Fakultät für Informatik Jahresbericht

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1 , Fakultät für Informatik Jahresbericht Technische Universität Chemnitz, Fakultät für Informatik

2 Seite Vorwort 5 1. Die Fakultät im Überblick Die Forschungsschwerpunkte Die Professoren Die Studiengänge Aus dem Leben der Fakultät Entwicklungsgeschichte Höhepunkte im Berichtszeitraum Personalia Informatik - Kolloquien Die Professuren: Forschungs- und Ausbildungsprofil 65 Inhaltsverzeichnis 3.1. Professur Betriebssysteme Professur Datenverwaltungssysteme Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Professur Informationssysteme und Softwaretechnik Professur Künstliche Intelligenz Professur Medieninformatik Professur Modellierung und Simulation Professur Praktische Informatik Professur Rechnerarchitektur und Mikroprogrammierung Professur Technische Informatik Professur Theoretische Informatik Professur Theoretische Informatik und Informationssicherheit Professur Verteilte und Selbstorganisierende Rechnersysteme Juniorprofessur Visual Computing Einrichtungen der Fakultät Dekanat Fakultätsrechen- und Informationszentrum (FRIZ) Fachschaftsrat Informatik Die Fakultät in Zahlen 185 Impressum 196

3 Mit dem vorliegenden Bericht informiert die Fakultät für Informatik über aktuelle Zahlen, Entwicklungen und Ergebnisse in Lehre und Forschung aus den Jahren 2007 bis Dieser Bericht wurde für mehrere Jahre zusammengefasst, so dass die Kontinuität der Entwicklungen deutlich gemacht werden kann. Vorwort Betrachtet man die Zahl der in der Fakultät für Informatik eingeschriebenen Studierenden als Indikator für das allgemeine Interesse an der Informatik, so konnte ein deutlicher Anstieg erreicht werden. Dies ist nicht zuletzt auf die Einführung der Bachelor-Studiengänge der Fakultät für Informatik zurückzuführen. Hier wurden konzeptionell und operativ mit hohem Einsatz des Kollegiums die richtigen Entscheidungen getroffen und umgesetzt. Mit der Einführung der Master-Studiengänge in der Fakultät für Informatik wurde ein weiterer Meilenstein gelegt. Wichtig für Lehre und Forschung sind die Berufungen von Herrn Prof. Martin Gaedke für die Professur Verteilte und Selbstorganisierende Systeme; Herrn Prof. Matthias Werner für die Professur Betriebssysteme und Herrn Prof. Fred Hamker für die Professur Künstliche Intelligenz. Weiterhin wurde die Juniorprofessur Visual Computing neu eingerichtet. Sie wird von Herrn Jun.-Prof. Dr. Paul Rosenthal geleitet. Die Forschungsarbeiten der Fakultät konnten in das Entwicklungskonzept der Fakultät für Informatik integriert werden. Wichtigstes Ergebnis ist die Ausprägung der Forschungsschwerpunkte: Parallele, verteilte Systeme (PVS) Eingebettete, selbstorganisierende Systeme (ESS) Intelligente Multimediale Systeme (IMS) Jeder Forschungsschwerpunkt wird durch einen Sprecher koordiniert. So werden systematisch Forschungsarbeiten gebündelt und zu Synergien zusammengeführt. Der vorgelegte Bericht stellt diese wichtigen Meilensteine der Fakultät für Informatik im Einzelnen vor und unterlegt mit den aktuellen Zahlen. Ich freue mich über interessierte Leser und danke allen Mitgliedern der Fakultät für Informatik für das gezeigte Engagement. Prof. Dr. Wolfram Hardt, Dekan der Fakultät für Informatik 5 6

4 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte 1.1 Die Forschungsschwerpunkte. Forschungsschwerpunkt PVS Parallele und verteilte Systeme 1 Die Fakultät im Überblick Entwicklungen bei Rechnersystemen sind in wachsendem Maße von parallelen und verteilten Architekturen bestimmt. Dies reicht von Multicore-Prozessoren einzelner Desktoprechner mit mehreren Prozessorkernen auf einem Chip bis hin zu innovativen parallelen Supercomputern mit einer sehr großen Anzahl von Strom sparenden Einzelprozessoren und von heterogenen verteilten Clustersystemen bis hin zu weltweit zusammen geschalteten Rechenressourcen im Grid- Computing. Die Programmierung solcher Rechnersysteme ist jedoch ungleich komplexer als herkömmliche sequentielle Programmierung und erfordert neue Wege der Programm- und Softwareentwicklung. Die Fakultät für Informatik forscht in diesem Schwerpunkt auf mehreren Teilgebieten. Zu nennen sind wissenschaftliches Rechnen und parallele Algorithmen, Softwareentwicklungswerkzeuge im Hochleistungsrechnen, verteiltes Rechnen im P2P- und Grid-Computing, verteilte und föderierte Datenverwaltungssysteme, Kommunikationsunterstützung und -optimierung sowie Softwareengineering in verteilten Systemen. Beteiligte Professuren : Praktische Informatik Prof. Dr. Gudula Rünger, Sprecherin des Forschungsschwerpunktes PVS Informationssysteme und Softwaretechnik Prof. Dr. Petr Kroha Rechnerarchitektur und Mikroprogrammierung Prof. Dr. Wolfgang Rehm Theoretische Informatik Prof. Dr. Andreas Goerdt Verteilte und Selbstorganisierende Rechnersysteme Prof. Dr. Ing. Martin Gaedke 7 8

5 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte Themenschwerpunkte : Parallele Hochleistungsrechnerarchitekturen Der Entwurf leistungsfähiger Parallelrechner ist seit Jahrzehnten eine große Herausforderung. Neben den technischen Problemen, die bei der Realisierung derartiger Systeme zu bewältigen sind, existiert eine Vielzahl von Fragestellungen, die in der Forschung über parallele Hochleistungsrechnerarchitekturen diskutiert werden. Beispiele für aktuelle Forschungsthemen sind die Programmierschnittstelle und das Programmierparadigma, unter deren Zuhilfenahme Algorithmen effizient entworfen werden können. Des Weiteren ist die Verteilung und Laufzeitsteuerung der parallel ablaufenden Prozesse ein häufig diskutiertes Thema. Insbesondere effiziente Realisierungen des Standards,,Message Passing Interface sowie Erweiterungsvorschläge zu diesem Standard sind notwendig, um aktuelle Anwendungen und entsprechende Algorithmen effizient auf parallele Architekturen abbilden zu können. Anwendung paralleler und verteilter Technologien im Software-Engineering Schon bei der Entwicklung von Software laufen Prozesse ab, die hohe Ressourcenanforderungen an Rechenzeit und/oder Speicherbedarf stellen. Dazu gehören zum Beispiel das Ausführen von Testroutinen, wobei schnell mehrere tausend Testfälle für eine Komponente durchgeführt werden, oder die Sicherung, Verwaltung und Versionierung von CASE-Objekten, die für viele Klienten zentral zur Verfügung gestellt werden müssen. Da Standardhardware immer preisgünstiger wird, ist es auch für kleine und mittlere Softwarehersteller möglich, sich Clustersysteme anzuschaffen. Deshalb lohnt sich die Untersuchung der Möglichkeiten, parallele Systeme bereits bei der Softwareentwicklung (Software Engineering) einzusetzen. Ziel ist es, Modelle für die Nutzung paralleler Software auf diesem Gebiet aufzustellen und deren Anwendung mit Hilfe selbst entwickelter Softwarewerkzeuge umzusetzen. Softwareentwicklungswerkzeuge für parallele und verteilte Systeme Die Simulation von immer komplexer werdenden Problemstellungen aus Wissenschaft und Technik stellt immer höhere Anforderungen an die Rechenleistung der zu verwendenden Rechnersysteme. Um diesen Anforderungen entsprechen zu können, werden neue, innovative Rechnerarchitekturen entwickelt, welche einen hohen Grad an Parallelität besitzen. Es werden aber auch die verwendeten Simulationsmethoden komplizierter und damit deren programmtechnische Realisierung. Die effiziente Umsetzung von anspruchsvollen Simulationsmethoden für innovative Architekturen wird damit zu einem komplexen, zeitaufwendigen Prozess. Hierfür werden Werkzeuge benötigt, die den Anwender bei der parallelen und verteilten Programmierung unterstützen. Dies beinhaltet u. a. die Entwicklung von neuartigen Programmiersprachen, Compiler- und Transformationswerkzeugen, verteilten Laufzeitumgebungen sowie vielfältige Visualisierungs- und Informationstools. Parallele Algorithmen Im Themengebiet Parallele Algorithmen steht die effiziente Umsetzung von Aplikationen auf parallelen Rechnersystemen im Vordergrund. Hierbei gilt es vielfältige Bedingungen zu beachten, welche die Herangehensweise an eine parallele Umsetzung beeinflussen können. Zum einen werden diese Bedingungen durch die jeweiligen Algorithmen der Applikationen vorgegeben. Zum anderen hängen sie aber auch von den Möglichkeiten und Parametern der verwendeten Zielplattform ab. Ziel der Forschungen in diesem Bereich ist es, eine möglichst effiziente Anpassung der Applikationen an eine Zielplattform zu erreichen sowie zu untersuchen, welche Möglichkeiten der Effizienzsteigerung sich durch neue, innovative Hardware ergeben. 9 10

6 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte Forschungsschwerpunkt ESS Eingebettete und selbstorganisierende Systeme Die Fakultät für Informatik konzentriert Forschungsarbeiten aus den Bereichen Eingebettete Systeme und Selbstorganisierende Systeme in einem Forschungsschwerpunkt. Die Entwicklung von automatisierten Entwurfsmethoden, die Behandlung von Echtzeitaspekten auf verschiedenen Entwurfsebenen, die Entwicklung von Algorithmen zur Selbstorganisation von technischen Systemen sowie effiziente Kommunikationsstrategien für On-Chip und Off-Chip Kommunikation sind einige der bearbeiteten Fragestellungen. In diesem Forschungsschwerpunkt werden theoretische Grundlagen und Erfahrungen aus anwendungsorientierten Forschungsprojekten zusammengebracht. Auf dieser Grundlage können neue Verfahren entwickelt werden. Zur Illustration werden Demonstratoren auf Basis von Simulatoren und mobilen technischen Systemen aufgebaut. Beteiligte Professuren : Professur Technische Informatik Prof. Dr. Wolfram Hardt, Sprecher des Forschungsschwerpunktes ESS Professur Datenverwaltungssysteme Prof. Dr. Wolfgang Benn Professur Informationssysteme und Softwaretechnik Prof. Dr. Petr Kroha Professur Betriebssysteme Prof. Dr. Matthias Werner Verteilte und Selbstorganisierende Rechnersysteme Prof. Dr. Ing. Martin Gaedke Themenschwerpunkte : 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte Rekonfigurierbare Kommunikationssysteme Um Eingebettete Systeme den Anforderungen dynamisch änderbarer Anwendungsfelder anzupassen, wird die Nutzung der Rekonfigurierung von Funktionalität und/oder Schnittstellen zur Laufzeit untersucht. Robuste Eingebettete Systeme Die Verlässlichkeit Eingebetteter Systeme ist von höchster Bedeutung. Es werden Ansätze für eine hohe Systemrobustheit für Hardware- und Softwarekomponenten entwickelt. Wichtige Schritte sind die automatische Analyse, Replikation sowie Laufzeit- und Speicherüberwachung. Selbstorganisierende Systeme Zur Koordinierung mobiler Eingebetteter Systeme werden Strategien benötigt. Verzichten diese auf eine zentrale Vorgabe oder Steuerung, müssen Techniken der Selbstorganisation eingesetzt werden: Selbst- Diagnose, Selbst-Test, Selbst-Heilung oder Selbst-Optimierung. Integrationsdemonstratoren Demonstratoren des FSP ESS integrieren Sensorik, Aktorik und komplexe Algorithmen zur Datenverwaltung und Berechnung von Steueraufgaben. Aktuell wird an drei Integrationsdemonstratoren gearbeitet: Indisign: Interaktives Digitales Informationssystem Quadrokopter : Integrationsplattform für Sensorik und Aktorik für hoch automatisierte Steruerungen Simanet: Simulationsumgebung für funkstandardübergreifende Kommunikationsszenarien 11 12

