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Abgeschlossene Projekte

moDino (2009-2011)

USABILITY IM FACILITY-MANAGEMENT

moDino

Laufzeit: 2009 - 2011

In Kooperation mit der in Nabburg ansässigen Firma emz-Hanauer wird ein Konzept für ein zukunftssicheres und ergonomisches Steuerungssystem im Facility Management erstellt. Das Steuerungssystem soll durch Flexibilität und Individualität in Design und Funktion für sämtliche Anwendungen in der Haustechnik eingesetzt werden können. Regel- und Steuergeräte im Facility Management zeichnen sich durch zunehmende Komplexität aus. Die stetige Erweiterung des Funktionsspektrums und die heterogenen Benutzergruppen (Erstinstallateur, Wartung, Hausmeister, Endverbraucher) verlangen angepasste und damit auch komplexere Lösungen im Bereich der Systembedienung. Die Anforderungen für die Gestaltung ergeben sich zum einen aus ergonomischen Basisanforderungen und zum anderen aus aktuellen Erkenntnissen der Usability und des Joy of Use. Ziel ist die Erstellung eines einheitlichen MMI-Bedienkonzepts und darauf aufbauend die Entwicklung einer Toolbox, welche durch ihren modularen Aufbau das User Interface Design erleichtert und im Sinne einer Guideline für einheitliches look and feel sorgt.


Bright Eyes (2009-2010)

EYE-TRACKING PROJEKT FÜR DIE CEBIT 2010

Bright Eyes

Laufzeit: 2008-2010

Leitung: Prof. Dr. Christian Wolff, Dr. Ludwig Hitzenberger

Mitarbeit: Martin Brockelmann, Stephan Mikes, Agnes Wanjura, Maria Wycislo, Daniela Hammer

Blickbewegungsanalysen mit Hilfe von Eye-Tracking-Systemen werden in der Regel primär für die Systemevaluation (Bewertung von Websites) oder auch für die Systemsteuerung (bedienen durch Blicke) eingesetzt. Mit „Bright Eyes“ stellen wir einen Prototyp vor, bei dem das Blickverhalten des Benutzers analysiert und für eine dynamische Systemadaption genutzt wird. Mit anderen Worten: Das System sieht oder „weiß“, was der Benutzer gesehen, und was er nicht gesehen hat, und zieht daraus praktische Konsequenzen, indem es das Systemverhalten und die Informationspräsentation dementsprechend anpasst. Es ist naheliegend, dass für solche Systeme zahlreiche Anwendungsszenarien, wie beispielsweise im Bereich von E-Learning oder auch bei sicherheitskritischen Systemen, existieren. Gaze analysis using Eye-Tracking equipment is typically being used either for system evaluation (e.g. website usability testing) or for controlling interfaces by people with special needs. With “Bright Eyes”, we present a software prototype which makes use of gaze analysis for adapting system behaviour and information presentation. The systems sees or “knows” what the user has seen and what he / she hasn’t. It is obvious that numerous applications for this technology exist, e.g. in e-Learning or for safety critical systems.

Die Lehrstühle Medieninformatik und Informationswissenschaft stellten im März 2010 in Kooperation mit der Universität Erlangen auf der CeBIT in Hannover das Eye-Tracking-Projekt Bright Eyes vor.

Literatur:

  • Duchowski, Andrew (2007): Eye-Tracking Methodology. Theory and Practice. London: Springer.
  • Jacob, R. J. K., The Use of Eye Movements in Human-Computer Interaction Techniques: What You Look At is What you Get, ACM Transactions on Information Systems, Vol. 9, No3, April 1981, pages 152-159 Jacob, R. J. K., What You Look At Is What You Get: Eye Movement-Based Interaction Techniques, Proceedings of the CHI 1990, pages 11-18, ACM, New York, 1990.
  • Mohsen M. Farid, Fionn Murtagh: „Eye-movements and Voice as Interface Modalities to Computer Systems”
  • Porta, Marco (2008): Implementing eye-based user-aware e-learning. CHI '08 extended abstracts on Human factors in computing systems. New York: ACM.

