006 Spezielle Computerverfahren
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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.
Transparenz und Erklärbarkeit sind essenzielle Faktoren bei der Entwicklung sicherer KI-Modelle für den Fußgängerschutz. Dies ermöglicht nicht nur eine verbesserte Akzeptanz, sondern fördert auch das Vertrauen der Nutzer in die präventiven Fähigkeiten dieser Systeme.
Die Integration von Sensoren, maschinellem Lernen und fortschrittlichen Algorithmen ermöglicht eine präzise Analyse von Fußgängerverhalten und Umgebungsfaktoren. Dabei spielt die Echtzeitverarbeitung eine entscheidende Rolle, um schnell auf sich ändernde Situationen zu reagieren.
Zusätzlich zur Technologieentwicklung betont diese Analyse die Notwendigkeit strikter Sicherheitsmaßnahmen, um potenzielle Risiken und Sicherheitslücken zu minimieren. Dazu gehören Sicherheitsprotokolle für 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.
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.
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.
Dieses Paper präsentiert das Forschungsprojekt „Intelligent Camera Unit“ (ICU) der Technischen Hochschule Wildau in Kooperation mit der Beiersdorf AG zur Verbesserung von Portraitaufnahmen in Probandenstudien für Kosmetikprodukte. Das Hauptziel des Projekt besteht darin, Ausrichtungsfehler zu minimieren und die Vergleichbarkeit von Vorher-Nachher-Bildern zu erhöhen. Dies wird durch die Verwendung eines kollaborativen Roboters und KI-gestützter Bildanalyse erreicht, um präzise Ausrichtung und Gesichtspositionen der Probanden zu gewährleisten. Das entwickelte System ermöglicht effiziente und reproduzierbare Aufnahmen aus verschiedenen Winkeln und Entfernungen und bietet eine benutzerfreundliche, web-basierte Bedienoberfläche.
Die Industrie 5.0 fordert neue Lernansätze und zeitgleich auch passende Lernumgebungen. Parallel müssen diese neben den didaktischen Herausforderungen auch den Transfer- und Übertragungsgedanken auf die industriellen Anwendungen gerecht werden. Durch die täglich steigende Anzahl vielfältiger 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 transdisziplinären Gedanken von Lern- und Transferumgebungen Rechnung trägt, Möglichkeiten der Gestaltung komplexer Produktionssysteme widerspiegelt, die Integration menschzentrierter Ansätze ermöglicht und als Forschungsumgebung eingesetzt wird.
Die Analyse von Unternehmenswerten wird schon seit Jahrzenten durchgeführt. 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 größeren Textdaten zu untersuchen. Ziel der vorliegenden Analyse war zu identifizieren, ob die deutschen Übersetzungen der bisher englischsprachigen Ansätze 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 Wörtern. Die Ergebnisse zeigen, dass a) alle angewendeten Wortlisten grundsätzlich funktional sind, b) dass einer der Listen jedoch herausragende Ergebnisse aufweist, welcher jedoch c) um fehlende Begriffe der beiden anderen Ansätze erweitert werden kann. Somit können Unternehmen ein eigenes Werteprofil Ihrer externen Online-Kommunikation ermitteln und dieses mit den internen Wertvorstellungen bzw. dem intern erhobenen realen Werteprofil abgleichen.
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%.
Das Toolkit Annif ist ein modulares Werkzeug zur automatisierten Sacherschließung, mit dem über verschiedene Verfahren des maschinellen Lernens Schlagwörter oder Notationen zu Dokumenten vorgeschlagen werden. In dieser Arbeit wird untersucht, ob mit Annif Ergebnisse erzielt werden können, die einen praktischen Einsatz für Bibliotheken im deutschsprachigen Raum rechtfertigen. Getestet wird die Vergabe von Notationen der Regensburger Verbundklassifikation (RVK) an deutschsprachigen monografischen Texten. Dabei wird auch untersucht, wie aufwändig die Beschaffung und Aufbereitung von geeigneten Daten für das Training ist. Es wird eine Auswahl von drei angebotenen Verfahren evaluiert. Hierzu werden Metadaten mit RVK-Notationen der Hauptgruppe S beispielhaft ausgewertet. Zusätzlich wird getestet, ob ein Training mit Volltexten die Qualität der Ergebnisse verbessert. Die Arbeit zeigt auf, welches Verfahren für die ausgewählten Daten am besten geeignet ist und erläutert, welche Herausforderungen es in Bezug auf die Vergabe von RVK-Notationen gibt und welche Aspekte bei der Zusammensetzung der Trainingsdaten besonders berücksichtigt werden müssen.
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.