. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnen sie im Sinne der organisationalen Ambidextrie die Balance zwischen Exploration, der Suche und Erschließung neuer Handlungsfelder und Exploitation, dem Ausbau etablierter Wertsch{\"o}pfungspotenziale im Unternehmen und damit langfristig die Wettbewerbsf{\"a}higkeit des Mittelstandes unterst{\"u}tzen. Der vorgestellte Forschungsansatz erweitert das Konzept der organisationalen Ambidextrie um eine systematische Analyse von KI-Kooperationssystemen an der Schnittstelle von KI-Technologie-Anwendung, Organisations- und Innovationsentwicklung sowie der menschenzentrierten Produktion.}, language = {de} } @inproceedings{Neumann2025, author = {Neumann, Gaby}, title = {From human experts to AI agents: Agentic AI for knowledge-intense problem-solving in logistics?}, series = {Proceedings of the 26th European Conference on Knowledge Management : VOL 1}, booktitle = {Proceedings of the 26th European Conference on Knowledge Management : VOL 1}, publisher = {Academic Conferences and Publishing International}, address = {Reading}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21223}, pages = {719 -- 727}, year = {2025}, abstract = {Logistics planning is a complex and complicated problem solving process requiring a wide range of knowledge and competence. A planning person or team represents a particular set of knowledge, skills, experience and personal attitudes. His, her or their level of competence decides about success or failure of the planning and about the quality of its results. With this, logistics planning is knowledge-based and knowledge-creating. Because of this, Knowledge Management can provide tremendous support to the planning person. Even though, there is a wide variety of (software) tools applicable to solve specific sub-problems throughout the planning process, human expertise is the key to develop creative planning solutions so far. Latest developments with regard to Artificial Intelligence (AI) might change this picture. AI is one of the most promising technological advancements, but also one of the most ambivalently discussed topics these days. It has surpassed humans at a number of tasks already and continues in doing so at new tasks in an increasing rate. Because of this, AI is capable to assist humans in many different ways. The latest boost of development moved AI application from those sophisticated communicators or task-oriented AI to intelligent agents or agentic AI allowing for autonomous, goal-driven decision-making. Hybrid approaches combine those advanced AI capabilities with human oversight, offering context-aware adaptability without full autonomy. In this way, artificial intelligence and human intelligence join forces in teams, for example, to solve complex problems creatively. Against this background, the paper analyses agentic AI with regard to its potential to support creative problem solving in a knowledge-intense field like logistics planning. Will AI agents become co-workers in logistics planning teams or can agentic AI design logistics solutions autonomously? With this, the paper focusses on chances and challenges coming with the highly dynamic evolution of AI within a complex, knowledge-intense application area where human experience, problem-solving capability and creativity is decisive. It contributes to discussions about necessary adjustments in how organizations manage their knowledge considering artificial and human intelligence.}, language = {en} } @inproceedings{SchymikStolpmann2025, author = {Schymik, Lars and Stolpmann, Alexander}, title = {Erkennung von Schadmustern an Personenverkehrsz{\"u}gen und Evaluierung der Konfidenz zur Auswahl robuster Features f{\"u}r „Predictive Maintenance" - Projekt ESPEK}, series = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, booktitle = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and Reichelt, Dirk}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur}, address = {Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20160}, pages = {171 -- 180}, year = {2025}, abstract = {Im Rahmen des Projekts ESPEK wurden H{\"a}ufigkeit und Relevanz bestimmter Sch{\"a}den an verbreiteten Waggontypen analysiert und basierend darauf im Rahmen eines Konzepts „KI-gest{\"u}tzte Inspektion" praxistaugliche, datenbasierte, durch k{\"u}nstliche Intelligenz unterst{\"u}tzte digitale L{\"o}sungen entwickelt, um Sch{\"a}den an ausgew{\"a}hlten Personenwaggons automatisiert visuell zu erkennen. Ausgehend von den bisher maßgeblich manuellen Inspektionsabl{\"a}ufen und Checklisten k{\"o}nnen selbige durch die vorgeschlagenen Software- und Hardwareautomatisierungen effizienter gestaltet werden. {\"U}bergeordnet werden die Sicherheit der Fahrg{\"a}ste erh{\"o}ht, das Problem des Fachkr{\"a}ftemangel bek{\"a}mpft sowie Ausfall- und Standzeiten reduziert, was letztlich zur besseren Auslastung des Systems Schiene insgesamt beitr{\"a}gt und Zugfahren preiswerter und p{\"u}nktlicher machen kann.}, language = {de} } @inproceedings{KupperStolpmannReiffStephan2025, author = {Kupper, Stefan and Stolpmann, Alexander and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Hochgeschwindigkeitsz{\"a}hlung von Maden f{\"u}r eine nachhaltige Proteinproduktion}, series = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, booktitle = {Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and Reichelt, Dirk}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur}, address = {Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20171}, pages = {321 -- 327}, year = {2025}, abstract = {Insekten werden aufgrund ihres Proteingehalts als eine der nachhaltigen Quellen f{\"u}r die Lebensmittelproduktion der Zukunft angesehen. Sie werden, analog zu den heutigen Zuchtbetrieben f{\"u}r Schweine und andere Nutztiere, auch in industriellen Anlagen gez{\"u}chtet. Zur Steuerung und Optimierung dieses Zuchtprozesses muss eine Erfassung der Zahl der unter gegebenen Bedingungen aufgezogenen Insekten vorgenommen werden. Im Unterschied zu Großs{\"a}ugern ist die Individuenzahl von Insekten sowie deren Larvenstadien jedoch um Magnituden gr{\"o}ßer, so dass bei der Ermittlung der Anzahl der Insekten mittel- und langfristig auf eine vollautomatisierte maschinelle Erfassung umgestellt werden muss. In dieser Arbeit wird eine Methode zur pr{\"a}zisen Z{\"a}hlung einer großen Zahl von Maden der Schwarzen Soldatenfliege (Hermetia illucens) in einem prototypischen Aufbau vorgestellt.}, language = {de} } @article{ReinhardtBogdanowArnoldetal.2025, author = {Reinhardt, Heiner and Bogdanow, Boran and Arnold, Roman and Prell, Bastian and Klimant, Philipp and Seifert, Frank and Mahdaviasl, Mahtab and Ihlenfeldt, Steffen}, title = {Objective validation for short-term material flow simulation}, series = {Procedia CIRP}, volume = {134}, journal = {Procedia CIRP}, publisher = {Elsevier}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20554}, pages = {526 -- 531}, year = {2025}, abstract = {Material flow simulation, by means of discrete event simulation (DES), is utilized in various industries to support production planning and control. This is due to the fact that changes to manufacturing systems and production strategies can be virtually examined before actual implementation. Since the manual development and repeated adjustment of simulation models is time-consuming and error-prone, numerous studies suggest computerized model generation and synchronization. However, validation of such generated or synchronized models is rarely considered. Here, we present an extendible objective validation technique for the repeated short-term simulation of a generated model. To illustrate this, the technique is applied to a high-volume automotive production line and a series of simulation cycles.}, language = {en} } @article{HeroldRoedenbeck2025, author = {Herold, Marcel and Roedenbeck, Marc}, title = {AI-Driven Research in the Recruitment and Selection Process: Application of an AI Taxonomy With a Systematic Literature Review}, series = {SAGE Open}, volume = {15}, journal = {SAGE Open}, number = {3}, publisher = {Sage}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20736}, year = {2025}, abstract = {A review of the literature on the application of artificial intelligence (AI) in the recruitment and selection process (RSP) was conducted, but no relevant studies were identified. While several reviews have focussed on AI in human resource management in general, none of these have examined the RSP in detail or employed an AI taxonomy for clustering. Consequently, we applied an AI taxonomy identified in the literature with the aim to identify the stages of the RSP in the focus of research and the algorithms mostly used. We conducted a systematic literature review underpinned by a concept matrix, complemented by a computational literature review (CLR), that employed natural language processing (NLP). The initial 4,579 studies were sourced from three databases and narrowed down to a total of 502. Our major findings indicate that the majority of studies were categorised under the stages "assessment \& selection" and "processing incoming applications" in the RSP. The predominant algorithms in use pertain to the field of NLP and machine learning. The CLR emphasised the significance of ethics in AI research. While our study has expanded the general AI taxonomy by incorporating an ethical perspective and is one of the studies with the most articles used to reflect this topic, it is solely focussing on describing the past. Nevertheless, this article helps to align research on exploring and testing alternative approaches with those most frequently used.}, language = {en} } @article{HeroldRoedenbeck2025, author = {Herold, Marcel and Roedenbeck, Marc}, title = {Matching competency frameworks with job advertisements: a data-driven analysis of its practical application in the healthcare sector}, series = {Evidence-based HRM}, journal = {Evidence-based HRM}, publisher = {Emerald}, issn = {2049-3991}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19971}, year = {2025}, abstract = {Purpose Competency-based human resource management (CBHRM) is a key component of all organisations but needs to be regularly reviewed and evaluated to ensure the quality of healthcare professionals. One common taxonomy of competency domains for health professions is from Englander et al., where this paper aims to conduct a large-scale analysis based on topic modelling to investigate the extent to which the competency framework for the healthcare sector is applied in the German job market of health professions. Design/methodology/approach The quantitative NLP analysis of a dataset consisting of 3,362 online job advertisements of nurses and doctors was scraped from a German job portal. The data was pre-processed according to Miner et al. For the analysis, the authors applied unsupervised (e.g. HDP, LDA) and supervised (BERTopic) methods and content analysis. Based on the extracted topics a word list was created and these words were coded to existing dimensions of the competency framework of Englander et al. or new dimensions were created. Findings Comparing methodologies, HDP (unsupervised) and BERTopic (supervised) were the best performing while the BERTopic algorithm outperforms HDP. For the doctor dataset 46\% of one main dimension was identified but with an overall coverage of 69\%, for the care dataset is weaker with 30.8\% but an overall coverage of 100\%. Additionally, the taxonomy was enhanced with supplementary competencies of "personality/characteristics" and "leadership" as well as two facets of job description which are "place of work" and "job conditions". Originality/value On the one hand selected dimensions of the taxonomy could be clearly identified but on the other hand, there is a documented gap between the taxonomy and the competencies advertised. One cause may lie in the NLP algorithms but applicants may also have the same difficulties when reading the OJAs. Thus, practitioners should carefully review OJAs regarding better separating explicit competencies they are searching for. For the scientific development of new competency frameworks, our data-driven approach exemplified an extension of a given taxonomy.}, language = {en} } @article{HeroldRoedenbeck2025, author = {Herold, Marcel and Roedenbeck, Marc}, title = {Cultural values and the P-O fit: comparative NLP analysis of German online job advertisements}, series = {Evidence-based HRM}, journal = {Evidence-based HRM}, publisher = {Emerald}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19987}, year = {2025}, abstract = {Purpose Within the Person-Organization fit framework and Signalling Theory, this study investigates the performance of word dictionaries detecting cultural values in online job advertisements as one form of external communication of an organization. Based upon a merge of the dictionaries, a corporate value analysis of Germany is conducted. Design/methodology/approach The study builds on a dataset (n > 151 k) of online job advertisements which were scraped from a German job portal. It was pre-processed according to natural language processing standards. For analysing the values of an organization a dictionary based word count was applied. Therefore, the current state-of-the-art dictionaries were tested, and an enhanced dictionary was developed and translated from English to German. Finally, a cluster analysis was conducted. Findings This study supports the possibility of measuring cultural values in texts where the enhanced dictionary based on Ponitzovskiy shows the best results. It thereby supports the use of the Universal Value Structure model (Schwartz, 1992) as well as the Signalling Theory (Guest et al., 2021), that values spread across 10 core or 4 aggregated dimensions are communicated via online job advertisements. Finally, the study offers a profile of the German corporate culture average as well as 4 cultural clusters and separate organizations, all with different profiles. Originality/value This study develops an enhanced dictionary based on a large dataset of online job advertisements for analysing the external communication of values or culture of an organization for improving the Person-Organization fit.