Eye-Mouse (2008-2009)

Eye-Mouse

Dem Projekt Bright Eyes liegt das 2008/2009 entwickeltes Programm „Eye-Mouse“ zu Grunde, das es ermöglicht, die Computermaus dem Blick des Benutzers folgen zu lassen. Man kann somit den PC mit bloßen Blicken bedienen, was für gewisse Anwendungen eine Mausbenutzung überflüssig macht. Zu Testzwecken wurde eine E-Learning-Umgebung erstellt, die man zum explorativen Umgang mit der neuartigen Interaktionsmethode benutzen kann. Video zu Eye-Mouse.


Rechtsvisualisierung

EYE-TRACKING

Rechtsvisualisierung

In einem ersten Versuch zur Blickwahrnehmung von Rechtsvisualisierungen haben zwei Probanden insgesamt vier Stimulusbilder betrachtet.


Data Mining in Genomdaten (2006-2008)

VERFAHREN IM BEREICH DATA MINING UND CLUSTERING

Data Mining in Genomdaten

Laufzeit: 2006-2008

Leitung: Prof. Dr. C. Hengstenberg (Klinikum der Universität Regensburg), Prof. Dr. A. Tsakpinis (FH Regensburg), Prof. Dr. C. Wolff

Im Rahmen der Regensburger Herzinfarktstudie werden geeignete Verfahren im Bereich Data Mining und Clustering untersucht, die in der Lage sind, in sehr großen Datenbeständen zu SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) auffallende Muster und Korrelationen zu Phänotypdaten der Studienteilnehmer zu ermitteln. Neben der eigentlichen Datenanalyse spielt dabei auch die Systemarchitektur für Informationssysteme zur Verwaltung großer Gendatenbestände eine wichtige Rolle in diesem Kooperationsprojekt.


Bibliometrie und Trenderkennung (2002)

AKTUELLE TRENDS IM BEREICH BIBLIOMETRISCHE SYSTEME UND TEXT MINING-VERFAHREN

Bibliometrie und Trenderkennung

Laufzeit: 2002

Leitung: Dr. R. Ball (Forschungszentrum Jülich), Prof. Dr. R. Hammwöhner, Prof. Dr. C. Wolff

Trenderkennung ist ein innovativer Anwendungsbereich für bibliometrische Systeme und Text Mining-Verfahren, der angesichts erhöhter Anforderungen an das Forschungsmonitoring an Bedeutung gewinnt. In dem Kooperationsprojekt mit der Zentralbibliothek des FZ Jülich wird anhand großer bibliographischer Datenbanken wie ISI Web of Science ein System für die Trendanalyse und Trenderkennung in der Forschung entwickelt und getestet. Daneben wird auch die theoretische Modellbildung für die Trendbeschreibung untersucht.

Literatur: Faulstich, Quasthoff, Schmidt, Wolff 2002H


Fallaktenbasierten Portalen in der Medizin

FALLBASIERTE PORTALE IN DER MEDIZIN

Vorgehensmodell und Patterns zur Realisierung von fallaktenbasierten Portalen in der Medizin

Leitung: Prof. Dr. G. Riegger (Klinikum der Universität Regensburg), Prof. Dr. A. Tsakpinis (FH Regensburg), Prof. Dr. C. Wolff

In einem Kooperationsprojekt mit dem Universitätsklinikum Regensburg und dem Centre for Software Engineering der FH Regensburg wird untersucht, wie sich medizinische Informationsportale für eine Optimierung der Kommunikation zwischen Kliniken und niedergelassenen Ärzten verbessern lassen. Ein zentrales Problem ist dabei die Heterogenität der anfallenden und in der Regel multimedialen Daten und die damit verbundene Vielfalt der Datenerfassungs- und -generierungsstationen. Ziel des Projektes ist ein integratives Konzept für ein webbasiertes Informations- und Kommunikationsportal auf der Basis einschlägiger Standards der medizinischen Kommunikation (DICOM, HL7, MPEG21), das mit Hilfe aktueller Software Engineering-Methoden (insb. Design Patterns und Service-Oriented Architecture) realisiert werden kann.