7 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte Forschungsschwerpunkt IMS Intelligente multimediale Systeme Der Begriff Medium wird im Forschungsschwerpunkt IMS im Sinne von Perzeptions- und Repräsentationsmedien interpretiert, also in Bezug auf die menschliche Wahrnehmung und die gewählte Kodierungsform. Gemeint sind die klassischen auditiven Medien (Musik, Geräusch, Sprache) und visuellen Medien (Text, Einzelbild, Bewegbild) bis hin zu den so genannten neuen Medien wie interaktive Visualisierungen oder virtuelle Räume. Multimediale Systeme kombinieren und integrieren rechnergestützt unterschiedliche Medientypen. Für beides, die Bearbeitung einzelner Medien wie deren multimediale Integration, werden intelligente Verfahren benötigt. Der Forschungsschwerpunkt IMS fokussiert auf diese innovative Medienbehandlung. Zentrale Forschungsgebiete sind Virtuelle und Erweiterte Realität, Visualisierung, Medienretrieval, Medienergonomie, Digitales und interaktives Fernsehen, Kooperatives Arbeiten, Personalisierung und Internationalisierung, Mobile Systeme und Agententechnologie. Der Mensch steht dabei in mehrfacher Hinsicht im Mittelpunkt: sei es als Interaktionspartner, als Konsument oder auch als Gütemaß für technische Optimierungen der Kodierung. Beteiligte Professuren : Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Prof. Dr. Guido Brunnett, Sprecher des Forschungsschwerpunktes IMS Künstliche Intelligenz Prof. Dr. Fred Hamker Medieninformatik Prof. Dr. Maximilian Eibl Datenverwaltungssysteme Prof. Dr. Wolfgang Benn Visual Computing Junior-Prof. Paul Rosenthal 13 Themenschwerpunkte : Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Die Professur für Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung befasst sich in Forschung und Lehre mit der Thematik der generativen Computergraphik, d. h. mit der computerbasierten Erzeugung von Bildern auf der Grundlage geometrischer Beschreibungen der Bildinhalte. Grundlegende Aspekte der Computergraphik betreffen die geometrische Modellierung darzustellender Szenen sowie den Prozess der Konvertierung der Szenenbeschreibungen zur Ausgabe auf graphische Endgeräte (Rendering-Prozess). Die Forschungs-schwerpunkte der Professur liegen auf den Gebieten der Virtuellen Realität und des Reverse Engineering. Die Zielstellung der VR-Technologie besteht darin, rechnerinterne Modelle dreidimensionaler Welten durch den Einsatz spezieller multimedialer Ein- und Ausgabegeräte für den Menschen weitgehend real erfahrbar zu machen. Das Reverse Engineering befasst sich mit der automatischen Erzeugung digitaler Modelle von existierenden 3D-Objekten. Künstliche Intelligenz Die Forschungsgruppe verfolgt einen experimentellen und modellgetriebenen Ansatz zur Erforschung der Funktionsweise des Gehirns, mit dem Ziel neuartige, intelligente, kognitive Systeme zu entwickeln. Es werden Modelle entwickelt, die psychologische und neurowissenschaftliche Daten interpretieren helfen, womit ein direkter Beitrag zum Verständnis des Gehirns geleistet wird. Ebenso wird am Transfer neurowissenschaftlicher Erkenntnisse in technische Anwendungen gearbeitet. Mit der Akkumulation des Wissens in der Hirnforschung entstehen zeitgleich bessere intelligente Systeme, die nach biologischem Vorbild arbeiten. Medieninformatik Ziel der Forschungsarbeiten der Professur Medieninformatik ist die Entwicklung von Lösungsstrategien für verschiedene Aufgaben und Probleme, die sich durch den derzeit stattfindenden Umbruch im Medienbereich ergeben. Im Vordergrund stehen dabei Problematiken des Lokalfernsehens, wie z. B. die Verbesserung senderübergreifender Strukturen für die Produktion und Archivierung von Sendematerial, sowie der Wechsel vom Analog- zum Digitalfernsehen. Die Professur Medieninformatik forscht in den Bereichen Annotation und Retrieval und "Broadcasting und Distribution. 14

8 1. Die Fakultät im Überblick: Forschungsschwerpunkte 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Datenverwaltungssysteme Die Professur Datenverwaltungssysteme befasst sich seit vielen Jahren mit der intelligenten Indexierung von Datenbeständen. Dabei liegt der Fokus auf mehrdimensionaler Indizierung und dem Einsatz von Techniken aus der Künstlichen Intelligenz. Intelligent bedeutet in diesem Fall, dass die Intervallbestimmung der Indexierung nicht nach vorgegebenen technischen, mathematischen oder metrischen Vorgaben geschieht, sondern durch eine Analyse des Ist-Bestandes der Datenbank automatisch generiert wird. Hierzu werden insbesondere Künstliche Neuronale Netze eingesetzt, die den Anforderungen der Datenbanktechnik angepasst werden. 1.2 Die Professoren Prof. Dr. Wolfgang Benn Professur Datenverwaltungssysteme Visual Computing Die Juniorprofessur Visual Computing forscht in den Bereichen Interaktive Visualisierung von nichtskalaren Daten und "Interaktive Visualisierung von Punktwolken". 09/81 Diplom in Informatik an der Universität Hamburg 12/85 Promotion in Informatik; Univ. Hamburg 07/86-08/87 SCS Scientific Control Systems GmbH, Senior Consultant 04/87-09/87 Universität Hamburg, Externer Lehrbeauftragter 09/87-09/91 Universität Hagen (FernUniversität), Wiss. Mitarbeiter 10/91-09/92 Universität Duisburg: Praktische Informatik, Vertretung C4-Professur 10/92-11/92 Universität Dortmund : Datenbanken, Vertr. C4-Prof. Seit 12/92 Inhaber der C4-Professur Datenverwaltungssysteme an der Technischen Universität Chemnitz 15 16

9 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Prof. Dr. Guido Brunnett Prof. Dr. Maximilian Eibl Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Professur Medieninformatik seit 05/2006 Universitätsprofessor an der Fakultät für Informatik, Technische Universität Chemnitz 17 18

10 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Prof. Dr.-Ing. Martin Gaedke Prof. Dr.-Ing. habil. Fred Hamker Professur Verteilte und Selbstorganisierende Rechnersysteme Professur Künstliche Intelligenz Geboren in Bielefeld Informatik-Studium an der Universität Karlsruhe (TH) Wiss. Mitarbeiter am Telecooperation Office in Karlsruhe 2000 Promotion an der Universität Karlsruhe Thema: Komponententechnik für Entwicklung und Evolution von Anwendungen im World Wide Web Wiss. Assistent am Institut für Telematik an der Universität Karlsruhe (TH); Forschungsaufenthalte in Argentinien und in den USA; Lehraufträge an den Universitäten Braunschweig und Karlsruhe Seit Inhaber der Professur für Verteilte und Selbstorganisierende Rechnersysteme an der Technischen Universität Chemnitz Prof. Gaedke ist Chairman der International Society for Web Engineering und Mitglied in mehreren Herausgebergremien Geboren in Bielefeld Studium der Elektrotechnik an der Universität Paderborn Wiss. Mitarbeiter an der Fakultät Informatik und Automatisierung der TU Ilmenau 1999 Promotion an der TU Ilmenau zum Thema "Visuelle Aufmerksamkeit und lebenslanges Lernen im Wahrnehmungs-Handlungszyklus" Wiss. Mitarbeiter an der Goethe-Universität Frankfurt DFG-Forschungsstipendiat und später Dozent am California Institute of Technology in Pasadena Wiss. Assistent am Psychologischen Institut der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster 2008 Habilitation zum Thema "Visuelle Aufmerksamkeit" Seit 2009 Inhaber der Professur Künstliche Intelligenz an der Technischen Universität Chemnitz 19 20

11 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Prof. Dr. rer. nat. Andreas Goerdt Prof. Dr. rer. nat. habil. Wolfram Hardt Professur Theoretische Informatik Professur Technische Informatik 10/1982 Diplom in Informatik an der RWTH Aachen 10/ /1983 Studienaufenthalt an der University of Edinburgh 07/ /1985 Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der RWTH Aachen 07/ /1986 Grundwehrdienst 01/1987 Abschluss der Promotion in Informatik an der RWTH Aachen 04/ /1993 Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Gesellschaft für Mathematik und Datenverarbeitung Darmstadt, der Universität-GH Duisburg und der Universität Paderborn 08/1992 Abschluss der Habilitation in Informatik an der Universität-GH Paderborn 08/ /1994 Forschungsaufenthalt in den USA am International Computer Science Institute Berkeley seit 04/1994 Inhaber der Professur Theoretische Informatik an der TU Chemnitz 1965 Geboren in Soest 1991 Diplom Informatik Studiumsabschluss an der Universität Paderborn 1996 Promotion zum Dr.rer.nat. in Informatik an der Universität Paderborn 2000 Habilitation zum Thema: Integration von Verzögerungszeit-Invarianz in den Entwurf eingebetteter Systeme Leiter des Informatik- und Prozesslabors der Universität Paderborn Dozentur an der Professur Betriebssysteme des Fachbereichs Elektrotechnik / Informatik an der Universität Kassel seit 2003 seit 2006 seit 2006 Inhaber der Professur Technische Informatik an der Technischen Universität Chemnitz Dekan der Fakultät Informatik an der Technischen Universität Chemnitz Wissenschaftlicher Leiter des Universitätsrechenzentrums der Technischen Universität Chemnitz 21 22

12 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Prof. Dr. rer. nat. habil. Peter Köchel Prof. Dr.-Ing. Petr Kroha Professur Modellierung und Simulation (bis März 2010) Professur Informationssysteme und Softwaretechnik 1945 Geboren in Apolda/Thüringen Chemiefacharbeiter EKB Bitterfeld Studium an der Leningrader Staatlichen Universität, Ökonomische Kybernetik (Operations Research) 1973 Promotion zum Dr. oec. in Leningrad Assistent und Oberassistent, Sektion Mathematik der TU Karl-Marx-Stadt 09-12/1976 Banach-Zentrum, Warschau 1982 Habilitation an der Sektion Mathematik der Universität Leipzig zum Thema "Periodisch stationäre Markovsche Entscheidungsmodelle mit Anwendungen in der Lagerhaltungstheorie" Dozent an die Sektion Informatik, TU Karl-Marx-Stadt; Stellvertreter des Sektionsdirektors (Prodekan) 1992 Berufung zum ordentlichen Professor an die Fakultät für Informatik, TU Chemnitz, Professur Modellierung und Simulation Dekan der Fakultät für Informatik, TU Chemnitz Gastprofessor Universität Ljubljana Emeritierung 09/ /1961 Hauptschule in Prag 09/ /1965 Fachschule in Prag Gesamtergebnis: Abitur, Auszeichnung 09/ /1970 Technische Universität Prag Fakultät für Elektrotechnik Gesamtergebnis: Diplom, Auszeichnung 11/ /1973 Assistent an der TU Prag 01/ /1988 Fachassistent an der TU Prag 1978 Dissertation 1988 Habilitation 03/ /1991 Univ. Dozent an der TU Prag 03/ /1994 Wiss. Angestellter Ib an der Universität Dortmund 03/ bis heute C3 - Professor an der TU Chemnitz 07/98-03/1999 Forschungssemester an der UTS Sydney, Australien 09/03-03/2004 Forschungssemester an der Universidad de Chile, Santiago, Chile 03/08-05/2008 Forschungssemester an der Universidad de Oviedo, Spanien 23 24

13 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Prof. Dr.rer. nat. habil. Hanno Lefmann Prof. Dr. Wolfgang Rehm Professur Theoretische Informatik und Informationssicherheit Professur Rechnerarchitektur und Mikroprogrammierung 08/1955 Geboren in Detmold Grundschule/Gymnasium mit Abschluss Abitur Studium der Mathematik mit Nebenfach Physik an der Universität Bielefeld mit Abschluss Diplom / Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Fakultät für Mathematik, Universität Bielefeld 1985 Promotion in Mathematik; Dr. rer. nat Gastwiss. am IBM-Scientific Center, Heidelberg Gastprofessor am Dep. of Mathematics and Computer Science, Emory University, Atlanta, und am Dep. of Math.,Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA 1992 Habilitation in Mathematik Wissensch. Mitarbeiter am Fachbereich Informatik, Universität Dortmund Gastprofessor am Dep. of Mathematics and Statistics, University of Idaho, Moscow, USA (1993), an der Fak. für Informatik der Medizin. Universität Lübeck (1997), am Inst. für Informatik, Humboldt-Univ. Berlin (1998) und an der Fak. für Informatik, TU Chemnitz (1999) 09/1950 Geboren in Tangermünde 1975 Diplom in Informationstechnik an der TU Chemnitz Ingenieur Funkwerk Berlin Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Chemnitz 1988 Promotion zum Dr. Ing. in Informationstechnik 1988 PostDoc, Technische Universität Varna, Bulgarien, Institut für Mikrorechnertechnik seit 10/1992 Inhaber der Professur Rechnerarchitektur an der Fakultät für Informatik, TU Chemnitz Dekan der Fakultät für Informatik seit 2006 Sprecher des CHiC-Konsortiums; Antragsteller für den Hochleistungs-Clustercomputer CHiC der TU Chemnitz seit 2000 Universitätsprofessor an der Fakultät für Informatik, Technische Universität Chemnitz 25 26