}, language = {en} } @inproceedings{KleinsorgeFauckKupper2025, author = {Kleinsorge, Alexander and Fauck, Alexander and Kupper, Stefan}, title = {A Novel Exponential Continuous Learning Rate Adaption Gradient Descent Optimization Method}, series = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, booktitle = {Wildauer Konferenz f{\"u}r K{\"u}nstliche Intelligenz 2025 (WiKKI25)}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and Beuster, Anja}, publisher = {TIB Open Publishing}, address = {Hannover}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20785}, year = {2025}, abstract = {We present two novel, fast gradient based optimizer algorithms with dynamic learning rate. The main idea is to adapt the learning rate α by situational awareness, mainly striving for orthogonal neighboring gradients. The method has a high success and fast convergence rate and relies much less on hand-tuned hyper-parameters, providing greater universality. It scales linearly (of order O(n)) with dimension and is rotation invariant, thereby overcoming known limitations. The method is presented in two variants C2Min and P2Min, with slightly different control. Their impressive performance is demonstrated by experiments on several benchmark data-sets (ranging from MNIST to Tiny ImageNet) against the state-of-the-art optimizers Adam and Lion.}, language = {en} } @article{BilousMalkoFrohmeetal.2024, author = {Bilous, Nataliya and Malko, Vladyslav and Frohme, Marcus and Nechyporenko, Alina}, title = {Comparison of CNN-Based Architectures for Detection of Different Object Classes}, series = {AI}, volume = {5}, journal = {AI}, number = {4}, publisher = {MDPI}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19634}, pages = {2300 -- 2320}, year = {2024}, abstract = {(1) Background: Detecting people and technical objects in various situations, such as natural disasters and warfare, is critical to search and rescue operations and the safety of civilians. A fast and accurate detection of people and equipment can significantly increase the effectiveness of search and rescue missions and provide timely assistance to people. Computer vision and deep learning technologies play a key role in detecting the required objects due to their ability to analyze big volumes of visual data in real-time. (2) Methods: The performance of the neural networks such as You Only Look Once (YOLO) v4-v8, Faster R-CNN, Single Shot MultiBox Detector (SSD), and EfficientDet has been analyzed using COCO2017, SARD, SeaDronesSee, and VisDrone2019 datasets. The main metrics for comparison were mAP, Precision, Recall, F1-Score, and the ability of the neural network to work in real-time. (3) Results: The most important metrics for evaluating the efficiency and performance of models for a given task are accuracy (mAP), F1-Score, and processing speed (FPS). These metrics allow us to evaluate both the accuracy of object recognition and the ability to use the models in real-world environments where high processing speed is important. (4) Conclusion: Although different neural networks perform better on certain types of metrics, YOLO outperforms them on all metrics, showing the best results of mAP-0.88, F1-0.88, and FPS-48, so the focus was on these models.}, language = {en} } @article{FernholzErmakovaFabianetal.2024, author = {Fernholz, Yannick and Ermakova, Tatiana and Fabian, Benjamin and Buxmann, Peter}, title = {User-driven prioritization of ethical principles for artificial intelligence systems}, series = {Computers in Human Behavior: Artificial Humans}, volume = {2}, journal = {Computers in Human Behavior: Artificial Humans}, number = {1}, publisher = {Elsevier}, issn = {2949-8821}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18509}, year = {2024}, abstract = {Despite the progress of Artificial Intelligence (AI) and its contribution to the advancement of human society, the prioritization of ethical principles from the viewpoint of its users has not yet received much attention and empirical investigations. This is important to develop appropriate safeguards and increase the acceptance of AI-mediated technologies among all members of society. In this research, we collected, integrated, and prioritized ethical principles for AI systems with respect to their relevance in different real-life application scenarios. First, an overview of ethical principles for AI was systematically derived from various academic and non-academic sources. Our results clearly show that transparency, justice and fairness, non-maleficence, responsibility, and privacy are most frequently mentioned in this corpus of documents. Next, an empirical survey to systematically identify users' priorities was designed and conducted in the context of selected scenarios: AI-mediated recruitment (human resources), predictive policing, autonomous vehicles, and hospital robots. We anticipate that the resulting ranking can serve as a valuable basis for formulating requirements for AI-mediated solutions and creating AI algorithms that prioritize user's needs. Our target audience includes everyone who will be affected by AI systems, e.g., policy makers, algorithm developers, and system managers as our ranking clearly depicts user's awareness regarding AI ethics.}, language = {en} } @article{DhimanMiteffWangetal.2024, author = {Dhiman, Rachit and Miteff, Sofia and Wang, Yuancheng and Ma, Shih-Chi and Amirikas, Ramila and Fabian, Benjamin}, title = {Artificial Intelligence and Sustainability—A Review}, series = {Analytics}, volume = {3}, journal = {Analytics}, number = {1}, publisher = {MDPI}, issn = {2813-2203}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18651}, pages = {140 -- 164}, year = {2024}, abstract = {In recent decades, artificial intelligence has undergone transformative advancements, reshaping diverse sectors such as healthcare, transport, agriculture, energy, and the media. Despite the enthusiasm surrounding AI's potential, concerns persist about its potential negative impacts, including substantial energy consumption and ethical challenges. This paper critically reviews the evolving landscape of AI sustainability, addressing economic, social, and environmental dimensions. The literature is systematically categorized into "Sustainability of AI" and "AI for Sustainability", revealing a balanced perspective between the two. The study also identifies a notable trend towards holistic approaches, with a surge in publications and empirical studies since 2019, signaling the field's maturity. Future research directions emphasize delving into the relatively under-explored economic dimension, aligning with the United Nations' Sustainable Development Goals (SDGs), and addressing stakeholders' influence.}, language = {en} } @article{KallabisBeyerleinLisdat2024, author = {Kallabis, Conrad and Beyerlein, Peter and Lisdat, Fred}, title = {Quantitative determination of dopamine in the presence of interfering substances supported by machine learning tools}, series = {Bioelectrochemistry}, volume = {157}, journal = {Bioelectrochemistry}, number = {108667}, issn = {1567-5394}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19277}, year = {2024}, abstract = {In the field of neuroscience as well as in the clinical setting, the neurotransmitter dopamine (DA) is an analyte which is important for research as well as medical purposes. There are plenty of methods available to measure dopamine quantitatively, with voltammetric ones such as differential pulse voltammetry (DPV) being among the most convenient and simple ones. However, dopamine often occurs, either naturally or because of the requirements of involved enzymatic systems, alongside substances that can influence the signal it produces upon electrochemical conversion. An example for such substances is the magnesium ion, which itself is not electrochemically active in the potential range needed for DA oxidation, but influences the dopamine signal. We have characterized the properties of DPV signals subject to the interaction between DA and Mg2+ and show that, although these properties are changing in a nonlinear fashion when both concentrations are varying, relatively simple linear mathematical models can be used to determine dopamine concentrations quantitatively in the presence of magnesium ions. The focus of this study is thus, the mathematical treatment of experimental data in order to overcome an analytical problem and not the investigation of the chemical background of DA-Mg2+ interaction.}, language = {en} } @article{NechyporenkoFrohmeStrelchuketal.2024, author = {Nechyporenko, Alina and Frohme, Marcus and Strelchuk, Yaroslav and Omelchenko, Vladyslav and Gargin, Vitaliy and Ishchenko, Liudmyla and Alekseeva, Victoriia}, title = {Galvanic Skin Response and Photoplethysmography for Stress Recognition Using Machine Learning and Wearable Sensors}, series = {Applied Sciences}, volume = {14}, journal = {Applied Sciences}, number = {24}, publisher = {MDPI}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19803}, year = {2024}, abstract = {This study investigates stress recognition using galvanic skin response (GSR) and photoplethysmography (PPG) data and machine learning, with a new focus on air raid sirens as a stressor. It bridges laboratory and real-world conditions and highlights the reliability of wearable sensors in dynamic, high-stress environments such as war and conflict zones. The study involves 37 participants (20 men, 17 women), aged 20-30, who had not previously heard an air raid siren. A 70 dB "S-40 electric siren" (400-450 Hz) was delivered via headphones. The protocol included a 5 min resting period, followed by 3 min "no-stress" phase, followed by 3 min "stress" phase, and finally a 3 min recovery phase. GSR and PPG signals were recorded using Shimmer 3 GSR+ sensors on the fingers and earlobes. A single session was conducted to avoid sensitization. The workflow includes signal preprocessing to remove artifacts, feature extraction, feature selection, and application of different machine learning models to classify the "stress "and "no-stress" states. As a result, the best classification performance was shown by the k-Nearest Neighbors model, achieving 0.833 accuracy. This was achieved by using a particular combination of heart rate variability (HRV) and GSR features, which can be considered as new indicators of siren-induced stress.}, language = {en} } @article{BalcikErnstSeeliger2024, author = {Balcik, Sinem Ahsen and Ernst, Leonie and Seeliger, Frank}, title = {Bibliotheken und KI: in den Startl{\"o}chern mit Plan oder nur vereinzelt unterwegs?}, series = {B.I.T. online}, volume = {27}, journal = {B.I.T. online}, number = {5}, issn = {2193-4193}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19486}, pages = {489 -- 492}, year = {2024}, abstract = {Schon vor dem Meisterst{\"u}ck ChatGPT von OpenAI im November 2022 sammelten Bibliotheken in Deutschland auf ganz unterschiedliche Weise Erfahrungen beim Einsatz von Technologien, welche der sogenannten K{\"u}nstlichen Intelligenz zuzurechnen sind. Ob auf Konferenzen, in Publikationen oder als Beschreibung im Internet, die vielen Aktivit{\"a}ten sind publik, auch weil das Thema en vogue ist. Bezogen auf die inhaltliche Erschließung aktuell mit dem finnischen Open-Source-Tool annif beginnt der Reigen an der Deutschen Nationalbibliothek und ZBW - Leibniz-Informationszentrum Wirtschaft, bezogen auf Bild- und Filmauswertung an der TIB Hannover mit dem AV-Portal und der Plattform iArts, setzt sich fort mit der Bayerischen Staatsbibliothek eigenen Bavarikon-L{\"o}sung und der reichhaltigen Fotosammlung vom stern-Archiv samit der damit angebotenen Bild{\"a}hnlichkeitssuche. Weitere Beispiele an Projekten und Hilfestellungen lassen sich aufzeigen, wie zur Layout- und Strukturanalyse historischer Zeitungen bis hin zur Qualit{\"a}tssicherung beim Einsatz von Optical Character Recognition (OCR) an der Berliner Staatsbibliothek, im Kontext von Digital Humanities an der HU Berlin mit Quidex, im Zusammenhang mit Forschungsdaten der ORKG von der TIB Hannover, {\"a}hnlich Geoestimation Bildmaterial topographisch zuordnet etc. Große und leistungsstarke Bibliotheken mit teils eigenen Forschungs- und Entwicklungskapazit{\"a}ten k{\"o}nnen bereits auf umfangreiches, teils zehnj{\"a}hriges Erfahrungswissen zur{\"u}ckgreifen. Seit 2023 bieten zahlreiche Hochschul- und Universit{\"a}tsbibliotheken zudem Unterst{\"u}tzung bei KI-Tools f{\"u}r Recherchen nach Publikationen, Schreibwerkst{\"a}tten oder zu Analyse von pdf-Dokumenten ihren Zielgruppen an. Mit dem V{\"O}BB in Berlin startete die erste {\"O}ffentliche Bibliothek, ihre Katalog- und Metadaten seit Mitte 2024 {\"u}ber einen Chatbot 'erfahrbar' zu machen. Erste informelle Arbeitsgruppen fanden sich zusammen, wie z.B. beim DINI oder in Bibliotheksverb{\"u}nden. Zentralste Anlaufstelle in der Dokumentation zu KI-Ausf{\"u}hrungen ist bislang das Bibliotheksportal, die BiblioCon j{\"a}hrlich verl{\"a}ssliche B{\"u}hne, f{\"u}r die Pr{\"a}sentation und Diskussion anliegender Themen. Dennoch ist man im Bereich der Hochschul- und Universit{\"a}tsbibliotheken weit entfernt von einer zentral orchestrierten Aufstellung der Informationseinrichtungen hierzulande zu KI-Technologien, einer Entwicklung, die sich ohnehin anschickt, durchgreifend und nachhaltig Arbeitsprozesse und die Informationslandschaft zu ver{\"a}ndern. Stellenweise werden Aspekte zu KI in Strategieprozessen tangiert. Erw{\"a}hnt seien diese f{\"u}r die Berliner Staatsbibliothek, den Bibliotheksverbund KOBV, die Sektion IV des Deutschen Bibliotheksverbandes, an der UB der FU Berlin etc. Zwei im curricularen Kontext entstandene Arbeiten aus Darmstadt von Frau Balcik und aus M{\"u}nchen/Berlin von Frau Ernst widmen sich dem Status quo mit qualitativen und quantitativen Ans{\"a}tzen, und k{\"o}nnen eine Anregung sein.