Design Patterns in betrieblichen Anwendungen

DESIGNPATTERNS IN BETRIEBLICHEN ANWENDUNGEN

Design Patterns in betrieblichen Anwendungen: Complex Event Processing und Modellierungskonzepte für sichere Systeme

Leitung: Prof. Dr. C. Wolff, Dr. R. von Ammon (CITT GmbH, Regensburg)

In diesem Verbundprojekt werden zwei wesentliche Neuerungen im Bereich des Software Engineering und der Softwarearchitektur, der Design Pattern-Ansatz und das Konzept dienstebasierter Architekturen, für neue Anwendungsfelder im Bereich betrieblicher Informationssysteme fruchtbar gemacht.

Neben der Analyse komplexer Ereignismengen im Management von Geschäftsprozessen (Business Activity Monitoring (BAM)), werden domänenspezifische Referenzmodelle für sog. event patterns entwickelt und modellgetriebene Ansätze zu pattern-basierten Sicherheitskonzepten im Rahmen serviceorientierter Architekturen untersucht. Das Vorhaben behandelt auch die grundsätzliche methodische Frage, welche Vorbedingungen für eine erfolgreiche Übertragung des pattern-Ansatzes auf neue Bereiche gegeben sein müssen und steht insoweit in enger Verbindung mit weiteren hier aufgeführten Projekten (multimodal design patterns, media design patterns).


Anforderungsmanagement (2002)

ENTWURF EINGETTETER ECHTZEITSYSTEME 

Anforderungsmanagement beim Entwurf eingebetteter Echtzeitsysteme

Laufzeit: 2002

Leitung: Prof. Dr. A. Tsakpinis (FH Regensburg), Prof. Dr. C. Wolff

Eingebettete Echtzeitsysteme wie sie etwa in der Fahrzeugsteuerung eingesetzt werden, stellen besonders hohe Anforderungen an einen systematischen Softwareentwicklungsprozesses. In diesem Kooperationsprojekt konzentrieren wir uns auf die Frage, wie Anforderungen systematisch durch den gesamten Entwurfsprozess verfolgt und nachvollzogen werden können (requirements traceability). Neben der Frage, wie solche Konzepte mit bekannten Standards wie der Unified Modeling Language (UML) umgesetzt werden können, spielt insbesondere auch die Werkzeugunterstützung und dabei die ergonomische Gestaltung von Softwareentwicklungswerkzeugen eine zentrale Rolle.

Literatur: Faulstich, Quasthoff, Schmidt, Wolff 2002H


Informationskompetenz an Schulen und Hochschulen

INFORMATIONSKOMPETENZ     

Empirische Studien zur Informationskompetenz an Schulen und Hochschulen

Der Wandel der Informationstechnologien hat eine so große Vielfalt technischer Systeme und neuer Informationsformate hervorgebracht, dass Informationskompetenz zu einer Schlüsselqualifikation nicht nur im Hochschulbereich geworden ist. Um Aufschlüsse über den derzeitigen Stand von Informationskompetenz auf verschiedenen Bildungsstufen zu erhalten, wurde 2005 / 2006 eine Fragebogenerhebung bei über 300 Schülerinnen und Schülern sowie Studierenden unterschiedlicher Fachrichtungen durchgeführt.

Erwartet werden u. a. Aufschlüsse für den Qualifikationsbedarf auf den verschiedenen Bildungsstufen und bei unterschiedlichen Zielgruppen. Neben den empirischen Fragestellungen dient die Untersuchung auch der theoretischen Modellbildung und soll Rückschlüsse für die Herausbildung von Standards der Informationskompetenz geben.

Die Studie ist in Zusammenhang mit dem in enger Kooperation mit der Universitätsbibliothek (Dr. Naoka Iki) entwickelten Lehrangebot "Informationskompetenz" an der Universität Regensburg zu sehen, das - erstmalig an einer deutschen Universität - als frei kombinierbares Nebenfach als Bestandteil akademischer Studiengänge angeboten wird.