14 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren Prof. Dr. rer. nat. habil. Gudula Rünger Prof. Dr.-Ing. habil. Matthias Werner Professur Praktische Informatik Professur Betriebssysteme 1985 Diplom in Mathematik an der Universität zu Köln Wiss. Mitarbeiterin und Stipendiatin am Institut für Mathematik an der Universität zu Köln 1989 Promotion in Mathematik an der Universität zu Köln Wiss. Mitarbeiterin an der Universität des Saarlandes, Saarbrücken DFG Habilitandenstipendium an der Universität des Saarlandes, Saarbrücken 1996 Habilitation in Informatik an der Universität des Saarlandes, Saarbrücken Oberassistentin an der Universität des Saarlandes, Saarbrücken Professorin für Parallelverarbeitung und Komplexe Systeme an der Universität Leipzig Seit 2000 Professorin für Praktische Informatik an der Technischen Universität Chemnitz 1968 Geboren in Cottbus Studium der Elektrotechnik/Elektronik an der Humboldt Universität Berlin Tätigkeit in der Industrie u.a. bei Daimler-Benz-Forschung in Berlin; Forschungsaufenthalt in Austin/Texas Wiss. Mitarbeiter am Lehrstuhl für Rechnerorganisation und Kommunikation, Fakultät für Informatik, HU Berlin 1999 Promotion an der HU Berlin; DFG-Graduiertenkolleg "Kommunikationsbasierte Systeme" 2001 Visiting researcher am Microsoft Research Lab Cambridge (UK) Wissenschaftlicher Assistent (C1), Kommunikations- und Betriebssysteme, Fak. Elektrotechnik und Informatik, TU Berlin 2007 Habilitation an der TU Berlin seit Dez Inhaber der Professur für Betriebssysteme an der Technischen Universität Chemnitz 27 28

15 1. Die Fakultät im Überblick: Die Professoren 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge Juniorprofessor Dr. Paul Rosenthal 1.3. Die Studiengänge Juniorprofessur Visual Computing 1980 Geboren in Wolgast Studium der Mathematik mit Nebenfach Informatik an der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald Wiss. Mitarbeiter an der Universität Greifswald Promotionsstipendiat an der Jacobs University Bremen 2009 Promotion zum Thema "Direct Surface Extraction from Unstructured Point-based Volume Data" Postdoctoral Fellow an der Jacobs University im Rahmen des DFG-Projektes "SmoothViz: Visualization of Smoothed Particle Hydrodynamics Simulation Data" Bachelorstudiengang Informatik Die Ausbildung in dem an der Technischen Universität Chemnitz angebotenen Bachelorstudiengang Informatik stellt einen ausgewogenen Kompromiss zwischen der Vermittlung von theoretischen Grundlagen der Informatik und von Fertigkeiten im Umgang mit Werkzeugen der Informatik dar. Das wird erreicht durch die Vermittlung eines soliden Grundlagenwissens. Interne Praktika und - etwa im Rahmen der Bachelorarbeit mögliche - externe praktische Tätigkeiten sollen den Studierenden schon frühzeitig mit den Problemen der Praxis vertraut machen. Diese Einheit aus theoretischen und praktischen Kenntnissen und Fähigkeiten versetzt die Absolventen und Absolventinnen in die Lage, sowohl bei der Erforschung, Entwicklung und Anwendung von Informatikwerkzeugen, bei der Fortentwicklung der Wissenschaft Informatik als auch bei der Gestaltung und Implementierung rechnergestützter Informations- und Steuerungssysteme mitzuwirken. Von Absolventen und Absolventinnen des Bachelorstudienganges Informatik wird erwartet, dass sie in der Lage sind, derartige Systeme zu konzipieren und zu entwickeln, zu bewerten, ihren Einsatz zu planen und Installationen zu managen, in Betrieb zu nehmen und zu warten. Dies setzt das Verständnis für präzise Beschreibungsformen durch formale Sprachen und das Verstehen des Ablaufs und der Effizienz von technischen und gesellschaftlichen Informationssystemen voraus. seit 10/2010 Inhaber der Juniorprofessur Visual Computing an der TU Chemnitz Bachelorstudiengang Angewandte Informatik Der Bachelorstudiengang Angewandte Informatik vermittelt eine wissenschaftlich ausgerichtete, universitäre Grundausbildung auf dem Gebiet der Informatik mit einem ersten berufsqualifizierenden Abschluss. Dabei können sich die Studierenden in einem der Anwendungsschwerpunkte Eingebettete Systeme, Medieninformatik, Informations- und Kommunikationssysteme oder Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung spezialisieren. Der Bachelor stellt damit einen ausgewogenen Mittelweg zwischen der Vermittlung theoretischer Grundlagen der Informatik und von Fertigkeiten im Umgang mit den Werkzeugen der Informatik dar - ergänzt durch vertiefte Ausbildung in einem gewählten Anwendungsschwerpunkt

16 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge Den Absolventen ermöglicht diese Einheit aus theoretischen und praktischen Kenntnissen sowohl den Übergang zu den konsekutiven Masterstudiengängen als auch den ersten Einstieg in die berufliche Praxis. Im Zuge ihres Studiums werden sie in die Lage versetzt, bei der Gestaltung und Implementierung rechnergestützter Informations- und Steuerungssysteme mitzuarbeiten. Sie erwerben die Fähigkeit zur Systemanalyse und Systemintegration sowie Fertigkeiten zur Entwicklung und Wartung komplexer Informatiksysteme. Die Absolventen sind darüber hinaus in der Lage, im Gespräch mit Anwendern und als deren Partner bei der Lösung von Problemen Aufgabenstellungen sachgemäß so zu formulieren, dass sie mit Hilfe der Informatik gelöst werden können. Die Fähigkeit zur interdisziplinären Kooperation wird nachhaltig geschult. punkt ist daher nicht auf die Informationsverarbeitungsabteilung beschränkt, sondern erstreckt sich auch auf betriebswirtschaftlich orientierte Fachabteilungen, die mit Informationsverarbeitungstechnologien arbeiten. Einsatzmöglichkeiten bieten sich in mittelständischen Unternehmen, Großunternehmen und internationalen Konzernen unterschiedlicher Branchen wie Industrie, Handel, Banken, Dienstleistungs-, Beratungsund Softwareunternehmen sowie in öffentlichen Einrichtungen und staatlichen Verwaltungen. Aufgrund des auch länderübergreifend hohen Bedarfes an Personal mit technischem und betriebswirtschaftlichem Wissen bestehen gute Möglichkeiten für eine Tätigkeit mit Auslandsbezug. Bachelorstudiengang Wirtschaftsinformatik (in Kooperation mit der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften) Der Bachelorstudiengang Wirtschaftsinformatik bietet eine fundierte wissenschaftliche und praxisorientierte Ausbildung im Bereich der inner-, zwischen- und überbetrieblichen Informationsverarbeitung in Wirtschaft und öffentlicher Verwaltung. Dies wird vor allem durch die Vermittlung eines grundlegenden Verständnisses betriebswirtschaftlicher Zusammenhänge, grundlegender Kenntnisse der Informatik sowie eines umfassenden Verständnisses von Methoden und Verfahren der Wirtschaftsinformatik gewährleistet. Der Studiengang ist mit verschiedenen Praktika und einem Projektpraktikum in der Wirtschaft praxisorientiert angelegt. Die Absolventen werden in die Lage versetzt, mit fachübergreifendem analytischen Denkvermögen praktische Aufgabenstellungen in den Bereichen Geschäftsprozessgestaltung, Systemanalyse/Organisationsentwicklung, Informationsmanagement und -controlling, IT-Management, Business Intelligence sowie IT-Beratung und -Schulung in ihrem späteren beruflichen Umfeld eigenständig und eigenverantwortlich lösen zu können. Aufgrund der starken Ausbreitung der Informations- und Kommunikationssysteme in Wirtschaft und Verwaltung haben Wirtschaftsinformatiker sehr gute Chancen auf dem Arbeitsmarkt. Neben den Kerntätigkeiten - Planung, Dokumentation und Einführung von Hard- und Software - erfolgt der Einsatz vor allem als Fachmann zur Vermittlung zwischen Computerspezialisten und Systemanwendern. Der berufliche Schwer- 31 Masterstudiengang Informatik In Vertiefung eines Bachelors studieren Sie in vier Semestern die klassischen Gebiete Theoretische Informatik, Technische Informatik, Praktische Informatik und Angewandte Informatik. Mit dem modular aufgebauten Masterstudiengang Informatik wird eine gestufte Studienstruktur erreicht, die es dem Studenten erlaubt, sich gemäß seinem eigenen Bedürfnis und dem der Berufswelt auszubilden. Dies wird durch die große Freiheit bei der Wahl der Module gesichert. Der erfolgreiche Abschluss des Studiums erlaubt den nahtlosen Übergang in Promotionsstudiengänge und die Ausübung anspruchsvoller Tätigkeiten in Bereichen von Industrie, Öffentlichen Dienst oder Forschung. Das Berufsfeld ist ausgesprochen breit und reicht von Banken, Versicherungen, Consulting Firmen über kleine und große Softwarehäuser und die Entwicklungsabteilungen in Großkonzernen bis zur Universitätskarriere und zu Dienstleistungsunternehmen im Allgemeinen. Die ausgeprägten Kenntnisse eines Anwendungsgebietes, die notwendigerweise auf Kosten der allgemeinen Kenntnisse zu vermitteln sind, führen direkt zu spezielleren Tätigkeitsfeldern. 32

17 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge Masterstudiengang Parallele & Verteilte Systeme Hochleistungsrechnen, Parallele Programmierung, Service-orientierte Architekturen und räumlich vernetzte Computersysteme stehen im Mittelpunkt dieses Masters. Das Grundkonzept betont den experimentellen Umgang mit der Computertechnik, weniger die Theorie und verlangt typisch Entwurf, Implementierung, Test und Leistungsanalyse komplizierter paralleler und verteilter Software sowie komplexer paralleler und verteilter Rechnerkonfigurationen. Der Masterstudiengang ist dennoch forschungsorientiert. Dabei werden als Innovationstreiber große Applikationen aus dem Forschungsfeld genutzt, so dass viele Forschungsarbeiten im Rahmen von aktuellen wissenschaftlichen Experimenten zur Lösung herausfordernder Forschungsprobleme stattfinden. Die Absolventen dieses Studienganges können sowohl in verschiedensten Bereichen in der industriellen Praxis wie auch in Tätigkeitsfeldern der Forschung eingesetzt werden, insbesondere auch aufgrund der Auswahlmöglichkeit vielfältiger Fächerkombinationen und Schwerpunktsetzungen. Masterstudiengang Automotive Software Engineering Die Gebiete Technische Informatik, Betriebssysteme und Echtzeitsysteme bilden die Grundlage für diesen Master, der auf den Software-Entwurf für eingebettete Systeme im Auto oder Flugzeug fokussiert. Bachelorabsolventen aus den Studiengängen Informatik, Angewandte Informatik sowie Informations- und Kommunikationstechnik stoßen in ihrem Berufsfeld auf hochkomplexe Hardware/Software-Systeme. Ein für den Industriestandort Deutschland höchst wichtiges Anwendungsfeld für diese Systeme sind Kraftfahrzeuge und Flugzeuge jeden Typs. Der Entwurf dieser Systeme erfordert weit über die Ausbildung im Rahmen der Bachelorstudiengänge hinausgehende Kenntnisse im Bereich des Softwareengineering. Der Masterstudiengang ist forschungsorientiert. Dies liegt zunächst an seiner Einbindung in den Forschungsschwerpunkt Eingebettete Selbstorganisierende Systeme (ESS) der Fakultät. Forschungsnahe Lehrinhalte fließen direkt in den Masterstudiengang ein. Weiterhin sind im dritten Semester ein forschungsrelevantes Seminar und ein Praktikum vorgesehen, die die Vermittlung wissenschaftlicher Arbeitsmethoden zum Ziel haben. Schließlich ist der Studiengang so aufgebaut, dass den Studierenden ausgesprochen viel Wahlfreiheit gegeben wird, um sich auf eine Fragestellung aus dem Themengebiet des Forschungsschwerpunktes spezialisieren zu können. Masterstudiengang Data & Web-Engineering Ein Studium mit Schwerpunkt in Datenbanken und Webtechniken kombiniert mit Softwaretechnik und Verteilten Systemen machen Sie fit für Ihren Lieblingsberuf. Das Grundkonzept betont anwendungsorientierte Ansätze im Umgang mit den Herausforderungen an datenintensive und Web-basierte Softwarelösungen. Dabei werden methodische Fertigkeiten in den Bereichen Entwicklung, Management und Evolution solcher Softwarelösungen vermittelt. Dies sind wichtige Qualifikationsparameter für Aufgaben in der Informations- und Kommunikationstechnologie Branche. Der Masterstudiengang ist forschungsorientiert. Es werden moderne Entwicklungen aus dem Forschungsfeld genutzt, so dass viele Forschungsarbeiten im Rahmen von aktuellen wissenschaftlichen Programmen zur Lösung herausfordernder Forschungsprobleme stattfinden. Absolventen dieses Studienganges können sowohl in verschiedensten Bereichen in der industriellen und wirtschaftlichen Praxis wie auch in Tätigkeitsfeldern der Forschung eingesetzt werden. Darüber hinaus folgt der Studiengang den internationalen Empfehlungen der International Society for Web Engineering und ist damit der erste Masterstudiengang seiner Art in Europa