}, language = {de} } @inproceedings{RykovaWalther2024, author = {Rykova, Eugenia and Walther, Mathias}, title = {AphaDIGITAL - Digital Speech Therapy Solution for Aphasia Patients with Automatic Feedback Provided by a Virtual Assistant}, series = {Proceedings of the 57th Hawaii International Conference on System Sciences}, booktitle = {Proceedings of the 57th Hawaii International Conference on System Sciences}, editor = {of Hawai'i at Manoa, University}, isbn = {978-0-9981331-7-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19453}, pages = {3385 -- 3394}, year = {2024}, abstract = {This paper introduces aphaDIGITAL - a mobile application for speech and language therapy (SLT) support of German-speaking people with aphasia. The app includes automatic speech recognition and text analysis components, which allows giving detailed feedback to the users on different types of errors. Furthermore, the exercises are accompanied by an avatar-based SLT assistant, which is created for this specific purpose. The user performs the exercises, individually configured for her by the SLT practitioner, on a mobile device. Data collection and processing are carried out on the server.}, language = {en} } @inproceedings{GuentherPrellvandeSandetal.2024, author = {G{\"u}nther, Norman and Prell, Bastian and van de Sand, Ron and Reiff-Stephan, J{\"o}rg}, title = {Industrie 5.0 Lernumgebung am Beispiel der Wildauer Smart Production}, series = {Tagungsband AALE 2024}, booktitle = {Tagungsband AALE 2024}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and St{\"o}cker, Christian}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur}, address = {Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18538}, pages = {365 -- 372}, year = {2024}, abstract = {Die Industrie 5.0 fordert neue Lernans{\"a}tze und zeitgleich auch passende Lernumgebungen. Parallel m{\"u}ssen diese neben den didaktischen Herausforderungen auch den Transfer- und {\"U}bertragungsgedanken auf die industriellen Anwendungen gerecht werden. Durch die t{\"a}glich steigende Anzahl vielf{\"a}ltiger KI-Tools insbesondere textgenerierenden Tools, braucht es Systeme mit einem breiten Anwendungsbereich. Im Rahmen des vorliegenden Beitrags geben die Autoren einen Einblick in die Wildauer Smart Production, welche den transdisziplin{\"a}ren Gedanken von Lern- und Transferumgebungen Rechnung tr{\"a}gt, M{\"o}glichkeiten der Gestaltung komplexer Produktionssysteme widerspiegelt, die Integration menschzentrierter Ans{\"a}tze erm{\"o}glicht und als Forschungsumgebung eingesetzt wird.}, language = {de} } @article{DoraiSwamyReddyPerezBaronietal.2024, author = {Dorai Swamy Reddy, Keerthi and P{\´e}rez, Eduardo and Baroni, Andrea and Kalishettyhalli Mahadevaiah, Mamathamba and Marschmeyer, Steffen and Fraschke, Mirko and Lisker, Marco and Wenger, Christian and Mai, Andreas}, title = {Optimization of technology processes for enhanced CMOS-integrated 1T-1R RRAM device performance}, series = {The European Physical Journal B : Condensed Matter and Complex Systems}, volume = {97}, journal = {The European Physical Journal B : Condensed Matter and Complex Systems}, publisher = {Springer Nature}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19701}, year = {2024}, abstract = {Implementing artificial synapses that emulate the synaptic behavior observed in the brain is one of the most critical requirements for neuromorphic computing. Resistive random-access memories (RRAM) have been proposed as a candidate for artificial synaptic devices. For this applicability, RRAM device performance depends on the technology used to fabricate the metal-insulator-metal (MIM) stack and the technology chosen for the selector device. To analyze these dependencies, the integrated RRAM devices in a 4k-bit array are studied on a 200 mm wafer scale in this work. The RRAM devices are integrated into two different CMOS transistor technologies of IHP, namely 250 nm and 130 nm and the devices are compared in terms of their pristine state current. The devices in 130 nm technology have shown lower number of high pristine state current devices per die in comparison to the 250 nm technology. For the 130 nm technology, the forming voltage is reduced due to the decrease of HfO₂ dielectric thickness from 8 nm to 5 nm. Additionally, 5\% Al-doped 4 nm HfO₂ dielectric displayed a similar reduction in forming voltage and a lower variation in the values. Finally, the multi-level switching between the dielectric layers in 250 nm and 130 nm technologies are compared, where 130 nm showed a more significant number of conductance levels of seven compared to only four levels observed in 250 nm technology.}, language = {en} } @inproceedings{PalmeBreitheckerRieckmannetal.2024, author = {Palme, Willy and Breithecker, Janine and Rieckmann, Olaf and Stolpmann, Alexander}, title = {Gew{\"a}hrleistung der Bildkonsistenz in der Portaitfotografie: Eine technologische L{\"o}sung f{\"u}r effiziente und vergleichbare Aufnahmen}, series = {Tagungsband AALE 2024 : Fit f{\"u}r die Zukunft: Praktische L{\"o}sungen f{\"u}r die industrielle Automation}, booktitle = {Tagungsband AALE 2024 : Fit f{\"u}r die Zukunft: Praktische L{\"o}sungen f{\"u}r die industrielle Automation}, editor = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and St{\"o}cker, Christian}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur}, address = {Leipzig}, isbn = {978-3-910103-02-3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18570}, pages = {315 -- 320}, year = {2024}, abstract = {Dieses Paper pr{\"a}sentiert das Forschungsprojekt „Intelligent Camera Unit" (ICU) der Technischen Hochschule Wildau in Kooperation mit der Beiersdorf AG zur Verbesserung von Portraitaufnahmen in Probandenstudien f{\"u}r Kosmetikprodukte. Das Hauptziel des Projekt besteht darin, Ausrichtungsfehler zu minimieren und die Vergleichbarkeit von Vorher-Nachher-Bildern zu erh{\"o}hen. Dies wird durch die Verwendung eines kollaborativen Roboters und KI-gest{\"u}tzter Bildanalyse erreicht, um pr{\"a}zise Ausrichtung und Gesichtspositionen der Probanden zu gew{\"a}hrleisten. Das entwickelte System erm{\"o}glicht effiziente und reproduzierbare Aufnahmen aus verschiedenen Winkeln und Entfernungen und bietet eine benutzerfreundliche, web-basierte Bedienoberfl{\"a}che.}, language = {de} } @inproceedings{RykovaWalther2024, author = {Rykova, Eugenia and Walther, Mathias}, title = {Linguistic and extralinguistic factors in automatic speech recognition of German atypical speech}, series = {Proceedings of the 20th Conference on Natural Language Processing (KONVENS 2024)}, booktitle = {Proceedings of the 20th Conference on Natural Language Processing (KONVENS 2024)}, editor = {Luz de Araujo, Pedro Henrique and Baumann, Andreas and Gromann, Dagmar and Krenn, Brigitte and Roth, Benjamin and Wiegand, Michael}, publisher = {Association for Computational Linguistics}, address = {Wien}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19915}, pages = {358 -- 367}, year = {2024}, abstract = {Automatic speech recognition (ASR) has been already used in speech and language therapy, including diagnostic tasks and practice exercises for people with aphasia (PWA). The lack of relevant data makes it difficult to evaluate the algorithms' suitability for German-speaking PWA. For the current project, four open-source ASR models were selected based on their performance on other types of atypical speech, and the details of their evaluation are presented in this paper. The four selected models are generally robust to speakers' gender and age. The one-word recognition yields better results for words of moderate length. Speech rate should be neither too slow nor too quick for lower error rates both in words and phrases, and the latter should be also of moderate length.}, language = {en} } @article{RykovaStiebenDostovalovaetal.2023, author = {Rykova, Eugenia and Stieben, Christine and Dostovalova, Olga and Wieker, Horst}, title = {Connected Driving in German-Speaking Social Media}, series = {Social Sciences}, volume = {12}, journal = {Social Sciences}, number = {1}, publisher = {MDPI}, issn = {2076-0760}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-16969}, year = {2023}, abstract = {Intelligent transportation systems (ITS) have been steadily becoming part of our reality. For their successful integration, studying and understanding public opinions and acceptance is important. Social media platforms offer an extensive opportunity for opinion mining. While there have been studies on people's attitudes towards automated driving, another important ITS concept—connected driving—has received little to no attention. In the current study, data on how connected driving is represented and perceived were collected from German(-speaking) Reddit and Twitter. In relevant Reddit entries, the necessity of communication between vehicles was discussed almost exclusively in the context of automated driving. On Twitter, mostly shared news and information on the topic are presented, while the number of personal opinions is low. The most concerning subtopic seems to be cybersecurity, which reflects a general trend of data protection issues discussed in society.}, language = {en} } @article{AlekseevaNechyporenkoFrohmeetal.2023, author = {Alekseeva, Victoriia and Nechyporenko, Alina and Frohme, Marcus and Gargin, Vitaliy and Meniailov, Ievgen and Chumachenko, Dmytro}, title = {Intelligent Decision Support System for Differential Diagnosis of Chronic Odontogenic Rhinosinusitis Based on U-Net Segmentation}, series = {Electronics}, volume = {12}, journal = {Electronics}, number = {5}, publisher = {MDPI}, issn = {2079-9292}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17088}, year = {2023}, abstract = {The share of chronic odontogenic rhinosinusitis is 40\% among all chronic rhinosinusitis. Using automated information systems for differential diagnosis will improve the efficiency of decision-making by doctors in diagnosing chronic odontogenic rhinosinusitis. Therefore, this study aimed to develop an intelligent decision support system for the differential diagnosis of chronic odontogenic rhinosinusitis based on computer vision methods. A dataset was collected and processed, including 162 MSCT images. A deep learning model for image segmentation was developed. A 23 convolutional layer U-Net network architecture has been used for the segmentation of multi-spiral computed tomography (MSCT) data with odontogenic maxillary sinusitis. The proposed model is implemented in such a way that each pair of repeated 3 × 3 convolutions layers is followed by an Exponential Linear Unit instead of a Rectified Linear Unit as an activation function. The model showed an accuracy of 90.09\%. To develop a decision support system, an intelligent chatbot allows the user to conduct an automated patient survey and collect patient examination data from several doctors of various profiles. The intelligent information system proposed in this study made it possible to combine an image processing model with a patient interview and examination data, improving physician decision-making efficiency in the differential diagnosis of Chronic Odontogenic Rhinosinusitis. The proposed solution is the first comprehensive solution in this area.}, language = {en} } @article{LangenbergMaErmakovaetal.2023, author = {Langenberg, Anna and Ma, Shih-Chi and Ermakova, Tatiana and Fabian, Benjamin}, title = {Formal Group Fairness and Accuracy in Automated Decision Making}, series = {Mathematics}, volume = {11}, journal = {Mathematics}, number = {8}, publisher = {MDPI}, issn = {2227-7390}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17323}, year = {2023}, abstract = {Most research on fairness in Machine Learning assumes the relationship between fairness and accuracy to be a trade-off, with an increase in fairness leading to an unavoidable loss of accuracy. In this study, several approaches for fair Machine Learning are studied to experimentally analyze the relationship between accuracy and group fairness. The results indicated that group fairness and accuracy may even benefit each other, which emphasizes the importance of selecting appropriate measures for performance evaluation. This work provides a foundation for further studies on the adequate objectives of Machine Learning in the context of fair automated decision making.