Arbeitsplatz der Zukunft

ARBEITSPLATZ DER ZUKUNFT

Arbeitsplatz der Zukunft - Interaktive multimediale Informationssysteme in der Industrieproduktion

Förderung: BMW AG, München

Leitung: Dr. K.-J. Bengler (BMW Forschung und Technik GmbH, München), Dr. L. Hitzenberger (Lst. f. Informationswissenschaft), Prof. Dr. C. Wolff

In einem Kooperationsprojekt zwischen der BMW Forschung und Technik GmbH, München und dem Werk Regensburg der BMW AG wurden Konzepte für Informationssysteme in der Industrieproduktion (Teileversorgung im Werk Regensburg) entwickelt, prototypisch umgesetzt und im Werk Regensburg in den praktischen Einsatz überführt. Die Studie wurde durch Analyse und experimentelle Umsetzung mobiler Informationssysteme mit innovativen Interaktionstechniken (PDA-basiertes mobile computing, Einsatz von Datenbrillen) ergänzt.

Aus Sicht der angewandten Informatik standen dabei Fragen nach den Entwurfsmethoden und Designprinzipien für Informationssysteme in besonderen Arbeitsumgebungen, die sich von der traditionellen Desktopumgebung erheblich unterscheiden, im Mittelpunkt (useware engineering). Gleichzeitig wurde im Projekt auch untersucht, wie sich der de-mographische Wandel und damit sich ändernde Merkmale typischer Benutzer auf den Entwurf von Informationssystemen auswirken.


Texttechnologische Verfahren

TECHTTECHNOLOGIE, TEXT MINING UND ANGEWANDTE CORPUSLINGUISTIK

Texttechnologische Verfahren zum Vergleich von Corpora und der Analyse von Kollokationen

Die weitgehende Digitalisierung der Textproduktion eröffnet neue Perspektiven für die automatische Analyse großer Textmengen durch texttechnologische Verfahren, insbesondere das Text Mining. Im Rahmen einer langjährigen Kooperation mit dem Institut für Informatik der Universität Leipzig (Prof. Dr. G. Heyer, Prof. Dr. U. Quasthoff) werden texttechnologische Verfahren vor allem im Bereich der Kollokationsanalyse und des Corpusvergleichs weiterentwickelt und in texttechnologische Applikationen integriert.

Neben nahe liegenden Anwendungsbereichen im Bereich der Sprachwissenschaft (Lexikographie, Informationsextraktion, semantische Analyse) werden in den Regensburger Teilprojekten Möglichkeiten der quantitativen Medienanalyse und Trendforschung, Text Mining-basierte Prozesse für intelligente Systeme (Ontologiegenerierung, semantic web) und die Visualisierung von Text Mining-Ergebnissen untersucht. Dabei besteht eine enge Zusammenarbeit mit dem Institut für Germanistik (Prof. Dr. Albrecht Greule / Regensburger Verbund für Werbeforschung) und dem Institut für Slavistik (Prof. Dr. Björn Hansen, Dr. Roland Meyer).


Projekt Beschlagwortung (2002)

ENTWICKLUNG EINES CORPUSBASIERTEN BESCHLAGWORTUNGSSYSTEMS ALS WEB SERVICE

Projekt Beschlagwortung

Laufzeit: 2002

Für unterschiedliche Anwendungen im Bereich Content Management und Information Retrieval ist die Problematik der automatischen Beschlagwortung von Texten ein zentrales Problem: Durch die Beschlagwortung können zu bestehenden informationellen Einheiten Metadaten generiert werden, die sich für die Beschreibung und Erschließung nutzen lassen. Anders als bei der Erstellung eines Volltextindex, wie ihn etwa Suchmaschinen erzeugen, geht es hier aber um die gezielte Auswahl weniger, besonders gut deskribierender Begriffe.

Aufbauend auf den im Projekt Deutscher Wortschatz entwickelten Text Mining-Verfahren wurde ein Verfahren konzipiert, das geeignete Schlagwortkandidaten zunächst durch eine differentielle Corpusanalyse vorselektiert und anschließend anhand zusätzlicher Kriterien (Frequenzkategorien, zusätzliches Wissen über Schlagworte, linguistisches Wissen) einschränkt.

Das dabei konzipierte System lässt sich durch eine Reihe von Parametern steuern und erlaubt auch die Anpassung an unterschiedliche Domänen.