18 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge Masterstudiengang Intelligente Medien und Virtuelle Realität Die Simulation virtueller Welten für Produktionsprozesse oder Computerspiele, Medienretrieval und Objekterkennung meistern Sie auf der Basis von Computergrafik, Medieninformatik und Künstlicher Intelligenz. Der Masterstudiengang Intelligente Medien und Virtuelle Realität bildet im Studiengangkonzept der Fakultät für Informatik die logische Fortsetzung des Bachelorstudiengangs Angewandte Informatik mit den Schwerpunkten Medieninformatik sowie Computergraphik und Visualisierung. Das Ziel des Studiengangs ist die umfassende Ausbildung in technischen Fragen von Medien, ausgehend von klassischen Textmedien über Bild, Ton, Video hin zu Virtuellen Welten. Die Besonderheit des Studiengangs liegt zunächst im gemeinsamen Umgang von künstlich erzeugten Medien, wie sie die Computer Graphik zum Thema hat, und abbildenden Medien, wie sie in der Medieninformatik behandelt werden. Ferner werden intelligente Verfahren zur Medienbehandlung integriert, wie sie die Künstliche Intelligenz lehrt. Solche Verfahren ermöglichen beispielsweise den Einsatz von Avataren in künstlich erzeugten Welten oder der Erkennung von Objekten in Photographien. Der Studiengang ist forschungsbasiert durch die Einbindung in den fakultären Forschungsschwerpunkt Intelligente Multimediale Systeme. Den Studierenden wird ausgesprochen viel Wahlfreiheit gegeben, um sich auf eine Fragestellung aus dem Themengebiet des Forschungsschwerpunktes spezialisieren zu können. Masterstudiengang Informatik für Journalisten Bits und Bytes studieren Journalisten, Germanisten und Kulturwissenschaftler mit diesem deutschlandweit einzigartigen Master für ein tieferes Verständnis von Informatik und einem kompetenten Umgang mit Informationstechnologie. Dieser Master ergänzt das Ausbildungsprofil der Fakultät für Informatik um eine wichtige interdisziplinäre Komponente. Mit ihm wird erstmals ein fortgeschrittenes Ausbildungsprogramm für Absolventen grundständiger Studiengänge der Geisteswissenschaften, welche in journalistische Berufsfelder einführen, angeboten. Besonders Journalisten stoßen in der Praxis mit modernsten Informationstechnologien zusammen, haben in der Regel aber keine technologische Vorbildung. Ein erfolgreicher Journalist bedarf aber zunehmend nicht nur einer auf Kommunikationsaspekte fixierten Ausbildung, sondern benötigt zunehmend Kenntnisse aus dem Bereich der Informatik, um effizient die unterschiedlichen Technologien und Medien einsetzen zu können. Beispiele dafür sind Web-Redakteure, die in der Regel in den Geisteswissenschaften ausgebildet und in der Technik Autodidakt sind. Aber auch Auslands-Korrespondenten haben zunehmenden Echtzeitdruck bei gleichzeitig sehr unvorhersehbaren technischen Umständen. Eine Ausbildung in Informatik basierend auf einer journalistischen Grundausbildung bildet die Basis für den sicheren Umgang mit verschiedenen Technologien und Medien wie Funk, TV, World Wide Web

19 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge 1. Die Fakultät im Überblick: Die Studiengänge Diplomstudium Informatik Die Ausbildung stellt einen ausgewogenen Kompromiss zwischen der Vermittlung von gediegenen theoretischen Grundlagen der Informatik und von Fertigkeiten im Umgang mit Werkzeugen der Informatik und ihrer Anwendung dar. Das wird erreicht durch ein breites grundlagenorientiertes Studium, ein frei wählbares Vertiefungsgebiet, ein Nebenfach sowie ein umfassendes Angebot an praktischen Arbeiten. Diese Einheit aus theoretischen und praktischen Kenntnissen und Fähigkeiten versetzt den Absolventen in die Lage, sowohl bei der Erforschung, Entwicklung und Anwendung von Informatikwerkzeugen, bei der Fortentwicklung der Wissenschaft Informatik als auch bei der Gestaltung und Implementierung rechnergestützter Informations- und Steuerungssysteme mitzuwirken. Von einem Absolventen des Diplomstudienganges Informatik wird erwartet, dass er in der Lage ist, derartige Systeme zu konzipieren und zu entwickeln, zu bewerten, ihren Einsatz zu planen und Installationen zu managen, in Betrieb zu nehmen und zu warten. Dies setzt das Verständnis für präzise Beschreibungsformen durch formale Sprachen und das Verstehen des Ablaufs und der Effizienz von technischen und gesellschaftlichen Informationssystemen voraus. Die Absolventen müssen darüber hinaus Methoden und Werkzeuge kennen sowie Fähigkeiten und Fertigkeiten zur Systemanalyse und -integration und zur Entwicklung und Wartung komplexer Informatiksysteme besitzen. Diplomstudium Angewandte Informatik Das Studium der Angewandten Informatik integriert die Wissensgebiete der Informatik mit vielfältigen Anwendungsrichtungen. Die Absolventen dieses Studienganges sind in der Lage, anwendungsorientierte, in die verschiedensten Produkte integrierte Informatiksysteme, die meist einen großen Mikroelektronikanteil und eine hohe Wertschöpfung durch Software besitzen, zu entwickeln, sie produktiv einsetzbar zu machen und Installationen zu betreiben. Die Ausbildung der Angewandten Informatik vermittelt speziell: flexible Fähigkeit zur Einstellung auf ein breites Anwendungsspektrum und wechselnde Aufgabengebiete, Kommunikationsfähigkeit mit Spezialisten der einzelnen Fachgebiete, eigenständiges und eigenverantwortliches Erforschen neuer wissenschaftlich fundierter Wege. Damit sind Absolventen der Angewandten Informatik bestens für die Anforderungen der modernen Berufswelt gerüstet. Die Verknüpfung von theoretischen und praktischen Kenntnissen, aus Informatikwissen und Wissen aus der gewählten Vertiefungsrichtung versetzt den Absolventen in die Lage, überall dort, wo Informatiksysteme anwendungsbezogen konzipiert, entwickelt, gefertigt, vermarktet und angewendet werden, kompetent und erfolgreich tätig zu sein

20 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät 2.1. Entwicklungsgeschichte der Fakultät 1969 Gründung der Sektion Rechentechnik und Datenverarbeitung einschließlich eines Rechenzentrums an der damaligen TH Karl- Marx-Stadt Grundlagenausbildung in Informatik für alle Fakultäten Rechentechnische Ausstattung: ODRA 1013, ZRA Erste eigene Studenten (1971 wieder eingestellt) und Ausbildung in den Ingenieurfachrichtungen Rechentechnische Ausstattung: Robotron R Postgraduales Studium Informationsverarbeitung 1974 Erste eigene Absolventen Großrechner ES 1020 (Nachbau IBM 360/20) 2 Aus dem Leben der Fakultät 1981 Nebenfachausbildung in Informatik für Studenten des Maschinenbaues 1984 Umbenennung in Sektion Informatik und Etablierung von drei Wissenschaftsbereichen: Theoretische Informatik und Künstliche Intelligenz, Praktische Informatik und Angewandte Informatik Start des Diplomstudienganges Informatik 1988 Berufsbegleitende Ausbildung von Lehrern mit Zweitfach Informatik 1991 Teilung der Sektion Informatik in den Fachbereich Informatik und das Universitätsrechenzentrum 1992 Neustrukturierung des Fachbereiches Informatik mit 12 Professuren 1993 Erster massiv paralleler Rechner Parsytec GCel Gründung der Fakultät für Informatik 1995 Internetstudiengang Informations- und Kommunikationssysteme 1996 Start des Diplom-Studienganges Angewandte Informatik 1999 Einrichtung der Vertiefungsrichtung Medieninformatik innerhalb des Studienganges Angewandte Informatik 39 40

21 2. Aus dem Leben der Fakultät 2006 Start des Studienganges Angewandte Informatik mit dem Abschluss Bachelor of Science 2. Aus dem Leben der Fakultät 2.2. Höhepunkte im Berichtszeitraum Start des Studienganges Informatik mit dem Abschluss Bachelor of Science; Hochleistungs-Linux-Cluster CHiC 2008 Einrichtung von 6 Studiengängen mit dem Abschluss Master of Science: Informatik Data & Web Engineering Parallele und Verteilte Systeme Automotive Software Engineering Intelligente Medien und Virtuelle Realität Informatik für Journalisten Febr Der Chemnitzer Hochleistungs-Linux-Cluster CHiC wird an die Nutzer der Universität übergeben. Nach einer mehrmonatigen Bau- und Installationsphase weihte die sächsische Wissenschaftsministerin Dr. Eva-Maria Stange am den neuen Hochleistungs-Linux-Cluster gemeinsam mit TU-Rektor Prof. Dr. Klaus-Jürgen Matthes (l.) und Projektleiter und Sprecher des CHiC-Konsortiums, Prof. Dr. Wolfgang Rehm, ein. CHiC gehört zu den 100 schnellsten Computersystemen der Welt. Das Konzept stammt von Forschern der Professur Rechnerarchitektur unter Leitung von Prof. Dr. Rehm. Erste Tests des CHiC ergaben bereits eine Rechenleistung von mehr als 8 TeraFlops. März Chemnitzer Linux-Tage Die Traditionsveranstaltung stand 2007 unter dem Motto "Linux in allen Lebenslagen". Unter dem Dach der Chemnitzer Linux-Tage fand erstmals der deutsche Asterisk-Tag mit den Themenschwerpunkten "Virtuelle Telefonanlagen" und "VoIP.-Telefonie" statt

22 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät März 2007 CeBit 2007 Chemnitzer Informatiker zeigen auf der CeBit 2007, wie sich Haustechnik und Logistikprozesse trotz unterschiedlicher Funkstandards problemlos steuern lassen. Juni 2007 Juni 2007 Sept Future Workshop Es wurde eine erste Bilanz des VoIP-Projektes an der TU Chemnitz gezogen. Experten der Universität sowie der beteiligten Industriepartner (T-Systems, Cisco, Ferrari Electronic, Aurenz, Netwise und Andtek) zeigten dabei auch künftige Szenarien der Internettelefonie auf. Ehrenkolloquium anlässlich des 65.Geburtstages von Prof. Dilger Ehrendoktorwürde für Dr.-Ing. h.c. Gunnar Grosse Dem Gründer und Vorstandsvorsitzenden der KOMSA Kommunikation Sachsen wurde am für seine beachtlichen Aufbauleistungen in der Chemnitzer Region und sein Engagement für einen durchgängigen Wissenstransfer von der Hochschule in die IT-Branche die Ehrendoktorwürde der Fakultät für Informatik verliehen. Sept Jan.2008 Gründung des Chemnitzer Netzwerks "IT-Bündnis für Fachkräfte", getragen durch die Fakultät für Informatik der TUC, die CWE Chemnitzer Wirtschaftsförderungsund Entwicklungsgesellschaft sowie ortsansässige Firmen aus der Informatikbranche. Das "IT-Bündnis für Fachkräfte" organisiert seitdem in jedem Semester eine öffentliche Vorlesungsreihe zum Thema "IT- Anwendungen in der Industrie" mit dem Ziel, junge Menschen für einen IT-Job in der Region zu begeistern. 2. Workshop Algorithmen und Graphen Zum Workshop "Kombinatorik, Graphentheorie und Algorithmen" treffen sich regelmäßig Wissenschaftler von sächsischen und Thüringer Hochschulen zum Gedankenaustausch. Der 2. Workshop fand am 14. Januar 2008 in Chemnitz an der Professur Theoretische Informatik und Informationssicherheit statt. März Chemnitzer Linux-Tage Die Chemnitzer Linux-Tage 2008 folgten am 1. und 2. März dem Motto "Innovation dank Freiheit". Die begleitende Ausstellung Linux-Live wurde von 60 Open Source Projekten und Unternehmen gestaltet. Zu den ersten Gratulanten des Laureaten Dr.-Ing. E. h. Gunnar Grosse (3.v. l.) gehörten dessen Gattin Kerstin (2.v.l.), der Dekan der Fakultät für Informatik, Prof. Dr. Wolfram Hardt (l.), Sachsens Kultusminister Steffen Flath (4. v. l.), die Oberbürgermeisterin der Stadt Chemnitz, Barbara Ludwig, der Regierungspräsident des Regierungsbezirks Chemnitz, Karl Noltze (2. v. r.), sowie TU-Rektor Prof. Dr. Klaus-Jürgen Matthes