}, language = {en} } @article{D'EliaTruuLahtietal.2023, author = {D'Elia, Domenica and Truu, Jaak and Lahti, Leo and Berland, Magali and Papoutsoglou, Georgios and Ceci, Michelangelo and Zomer, Aldert and Lopes, Marta B. and Ibrahimi, Eliana and Gruca, Aleksandra and Nechyporenko, Alina and Frohme, Marcus and Klammsteiner, Thomas and Carrillo de Santa Pau, Enrique and Marcos-Zambrano, Laura Judith and Hron, Karel and Pio, Gianvito and Simeon, Andrea and Suharoschi, Ramona and Moreno-Indias, Isabel and Temko, Andriy and Nedyalkova, Miroslava and Apostol, Elena-Simona and Truică, Ciprian-Octavian and Shigdel, Rajesh and Telalović, Jasminka Hasić and Bongcam-Rudloff, Erik and Przymus, Piotr and Jordamović, Naida Babić and Falquet, Laurent and Tarazona, Sonia and Sampri, Alexia and Isola, Gaetano and P{\´e}rez-Serrano, David and Trajkovik, Vladimir and Klucar, Lubos and Loncar-Turukalo, Tatjana and Havulinna, Aki S. and Jansen, Christian and Bertelsen, Randi J. and Claesson, Marcus Joakim}, title = {Advancing microbiome research with machine learning: key findings from the ML4Microbiome COST action}, series = {Frontiers in Microbiology}, volume = {14}, journal = {Frontiers in Microbiology}, publisher = {Frontiers}, issn = {1664-302X}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18004}, year = {2023}, abstract = {The rapid development of machine learning (ML) techniques has opened up the data-dense field of microbiome research for novel therapeutic, diagnostic, and prognostic applications targeting a wide range of disorders, which could substantially improve healthcare practices in the era of precision medicine. However, several challenges must be addressed to exploit the benefits of ML in this field fully. In particular, there is a need to establish "gold standard" protocols for conducting ML analysis experiments and improve interactions between microbiome researchers and ML experts. The Machine Learning Techniques in Human Microbiome Studies (ML4Microbiome) COST Action CA18131 is a European network established in 2019 to promote collaboration between discovery-oriented microbiome researchers and data-driven ML experts to optimize and standardize ML approaches for microbiome analysis. This perspective paper presents the key achievements of ML4Microbiome, which include identifying predictive and discriminatory 'omics' features, improving repeatability and comparability, developing automation procedures, and defining priority areas for the novel development of ML methods targeting the microbiome. The insights gained from ML4Microbiome will help to maximize the potential of ML in microbiome research and pave the way for new and improved healthcare practices.}, language = {en} } @inproceedings{MoshnikovRykova2023, author = {Moshnikov, Ilia and Rykova, Eugenia}, title = {Little Big Data: Karelian Twitter Corpus}, series = {Proceedings of the 10th International Conference on CMC and Social Media Corpora for the Humanities (CMC-Corpora 2023), 14-15 September 2023, University of Mannheim, Germany}, booktitle = {Proceedings of the 10th International Conference on CMC and Social Media Corpora for the Humanities (CMC-Corpora 2023), 14-15 September 2023, University of Mannheim, Germany}, editor = {Cotgrove, Louis and Herzberg, Laura and L{\"u}ngen, Harald and Pisetta, Ines}, publisher = {Leibniz-Institut f{\"u}r Deutsche Sprache (IDS)}, address = {Mannheim}, isbn = {978-3-937241-95-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18018}, pages = {142 -- 147}, year = {2023}, abstract = {This paper investigates Karelian language visibility on Twitter and describes the first corresponding data collection using language-related keywords and hashtags. In total, 2626 entries written fully or partially in Livvi, South and Viena Karelian were scraped with Postman API. The visibility of Karelian on Twitter has been considerably increasing in the past few years, Livvi-Karelian being the most prominent dialect. The data were analysed linguistically (manually and with language detection software) and thematically. Although language-related topics are the most popular, there is a substantial number of entries in eight further topics. Applicability of the collected data for linguistic and sociological research, and further data collection considerations are discussed.}, language = {en} } @article{LoosGroeplerGoudeau2023, author = {Loos, Eug{\`e}ne and Gr{\"o}pler, Johanna and Goudeau, Marie-Louise Sophie}, title = {Using ChatGPT in Education: Human Reflection on ChatGPT's Self-Reflection}, series = {Societies}, volume = {13}, journal = {Societies}, number = {8}, publisher = {MDPI}, issn = {2075-4698}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17966}, year = {2023}, abstract = {ChatGPT is a fascinating AI text generator tool. It is a language model developed by OpenAI, a research and deployment company with the mission, according to OpenAI's website: "to ensure that artificial general intelligence benefits all of humanity". ChatGPT is able to generate human-like texts. But how does it work? What about the quality of the texts it provides? And is it capable of being self-reflective? Information sources must be efficient, effective and reliable in education, in order to enhance students' learning process. For this reason, we started a dialogue with ChatGPT-3 while using, among others, a SWOT analysis it generated about its own functioning in an educational setting. This enabled us, as human authors, to analyze the extent to which this AI system is able to practice self-reflection. Finally, the paper sketches implications for education and future research.}, language = {en} } @article{KnieKubica2023, author = {Knie, Bernhard and Kubica, Stefan}, title = {Hinreichende Spezifikation einer KI-Funktion am Beispiel Fußg{\"a}ngerschutz}, series = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, journal = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, number = {18}, publisher = {Hochschule Luzern}, issn = {2296-4592}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18410}, pages = {59 -- 64}, year = {2023}, abstract = {Transparenz und Erkl{\"a}rbarkeit sind essenzielle Faktoren bei der Entwicklung sicherer KI-Modelle f{\"u}r den Fußg{\"a}ngerschutz. Dies erm{\"o}glicht nicht nur eine verbesserte Akzeptanz, sondern f{\"o}rdert auch das Vertrauen der Nutzer in die pr{\"a}ventiven F{\"a}higkeiten dieser Systeme. Die Integration von Sensoren, maschinellem Lernen und fortschrittlichen Algorithmen erm{\"o}glicht eine pr{\"a}zise Analyse von Fußg{\"a}ngerverhalten und Umgebungsfaktoren. Dabei spielt die Echtzeitverarbeitung eine entscheidende Rolle, um schnell auf sich {\"a}ndernde Situationen zu reagieren. Zus{\"a}tzlich zur Technologieentwicklung betont diese Analyse die Notwendigkeit strikter Sicherheitsmaßnahmen, um potenzielle Risiken und Sicherheitsl{\"u}cken zu minimieren. Dazu geh{\"o}ren Sicherheitsprotokolle f{\"u}r die Datenspeicherung, den Modellschutz und den Zu-griff auf KI-Systeme. Die Einhaltung gesetzlicher und ethischer Richtlinien ist ein weiterer wichtiger Aspekt. Regulatorische Vorgaben und ethische Standards sollen sicherstellen, dass KI-Technologien im Automobilsektor nicht nur sicher, sondern auch im Einklang mit gesellschaftlichen Werten und Normen eingesetzt werden.}, language = {de} } @article{SchillingBeyerleinChien2023, author = {Schilling, Vincent and Beyerlein, Peter and Chien, Jeremy}, title = {A Bioinformatics Analysis of Ovarian Cancer Data Using Machine Learning}, series = {Algorithms}, volume = {16}, journal = {Algorithms}, number = {7}, publisher = {MDPI}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17751}, year = {2023}, abstract = {The identification of biomarkers is crucial for cancer diagnosis, understanding the underlying biological mechanisms, and developing targeted therapies. In this study, we propose a machine learning approach to predict ovarian cancer patients' outcomes and platinum resistance status using publicly available gene expression data. Six classical machine-learning algorithms are compared on their predictive performance. Those with the highest score are analyzed by their feature importance using the SHAP algorithm. We were able to select multiple genes that correlated with the outcome and platinum resistance status of the patients and validated those using Kaplan-Meier plots. In comparison to similar approaches, the performance of the models was higher, and different genes using feature importance analysis were identified. The most promising identified genes that could be used as biomarkers are TMEFF2, ACSM3, SLC4A1, and ALDH4A1.}, language = {en} } @inproceedings{NechyporenkoFrohmeOmelchenkoetal.2023, author = {Nechyporenko, Alina and Frohme, Marcus and Omelchenko, Vladyslav and Alekseeva, Victoriia and Lupyr, Andrii and Gargin, Vitaliy}, title = {Identification of Personality Based on the Sphenoid Sinus Structure Using Machine Learning}, series = {Proceedings of the 6th International Conference on Informatics \& Data-Driven Medicine, Bratislava, Slovakia, November 17-19, 2023}, volume = {3609}, booktitle = {Proceedings of the 6th International Conference on Informatics \& Data-Driven Medicine, Bratislava, Slovakia, November 17-19, 2023}, editor = {Shakhovska, Nataliya and Kov{\´a}c, Michal and Izonin, Ivan and Chr{\´e}tien, St{\´e}phane}, publisher = {CEUR-WS.org}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0074-3609-1}, pages = {167 -- 173}, year = {2023}, abstract = {The aim of our study is to develop a new, simple, and effective method for identification of personality based on the characteristics of the sphenoid sinus structure, using machine learning for subsequent implementation into routine medical practice in Ukraine. The study involved 200 multislice computed tomography (MSCT) scans of individuals of various genders and ages. During the study, we obtained results with an accuracy exceeding 70\%.}, language = {en} } @article{MarcosZambranoLopezMolinaBakirGungoretal.2023, author = {Marcos-Zambrano, Laura Judith and L{\´o}pez-Molina, V{\´i}ctor Manuel and Bakir-Gungor, Burcu and Frohme, Marcus and Karaduzovic-Hadziabdic, Kanita and Klammsteiner, Thomas and Ibrahimi, Eliana and Lahti, Leo and Loncar-Turukalo, Tatjana and Dhamo, Xhilda and Simeon, Andrea and Nechyporenko, Alina and Pio, Gianvito and Przymus, Piotr and Sampri, Alexia and Trajkovik, Vladimir and Lacruz-Pleguezuelos, Blanca and Aasmets, Oliver and Araujo, Ricardo and Anagnostopoulos, Ioannis and Aydemir, {\"O}nder and Berland, Magali and Calle, M. Luz and Ceci, Michelangelo and Duman, Hatice and G{\"u}ndoğdu, Aycan and Havulinna, Aki S. and Kaka Bra, Kardokh Hama Najib and Kalluci, Eglantina and Karav, Sercan and Lode, Daniel and Lopes, Marta B. and May, Patrick and Nap, Bram and Nedyalkova, Miroslava and Paci{\^e}ncia, In{\^e}s and Pasic, Lejla and Pujolassos, Meritxell and Shigdel, Rajesh and Sus{\´i}n, Antonio and Thiele, Ines and Truică, Ciprian-Octavian and Wilmes, Paul and Yilmaz, Ercument and Yousef, Malik and Claesson, Marcus Joakim and Truu, Jaak and Carrillo de Santa Pau, Enrique}, title = {A toolbox of machine learning software to support microbiome analysis}, series = {Frontiers in Microbiology}, volume = {14}, journal = {Frontiers in Microbiology}, publisher = {Frontiers}, issn = {1664-302X}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18271}, year = {2023}, abstract = {The human microbiome has become an area of intense research due to its potential impact on human health. However, the analysis and interpretation of this data have proven to be challenging due to its complexity and high dimensionality. Machine learning (ML) algorithms can process vast amounts of data to uncover informative patterns and relationships within the data, even with limited prior knowledge. Therefore, there has been a rapid growth in the development of software specifically designed for the analysis and interpretation of microbiome data using ML techniques. These software incorporate a wide range of ML algorithms for clustering, classification, regression, or feature selection, to identify microbial patterns and relationships within the data and generate predictive models. This rapid development with a constant need for new developments and integration of new features require efforts into compile, catalog and classify these tools to create infrastructures and services with easy, transparent, and trustable standards. Here we review the state-of-the-art for ML tools applied in human microbiome studies, performed as part of the COST Action ML4Microbiome activities. This scoping review focuses on ML based software and framework resources currently available for the analysis of microbiome data in humans. The aim is to support microbiologists and biomedical scientists to go deeper into specialized resources that integrate ML techniques and facilitate future benchmarking to create standards for the analysis of microbiome data. The software resources are organized based on the type of analysis they were developed for and the ML techniques they implement. A description of each software with examples of usage is provided including comments about pitfalls and lacks in the usage of software based on ML methods in relation to microbiome data that need to be considered by developers and users. This review represents an extensive compilation to date, offering valuable insights and guidance for researchers interested in leveraging ML approaches for microbiome analysis.