Einführung in Softwareentwicklung- Wirtschaft. Inhalt WS 2008/2009. Spezialisierungen. Informatische Perspektiven. Was ist Informatik?

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1 Einführung in Softwareentwicklung- Wirtschaft WS 2008/2009 Spezialisierungen i Horst Bischof Inhalt Einordnung des Themas Internet Informationssicherheit Visual Computing Wissensmanagement Inst. Maschinelles Sehen und Darstellen bischof@icg.tugraz.at 1 2 Was ist Informatik? Informatische Perspektiven Informatik ist die Wissenschaft von der systematischen und automatisierten Verarbeitung von Information. Sie erforscht grundlegende Verfahrensweisen der Informationsverarbeitung und allgemeine Methoden ihrer Anwendung in den verschiedenen Bereichen. Für diese Aufgaben wendet die Informatik vorwiegend formale und ingenieurmäßig orientierte Techniken an. (Gesellschaft f. Informatik) Informatik als Grundlagenwissenschaft Informatik als Experimentalwissenschaft Informatik als Ingenieurdisziplin 3 4 1

2 Teildisziplinen der Informatik Angewandte Informatik Wirtschaftsinformatik Elektronischer Handel ERP-/ CRM-Systeme Informationssysteme (Data Warehouses, Data Mining) Buchungssysteme Dokumentenverwaltung (Workflow) Simulationssysteme Sprach- / Schrift- / Mustererkennung Künstliche Intelligenz (KI, AI) Computer-Graphik, Animation Multimedia Datensicherheit / Datenschutz 5 Informatik ist Wissenschaft von Information Transformation Verarbeitung, Speicherung, Kommunikation Praxis Natürliche (kognitive) Systeme Struktur, Verhalten, Interaktion Artefakte Engineering Anwendungen v. KC Posch Bindestrich-Informatiken Soziale Pädagogik Wirtschaft 6 Internet Der Treiber der Innovation & Anwendung Internet & Neue Medien Studium Amazon Google Facebook.. Arpanet 1969 TCP/IP 1983 Komerzialisierung 1988 WWW (Cern Berners-Lee)1991 Rechnernetze und Organisation Einführung in die Informationssicherheit Web Science und Web Technology Andrews Hütter, Posch Lamberger Strohmaier 7 8 2

3 Informationssicherheit Datensicherheit CIA: Confidentiality (Vertraulichkeit) Unlesbar für Dritte Integrity (Integrität) Sichere Kommunikation in offenen Netzen Veränderungen feststellbar Authenticity (Authentizität) Ursprung (Urheber) feststellbar Verschlüsselung Symmetrisch (AES,DES) Asymmetrisch (RSA) 9 10 Computersicherheit Implementierungssicherheit Wer hat Zugriff? (-> Benutzerauthentisierung) Wissen (Passwort, PIN) Besitz (Smart Card, TAN Generator) Merkmal (Fingerabdruck, Stimme) Worauf darf zugegriffen werden (-> >Zugriffskontrolle) Zugriffskontrolllisten definieren welche Ressource von wem benutzt werden darf Wie werden Probleme behoben? Update Mechanismen (a la Windows Update) Aktuelle kryptografische Algorithmen sind typischerweise sehr sicher, Implementierungen sind oft unsicher Implementierungen haben Seitenkanäle Zeitverhalten Stromverbrauch, EM Abstrahlung Fehleranfälligkeit Bsp.: EM Abstrahlung einer Smartcard verrät geheimen Schlüssel der Karte

4 Warum Sicherheit? Die Sicherheit eines Systems ist wesentlich für die Wirtschaftlichkeit: Sichere Systeme Zuverlässigkeit Benutzerakzeptanz Firmenakzeptanz Das Wissen um Sicherheitsmechanismen und um Angriffsmöglichkeiten macht es möglich, sicherheitskritische Teile eines Systems zu identifizieren und zu schützen. Ziel von EIS Nach Besuch der LV sollten sie in der Lage sein Kryptografische Mechanismen zu unterscheiden und korrekt anzuwenden Verschiedene Typen von elektronischen Signaturen zu unterscheiden Grundlegende Mechanismen im Bereich Netzwerksicherheit und Betriebssystemsicherheit zu beschreiben Grundlegende Aspekte de Implementierungssicherheit zu beachten Überblick statt Detailwissen Wissensmanagment Wissensmanagment Wissens intensivere Prozesse und Produkte: Unternehmenswerte verändern sich Humanorientiertes t Wissensmanagement Klaus Tochterman Unterstützung durch Informationstechnologien Technologieorientiertes Wissensmanagement Hohe Innovationsgeschwindigkeit Lebensbegleitendes Lernen