23 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Juli Informatiktag Am 2. Juli 2008 fand der 3. Informatiktag der TU Chemnitz statt. Die Fakultät präsentierte aktuelle Forschungsinhalte zu den drei Forschungsschwerpunkten IT-Anwendungen, Embedded Computing und Virtual Reality. Weiterhin wurde eine Kooperationsbörse durchgeführt, in der Projekte und Projektmöglichkeiten vorgestellt wurden. Rektor Prof. Dr. Matthes bei seinem Grußwort Rückblickend auf mehr als 25 Jahre Informatikausbildung mit annähernd 700 erfolgreichen Absolventen ist die Fakultät für Informatik eine feste Größe, auf die die Universität und unsere Partner aus Industrie und Wirtschaft zählen können. Zahlreiche Vertreter von renommierten IT-Unternehmen wurden für Vorträge gewonnen. Gedankenaustausch zwischen Industrie und Wissenschaft Viele Studenten und Studentinnen nutzten die Gelegenheit, sich im direkten Gespräch zu informieren. Prof. Dr. Geelhaar von der Bauhaus-Universität Weimar betrachtete die Informatik aus der Sicht eines Gestalters 45 46

24 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Nov CHiC-Symposium Zahlreiche TU-Forscher aus allen Fakultäten nutzen den Hochleistungsrechner CHiC mit mehr als 8 Billionen Operationen pro Sekunde. Auf dem CHiC-Symposium am wurden erste Erfahrungen mit dem Betrieb zusätzlicher Management-Knoten sowie Möglichkeiten der Erweiterung dieses Supercomputers diskutiert. Juni 2009 Erster Workshop "Audiovisuelle Medien" an der TUC Die Veranstaltung wurde von der Nachwuchsforschergruppe sachsmedia der Professur Medieninformatik und der Fachgruppe Knowledge Media Design der Gesellschaft für Informatik organisiert. Hauptthema war die Archivierung von Videomaterial und die daraus resultierenden Probleme aufgrund der sehr großen Datenmengen. CHiC gehört zu den 100 schnellsten Computersystemen der Welt. Betreut wird er von Prof. Wolfgang Rehm (r.) und seinem Team. März 2009 CeBit 2009 Mitarbeiter der Professur Technische Informatik der TU Chemnitz stellten auf der CeBIT 2009 in Hannover ein neu entwickeltes interaktives Gebäudeleit- und Infotainmentsystem vor. Die Indoor-Navigation basiert ausschließlich auf der RFID -Technologie. Mitarbeiter des Projektes stellen aktuelle Arbeiten vor Der Workshop mit etwa 50 Teilnehmern war ein voller Erfolg und wird deshalb fortgesetzt werden. März Chemnitzer Linux-Tage Besucher informierten sich über Linux und Open Source und diskutierten zum Motto "Wissen, was drin steckt"

25 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Okt Festveranstaltung "Vier Jahrzehnte Informatik an der TU Chemnitz" Die Fakultät für Informatik blickt auf 40 Jahre Informatikausbildung zurück und begeht diesen Jahrestag mit einem Festkolloquium. Im Festprogramm wurden interessante Rückblicke, richtungsweisende Ausblicke und fachliche Einblicke dargestellt. Bei einem Rundgang durch die Fakultät präsentierte die Informatik an der TUC ihr modernes Gesicht mit einem klaren Profil in Forschung, Lehre und Nachwuchsförderung. Die Besucher hatten die Möglichkeit, Historie und Forschungsinhalte der drei Forschungsschwerpunkte zu erleben. Herr Prof. Goerdt stellt 'Effektive Algorithmen' vor Herr Dr. Lorenz erläutert den 3D-Monitor Herr Kingsbury, Vice President Avionics and Mission Systems, EADS Military Air Systems, spricht in seinem Vortrag über "Herausforderungen der Informatik in der Luftfahrt" Studierende bei einem Demonstrator zum Automotive Software Engineering 49 50

26 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Dez Febr dimensio informatics gewinnt Sonderpreis Das Team "dimensio informatics" der Professur DVS gewinnt den erstmals ausgelobten Sonderpreis Wissenschaftler beim Businessplanwettbewerb des Gründungsnetzwerkes SAXEED der westsächsischen Hochschulen. Institut für Mechatronik wird An-Institut der TUC Febr Febr Ehrenkolloquium anlässlich des 65.Geburtstages von Prof. Peter Köchel 4. Informatiktag an der TUC Zum Informatiktag am 22. Februar 2010 präsentierte die Fakultät erstmals die Kooperation mit dem IT-Bündnis für Fachkräfte, das im Wettbewerb 365 Orte im Land der Ideen als Ausgewählter Ort 2010 geehrt wurde. Dieser Wettbewerb wird gemeinsam von der Initiative Deutschland Land der Ideen und der Deutschen Bank unter Schirmherrschaft des Bundespräsidenten Horst Köhler getragen. Für unsere Industriepartner und die interessierte Öffentlichkeit wurde ein interessantes Portfolio unserer Forschungsarbeiten aus den drei Forschungsschwerpunkten vorgestellt. TU-Rektor Prof. Dr. Klaus-Jürgen Matthes (r.) und Prof. Dr. Guido Brunnett unterzeichnen die Vereinbarung über die Anbindung des Instituts für Mechatronik als An-Institut. Foto: Mario Steinebach Bereits in der Vergangenheit gab es Kooperationen zwischen der Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung und dem Institut für Mechatronik, so etwa im Projekt eman, in dem die Forscher gemeinsam mit der Professur Arbeitswissenschaft der TU Chemnitz und dem Chemnitzer Unternehmen imk automotive Bewegungsmodelle des Menschen für die Digitale Fabrik entwickeln. Weitere Kooperationen bestehen bereits zwischen dem Institut für Mechatronik und Maschinenbauern, Informatikern sowie Sportwissenschaftlern der TU. März 2010 CeBIT 2010 Medieninformatiker der TU Chemnitz stellen eine neuartige Technologie zur automatischen Videoanalyse und -suche vor. März 2010 März 2010 Präsentation von Forschungsarbeiten auf der "embedded world" in Nürnberg Unterzeichnung des Kooperationsvertrages mit der Mongolian University of Science and Technology Norman Hofmann vom Institut für Mechatronik testet Sprungski von Nordischen Kombinierern auf ihre Schwingungseigenschaften. Foto: Falk Bittner 51 Herr Prof. Hardt im Gespräch mit Kooperationspartnern 52

27 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät März 2010 April 2010 Juni Chemnitzer Linux-Tage Die 12. Chemnitzer Linux-Tage standen am 13. und 14. März 2010 unter dem Motto "Dienste und Dämonen". Das Programm umfasste 100 Vorträge und Workshops sowie viele spezielle Angebote. "Daten-Turbo ICIx" auf der Hannover-Messe Chemnitzer Informatiker stellen den voll funktionsfähigen Prototyp eines intelligenten Clusterindex vor, der die Suche in großen Datenbanken um den Faktor 100 oder mehr beschleunigt. 2. Workshop "Audiovisuelle Medien" Die Medieninformatiker der Fakultät waren Gastgeber des gemeinsam mit der Forschungsinitiative "sachs- Media" am 1. und 2. Juni 2010 an der TU Chemnitz veranstalteten Workshops "Audiovisuelle Medien". Der Schwerpunkt der Veranstaltung lag auf der digitalen Mediendistribution. Juni 2010 Informatikwettbewerb 2010 Die Sieger des 14. Sächsischen Informatikwettbewerbes wurden am 5. Juni 2010 in der Technischen Universität Chemnitz ausgezeichnet. Mehr als Schülerinnen und Schüler hatten sich den theoretischen und praktischen Aufgabenstellungen dieses zweistufigen Wettbewerbs gestellt. Die Teilnehmenden kamen aus fast 300 Schulen Sachsens. Juli 2010 Im Rahmen des Tages der offenen Tür der TUC erlebten die Preisträger, Wettbewerbsorganisatoren und Gäste aus Schule, Politik und Wirtschaft auf ein abwechslungsreiches Rahmenprogramm im Hörsaalgebäude auf der Reichenhainer Straße 90. Der Festvortrag Von Menschen und Monstren - Berichte aus der heilen Welt der Computergraphik wurde von Herrn Prof. Brunnett vorgetragen dimensio informatics wird GmbH Prof. Dr. Wolfgang Benn, Inhaber der Professur Datenverwaltungssysteme der TU Chemnitz, gründet mit zwei Mitarbeitern seiner Professur und einem kaufmännischen Geschäftsführer die dimensio informatics GmbH, die gemäß des Firmenleitspruchs "the Spirit of Speed" darauf spezialisiert ist, geschwindigkeitssteigernde Speziallösungen für komplexe Probleme im Bereich Datenbanktechnologie anzubieten. Durch Beteiligung des Technologiegründerfonds Sachsen (TGFS) an der neuen Software- und IT-Firma wurde namhaftes VC-Kapital eingeworben. Nach der Preisverleihung im neuen Hörsaalgebäude der TUC Die Gründer Prof. Dr. Wolfgang Benn, Sebastian Leuoth, Ivo Rutter (stehend v.r.) sowie Alexander Adam Foto: SAXEED/Mario Geißler 53 54

28 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Sept European Union Contest for Young Scientists Andreas Lang, Absolvent des Johannes-Kepler-Gymnasiums Chemnitz, erhielt beim 22. EU-Contest for Young Scientists in Lissabon einen Sonderpreis. Die Jury bewertete die von Andreas Lang vorgestellte neue Methode zur automatischen Gesichtserkennung als herausragende Innovation. Betreut wurde er von der Professur Medieninformatik. Möglichkeiten des interuniversitären Wissenstransfers und leistet damit einen wesentlichen Beitrag zur zunehmenden internationalen Ausrichtung der TU Chemnitz. Herr Prof. Hardt mit Kollegen der National University of Mongolia in Ulaanbaatar vor dem Dschingis-Khan-Denkmal. Okt Der Preisträger (r.) und sein Betreuer Marc Ritter (l.) zeigen die preisgekrönte Anwendung der schwarmgesteuerten Gesichtsdetektion auf einem Beispielvideo. Austauschprogramm ICCS Die Fakultät für Informatik baut Brücken zur Mongolei und beschreitet neue Wege im Bereich des elearning mit dem internationalem Austauschprogramm ICCS ("International Courses of Computer Science"). Im Wintersemesters 2010/11 nehmen 53 Studierende der Mongolian University of Science and Technology (MUST) und der National University of Mongolia (NUM) an der wöchentlich stattfindenden Televorlesung "Practice-Oriented Introduction to Computer Graphics" in englischer Sprache teil. Mittels Internet- Übertragung wird die im Fernsehstudio der Chemnitzer Informatiker aufgezeichnete Vorlesungsreihe den mongolischen Studierenden zugänglich gemacht. Der Kontakt zwischen Studierenden und Dozenten erfolgt via Videokonferenz. Mit diesem innovativen Studienangebot öffnet sich die Fakultät für Informatik für neue Nov dimensio informatics bei FutureSAX Das Team "dimensio informatics" der Professur DVS erreicht unter 63 Teilnehmern einen der ersten sechs Plätze beim landesweiten Businessplanwettbewerb FutureSAX

29 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Die Fakultät für Informatik arbeitete außerdem aktiv bei der Planung, Vorbereitung und Durchführung wichtiger zentraler Veranstaltungen der Technischen Universität Chemnitz mit: 2.3. Personalia Tag der offenen Tür (zweimal jährlich: Januar und Juni) Girls'Day (jährlich im April ) 5 vor 12 Studienberatung für Spätentschlossene (jährlich im September) Chemnitzer Herbstuniversität (jährlich 1 Woche im Oktober) Berufungen Okt Dez Prof. Dr. Martin Gaedke Professur Verteilte und Selbstorganisierende Rechnersysteme Prof. Dr. Matthias Werner Professur Betriebssysteme April 2009 Prof. Dr. Fred Hamker Professur Künstliche Intelligenz Okt Juniorprof. Dr. Paul Rosenthal Juniorprofessur Visual Computing Pensionierungen Juni 2007 März 2010 Prof. Dr. Werner Dilger Professur Künstliche Intelligenz Prof. Dr. Peter Köchel Professur Modellierung und Simulation Veränderungen März 2009 Juniorprof. Dr. Robert Baumgartl Professur Echtzeitsysteme Wechsel zur HTW Dresden 57 58