}, language = {en} } @inproceedings{MehnerFernholzFabianetal.2023, author = {Mehner, Caroline and Fernholz, Yannick and Fabian, Benjamin and Ermakova, Tatiana}, title = {Predictive Policing - Eine kritische Bestandsaufnahme am Beispiel der Dimension Raum}, series = {6. Fachtagung Rechts- und Verwaltungsinformatik (RVI 2023)}, booktitle = {6. Fachtagung Rechts- und Verwaltungsinformatik (RVI 2023)}, editor = {Auth, Gunnar and Pidun, Tim}, publisher = {Gesellschaft f{\"u}r Informatik e.V.}, address = {Bonn}, isbn = {978-3-88579-735-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18230}, pages = {55 -- 67}, year = {2023}, abstract = {Dieser Beitrag bietet eine kritische Bestandsaufnahme des Predictive Policing am Beispiel der Dimension Raum. Unter Ber{\"u}cksichtigung der aktuellen Entwicklungen des europ{\"a}ischen AI-Acts werden Maßnahmen und Methoden beleuchtet und aus ethischer Perspektive reflektiert und diskutiert. Das methodische Fundament bildet eine systematische Literaturanalyse anhand einer Korpusanalyse zu Techniken des Predictive Policing. Es werden vorhandene wissenschaftliche Vorarbeiten vorgestellt und ethische Fragestellungen im Zusammenhang mit der Verwendung von Daten f{\"u}r Predictive Policing untersucht. Der Beitrag er{\"o}ffnet wichtige Fragen, die es weiter zu erforschen gilt. Die aktuellen Entwicklungen im Rahmen des AI-Acts best{\"a}tigen die Relevanz der Thematik.}, language = {de} } @misc{Mecking2023, type = {Master Thesis}, author = {Mecking, Elisabeth}, title = {Automatisierte Vergabe von Notationen der Regensburger Verbundklassifikation RVK mithilfe des Toolkits Annif}, doi = {10.15771/MA_2023_1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18454}, school = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {74}, year = {2023}, abstract = {Das Toolkit Annif ist ein modulares Werkzeug zur automatisierten Sacherschließung, mit dem {\"u}ber verschiedene Verfahren des maschinellen Lernens Schlagw{\"o}rter oder Notationen zu Dokumenten vorgeschlagen werden. In dieser Arbeit wird untersucht, ob mit Annif Ergebnisse erzielt werden k{\"o}nnen, die einen praktischen Einsatz f{\"u}r Bibliotheken im deutschsprachigen Raum rechtfertigen. Getestet wird die Vergabe von Notationen der Regensburger Verbundklassifikation (RVK) an deutschsprachigen monografischen Texten. Dabei wird auch untersucht, wie aufw{\"a}ndig die Beschaffung und Aufbereitung von geeigneten Daten f{\"u}r das Training ist. Es wird eine Auswahl von drei angebotenen Verfahren evaluiert. Hierzu werden Metadaten mit RVK-Notationen der Hauptgruppe S beispielhaft ausgewertet. Zus{\"a}tzlich wird getestet, ob ein Training mit Volltexten die Qualit{\"a}t der Ergebnisse verbessert. Die Arbeit zeigt auf, welches Verfahren f{\"u}r die ausgew{\"a}hlten Daten am besten geeignet ist und erl{\"a}utert, welche Herausforderungen es in Bezug auf die Vergabe von RVK-Notationen gibt und welche Aspekte bei der Zusammensetzung der Trainingsdaten besonders ber{\"u}cksichtigt werden m{\"u}ssen.}, language = {de} } @article{PfeilSiptrothPospisiletal.2023, author = {Pfeil, Juliane and Siptroth, Julienne and Pospisil, Heike and Frohme, Marcus and Hufert, Frank T. and Moskalenko, Olga and Yateem, Murad and Nechyporenko, Alina}, title = {Classification of Microbiome Data from Type 2 Diabetes Mellitus Individuals with Deep Learning Image Recognition}, series = {Big Data and Cognitive Computing}, volume = {7}, journal = {Big Data and Cognitive Computing}, number = {1}, publisher = {MDPI}, issn = {2504-2289}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17184}, year = {2023}, abstract = {Microbiomic analysis of human gut samples is a beneficial tool to examine the general well-being and various health conditions. The balance of the intestinal flora is important to prevent chronic gut infections and adiposity, as well as pathological alterations connected to various diseases. The evaluation of microbiome data based on next-generation sequencing (NGS) is complex and their interpretation is often challenging and can be ambiguous. Therefore, we developed an innovative approach for the examination and classification of microbiomic data into healthy and diseased by visualizing the data as a radial heatmap in order to apply deep learning (DL) image classification. The differentiation between 674 healthy and 272 type 2 diabetes mellitus (T2D) samples was chosen as a proof of concept. The residual network with 50 layers (ResNet-50) image classification model was trained and optimized, providing discrimination with 96\% accuracy. Samples from healthy persons were detected with a specificity of 97\% and those from T2D individuals with a sensitivity of 92\%. Image classification using DL of NGS microbiome data enables precise discrimination between healthy and diabetic individuals. In the future, this tool could enable classification of different diseases and imbalances of the gut microbiome and their causative genera.}, language = {en} } @inproceedings{HeroldRoedenbeck2023, author = {Herold, Marcel and Roedenbeck, Marc}, title = {Vergleichende Analyse von Unternehmenswerten in Online Stellenanzeigen mittels NLP / LIWC}, series = {NWK 2023 - Tagungsband zur 23. Nachwuchswissenschaftler*innenkonferenz}, booktitle = {NWK 2023 - Tagungsband zur 23. Nachwuchswissenschaftler*innenkonferenz}, editor = {Stolzenburg, Frieder and Reinboth, Christian and Lohr, Thomas and Vogel, Kathleen}, publisher = {Hochschule Harz}, address = {Wernigerode}, issn = {2627-5708}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18515}, pages = {52 -- 62}, year = {2023}, abstract = {Die Analyse von Unternehmenswerten wird schon seit Jahrzenten durchgef{\"u}hrt. Es gibt verschiedene Modelle, wie zum Beispiel den Ansatz von Hofstede oder das „Universal Value Structure Modell" von Schwartz, welche die Unternehmenswerte darstellen. Aktuelle Studien empfehlen Unternehmenswerte unter der Nutzung von Natural Language Processing und definierten Wortlisten bei gr{\"o}ßeren Textdaten zu untersuchen. Ziel der vorliegenden Analyse war zu identifizieren, ob die deutschen {\"U}bersetzungen der bisher englischsprachigen Ans{\"a}tze im Kontext von Online-Stellenanzeigen funktional anwendbar sind. Daher wurden ca. 151.000 online-Stellenanzeigen von ca. 29.000 Unternehmen mittels drei Wortlisten analysiert. Der Umfang der verwendeten Listen lag zwischen 126 und 944 deutschen W{\"o}rtern. Die Ergebnisse zeigen, dass a) alle angewendeten Wortlisten grunds{\"a}tzlich funktional sind, b) dass einer der Listen jedoch herausragende Ergebnisse aufweist, welcher jedoch c) um fehlende Begriffe der beiden anderen Ans{\"a}tze erweitert werden kann. Somit k{\"o}nnen Unternehmen ein eigenes Werteprofil Ihrer externen Online-Kommunikation ermitteln und dieses mit den internen Wertvorstellungen bzw. dem intern erhobenen realen Werteprofil abgleichen.}, language = {de} } @unpublished{KleinsorgeKupperFaucketal.2023, author = {Kleinsorge, Alexander and Kupper, Stefan and Fauck, Alexander and Rothe, Felix}, title = {ELRA: Exponential learning rate adaption gradient descent optimization method}, publisher = {arXiv.org}, issn = {2331-8422}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20839}, year = {2023}, abstract = {We present a novel, fast (exponential rate adaption), ab initio (hyper-parameter-free) gradient based optimizer algorithm. The main idea of the method is to adapt the learning rate α by situational awareness, mainly striving for orthogonal neighboring gradients. The method has a high success and fast convergence rate and does not rely on hand-tuned parameters giving it greater universality. It can be applied to problems of any dimensions n and scales only linearly (of order O(n)) with the dimension of the problem. It optimizes convex and non-convex continuous landscapes providing some kind of gradient. In contrast to the Ada-family (AdaGrad, AdaMax, AdaDelta, Adam, etc.) the method is rotation invariant: optimization path and performance are independent of coordinate choices. The impressive performance is demonstrated by extensive experiments on the MNIST benchmark data-set against state-of-the-art optimizers. We name this new class of optimizers after its core idea Exponential Learning Rate Adaption - ELRA. We present it in two variants c2min and p2min with slightly different control. The authors strongly believe that ELRA will open a completely new research direction for gradient descent optimize.}, language = {en} } @inproceedings{ChumachenkoNechyporenkoFrohme2022, author = {Chumachenko, Dmytro and Nechyporenko, Alina and Frohme, Marcus}, title = {Impact of Russian War on COVID-19 Dynamics in Germany: the Simulation Study by Statistical Machine Learning}, series = {Proceedings of the 5th International Conference on Informatics \& Data-Driven Medicine, Lyon, France, November 18 - 20, 2022}, volume = {3302}, booktitle = {Proceedings of the 5th International Conference on Informatics \& Data-Driven Medicine, Lyon, France, November 18 - 20, 2022}, editor = {Shakhovska, Nataliya and Chr{\´e}tien, St{\´e}phane and Izonin, Ivan and Campos, Jaime}, publisher = {RWTH Aachen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19074}, pages = {78 -- 85}, year = {2022}, abstract = {The new coronavirus COVID-19 has been spreading worldwide for almost three years. The global community has developed effective measures to contain and control the pandemic. However, new factors are emerging that are driving the dynamics of COVID-19. One of these factors was the escalation of Russia's war in Ukraine. This study aims to test the hypothesis of the influence of migration flows caused by the Russian war in Ukraine on the dynamics of the epidemic process in Germany. For this, a model of the COVID-19 epidemic process was built based on the polynomial regression method. The model's adequacy was tested 30 days before the start of the escalation of the Russian war in Ukraine. To assess the impact of the war on the dynamics of COVID-19, the model was used to calculate the forecast of cumulative new and fatal cases of COVID-19 in Germany in the first 30 days after the start of the escalation of the Russian war in Ukraine. Modeling showed that migration flows from Ukraine are not a critical factor in the growth of the dynamics of the incidence of COVID-19 in Germany, but they influenced the number of cases. The next stage of the study is the development of more complex models for a detailed analysis of population dynamics, identifying factors influencing the epidemic process in the context of the Russian war in Ukraine, and assessing their information content.}, language = {en} } @misc{Behrens2022, type = {Master Thesis}, author = {Behrens, Alena}, title = {Evaluation des Sprachmodells GPT-3 f{\"u}r den Einsatz an der ZBW - Leibniz Informationszentrum Wirtschaft}, doi = {10.15771/MA_2022_4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-16940}, school = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {156}, year = {2022}, abstract = {Die Verarbeitung nat{\"u}rlicher Sprache durch Maschinen ist fester Bestandteil des Alltags. Die Verarbeitung erfolgt durch technische Sprachmodelle, die bereits viele Aufgaben erfolgreich l{\"o}sen. Durch die stetige Weiterentwicklung entstehen m{\"a}chtigere Modelle mit neuen F{\"a}higkeiten. Eines der neuesten ist GPT-3. Das Ziel dieser Masterarbeit ist es, das Sprachmodell GPT-3 und dessen praktischen Einsatz zu untersuchen. Zur Untersuchung des Modells werden die Fragen gestellt, was GPT-3 von anderen Modellen unterscheidet, wie es funktioniert und in welchen Bereichen es eingesetzt werden kann. Weiterhin wird die Frage untersucht, ob das Modell f{\"u}r den geplanten Chatbot der ZBW - Leibniz Informationszentrum Wirtschaft genutzt werden kann. Zudem wird untersucht, welche Voraussetzungen f{\"u}r einen Einsatz des Modells in einem Chatbot n{\"o}tig sind. F{\"u}r die ersten drei Forschungsfragen wurde eine Literaturrecherche angewendet. Damit wurden Hintergr{\"u}nde zum Modell zusammengetragen, sowie Berichte aus der Praxis ber{\"u}cksichtigt. F{\"u}r den Einsatz bei einem Chatbot wurde ein Prototyp erstellt, der von den Testpersonen genutzt und bewertet wurde. Die Auswertung aktueller Literatur zu GPT-3 zeigt, dass sich das Modell durch seine neue Funktionsweise, die Gr{\"o}ße der Parameter und Testdaten von anderen abhebt. Dadurch wurden neue F{\"a}higkeiten m{\"o}glich. GPT-3 kann bei vielen Einsatzgebieten, die auf nat{\"u}rlicher Sprache beruhen, eingesetzt werden. Dies umfasst klassische Natural Language Processing-Aufgaben, sowie neue Bereiche wie etwa die Programmierung. Im praktischen Test zeigte sich, dass es eine hohe Pr{\"a}zision erfordert, das Modell auf neue Themen anzulernen. Die Quote der richtigen Antwort des Chatbots war zu gering, um den Einsatz uneingeschr{\"a}nkt empfehlen zu k{\"o}nnen. Es bedarf weiterer Untersuchungen, um das Modell f{\"u}r den Einsatz im Chatbot der ZBW zu optimieren.