Die technische Umsetzung des Systems erfolgte nach einem einfachen Client-Server-Modell, bei dem zu beschlagwortender Text über HHTTP an den Beschlagwortungsserver gesandt wird. Die Beschlagwortungskomponente wird als Web Service über den Apache Tomcat Applikationsserver angesteuert und liefert eine gewichtete Schlagwortliste als Ergebnis. Ein mit Hilfe von Java Server Pages (JSP) realisiertes Administrationsinterface erlaubt die Steuerung und das Monitoring des Beschlagwortungsservers über http. Das Projekt entstand als Kooperationsprojekt mit dem Projekt Deutscher Wortschatz, Institut für Informatik, Universität Leipzig (s. o.), der TextTech GmbH, Leipzig, sowie der pepper words GmbH, München.

Literatur: Faulstich, Quasthoff, Schmidt, Wolff 2002H


Projekt Dynamische Bücher (1998-2000,2004-)

DYNAMISCHE, ELEKTRONISCHE BÜCHER

Projekt Dynamische Bücher

Laufzeit: 1998-2000, seit 2004 andauernd

Ausgehend von den Ergebnissen des Projekts "Multimediales elektronisches Praktikum" wird eine generische Systemarchitektur für "dynamische elektronische Bücher" entwickelt. Unter dynamischen elektronischen Büchern versteht man Hypermedia-Informationsbestände und die mit ihnen verbundenen Softwaresysteme, die interaktive Komponenten enthalten und durch Informationsdienste dynamisch ergänzt werden können. Wesentliche Merkmale des Modells sind:

  • Strukturierung elektronischer Publikationen durch ein mehrschichtiges Markup-Modell, in dem für strukturelle, navigationsbezogene und inhaltliche Aspekte jeweils unterschiedliche Markupelemente zum Einsatz kommen
  • Dienstebasierte Integration zusätzlicher Informationen in elektronische Publikationen
  • Einsatz elektronischer Publikationen in unterschiedlichen Nutzungskontexten, insbesondere mit Hinblick auf e-Learning und Kooperation

Ergebnis des Projekts war zunächst eine Habilitationsschrift (Wolff 2000), in der ein Konzept dienstebasierter elektronischer Bücher entwickelt wird. Nachdem sich hierfür seit 2000 auch eine passende und standardisierte technische Infrastruktur entwickelt hat (WSDL, SOAP etc.) , wird die Konzeption dahingehend angepasst und an neuem Material revalidiert werden.

Literatur: Wolff 2000, Wolff 2003F, Wolff 2004A


Projekt Multimediabuch (1997-1999)

MULTIMEDIALE, ELEKTRONISCHE BÜCHER (HEYER, WOLFF)

Projekt Multimediabuch

Laufzeit: 1997-1999, Universität Leipzig – Institut für Informatik

Förderung: BMBF+T

Partner: B.G. Teubner Verlag, Stuttgart und Leipzig, OFFIS Oldenburg (Prof. Appelrath)

Projekt "Multimediales Physikalisches Praktikum" im Rahmen des Fördervorhabens "Weiterentwicklung des wissenschaftlich-technischen Lehrwerks zur multimedialen Wissensrepräsentation" mit den Schwerpunkten Medienintegration, Gestaltung der Benutzerschnittstelle und Texttechnologie. Der Prototyp eines elektronischen Buchs wurde erweitert und optimiert. Seine Publikation im Medienbündel mit dem gedruckten Buch ist für 2000 vorgesehen.


e-Voting (1998-2000)

ELEKTRONISCHES WAHLVERFAHREN

e-Voting

Laufzeit: 1998-2000

Am Beispiel von Vorstands- und Beiratswahlen für Vereine und Verbände wurde ein internetbasiertes Wahlverfahren entwickelt. Es arbeitet in Analogie zum traditionellen Briefwahlverfahren und verwendet asymmetrische Kryptographie für Datenverschlüsselung und digitale Signaturen. Als Client-Server-System im WWW konnte es für die Durchführung einer elektronischen Wahl erfolgreich eingesetzt werden.