30 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät Nachruf 2.4. Informatik - Kolloquien 2007: Prof. Dr. Werner Dilger Am 17.Juli 2007 verstarb Prof. Dr. Werner Dilger, bis Juni 2007 Inhaber der Professur Künstliche Intelligenz an unserer Fakultät, im Alter von 65 Jahren bei einem tragischen Unfall. Werner Dilger wurde am 24. März 1942 in Winterbach in Baden- Württemberg geboren. Nach einem Studium der evangelischen Theologie und einem Grundstudium der Mathematik wendete er sich ganz der Informatik zu: Sein Studium in Karlsruhe beendete er 1974 als Diplom-Informatiker, an der Universität Kaiserslautern promovierte und habilitierte er. Von 1989 bis 1993 war er Professor für Praktische Informatik an der European Business School Schloss Reichartshausen. Seit Oktober 1993 hatte er die Professur Künstliche Intelligenz an unserer Fakultät inne war er maßgeblich beteiligt an der Gründung der heutigen prudsys AG, einer Ausgründung der TU Chemnitz. Von 2002 bis 2006 war er Vorsitzender des Aufsichtsrates der prudsys AG. In einer Kooperation der Technischen Universität Chemnitz mit prudsys wurde der Data-Mining-Cup ins Leben gerufen, an dem sich zuletzt 688 Teilnehmer von 159 Universitäten aus 40 Ländern beteiligten. Im Jahr 2000 gründete Prof. Dilger gemeinsam mit Prof. Protzel von der von der Professur Prozessautomatisierung die Arbeitsgemeinschaft Robotik der TU Chemnitz, bei der Schüler gemeinsam mit Studierenden verschiedener Fachrichtungen an Robotik-Projekten arbeiten. Die Fakultät hat mit Prof. Dilger einen hoch geschätzten Kollegen verloren. Sein persönliches Engagement und seine wissenschaftlichen Verdienste werden uns in Erinnerung bleiben. Frau Prof. P. Berenbrink, Simon Fraser University, Canada A Sublinear-Time Approximation Scheme for Bin Packing Herr David Brunner, TU Chemnitz Skelettierung von 3d-Objekten auf kubisch-raumzentrierten Gittern und deren Anwendung in der Segmentierung, Manipulierung und Klassifizierung Herr Ralf Neubert, TU Chemnitz QBäume - Effizientes Retrieval von Graphen mit Hilfe von Strukturinvarianten Herr Moustafa El-Ashry, TU Chemnitz The Fleet-Sizing-and-Allocation Problem: Models and Solution Approaches Prof. G. Albrecht, ENSIAME - Laboratoire LAMAV, Université de Valenciennes Quadratische Primitive im CAD Herr Mathias Sporer, TU Chemnitz Konsistenzerhaltende Techniken für generierbare Wissensbasen zum Entwurf eingebetteter Systeme Herr Michael Peter, TU Dresden Core Executive - Entwurf einer Mikrokernschnittstelle Frau Andrea Sieber, TU Chemnitz Arbeitsstile in der Softwareentwicklung - Wie die Einführung neuer Methoden in kleinen Softwareunternehmen gelingt! Herr Sebastian Doern, Universität Ulm Quantum Query Komplexität von algebraischen Eigenschaften Herr Prof. Wolfram Hardt, TU Chemnitz; Herr Prof. Frank Puppe, Univ. Würzburg; Herr Dr. Jens Zeidler, Chemnitzer Verlag und Druck GmbH & Co. KG; Herr Dr.Andreas Ittner, prudsys AG Chemnitz; Herr Prof. Kassel, Westsächsische Hochschule Zwickau; Herr Prof. Werner Dilger, TU Chemnitz Ehrenkolloquium anlässlich des 65. Geburtstages von Herrn Prof. Werner Dilger Herr Prof. Tobias Scheffer, HU Berlin Maschinelles Lernen für knifflige Sprachverarbeitungsprobleme Herr Prof. Heiner Stuckenschmidt, Universität Mannheim Verteilte Ontologien im Semantic Web: Repräsentation, Analyse und Verwendung von Semantischen Korrespondenzen 59 60

31 2. Aus dem Leben der Fakultät Herr Dr. Stephan Chalup, University of Newcastle Anwendungen maschinellen Lernens in der anthropozentrischen Biokybernetik Herr Dr. Volker Roth, ETH Zürich Herausforderungen im Maschinellen Lernen: Datenfusion, Relevanz- Determination und strukturierte Lerndomänen Herr Prof. Torsten Schaub, Universität Potsdam Knowledge Representation and Reasoning via Answer Set Programming Herr Dr. Jochen Steil, Universität Bielefeld Creating Human Centered Technology Herr Dr. Fred Henrik Hamker, Universität Münster Visuelle Aufmerksamkeit Herr Dr. Ubbo Visser, Universität Bremen Motion detection and prediction in dynamic and real-time environments Frau Dr. Franziska Klügl, Universität Würzburg Modellierung und Simulation von intelligenten Agenten Herr Dr. Marc Ebner, Universität Würzburg Machine Color Vision Herr Dr. Tim Wilhelm Nattkemper, Universität Bielefeld Maschinelle Lernverfahren zur strukturellen Analyse biomedizinischer Daten Herr Dr. Udo Seiffert, Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung Gatersleben Machine Learning Techniken zur Bildverarbeitung in der Pflanzenbioinformatik Herr Marco Fischer, EADS München A Formal Fault Model for Component-based Models of Embedded Systems Herr Stefan Förster, EADS München A Formal Framework for Modelling Component Extension and Layers in Distributed Embedded Systems Herr Marcel Kühnemann, TU Chemnitz Analyse, Laufzeitmodellierung und Optimierung paralleler MPI Programme 2008: 2. Aus dem Leben der Fakultät Herr Dr. Maximilian Stempfhuber, GESIS - Gesellschaft Sozialwissenschaftlicher Infrastruktureinrichtungen Elektronisches Publizieren im Kontext Digitaler Bibliotheken Herr Dipl.-Inf. Michael Kämpf, TU Chemnitz Software-Framework zur Simulationsbasierten Optimierung mit Anwendung auf Produktions- und Lagerhaltungssysteme Herr Dipl.-Ing. René Beckert, TU Chemnitz Untersuchungen zur Kostenoptimierung für Hardware Emulatoren durch Anwendung von Methoden der partiellen Laufzeitkonfiguration Herr Matthias Richter, Universität Leipzig Zeitlich indexierte Korpora in der Medienanalyse Herr Dipl.-Inf. Stephan Rusdorf, TU Chemnitz Aspekte der Echtzeit-Interaktion mit virtuellen Umgebungen Herr Dr. H. Schnoor, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel Komplexität von Erfüllbarkeitsproblemen Herr Dipl.-Inf. André Lanka, TU Chemnitz Spektrale Algorithmen - Mit Eigenwerten schwierige Probleme lösen Herr Dr. Walter Guttmann, Universität Ulm Anordungsprobleme mit Einschränkungen Herr Dr. Holger Dachsel, Forschungszentrum Jülich, Inst. for Advanced Simulation Das schnelle Multipolverfahren Herr Matthias Englert, RWTH Aachen Online Minimum Makespan Scheduling mit Umordnungen Herr Heiko Röglin, RWTH Aachen Über die Bedeutung der kombinatorischen Struktur in Auslastungsspielen Frau Prof. Gudula Rünger, TU Chemnitz Task-based Parallel Programming in Scientific Computing Herr Matthias Glockner, BMW München Methoden zur Analyse von Rückwärtskompatibilität von Steuergeräten Herr Prof. Ingo Schiermeyer, TU Bergakademie Freiberg; Herr Dr. Frank Göring, TU Chemnitz; Herr Dr. Gerold Jäger, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg; Herr Prof. Peter Tittmann, Hochschule Mittweida; Herr Kai Plociennik, TU Chemnitz) Chemnitzer Workshop Algorithmen und Graphen 61 62

32 2. Aus dem Leben der Fakultät 2. Aus dem Leben der Fakultät 2009: Herr Dr. Timo Ropinski, Universität Münster Vorverarbeitung und Interaktives Rendering Volumetrischer Daten Herr Dr. Paul Rosenthal, Universität Bremen Oberflächenextraktion von unstrukturierten Punktdaten Herr Dr. Christoph Fünfzig, Université des Bourgogne Effiziente Anfragen und Anwendungen von geometrischen Constraints Herr Dr. Holger Dachsel, Forschungszentrum Jülich, Institute for Advanced Simulation Fehlerkontrolle in der Fast Multipole Method Herr Dr. Javier De Andrés und Herr Dr. Luis Vinuesa, Universität Oviedo, Spanien Some research issues on Information Systems Herr Prof. Christian Posthoff, University of the West Indies, Trinidad & Tobago Constraint Programming Based on Logic Equations Herr Dr. Rajkumar Buyya, The University of Melbourne and Manjrasoft, Australia Cloud Computing: Vision, Hype, and Reality of Delivering Computing as the 5th Utility Frau Prof. Dr. Victoria Hernández Mederos, Institute of Cybernetics, Mathematics and Physics, Kuba Subdivision in Geometric Modeling Herr Ulf Nieländer, TU Chemnitz CHEOPS - Das Chemnitzer hybrid-evolutionäre Optimierungssystem Herr Johannes Meinecke, TU Chemnitz Unterstützung der Evolution FöderativerSysteme im Web Engineering Herr Jörg Lässig, TU Chemnitz Algorithms and Models for the Generation and Control of Competence Networks Herr Dr. Daniel Frenández Lanvin, Universität Oviedo Extending object-oriented languages with backward error recovery integrated support Herr Stefan Kluge, VEB Film Leipzig OpenSource Filmproduktion 2010: Herr Michael Schwind, TU Chemnitz Prgrammtransformationen für Vielteilchensimulationen auf Multicore- Rechnern Herr Doz. Dr. Dušan Kolár, VUT Brno Parsing of Scattered Context Grammars Herr Prof. Stephan Waack, Universität Göttingen Eine Verallgemeinerung des klassischen Modells des PAC-Lernens mit Rauschen auf der Klassifikation und seine Anwendung in Bio- und Wirtschaftsinformatik Herr Prof. Dieter Kratsch, Laboratoire dìnformatique Théorique et Appliquée Université de Metz Exact Exponential Algorithms Herr Matthias Vodel, TU Chemnitz Funkstandardübergreifende Kommunikation in Mobilen Ad Hoc Netzwerken Herr Jörg Dümmler, TU Chemnitz Entwicklung effizienter gemischt paralleler Anwendungen Herr Jonas Martinez, Universitat Politècnica de Catalunya Skeleton computation of an image using a geometric approach Herr André Meisel, TU Chemnitz Design Flow für IP basierte, dynamisch rekonfigurierbare, eingebettete Systeme Herr Assoc. Prof. Dr. Eng. Stanislav Simeonov,Freie Universität Burgas Computer Interface für Sehbeschädigte - Herausforderungen und Lösungen Herr Karsten Hilbert, TU Chemnitz Verteilt agierendes System zur Bereitstellung von geometrie- und bildbasierten Approximationen für das Multiresolution Rendering Herr PD Dr. Ulrich Tamm, Marmara University, Istanbul Gitter Pfade bei periodischen Boundaries Herr Igor Winter, Universität Hamburg Modellierung von Rolling Ball Blends 63 64

33 3.1. Professur Betriebssysteme 3.1. Professur Betriebssysteme Die Mitarbeiter 3 Die Professuren Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Techn. Mitarbeiter: Prof. Dr.-Ing. habil. Matthias Werner Christin Klick Dr.-Ing. Dirk Müller Dipl.-Inf. Martin Däumler Dipl.-Inf. Alexej Schepeljanski M.Sc.-Ing. Natasa Popeska-Dimitrova Toni Arnold Michael Wilengowski Forschungsund Ausbildungsprofil Kontakt : osg.informatik.tu-chemnitz.de/ Forschungsprofil Die Professur "Betriebssysteme" beschäftigt sich mit Ansätzen und Methoden zur generischen Anwendungsunterstützung. Gegenwärtig existieren an der Professur folgende Projekte: Laufzeitsystem für cyberphysikalische Systeme mit mobilen Konten Offenes Echtzeit-Automatisierungssystem Robuste Pub/Sub-Middleware für verteilte Systeme Echtzeit-Scheduling für Multicore-Prozessoren 65 66