}, language = {de} } @article{RosendorffHodesFabian2021, author = {Rosendorff, Andr{\´e} and Hodes, Alexander and Fabian, Benjamin}, title = {Artificial intelligence for last-mile logistics - Procedures and architecture}, series = {The Online Journal of Applied Knowledge Management (OJAKM)}, volume = {9}, journal = {The Online Journal of Applied Knowledge Management (OJAKM)}, number = {1}, publisher = {The International Institute for Applied Knowledge Management}, issn = {2325-4688}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-15586}, pages = {46 -- 61}, year = {2021}, abstract = {Artificial Intelligence (AI) is becoming increasingly important in many industries due to its diverse areas of application and potential. In logistics in particular, increasing customer demands and the growth in shipment volumes are leading to difficulties in forecasting delivery times, especially for the last mile. This paper explores the potential of using AI to improve delivery forecasting. For this purpose, a structured theoretical solution approach and a method for improving delivery forecasting using AI are presented. In doing so, the important phases of the Cross-Industry Standard Process for Data Mining (CRISP-DM) framework, a standard process for data mining, are adopted and discussed in detail to illustrate the complexity and importance of each task such as data preparation or evaluation. Subsequently, by embedding the described solution into an overall system architecture for information systems, ideas for the integration of the solution into the complexity of real information systems for logistics are given.}, language = {en} } @article{SeeligerPuppeEwerthetal.2021, author = {Seeliger, Frank and Puppe, Frank and Ewerth, Ralph and Koch, Thorsten and Kasprzik, Anna and Maas, Jan Frederik and Poley, Christoph and M{\"o}dden, Elisabeth and Degkwitz, Andreas and Greifeneder, Elke}, title = {«Work in progress» - Zum erfolgversprechenden Einsatz von KI in Bibliotheken : Diskussionsstand eines White Papers in progress - Teil 1}, series = {B.I.T. online}, volume = {24}, journal = {B.I.T. online}, number = {2}, issn = {2193-4193}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-15130}, pages = {173 -- 178}, year = {2021}, abstract = {Ist die Suche im Bibliothekskatalog ein Auslaufmodell? Oder die Frage sei erlaubt, unter welchen Bedingungen es Bibliotheken schaffen k{\"o}nnten, dass Nutzer/-innen die Erstsuche nach Informationen {\"u}ber sie laufen lassen? Das sind beispielhafte Fragen, die man sich angesichts gewonnener Erfahrungen aus bisherigen Innovationen stellen kann, aber ebenfalls mit Blick auf das, was Neues an Technologien sich auf dem Markt befindet und zunehmend viele Lebensbereiche durchdringt. Das Forschungsgebiet der K{\"u}nstlichen Intelligenz (KI) ist in aller Munde und fordert von Informationseinrichtungen eine Antwort darauf, ob der Einsatz von KI-Technologien als weitere Facette der Automatisierung und Digitalisierung von Workflows und Service in Bibliotheken sinnvoll und hilfreich, und ob Engagement auf dieser Linie notwendig ist. Auch wenn sich Bibliotheken in ihrem steten Bem{\"u}hen um Innovation mit ihrer Belegschaft und Leitungen noch differenziert bis reserviert zu KI bekennen, ist ein weiterer Verlauf der Entwicklungen gem{\"a}ß dem chinesischen Sprichwort: Was du nicht aufhalten kannst, solltest du begr{\"u}ßen, absehbar. Was heißt das aber f{\"u}r Bibliotheken, den Wandel zu gestalten bis hin zu dem Moment, wenn ein Dienst {\"u}ber die Pilot-, Prototyp- und damit Projektphase hinaus als fester Bestandteil des Serviceangebots fest etabliert und verstetigt werden soll? Welche Ressourcen und Kompetenzen sind z.B. in der Konsequenz von der Einrichtung selbst vorzuhalten? Weitere Fragen betreffen die Bew{\"a}ltigung der Masse an Daten und ihre Offenheit f{\"u}r die Anwendung von KI-Algorithmen.}, language = {de} } @article{SeeligerPuppeEwerthetal.2021, author = {Seeliger, Frank and Puppe, Frank and Ewerth, Ralph and Koch, Thorsten and Kasprzik, Anna and Maas, Jan Frederik and Poley, Christoph and M{\"o}dden, Elisabeth and Degkwitz, Andreas and Greifeneder, Elke}, title = {«Work in progress» - Zum erfolgversprechenden Einsatz von KI in Bibliotheken : Diskussionsstand eines White Papers in progress - Teil 2}, series = {B.I.T. online}, volume = {24}, journal = {B.I.T. online}, number = {3}, issn = {2193-4193}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-15148}, pages = {290 -- 299}, year = {2021}, abstract = {Ist der Suchschlitz ein Vintage Look\&Feel des letzten Jahrhunderts? Oder - die Frage sei erlaubt, - unter welchen Bedingungen es Bibliotheken schaffen k{\"o}nnten, dass Nutzerinnen und Nutzer die Erstsuche nach Informationen {\"u}ber sie laufen lassen? Das sind beispielhafte Fragen, die man sich angesichts gewonnener Erfahrungen aus bisherigen Innovationen stellen kann, aber ebenfalls mit Blick auf das, was Neues an Technologien sich auf dem Markt befindet und zunehmend viele Lebensbereiche durchdringt. Das Forschungsgebiet der K{\"u}nstlichen Intelligenz (KI) ist in aller Munde und fordert von Informationseinrichtungen eine Antwort darauf, ob der Einsatz von KI-Technologien als weitere Facette der Automatisierung und Digitalisierung von Workflows und Service in Bibliotheken sinnvoll und hilfreich, und ob Engagement auf dieser Linie notwendig ist. Auch wenn sich Bibliotheken in ihrem steten Bem{\"u}hen um Innovation mit ihrer Belegschaft und Leitungen noch differenziert bis reserviert zu KI bekennen, ist ein weiterer Verlauf der Entwicklungen gem{\"a}ß dem chinesischen Sprichwort "Was du nicht aufhalten kannst, solltest du begr{\"u}ßen", absehbar. Was heißt das aber f{\"u}r Bibliotheken, den Wandel zu gestalten bis hin zu dem Moment, wenn ein Dienst {\"u}ber die Pilot-, Prototyp- und damit Projektphase hinaus als fester Bestandteil des Serviceangebots fest etabliert und verstetigt werden soll? Welche Ressourcen und Kompetenzen sind z.B. in der Konsequenz von der Einrichtung selbst vorzuhalten? Weitere Fragen betreffen die Bew{\"a}ltigung der Masse an Daten und ihre Offenheit f{\"u}r die Anwendung von KI-Algorithmen.}, language = {de} } @article{ArangoPerez2019, author = {Arango P{\´e}rez, Andr{\´e}s}, title = {Implementing Augmented Reality in the Flight Deck for Single Pilot Operations}, series = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, volume = {9}, journal = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, publisher = {Arbeitskreis Wirtschaftsinformatik (AKWI)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-16649}, pages = {60 -- 72}, year = {2019}, abstract = {Single Pilot Operations is a current topic with the potential to significantly affect the future of commercial aviation. While financially attractive for airlines, Single Pilot Operations bring forth important safety concerns, especially regarding the lack of human redundancy in the flight deck, an increased workload for the single pilot, reduced situational awareness and a higher risk of human error. It is assumed that potential problems affecting Single Pilot Operations could be addressed by implementing an Augmented Reality (AR) device in the flight deck, by presenting additional information and supporting hints within the pilot's field of view. Concretely, AR could be used to help reduce the single pilot's workload, improve situational awareness and reduce the risk of human error. This paper sets out to demonstrate two use cases for augmented reality in the flight deck. A system, called Pilot Assist, was developed that allows pilots to conduct checklists interactively with a Microsoft HoloLens. The system also provides a holographic Head-up-Display. Pilot Assist was developed and demonstrated with a fixed base Airbus A320 simulator at the Technical University of Wildau. With the HoloLens' spatial mapping capabilities - scanning and recognizing the environment around the user - it was possible to create a system that guides the pilot through the conduction of checklists. This is done by prompting the user towards the location of each checklist item in the cockpit, where information regarding necessary actions is projected. Furthermore, Pilot Assist is integrated with the aircraft systems, making it possible to obtain aircraft status data in real time, thus allowing error-checking of the pilot's actions as well as automating the progress through checklists. The holographic Head-up-Display allows the user to look at the surrounding environment while presenting critical flight data within the user's field of view. The holographic Head-up-Display is intended to contribute to the pilot's situational awareness. Experts in the aviation field, including pilots, researchers and engineers had the chance to qualitatively assess the Pilot Assist tool. They pointed to limitations of both Pilot Assist and the HoloLens itself, but shared optimism as to how this technology and similar applications could indeed impact the future of flight operations. Concerns regarding the HoloLens' weight, comfort and narrow field of view were expressed. However, continued development of head mounted devices (e.g. HoloLens 2) is expected in the coming years. Further research into augmented reality applications in the flight deck is needed to advance this and other use cases. Nonetheless, the experts agreed Pilot Assist provides beneficial support during single pilot operation considering the current prototypical nature of the system.}, language = {en} } @misc{KubicaPeuschkeBischofMuelleretal.2019, author = {Kubica, Stefan and Peuschke-Bischof, Tobias and M{\"u}ller, Belinda and Avci, Robin}, title = {Fahrman{\"o}ver f{\"u}r Geradeausfahrt}, doi = {10.15771/1264}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-12649}, year = {2019}, abstract = {This repository contains various short driving scenarios of our vehicle fleet in 1:14 scale. These are part of our digital learning factory "Wildauer Maschinen Werke" (www.th-wildau.de/wmw) and are used for the development of autonomous driving functions. The data is recorded in the form of Rosbags in the underlying robotic operating system (www.ros.org) and can be played in their own ROS server instances, whereby the recorded journeys of the vehicles can be simulated and used for their own developments. The scenarios contain short driving scenarios with so-called ROS topics. This includes engine and steering control and frontal distance measurements of an ultrasonic sensor. Videos are also provided for each scenario for a better overview. It is the 1st generation. Towards the end of 2020, data sets will follow that additionally contain camera data, GPS coordinates and speed as well as laser scanner data.}, language = {en} } @misc{HandrichVandenhouten2019, author = {Handrich, Jan and Vandenhouten, Ralf}, title = {Erweiterung eines landmarkenbasierten Innenraumortungsverfahrens f{\"u}r Mobilger{\"a}te mit ARCore}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2019}, volume = {23}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2019}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2019_4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10790}, pages = {27 -- 32}, year = {2019}, abstract = {Die Lokalisierung in Innenr{\"a}umen, die sich nicht auf Satellitennavigation wie GPS verlassen kann, ist nach wie vor eine Herausforderung. Viele Methoden zur Lokalisierung in Innenr{\"a}umen beruhen auf Funksignalen oder anderen Sendern (z.B. Infrarot), die eine kostenintensive Infrastruktur erfordern, die in einem Geb{\"a}ude installiert werden muss. Außerdem sind diese Techniken ungenau, wenn Reflexionen der Signale in einem Geb{\"a}ude auftreten. Die Forschungsgruppe Telematik der TH Wildau hat f{\"u}r diese Problemstellung ein optisches Verfahren zur Innenraumlokalisierung entwickelt, das die Kamera eines mobilen Ger{\"a}ts verwendet. Dieser Ansatz erfordert nur die Verf{\"u}gbarkeit von mehreren identifizierbaren Landmarken, die kosteng{\"u}nstig in einem Geb{\"a}ude installiert werden k{\"o}nnen. In diesem Beitrag soll eine M{\"o}glichkeit vorgestellt werden, dieses landmarkenbasierte Verfahren mit der Augmented Reality-Bibliothek ARCore von Google zu erweitern, um eine kontinuierliche Positionsermittlung zu erm{\"o}glichen, auch wenn vor{\"u}bergehend keine Landmarken durch die Ger{\"a}tekamera erfasst ­werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @incollection{BorndoerferKarbsteinLiebchenetal.2018, author = {Bornd{\"o}rfer, Ralf and Karbstein, Marika and Liebchen, Christian and Lindner, Niels}, title = {A Simple Way to Compute the Number of Vehicles That Are Required to Operate a Periodic Timetable}, series = {18th Workshop on Algorithmic Approaches for Transportation Modelling, Optimization, and Systems (ATMOS 2018)}, booktitle = {18th Workshop on Algorithmic Approaches for Transportation Modelling, Optimization, and Systems (ATMOS 2018)}, editor = {Bornd{\"o}rfer, Ralf and Storandt, Sabine}, publisher = {Schloss Dagstuhl - Leibniz-Zentrum f{\"u}r Informatik GmbH}, address = {Wadern}, isbn = {978-3-95977-096-5}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10549}, publisher = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {16:1 -- 16:15}, year = {2018}, abstract = {We consider the following planning problem in public transportation: Given a periodic timetable, how many vehicles are required to operate it? In [Julius Paetzold et al., 2017], for this sequential approach, it is proposed to first expand the periodic timetable over time, and then answer the above question by solving a flow-based aperiodic optimization problem. In this contribution we propose to keep the compact periodic representation of the timetable and simply solve a particular perfect matching problem. For practical networks, it is very much likely that the matching problem decomposes into several connected components. Our key observation is that there is no need to change any turnaround decision for the vehicles of a line during the day, as long as the timetable stays exactly the same.