5 Wissen? Wissensmanagment Daten Information Wissen Management von Wissen ist nicht möglich Ähnlich wie das Management von Liebe oder Patriotismus nicht möglich ist Aber man kann Umgebungen schaffen, in denen Wissen sich entwickelt und gedeiht [Prusak, Cambridge, Massachusetts(USA)] Wissensmanagment Themen der Vorlesung Wissensmanagement befasst sich mit 1. Einführung Grundlagen des Wissensmanagement Identifikation, Erwerb, Generierung, Transfer, Anwendung, Speicherung von Wissen in einem gegebenen Kontext und der Fähigkeit der Mitarbeiter das Wissen für Aktionen einzusetzen 2. WM und Weiterbildung elearning im Kontext von Wissensmanagement Web 2.0 und Social Software Corporate Web Technologien für WM Informations-und Web-Technologien für WM Wissensmanagementsysteme

6 Themen der Vorlesung 4. Anwendung von Technologien Wissensretrieval und visualisierung 5. Dimensionen des Wissensmanagement WM und Unternehmen: Geschäftsprozesse WM und Mitarbeiter: Personalisierung WM und IT-Systeme: Semantische Technologien 6. Wissensmanagement in Praxis und Wissenschaft Lessons Learned in Praxisprojekten Alternative Modelle für Wissensmanagement 7. Praxisprojekt Vorgehensweise und Erfahrungen aus einem Praxisprojekt zur Einführung von Wissensmanagement Visual Computing Computer Vision (I,II) & Computer Grafik (I,II) Horst Bischof Gerhard Reitmayer Digitale Visuelle Information Computer Vision Räumliche Daten Bildgestütztes Modellieren Bildgestütztes Darstellen Bild Verarbeitung Computergraphik Szene

7 Lehrveranstaltungen LVA-Module Überblick , Computer Vision I, II (CV) , Computer Grafik I, II(CG) DO 8:15-9:45 HS i13 Bischof DO 10:15-11:45 HS i13 Schmalstieg Mai Juni Computer Vision 2 März Computer Computer- April Vision 1 Graphik 1 Computer- Graphik LVA-Module LVA-Module: CG + CV Computer Vision Computer- Graphik SE-Wi Computer Computer- Telematik Vision 1 Graphik 1 Computer Vision 1 + Computer- Graphik 1 + Computer Vision 2 Computer- Graphik 2 Computer Vision 2 Computer- Graphik

8 KURZER RUNDGANG DURCH VORLESUNGSTHEMEN Visuelle Information geht von Bildern aus Ein Bild sagt mehr als tausend Worte und genau das ist das Problem! Ist ein Lösung berechenbar mit den vorhandenen Ressourcen (Rechner und Zeit)? Challenges Riesige Datenmengen Echtzeitanforderungen (Grafik & Vision) Effiziente Algorithmen Zusammenspiel mit der Hardware Was sind die Technologietreiber? Moorse Law Schnelle Rechner Smart Phones Computer Spiele Schnelle Grafik Hardware Auch für die Computer Vision Digitale Photos Photo Apprate Handy Computational Photography WWW R. Raskar

9 Wo sind Kameras? Wo sind Kameras? R. Raskar R. Raskar Bildverbesserung Bildverbesserung Bildrestaurierung (Korrektur verschwommener oder unscharfer Bilder)

10 Bildkompression Speichern & Übertragen von Bildern/Grafik mit möglichst wenig Bit und sehr guter Qualität WWW JPEG MPEG Wavelets Überwachung & Biometrie Gesichtserkennung Fingerprints Verfolgung und Erkennung von Objekten

11 Improving online search Computational photography Query: STREET Organizing photo collections Pedestrian and car detection Assisted driving Fahrerassistenz Ped meters Ped Car meters Lane detection Collision warning systems with adaptive cruise control, Lane departure warning systems, Rear object detection systems,

12 Steuerung durch visuelle Information INDUSTRIE & ROBOTIK Robot Assisted 3D Metrology Robot Assisted 3D Metrology Measurement Result

13 MEDIZINISCHE VISUELLE INFORMATION Virtual Liver Surgery Planning CT Volume Data Highly Automated Segmentation Algorithms Augmented Reality System Virtual Liver Resection Planning

14 Virtuelle Städte Projektor Kamera Systeme Augmented Reality The Invisible Train