34 3.1. Professur Betriebssysteme 3.1. Professur Betriebssysteme Ausbildungsprofil Die Professur bietet im Grund- und Hauptstudium für die Diplom- und Bachelor-Studiengänge Informatik und Angewandte Informatik die folgenden Lehrveranstaltungen an: Algorithmen und Programmierung Betriebssysteme Betriebssysteme für verteilte Systeme Entwurf von Software für eingebettete Systeme Verlässliche Systeme Grundlagen der Anwendungsunterstützung Echtzeitsysteme Analyse und Modellierung von Betriebssystemen Seminar Betriebssysteme Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner Betriebssysteme für verteilte mobile Systeme Ansprechpartner: Kooperation: Prof. Matthias Werner TU Berlin Ein Großteil eingebetteter Systeme sind mobil, d. h. sie können den Ort ihrer Aktivität (aktiv oder passiv) ändern. Gleichzeitig kooperieren die Systeme zunehmend miteinander, bilden also verteilte Systeme. Verteilte Mobilität ist aber noch nicht vollständig verstanden. Sie wird heute größtenteils mit Ansätzen behandelt, die aus dem Bereich der klassischen verteilten Systeme stammen und einen Ortswechsel als eine Störung betrachten. Dies funktioniert aber nur, wenn der Ort oder die Bewegung für die Anwendung selbst keine Rolle spielt, also nicht bei gefordertem Orts- oder Bewegungsbewusstsein (awareness) auf Ebene der verteilten Anwendung. Der Konflikt zwischen der für verteilte Systeme geforderten Ortstransparenz und dem für die Anwendungen geforderten Orts- oder Bewegungsbewusstsein kann durch neue Modelle und Ansätze gelöst werden. Derzeit werden in diesem Forschungsschwerpunkt neue Programmier- und Ausführungsmodelle entwickelt, die in einem verteilten Laufzeitsystem (FlockOS) eingesetzt werden sollen. Robuste Pub/Sub-Middleware für verteilte Systeme Ansprechpartner: Kooperation: Dipl.-Inf. Alexej Schepeljanski BSI, TU Berlin, Universität Rostock In dem Projekt werden prototypisch die Möglichkeiten und Vorteile, aber auch die Grenzen und Nachteile von Autonomieprinzipien anhand einer Publish/Subscribe-Middleware analysiert. Dazu wurden passende Algorithmen entworfen und angepasst, die in einer Middleware (REBECA-A) prototypisch implementiert werden sollen. Daraus aufsetzend soll wiederum ein Demonstrator implementiert werden. Bewertet werden insbesondere folgende autonome Eigenschaften: - Selbstoptimierung des Overlays - Selbstoptimierung des Routingalgorithmus - Maskierung von Brokerausfällen REBECA-A wurde erfolgreich auf der CeBIT vorgestellt und für den KuVS-Softwarepreis nominiert

35 3.1. Professur Betriebssysteme 3.1. Professur Betriebssysteme Echtzeit-Scheduling für Multicore-Prozessoren Wichtigste Veröffentlichungen Ansprechpartner: Dr. Dirk Müller Scheduling auf einem Prozessor ist mit den optimalen Algorithmen EDF im dynamischen und RMS im statischen Fall weitgehend gelöst. Für den Mehrprozessor-Fall, wie er bei aktueller Hardware Standard ist, sind jedoch noch viele Probleme ungelöst. Dazu wurde und wird nach verbesserten Algorithmen und Heuristiken gesucht. Letztgenannte sind notwendig, um die kombinatorische Explosion der Verteilung von n Tasks auf m Prozessoren (beim partitionierten Ansatz) handhaben zu können. Offenes Echtzeit-Automatisierungssystem [1] Wolfgang Hesse, Dirk Müller, Aaron Ruß, "Information in der Informatik - Über Auslegungen und Verwendungen des Begriffs", in Michael Bölker and Mathias Gutmann and Wolfgang Hesse (Hrsg.): Menschenbilder und Metaphern im Informationszeitalter, LIT Verlag Berlin,, , 2010 [2] Daniel Graff, Matthias Werner, Helge Parzyjegla, Jan Richling, Gero Mühl, "An Object-Oriented and Context-Aware Approach for Distributed Mobile Applications", in Workshop on Context-Systems Design, Evaluation and Optimisation (CoSDEO 2010) at ARCS Architecture of Computing Systems, , 2010 [3] Aaron Ruß, Dirk Müller, Wolfgang Hesse, "Total computerisiert - Szenarien zur allgegenwärtigen Technik-Gesellschaft", in Michael Bölker and Mathias Gutmann and Wolfgang Hesse (Hrsg.): Information und Menschenbild, Springer Berlin/Heidelberg,, , 2010 Ansprechpartner: Kooperation: Dipl.-Inf. Martin Däumler Sys Tec Electronic [4] Jan H. Schönherr, Jan Richling, Matthias Werner, Gero Mühl, "Event-Driven Processor Power Management", in 1st International Conference on Energy- Efficient Computing and Networking (e-energy 2010), 61-70, 2010 In der Automatisierungstechnik ist die Programmierung mittels IEC konformer Sprachen etabliert. In derartigen Umgebungen müssen harte Echtzeitanforderungen bei gleichzeitig niedrigen Hardware- Kosten erfüllt werden. Um eine universelle Einsetzbarkeit und einfache Anpassbarkeit solcher Systeme zu gewährleisten, müssen die Anwender die Baugruppen selbst programmieren können. Daher ist es notwendig, eine gewohnte Programmierumgebung zur Verfügung zu stellen und zur Umsetzung von Teilaufgaben die zusätzliche Verwendung gängiger Mehrzweckprogrammiersprachen wie C/C++, C# oder Python zu erlauben. Es bietet sich an, die IEC konformen Sprachen in eine CLI-kompatible (Common Language Infrastructure, ECMA-335) Laufzeitumgebung einzubetten, die typischerweise durch eine Virtuelle Maschine realisiert wird. Als bedeutender Vertreter dieser Laufzeitumgebungen gilt Microsoft.NET. Dabei müssen die Widersprüche zwischen den harten Echtzeitanforderungen in der Automatisierungstechnik einerseits, und den, durch die Abstraktion von der Hardware, der oftmals verwendeten Just-in-Time-Kompilierung und der sogenannten Garbage Collection, eingeführten Nichtdeterminismen in Virtuellen Maschinen andererseits, überwunden werden. Ebenfalls als herausfordernd gilt die Einbettung des meist zyklenorientierten Ausführungsmodells einer IEC konformen Programmiersprache in das ereignisorientierte Ausführungsmodell einer Virtuellen Maschine. [5] Wolfgang Hesse, Aaron Ruß, Dirk Müller, "Welche Information bestimmt die Informationsgesellschaft? Auslegungen und Handlungsperspektiven", in Michael Bölker and Mathias Gutmann and Wolfgang Hesse (Hrsg.): Menschenbilder und Metaphern im Informationszeitalter, LIT Verlag Berlin,, , 2010 [6] Matthias Werner, Jan Richling, Gero Mühl, "Virtual Swarms and Spatiotemporal Constraints - Two Abstractions for Distributed Systems of Mobile Nodes", in Seventh International Conference on Information Technology (ITNG 2010), 2010 [7] Matthias Werner, Jan Richling, "Programming Models for Distributed Mobile Systems", in Bretagne Saxe Symposium, 2010 [8] Schönherr, Jan H., Richling, Jan, Mühl, Gero, Matthias Werner, "A Scheduling Approach for Efficient Utilization of Hardware-Driven Frequency Scaling", in GI/ITG Workshop on Energy-aware Systems at ARCS Architecture of Computing Systems, , 2010 [9] Matthias Werner, Daniel Graff, Helge Parzyjegla, Jan Richling, "Verteilte aktive Objekte für verteilte mobile Systeme", in KuVS-Fachgespräch Ortsbezogene Anwendungen und Dienste, 2010 [10] Aaron Ruß, Dirk Müller, Wolfgang Hesse, "Metaphern für die Informatik und aus der Informatik", in Michael Bölker and Mathias Gutmann and Wolfgang Hesse (Hrsg.): Menschenbilder und Metaphern im Informationszeitalter, LIT Verlag Berlin,, ,

36 3.1. Professur Betriebssysteme 3.1. Professur Betriebssysteme [11] Alexej Schepeljanski, Martin Däumler, Matthias Werner, "Entwicklung einer echtzeitfähigen CLI-Laufzeitumgebung für den Einsatz in der Automatisierungstechnik", in Eingebettete Systeme - Echtzeit 2010, 21-30, [12] Jan Richling, Matthias Werner, Gero Mühl, Michael C. Jäger, Hans-Ulrich Heiß, "Autonomie in verteilten IT-Architekturen", Oldenburg, 2010 [13] Dirk Müller, Matthias Werner, "Efficient RMS schedulability tests", in Proc. of the 1st International Real-Time Scheduling Open Problems Seminar (RTSOPS) at 22th Euromicro Int'l Conference on Real-Time Systems (ECRTS), 16-17, 2010 [14] Dirk Müller, "Accelerated Simply Periodic Task Sets for RM Scheduling", in Proc. of Embedded Real Time Software and Systems (ERTS²), 46, 2010 [15] Dirk Müller, Aaron Ruß, Wolfgang Hesse, "Virtualisierung und Anonymität beim Austausch von Informationen", in Michael Bölker and Mathias Gutmann and Wolfgang Hesse (Hrsg.): Menschenbilder und Metaphern im Informationszeitalter, LIT Verlag Berlin,, , 2010 [16] Matthias Werner, Jan Richling, Gero Mühl, "Abstraktionen für verteilte mobile Systeme", in Proceedings of the KuVS Workshop Ortsbezogene Anwendungen und Dienste, 2009 [17] Jan Richling, Jan H. Schönherr, Gero Mühl, Matthias Werner, "Towards Energy-Aware Multi-Core Scheduling", Praxis der Informationsverarbeitung und Kommunikation (PIK), 32(2009), [18] Jan Richling, Jan H. Schönherr, Gero Mühl, Matthias Werner, "Saving Energy without Performance Degradation (Extended Abstract)", in Systemsoftware für die Hardware von morgen, GI Fachgruppentreffen, 2009 [19] Dirk Müller, Matthias Werner, "Communication Protocols for Real-Time Systems: Time vs. Events Revisited", in Proc. of the 30th IFAC Workshop on Real-Time Programming and 4th Int'l Workshop on Real-Time Software (WRTP/RTS'09), , 2009 [20] Matthias Werner, "Editorial of Special Issue on Distributed and Selforganising Systems", Embedded and Self-Organizing Systems, (2009) [21] Martin Däumler, Dirk Müller, "A programming abstraction for motion-aware applications running on distributed systems of mobile components", in CAMS '09: Proceedings of the 1st International Workshop on Context-Aware Middleware and Services, 67-72, 2009 [22] Martin Däumler, Dirk Müller, Matthias Werner, "A Top-Down Approach for a Generic Programming Abstraction in Real Space-Time", Online-Journal: Eingebettete Selbstorganisierende Systeme, TU Chemnitz, (2009) [23] Martin Däumler, Dirk Müller, Matthias Werner, "Raum-Zeit-Constraints als Programmierabstraktion für Anwendungen in mobilen verteilten Systemen", in Softwareintensive verteilte Echtzeitsysteme - Echtzeit 2009, 31-41, 2009 [24] Matthias Werner, Jan Richling, Dirk Müller, Gero Mühl, "Towards a Holistic Approach for Distributed Real Space-Time Systems", in International Workshop on Dependable Network Computing and Mobile Systems at the 27th International Symposium on Reliable Distributed Systems, 63-67, 2008 [25] [25] Dirk Müller, Wolfgang Hesse, Aaron Ruß, "Metaphors for and originating from the Informatics Domain", in ECAP 2008, 39, 2008 [26] Michael C. Jaeger, Matthias Werner, "Web Services Dependability", in Khaled Kahn (Hrsg.):, 2008 [27] Dirk Müller, Aaron Ruß, Wolfgang Hesse, "Communication without sender or receiver? On virtualisation in the information process", Poiesis & Praxis: International Journal of Technology Assessment and Ethics of Science, 5(2008)3/4, [28] Martin Däumler, Robert Baumgartl, Matthias Werner, "WCET- Analyseverfahren in der automobilen Softwareentwicklung", in Aktuelle Anwendungen in Technik und Wirtschaft - Echtzeit 2008, , 2008 [29] Matthias Werner, Dirk Müller, Martin Däumler, Jan Richling, Gero Mühl, "Operating System Support for Distributed Applications in Real Space- Time", in Workshop on Autonomous and Autonomic Software-based Systems (ASBS) at the IEEE International Conference on Soft Computing as Transdisciplinary Science and Technology (CSTST), , 2008 [30] Aaron Ruß, Wolfgang Hesse, Dirk Müller, "Ambient Information Systems - Do They Open a New Quality of IS?", in SIGSAND-EUROPE 2008, , 2008 [31] Michael Bölker, Thomas Engel, Mathias Gutmann, Ulrike Henckel, Wolfgang Hesse, Dirk Müller, Benjamin Rathgeber, Aaron Ruß, Tareq Syed, "MeBIT - an interdisciplinary project on "`information"' metaphors and their impact on the idea of man", in SIGSAND-EUROPE 2008, , 2008 [32] Michael A. Jaeger, Gero Mühl, Matthias Werner, Helge Parzyjegla, Hans-Ulrich Heiss, "Algorithms for Reconfiguring Self-Stabilizing Publish/Subscribe Systems", in Autonomous Systems - Self-Organisation, Management, and Control, 2008 [33] Tom Mens, Gabriele Taentzer, Dirk Müller, "Model-Driven Software Refactoring", in J. Rech and C. Bunse (Hrsg.): Model-Driven Software Development: Integrating Quality Assurance, IGI Global, ,