}, language = {en} } @misc{Mueller2018, type = {Master Thesis}, author = {M{\"u}ller, Philipp}, title = {Mensch-Maschine-Kommunikation basierend auf Natural Language Processing: Evaluierung von M{\"o}glichkeiten f{\"u}r den Einsatz eines humanoiden Roboters im Kontext einer Hochschulbibliothek}, doi = {10.15771/ma_2018_1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10349}, school = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {172}, year = {2018}, abstract = {Thematisiert wird der Weg, von einer theoretischen Betrachtung computerlinguistischer Grundlagen der Sprachverarbeitung, bis hin zu einer prototypischen Umsetzung einer Software zur nat{\"u}rlich sprachlichen Dialogkommunikation zwischen Mensch und Roboter. Die Arbeit widmet sich dabei zun{\"a}chst der Bereitstellung theoretischer Grundlagen (Definition, Geschichte, Funktionsweise, Herausforderungen, Aktuelle Lage) von Mensch-Maschine-Kommunikation unter Zuhilfenahme des Natural Language Processings. Darauf basierend werden Anforderungen aufgestellt, die eine softwarem{\"a}ßige Implementierung eines solchen Systems beschreiben. Dies geschieht unter der Beachtung von Rahmenbedingungen durch den themenstellenden Betrieb dieser Arbeit und den Grenzen des Robotersystems. Es folgt eine ausgiebige Evaluierung verschiedener NLP-Systeme anhand des Abgleichs von Anforderungen und zus{\"a}tzlicher Kennziffer-Messungen (Precision, Recall, F1 Score). In diesem Zusammenhang entsteht auch ein Testprogramm, welches ein automatisiertes Evaluierungsverfahren bereitstellt. Die beiden besten NLP-Systeme werden anschließend in ihrer Verwendung detailliert beschrieben. Eine prototypische Implementierung stellt die Verwendung eines NLP-Systems, zur Kommunikation von Mensch und Roboter, in einem konkreten Anwendungsfall unter Beweis.}, language = {de} } @misc{GedatFechnerFiebelkornetal.2018, author = {Gedat, Egbert and Fechner, Pascal and Fiebelkorn, Richard and Vandenhouten, Jan and Vandenhouten, Ralf}, title = {Image recognition of multi-perspective data for intelligent analysis of gestures and actions}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2018}, volume = {22}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2018}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2018_3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10230}, pages = {25 -- 30}, year = {2018}, abstract = {The BERMUDA project started in January 2015 and was successfully completed after less than three years in August 2017. A technical set-up and an image processing and analysis software were developed to record and evaluate multi-perspective videos. Based on two cameras, positioned relatively far from one another with tilted axes, synchronized videos were recorded in the laboratory and in real life. The evaluation comprised the background elimination, the body part classification, the clustering, the assignment to persons and eventually the reconstruction of the skeletons. Based on the skeletons, machine learning techniques were developed to recognize the poses of the persons and next for the actions performed. It was, for example, possible to detect the action of a punch, which is relevant in security issues, with a precision of 51.3 \% and a recall of 60.6 \%.}, language = {en} } @article{KaltdorfSchulzeHelmprobstetal.2017, author = {Kaltdorf, Kristin Verena and Schulze, Katja and Helmprobst, Frederik and Kollmannsberger, Philip and Dandekar, Thomas and Stigloher, Christian}, title = {FIJI Macro 3D ART VeSElecT: 3D Automated Reconstruction Tool for Vesicle Structures of Electron Tomograms}, series = {PLoS Computational Biology}, volume = {13}, journal = {PLoS Computational Biology}, number = {1}, issn = {1553-7358}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9218}, year = {2017}, abstract = {Automatic image reconstruction is critical to cope with steadily increasing data from advanced microscopy. We describe here the Fiji macro 3D ART VeSElecT which we developed to study synaptic vesicles in electron tomograms. We apply this tool to quantify vesicle properties (i) in embryonic Danio rerio 4 and 8 days past fertilization (dpf) and (ii) to compare Caenorhabditis elegans N2 neuromuscular junctions (NMJ) wild-type and its septin mutant (unc-59(e261)). We demonstrate development-specific and mutant-specific changes in synaptic vesicle pools in both models. We confirm the functionality of our macro by applying our 3D ART VeSElecT on zebrafish NMJ showing smaller vesicles in 8 dpf embryos then 4 dpf, which was validated by manual reconstruction of the vesicle pool. Furthermore, we analyze the impact of C. elegans septin mutant unc-59(e261) on vesicle pool formation and vesicle size. Automated vesicle registration and characterization was implemented in Fiji as two macros (registration and measurement). This flexible arrangement allows in particular reducing false positives by an optional manual revision step. Preprocessing and contrast enhancement work on image-stacks of 1nm/pixel in x and y direction. Semi-automated cell selection was integrated. 3D ART VeSElecT removes interfering components, detects vesicles by 3D segmentation and calculates vesicle volume and diameter (spherical approximation, inner/outer diameter). Results are collected in color using the RoiManager plugin including the possibility of manual removal of non-matching confounder vesicles. Detailed evaluation considered performance (detected vesicles) and specificity (true vesicles) as well as precision and recall. We furthermore show gain in segmentation and morphological filtering compared to learning based methods and a large time gain compared to manual segmentation. 3D ART VeSElecT shows small error rates and its speed gain can be up to 68 times faster in comparison to manual annotation. Both automatic and semi-automatic modes are explained including a tutorial.}, language = {en} } @misc{Bressler2017, type = {Master Thesis}, author = {Breßler, Janine}, title = {Konzeption und Entwicklung von Lernbausteinen im Themengebiet der K{\"u}nstlichen Intelligenz mit dem Fokus auf die Anwendungsfelder Servicerobotik und Smart Home}, doi = {10.15771/MA_2017_1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9886}, school = {Technische Hochschule Wildau}, pages = {168}, year = {2017}, abstract = {In dieser Arbeit wurde eine Anwendung entwickelt, die das Verbinden der beiden technischen Bereiche Smart Home und Servicerobotik mit Hilfe von k{\"u}nstlichen neuronalen Netzen (KNN) erm{\"o}glicht, um damit Verhaltensabl{\"a}ufe einer Person in ihren eigenen vier W{\"a}nden zu erlernen und dabei auf grobe Abweichungen hin zu {\"u}berwachen. Zus{\"a}tzlich wurde ein Lernbaukasten f{\"u}r Sch{\"u}lergruppen der Sekundarstufe 2 entwickelt, mit dem die Funktionsweise von KNN vermittelt wird. Es wurden unterschiedliche Werkzeuge der K{\"u}nstlichen Intelligenz untersucht sowie Projekte mit {\"a}hnlichen Zielen, um darauf aufbauend eine geeignete Anwendung zu entwickeln. Der entwickelte Lernbaukasten basiert auf der Lehrstrategie MOMBI (Model Of Model-Based Instruction). In der Testphase konnte erfolgreich ein erstes Anwendungsszenario getestet werden, dass das {\"U}berwachen des Schlafrhythmus einer Person auf Unregelm{\"a}ßigkeiten hin erm{\"o}glicht. Ein erster Test hat gezeigt, dass neuronale Netze gut daf{\"u}r geeignet sind, um T{\"a}tigkeiten mit einem regelm{\"a}ßigen Verhalten zu {\"u}berwachen. Im n{\"a}chsten Schritt sollten die zu {\"u}berwachenden T{\"a}tigkeitsvielfalt ausgebaut werden und auch die Verwendung von weiteren Werkzeugen der K{\"u}nstlichen Intelligenz in Betracht gezogen werden.}, language = {de} } @misc{SchollFuhrmannEdichetal.2017, author = {Scholl, Margit and Fuhrmann, Frauke and Edich, Denis and Ehrlich, Peter and Leiner, Benjamin and Scholl, Robin and Koppatz, Peter}, title = {Das Projekt SecAware4job: Auf spielerischem Weg zu erh{\"o}htem Informationssicherheitsbewusstsein f{\"u}r den Berufseinstieg}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, volume = {21}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2017_3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9387}, pages = {23 -- 30}, year = {2017}, abstract = {Die fortschreitende Digitalisierung durchdringt zunehmend alle Lebensbereiche und erfordert ein st{\"a}rkeres Bewusstsein sowie verbesserte Kompetenzen im Bereich der Informationssicherheit - sowohl im Privat- als auch im Arbeitsleben. Das Projekt SecAware4job dient der Steigerung des Informationssicherheitsbewusstseins von Studierenden an der TH Wildau. Als zuk{\"u}nftige Mitarbeiter/innen sollen die Studierenden spielerisch f{\"u}r Informationssicherheit sensibilisiert werden und entsprechende Kenntnisse f{\"u}r ihren Berufseinstieg erwerben. Dieser Beitrag skizziert Methoden und {\"U}bungen, die in dem Fach Sensibilisierung f{\"u}r Informationssicherheit zur Anwendung kommen. Diese innovativen Lehr- und Lernmethoden basieren auf dem Game-based-Learning-Ansatz, denn durch die Einbeziehung spielerischer Elemente kann insbesondere die Motivation gef{\"o}rdert werden und lassen sich Verhaltens{\"a}nderungen anregen. Damit widmet sich SecAware4job aktuellen Forschungsfragen zum spielebasierten und kooperativen Lernen im Bereich der Awareness/Bewusstseins-F{\"o}rderung. Es wird angestrebt, Sensibilisierung f{\"u}r Informationssicherheit als Wahlpflichtfach in allen Studieng{\"a}ngen der TH Wildau zu etablieren.}, language = {de} } @misc{RuizBenSchollEhrlich2017, author = {Ruiz Ben, Esther and Scholl, Margit and Ehrlich, Peter}, title = {Exploring the Adoption of E-Government Tools with WISE Work Index}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, volume = {21}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2017_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9419}, pages = {45 -- 53}, year = {2017}, abstract = {In this paper, we explain the development of an analysis tool (Wildau Information System Evaluation [WISE] Work Index) for exploring the adoption of innovative E-Government applications and for presenting preliminary results regarding the application "eAkte". We argue that the innovation processes characterized by the use of E-Government applications and tools continually transform the division of labour and the organizational aspects of work in uncertain ways. In some cases, adopting E-Government tools might exert a negative influence on work effectiveness and efficiency. A continuous evaluation and a participative redesigning of E-Government applications might help to avoid negative adopting habits in E-Government. Our research goal is to improve our WISE Work Index which aims at analysing the adoption of E-Government tools among public sector employees. Through our index, we explore how public employees use new E-Government tools in their day-to-day work, how they perceive the usefulness of the tools, and how they adapt their former working routines to the new IT environment. Implementing our index makes it possible to monitor the impact of using E-Government online services as well as their content and to offer concrete suggestions to public managers about ways to enhance the public value of their information and communication technologies (ICT) including employees' views on actively co-designing the public informational services.}, language = {en} } @misc{GedatFechnerFiebelkornetal.2017, author = {Gedat, Egbert and Fechner, Pascal and Fiebelkorn, Richard and Vandenhouten, Ralf}, title = {Szenenanalyse und Unterscheidung der Skelette mehrerer Menschen in digitalen Bildern mit Graphentheorie durch eine k-k{\"u}rzeste-disjunkte-Wege-Suche}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, volume = {21}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2017_4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9394}, pages = {31 -- 35}, year = {2017}, abstract = {Das Erkennen von Personen auf Fotos und in Videos geschieht in aktuellen Klassifizierungsverfahren durch die Zuordnung eines K{\"o}perteils zu jedem Pixel. Anschließend werden die gefundenen K{\"o}rperteile zu Skeletten zusammengefasst. Im Falle mehrerer abgebildeter Personen ergibt sich das Problem der Zuordnung der K{\"o}rperteile zu den verschiedenen Skeletten. Es wurde in dieser Arbeit ein auf dem Suurballe-Algorithmus basierendes graphentheoretisches Verfahren entwickelt, das diese Aufgabe l{\"o}st. Aufbauend auf im Wesentlichen abstandsabh{\"a}ngigen Kantengewichten wird eine k-k{\"u}rzeste-disjunkte-Wege-Suche durchgef{\"u}hrt. Unter Einbezug von m{\"o}glicherweise fehlenden K{\"o}rperteilen durch Unsichtbar-Knoten und automatisches Aussortieren zu viel gefundener K{\"o}rperteile werden so die k-optimalen Skelette gefunden. Die Methode wurde an idealisierten computergenerierten Bildern mit einer Trefferquote von 100 \% gefundener Personen getestet. Ein Test mit realen Bilddaten lieferte eine Trefferquote von 71,7 \%.}, language = {de} } @article{AzmitiaMohnkeWiechers2016, author = {Azmitia, Alfredo and Mohnke, Janett and Wiechers, Henning}, title = {Wo bin ich? iBeacons im Einsatz in der Bibliothek der TH Wildau}, series = {Bibliothek : Forschung und Praxis}, volume = {40}, journal = {Bibliothek : Forschung und Praxis}, number = {3}, issn = {1865-7648}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9186}, pages = {395 -- 404}, year = {2016}, abstract = {Mit diesem Beitrag soll der Einsatz von iBeacons als Basis eines Indoor-Ortungssystems in der Hochschulbibliothek der Technischen Hochschule Wildau vorgestellt werden. F{\"u}r die Ortung innerhalb von Geb{\"a}uden sind bisher unterschiedliche Strategien zum Einsatz gekommen. Die von Apple Inc. entwickelte iBeacon-Technologie kommuniziert {\"u}ber Bluetooth Low Energy (BLE) und setzt somit eine Technologie ein, die einen großen Kreis von Nutzern erreicht. Als wesentlicher Teil der Campus-App Unidos Wildau operiert das Ortungssystem auf der Basis des Kartendienstes iCampus Wildau Maps. Gemachte Erfahrungen mit der iBeacon-Technologie werden ebenso im Fokus dieses Beitrags stehen wie Ergebnisse der Implementierung unseres Ortungssystems sowie Pl{\"a}ne f{\"u}r die Weiterentwicklung.