Literatur: Wolff 1998D, Mielke & Wolff 1998C, Wolff 2004G


Texttechnologie (1995-)

GRUNDLAGEN UND ANWENDUNGEN DER TEXTTECHNOLOGIE

Texttechnologie 

Laufzeit: 1995 andauernd

In Kooperation mit dem bereits seit 1994 bestehenden Projekt "Deutscher Wortschatz" (Leitung: Prof. Quasthoff) der Abteilung Automatische Sprachverarbeitung (Prof. Heyer) am Institut für Informatik der Universität Leipzig werden Grundlagen und Anwendungen der Texttechnologie untersucht. Hierzu zählen (u. a.) die Modellierung komplexer Textdatenbestände (Corpora, digitale Lexika, automatisch generierte Informationen), das Text Mining in umfangreichen Corpora (Corpusvergleichsanalysen, Kollokationsberechnung und -auswertung), texttechnologische Anwendungen wie das Wissensmanagement oder das Information Retrieval sowie die interaktive Visualisierung von Begriffsnetzwerken.

Die in diesem Projekt entstandenen Ergebnisse lassen sich in umfangreiche Datenbestände, Analysewerkzeuge sowie konkrete Anwendungen gliedern. Im Berichtszeitraum stand die Entwicklung konkreter Anwendungen im Bereich des Information Retrieval bzw. der Medienanalyse im Vordergrund, die nachfolgend gesondert beschrieben werden. Da das Projekt ein längerfristig angelegtes Infrastrukturprojekt ist, werden die Arbeiten auch im Jahr 2003 fortgesetzt.

Der Arbeitsschwerpunkt des Beitrags der Medieninformatik an der Universität Regensburg liegt dabei im Bereich texttechnologischer Web Services, im Bereich Corpusvergleich, sowie in der Entwicklung texttechnologischer Anwendungen.

Dabei entstehen Kooperationen mit den philologischen Fächern an der Universität Regensburg und mit der Studieneinheit Korpuslinguistik.

Literatur: Quasthoff & Wolff 2002G, Heyer, Quasthoff & Wolff 2002E, Biemann, Bordag, Heyer, Quasthoff, Wolff 2004B, Biemann, Bordag, Quasthoff, Wolff 2004E


Ort des Originals/Ort ohne Raum (1995-1996)

STRUKTURIERUNG UND IMPLEMENTIERUNG EINER INTERNET-GALERIE ALS WWW-REFERENZANWENDUNG

Ort des Originals/Ort ohne Raum

Laufzeit: 1995-1996

Partner: Hochschule für Grafik und Buchkunst Leipzig, Abt. Medienkunst

Eine interaktive WWW-Galerie entstand als Kooperationsprojekt mit dem Fachbereich Medienkunst der Hochschule für Grafik und Buchkunst Leipzig (Michael Touma). Die jüngste Entwicklung im Bereich Multimedia, Electronic Publishing und Internet zeigt, dass die Erstellung leistungsfähiger Anwendungen weder von technologischer Seite noch von der Seite der Gestaltung her allein gelöst werden kann.

Im Zentrum des Interesses steht daher für die Galerie die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Medienkunst und Informatik. Aus der Sicht der Informatik dient das Projekt vornehmlich dem Aufbau einer WWW-Referenzanwendung unter Einbeziehung und Weiterentwicklung geeigneter Werkzeuge für komplexe multimediale Anwendungen im WWW (Java-Applets, plug-ins für Webbrowser etc.).

Literatur: Touma & Wolff 1996


Wing-Graph (1990-1996)

GRAPHISCHES RETRIEVAL

Wing-Graph

Laufzeit: 1990-1996

Förderung: BMWi

Implementierung einer Benutzeroberfläche und Datenbankschnittstelle für das graphische Retrieval von Fakten in Werkstoffdatenbanken mittels der direkten Manipulation von Informationsgraphiken (Liniendiagrammen).

Literatur: Wolff 1994, Krause, Wolff, Womser-Hacker 1994, Wolff & Womser-Hacker 1997

  1. Fakultät für Sprach-, Literatur- und Kulturwissenschaften
  2. Institut für Information und Medien, Sprache und Kultur (I:IMSK)

Medieninformatik

Forschung
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