}, language = {de} } @misc{KistelVandenhouten2014, author = {Kistel, Thomas and Vandenhouten, Ralf}, title = {A domain specific language for the automatic generation of parsers classes for text protocols}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2014}, volume = {18}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2014}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2014_1_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-3333}, pages = {45 -- 51}, year = {2014}, abstract = {ABNF ist eine Sprache zur Definition einer formalen Syntax f{\"u}r technische Spezifikationen und wird h{\"a}ufig zur Beschreibung textueller Nachrichten von Internetprotokollen eingesetzt. Die M{\"o}glichkeiten der automatischen Generierung von Parser-Klassen aus ABNF-Spezifikationen sind derzeit sehr begrenzt, da ABNF lediglich die Transfersyntax und Produktionsregeln von Textnachrichten beschreibt. Die fehlende Definition von Variablennamen innerhalb einer ABNF-Spezifikation erm{\"o}glicht es nicht, sinnvollen und ausdrucksstarken Programmcode zu generieren, der von einem Programmierer verwendet werden kann. In diesem Artikel stellen wir X-ABNF vor, eine dom{\"a}nenspezifische Sprache (DSL) zur Definition von Variablennamen f{\"u}r ABNF-Regeln. Dies erm{\"o}glicht die Generierung von ausdrucksstarkem und lesbarem Programmcode aus ABNF-Spezifikationen. Des Weiteren zeigen wir, dass dieser Ansatz auch f{\"u}r Spracherweiterungen mithilfe von Makroprogrammierung genutzt werden kann. Dies erm{\"o}glicht die dynamische Instanziierung von ABNF-Textnachrichten im Programmcode. Wir verwenden Xtext und Xtend zur Implementierung der Sprachgrammatik von ABNF und XABNF, was eine gute Werkzeugunterst{\"u}tzung gew{\"a}hrleistet und Codegenerierung erm{\"o}glicht.}, language = {en} } @misc{BolleRohrlackMeriacetal.2013, author = {Bolle, Tom-Ole and Rohrlack, Christopher and Meriac, Milosch and Mohnke, Janett}, title = {An indoor localization system using active RFID technology}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2013}, volume = {17}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2013}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2013_1_12}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-2447}, pages = {67 -- 71}, year = {2013}, abstract = {Im Jahr 2009 wurde das "iCampus Wildau" Projekt an der Technischen Hochschule Wildau [FH] initiiert, ein Projekt, das vorrangig durch die Mitarbeit von Studierenden des Studiengangs Telematik gepr{\"a}gt ist und der Leitung von Frau Prof. Dr. Mohnke unterliegt. Das große Ziel liegt in der Schaffung eines mobilen und multilingualen Campus-Informationssystems, das es Besuchern, Studierenden und Mitarbeitern der TH Wildau [FH] erm{\"o}glicht, einen schnellen und {\"u}bersichtlichen Einblick in alle Dom{\"a}nen des Campus zu erhalten. Neben H{\"o}hepunkten in der Softwareentwicklung, darunter die Programmierung von Smartphone- und "Rich Internet"-Applikationen, besch{\"a}ftigen sich die Projektmitarbeiter auch mit der Entwicklung und Evaluation eines Indoor-Ortungs-Systems in der Hochschulbibliothek, das seitens der Hardware auf aktiver RFID-Technik, die im lizenzfreien 2,4 Ghz ISM-Band arbeitet, aufbaut und seitens der Software auf einem open-source Projekt mit dem Namen "OpenBeacon" basiert. ICampus' Ziel ist es, das System durch Anpassung der Firmware der OpenBeacon-RFID-Tags und (Weiter-)entwicklung von Ortungsalgorithmen so zu stabilisieren, dass es auch in kritischen baulichen Gegebenheiten zuverl{\"a}ssige Ergebnisse liefert und universell einsetzbar wird.}, language = {en} } @inproceedings{ZisselKissigSeeliger2012, author = {Zissel, Hardy and Kissig, Jan and Seeliger, Frank}, title = {New RFID-apps: HF-Based Stock Management by Mobile Solution and Producing Usage Statistics on Non-Lending Colleges (e.g. Periodicals)}, series = {2012 IATUL Proceedings}, booktitle = {2012 IATUL Proceedings}, publisher = {IATUL International Association of University Libraries}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20037}, pages = {8}, year = {2012}, abstract = {With this contribution we will provide an outline on new applications of RFID-utilization which go beyond the typical applications such as self-check service to clients and security tasks and may give a perspective of new ideas.}, language = {en} } @misc{KoslowskyJanz2011, author = {Koslowsky, Johannes and Janz, Danny}, title = {Einfl{\"u}sse elektronischer Spiele auf die Entwicklung von mobilen Endger{\"a}ten und deren Wert f{\"u}r die Nutzer}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2011}, volume = {15}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2011}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2011_1_4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-1052}, pages = {29 -- 37}, year = {2011}, abstract = {Diese Arbeit untersucht die Entwicklung von Spielen auf mobile Endger{\"a}ten und deren Einfluss auf die zugrunde liegenden Technologien. Es wird auf historische, aktuelle sowie zu erwartende Entwicklungen eingegangen. Außerdem wird gezeigt, was uns erwarten wird und wie dies die Nutzer und die Gesellschaft beeinflussen k{\"o}nnte. Es wird auch die im Rahmen dieser Arbeit durchgef{\"u}hrte Befragung ausgewertet und erl{\"a}utert. Diese geht der Frage nach, was sich Nutzer in Zukunft auf mobilen Endger{\"a}ten w{\"u}nschen und wie sie mobile Spiele bereits heute nutzen.}, language = {de} } @article{HoeftmannMummertPaschkeetal.2010, author = {H{\"o}ftmann, Alexander and Mummert, Christine and Paschke, Christian and Stemmler, Mario and Tolkiehn, G{\"u}nter-Ulrich}, title = {Secure Mobile Voice Communication on an Open Platform}, series = {Siddhant - A journal of decision making}, volume = {2010}, journal = {Siddhant - A journal of decision making}, number = {7}, issn = {2231-0657}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-14206}, pages = {1 -- 4}, year = {2010}, abstract = {An open source project for secure mobile voice communication over IP using strong end-to-end encryption was launched. In its first stage, a solution using Android an two different standard PDA platforms, a central Linux system with Asterisk, and Open VPN with OpenSSL encryption was realized. SIP-based Voice communication over WLAN with end-to-end security was successfully implemented. Concept, approach, first results and outlook on further work are presented.}, language = {en} } @article{VandenhoutenKistel2009, author = {Vandenhouten, Ralf and Kistel, Thomas}, title = {Aus der Entfernung: Verteilte Dienste mit R-OSGi}, series = {iX}, volume = {2009}, journal = {iX}, number = {12}, issn = {0935-9680}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9507}, pages = {142 -- 146}, year = {2009}, abstract = {OSGi hat sich in vielen Anwendungsbereichen als flexibles Komponenten-Framework etabliert. Damit entwickelte Module bieten Dienste an und k{\"o}nnen von anderen Modulen genutzt werden. Mit der Middleware R-OSGi lassen sich OSGi-Komponenten auch {\"u}ber Systemgrenzen hinweg verteilen.}, language = {de} } @misc{DiazSchmadlSchuttetal.2000, author = {Diaz, Gerardo and Schmadl, Josef and Schutt, Thomas and Sen, Mihir}, title = {Modellierung des W{\"a}rme{\"u}bergangs beim Blasensieden in freier Konvektion mit k{\"u}nstlichen neuronalen Netzen : Teil I ; Literatur{\"u}bersicht}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/2000}, volume = {5}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/2000}, number = {2}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2000_2_5}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-7034}, pages = {30 -- 35}, year = {2000}, abstract = {Ein k{\"u}nstliches neuronales Netz (KNN) ist dem biologischen neuronalen Netz, wie es z. B. im menschlichen Gehirn vorliegt, nachempfunden. Dieses besteht aus 10^10 bis 10^11 Nervenzellen (Neuronen), wobei jeweils eine mit 10^3 bis 10^4 anderen Zellen verbunden ist. Eine Zelle besteht u. a. aus dem Zellk{\"o}rper mit Zellkern, Dendriten und Synapsen. {\"U}ber die Dendriten erh{\"a}lt die Zelle elektrische Impulse, die im Zellkern aufsummiert werden. Wird ein Schwellwert (engl. bias) {\"u}berschritten, so wird ein Signal {\"u}ber die Synapsen an andere Neuronen gesendet. Analog enth{\"a}lt ein KNN „k{\"u}nstliche", formal-mathematische Neuronen, die in Schichten (engl. layer) angeordnet und {\"u}ber Synapsen nach bestimmten Regeln miteinander verkn{\"u}pft sind. Durch die Vielzahl von Verkn{\"u}pfungsm{\"o}glichkeiten ergeben sich eine Vielzahl von KNN-Typen und -Anwendungen. In dieser Arbeit werden das Funktionsprinzip des formalen Neurons, wichtige Netztypen und KNN-Anwendungen in der W{\"a}rme{\"u}bertragung besprochen.}, language = {de} } @misc{DiazSchmadlSchuttetal.2000, author = {Diaz, Gerardo and Schmadl, Josef and Schutt, Thomas and Sen, Mihir}, title = {Modellierung des W{\"a}rme{\"u}bergangs beim Blasensieden in freier Konvektion mit k{\"u}nstlichen neuronalen Netzen : Teil II ; Einstoffsysteme}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/2000}, volume = {5}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/2000}, number = {2}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2000_2_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-7046}, pages = {36 -- 42}, year = {2000}, abstract = {An artificial neural network (ANN) type multilayerperceptron with sigmoid activation function and errorbackpropagation learning algorithm was applied to predict heat transfer performances in a wide range of pressure and wall superheat at bubble boiling in free convection of two single component systems. For both systems the ANN prediction results were compared with the commonly used conventional correlation and gave in one case a comparable in the other a better accuracy. To improve the accuracy of ANN prediction it is possible to use interpolated experimental data for training and to optimise the network configuration.}, language = {de} } @misc{SmithRichterRies1998, author = {Smith, Roger and Richter, Asta and Ries, Ronald}, title = {Foundations of a Virtual Laboratory}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/1998}, volume = {4}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/1998}, number = {2}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_1998_2_24}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-7689}, pages = {120 -- 124}, year = {1998}, abstract = {A project was funded by the European Union to build foundations for a virtual laboratory where experimental and theoretical results could be combined into an audio-visual interactive presentation through the use of modern computers. The process of thin film growth and modification by energetic ion beams was chosen as the first topic for this new educational tool. Different models for thin film growth are developed and compared to experimental results in the presentation. Particular examples include spiral formation, modelled using cellular automata, island growth using Monte-Carlo methods and the first few layers of growth using classical molecular dynamics. Most of the examples are related to the growth of C60 films for which a number of experimental results had been obtained and previously reported in this journal [1]. The principle property under investigation was the structure and morphology of the films. Nine separate computer movies of the dynamics of these processes were developed on a fast PC under Windows95 and incorporated into a computer presentation made using the Authorware package. Experimental images obtained from a scanning force microscope were also included and compared to the computer models along with music and verbal explanation. In addition to the interactive version of the multi-media presentation, a non-interactive version was also made which is suitable for lectures or conference presentation. This version lasts approximately 25 minutes. Approximately 100 CD's of this work were made and are being distributed to various laboratories. A copy of the CD is available on request.}, language = {en} } @misc{Richter1998, author = {Richter, Asta}, title = {"Computersimulation \& Computergraphik" : Sommerschule vom 22.-26. September 1997 an der TFH Wildau}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/1998}, volume = {4}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2/1998}, number = {2}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_1998_2_18}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-7626}, pages = {95 -- 97}, year = {1998}, abstract = {Ziel der Sommerschule "Computersimulation \& Computergraphik" war es, in einem Piloprojekt Kontakte, Wissensaustausch und Vernetzung zwischen verschiedenen Fachdisziplinen {\"u}ber gemeinsam genutzte moderne Medien und Computertechniken zu erreichen. Gleichzeitig wurden praktische Fertigkeiten f{\"u}r die Computersimulation und Computergraphik vermittelt und interessante Anwendungen in Technik und Wirtschaft demonstriert. Es wurde w{\"a}hrend dieser Woche auf anschauliche und praktische Weise anhand verschiedener Softwarepakete eine Einf{\"u}hrung in die komplexe Thematik gegeben und gezeigt, wie Visualisierung auf PCs und im Internet realisiert werden kann.}, language = {de} }