37 3.1. Professur Betriebssysteme 3.2. Professur Datenverwaltungssysteme [34] Wolfgang Hesse, Dirk Müller, Aaron Ruß, "Information, information systems, information society - interpretations and implication", Poiesis & Praxis: International Journal of Technology Assessment and Ethics of Science, 5(2008)3/4, [35] Matthias Werner, Michael A. Jaeger, Helge Parzyjegla, "An Application of the $(\max, +)$ Algebra to Information Security Flow", in Proceedings of the 7th International Conference on Networking, , 2008 [36] Michael C. Jaeger, Matthias Werner, Gero Mühl, Hans-Ulrich Heiss, Uwe Laude, Christian Ruge, "Autonomie in IT-Systemen - Ein Konzeptionelles Modell", Praxis der Informationsverarbeitung und Kommunikation (PIK), Sonderheft Selbstorganisierende Systeme und deren Modellierung, 31(2008)1, 4-11 [37] Matthias Werner, "Eigenschaften verlässlicher Systeme", 2007 [38] Matthias Werner, Gero Mühl, Helge Parzyjegla, Hans-Ulrich Heiss, "Betriebssystemunterstützung für verteilte Anwendungen in realer Raumzeit", in ITG KuVS'07, 2007 [39] Gero Mühl, Matthias Werner, Michael A. Jaeger, Klaus Herrmann, Helge Parzyjegla, "On the Definitions of Self-Managing and Self-Organizing Systems", in KiVS 2007 Workshop: Selbstorganisierende, Adaptive, Kontextsensitive verteilte Systeme (SAKS 2007), Professur Datenverwaltungssysteme Die Mitarbeiter Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Prof. Dr. Wolfgang Benn Christin Klick Dr.-Ing. Frank Seifert Dipl.-Inf. Johannes Fliege Dipl.-Inf. Daniel Herold Kontakt : Forschungsprofil Die Professur Datenverwaltungssysteme befasst sich seit vielen Jahren mit der intelligenten Indexierung von Datenbeständen. Dabei liegt der Fokus auf mehrdimensionaler Indizierung und dem Einsatz von Techniken aus der Künstlichen Intelligenz. Intelligent bedeutet in diesem Fall, dass die Intervallbestimmung der Indexierung nicht nach vorgegebenen technischen, mathematischen oder metrischen Vorgaben geschieht, sondern durch eine Analyse des Istbestandes der Datenbank automatisch generiert wird. Hierzu werden insbesondere Künstliche Neuronale Netze eingesetzt, die den Anforderungen der Datenbanktechnik angepasst werden. Im Berichtszeitraum hat die Professur mit diesem Forschungsthema am Projekt ForMaT des BMBF und an verschiedenen Businessplanwettbewerben (SAXEED, FutureSAX) erfolgreich teilgenommen. Dies führte in 2010 zur Ausgründung der Firma dimensio informatics GmbH durch Mitarbeiter der Professur, deren Startphase vom Technologie Gründer Fonds Sachsen (TGFS) abgesichert ist. Ein zweites Standbein der Professur ist die Forschung auf dem Gebiet musikalischer Datenbanken, bei der es darum geht, die Massendatenverarbeitung von Musikstücken zu ermöglichen

38 3.2. Professur Datenverwaltungssysteme 3.2. Professur Datenverwaltungssysteme Ausbildungsprofil Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner Die Professur bietet das folgende Basislehrangebot im Grundstudium für die Diplom- und Bachelor-Studiengänge Informatik und Angewandte Informatik: Algorithmen und Programmierung Datenstrukturen Kernfach- und Spezialvorlesungen für das Hauptstudium: Datenbanken Grundlagen Datenbanken und Internet Objektorientierte Datenbanken Verarbeitung und inhaltliche Verwaltung multimedialer Daten Praktika und Seminare ICIx Intelligent Cluster Index Ein semantikorientierter Datenbankindex Die Geschwindigkeit des Zugriffs auf den Datenbestand eines Datenbanksystems ist in vielen Anwendungsgebieten ein entscheidender Faktor. Mit zunehmender Größe eines Datenbestandes wird es immer schwieriger, dieser entscheidenden Anforderung Genüge zu tun. Die Erfüllung dieser Anforderung wird weiterhin durch die Menge der Attribute eines Datenbestandes sowie durch die Menge der zu korrelierenden Attribute erschwert. Mit der Entwicklung Intelligent Cluster Index (ICIx) wurde das Ziel verfolgt, einen schnellen Zugriff auf Datenbestände zu ermöglichen, auch wenn diese sehr groß sind und eine hohe Anzahl an Attributen umfassen. Dabei wurde ein Verfahren zur Indizierung von Datenbanken entwickelt, bei dem inhaltliche Zusammenhänge der Daten erkannt werden und die Korrelation von Attributwerten bereits bei der Datenbankindizierung geschieht. Mit dem entwickelten Verfahren wurde erreicht, dass auch bei Einbezug sehr vieler Attributwerte nur wenige Datensätze durchsucht werden müssen, was zu einer erheblichen Beschleunigung (bis zum Faktor 1000) komplexer Anfragen führt. Musikalische Datenbanken Dr.-Ing. Frank. Seifert Leiter Data Management Algorithmen und Techniken aus dem Bereich des Music Information Retrievals (MIR) stehen im Zentrum dieses Projekts. Durch Anwendungen von Methoden zum Vergleichen vollständiger Musikstücke, hoffen wir, Indexierungstechniken für Musiksammlungen zu finden. Diese Techniken sollen robust gegenüber musikalischen Varationen, zum Beispiel Improvisation oder Live-Einspielungen, sein. Die Methoden, mit denen wir zurzeit arbeiten, haben Musik in symbolischer Form als Eingabe. Zu einem späteren Zeitpunkt sollen sie aber auch auf Audiodokumente in subsymbolischer Form angewendet werden

39 3.2. Professur Datenverwaltungssysteme 3.2. Professur Datenverwaltungssysteme Industriepromotion zum Thema Ähnlichkeitsbestimmung semantisch verdichteter Sensordaten Bearbeiter: Daniel Herold Die Bedeutung von in Kraftfahrzeugen verbauten Fahrassistenzsystemen zur Verhinderung von Verkehrsunfällen bzw. zumindest zur Minderung von Unfallfolgen im Straßenverkehr im Verhältnis zur restlichen Kraftfahrzeugtechnik ist in den letzten 20 Jahren stark gestiegen. Durch die sich stetig erhöhende Komplexität der Funktionen selbst und der Integration in komplexere Fahrzeugsysteme steigt auch stetig der Entwicklungs- und Absicherungsaufwand der Systeme. Dabei stützt sich sowohl die Entwicklung als auch der Test der Systeme zur Sicherstellung einer ausreichenden Testabdeckung und -tiefe auf sehr große Mengen aufgezeichneter Daten der Fahrzeugsensorik. Die schiere Größe dieser Datenbasis lässt vermuten, dass diese Daten Gruppen ähnlicher für verschiedene Fahrzeugfunktionen aufgezeichnete Fahrmanöver enthalten. Ziel des Projekts ist es, Fahrmanöver in einer funktionsübergreifenden Datenbasis sinnvoll zu organisieren, Gruppierungen von Fahrmanövern in der Datenbasis zuverlässig zu erkennen und so den Anwender der Datenbasis in seinem Entwicklungs- und Testprozess besser zu unterstützen. Im Berichtszeitraum abgeschlossene Dissertation Dr.-Ing. Ralf Neubert QBäume Effizientes Retrieval von Graphen mit Hilfe von Strukturinvarianten 19. Dezember 2007 Wichtigste Veröffentlichungen [1] Sebastian Leuoth, Alexander Adam, Wolfgang Benn: Profit of Extending Standard Relational Databases with the Intelligent Cluster Index (ICIx). 11. ICARCV International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision, Singapore, S , IEEE: CFP10532-CDR ISBN/ISSN: , 5-8th December 2010 [2] Frank Seifert, Michael Rentzsch: Generic Modeling of Music for Computational Education and Recognition of Song Variations. Proceedings of IEEE 5th International Conference on Computer Sciences and Convergence Information Technology (ICCIT2010), Seoul, Republic of Korea, November 2010, ISBN/ISSN: [3] Frank Seifert: Musikalische Datenbanken. Vortrag zum Fachbereichskolloquium Medienarchive, Hochschule Anhalt, Köthen, November [4] Frank Seifert: Knowledge-Based Mining of Patterns and Structure of Symbolic Music Files. Proceedings of the International Conference on Knowledge Discovery and Information Retrieval - KDIR 2010, Valencia, Spain, October [5] Frank Seifert, Michael Rentzsch: A framework for automatic identification and analysis interpreted music in symbolic form. 5. Kongress für Multimediatechnik, Wismar, Deutschland, September 2010 ISBN/ISSN: [6] Alexander Adam, Sebastian Leuoth, Sascha Dienelt, Wolfgang Benn: Performance Gain for Clustering with Growing Neural Gas Using Parallelization Methods. 12th International Converence on Enterprise Information Systems, pp , ISBN/ISSN: , , Funchal, Madeira; Vol. 2 [7] Alexander Adam, Sebastian Leuoth, Wolfgang Benn, Wolf-Tilo Balke, Christoph Lofi: Nutzung von Proxys zur Ergänzung von Datenbankfunktionen. Proceedings of the 22nd Workshop "Grundlagen von Datenbanken 2010", , Bad Helmstedt. - CEUR-WS.org, 2010 ISBN/ISSN: (online) [8] Sebastian Leuoth, Alexander Adam, Wolfgang Benn: High-Frequency Sensor Data Storage in Relational Databases" Sensoren und Messsysteme bis 19. Mai 2010 in Nürnberg. - Berlin: VDE-Verl., 2010, CD-ROM, ISBN: [9] Frank Seifert: MDB - Musikalische Datenbanken. Vortrag zum 151. Datenbankstammtisch, Dresden, Germany, February [10] Wolfgang Benn, Sebastian Leuoth: Hochfrequente Datenströme in relationalen Datenbanksystemen speichern: Die Datenflut meistern In: IEE , 12, S ISBN/ISSN:

40 3.2. Professur Datenverwaltungssysteme 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung [11] Wolfgang Benn, Daniel Herold, Gunter Saake. et al: Sensordatenablage in Echtzeit Realtime Storage of Sensor Data. In: Datenbank Spektrum. 2009, 28, 2009, S ISSN [12] Sebastian Leuoth, Wolfgang Benn, Petra Perner (Ed.): Towards SISI a Self Adaptive Insert Strategy for the Intelligent Cluster Index (ICIx). Poster Proceedings of the 6th International Conference on Machine Learning and Data Mining (MLDM 2009), Seiten: , ISBN/ISSN: , Leipzig, July 23-25, 2009 [13] Alexander Adam, Sebastian Leuoth, Wolfgang Benn, Petra Perner (Ed.): Performance Gain of Different Parallelization Approaches for Growing Neural Gas Poster Proceedings of the 6th International Conference on Machine Learning and Data Mining (MLDM 2009), Seiten: , ISBN/ISSN , Leipzig, July 23-25, 2009 [14] Michael Rentzsch, Frank Seifert: "Aspekte inhaltlicher Modellierung von Musikdokumenten in digitalen Archiven. In: Eibl, M., Kürsten, J., Ritter, M. (Eds.): Workshop Audiovisuelle Medien WAM 2009: Archivierung, pp , ISSN , Chemnitzer Informatik-Berichte CSR-09-04, June [15] Sebastian Leuoth, Wolfgang Benn, Mathias Virgin, Andre Peters, Dagmar Köhn: A Self-Adaptive Insert Strategy for Content-Based Multidimensional Database Storage. Proceedings of the 21. Grundlagenworkshop von Datenbanken S , ISSN , Rostock-Warnemünde, Juni 2009,. - Preprints aus dem Institut für Informatik der Universität Rostock. - CS [16] Frank Seifert, Michael Rentzsch: "Generic Music Identification by Hierarchic Modeling of Human Perception". Proceedings of the 4th IEEE International Conference on Automated Solutions for Cross Media Content and Multi- Channel Distribution, pp , ISBN , Florence (Italy), November 2008 [17] Michael Rentzsch, Frank Seifert, Christoph Hornfischer, Antje Schreiber: "Melodic Segmentation on different Musical Genres". Proceedings of the 4th IEEE International Conference on Automated Solutions for Cross Media Content and Multi-Channel Distribution, pp. 3-9, ISBN , Florence (Italy), November Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Die Mitarbeiter Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Prof. Dr. Guido Brunnett Sina Schreiber Dr.- Ing. David Brunner Dr.-Ing. Karsten Hilbert Dr.-Ing. Mario Lorenz Dr. Ing. Stephan Rusdorf Dipl.-Inf. Marcel Heinz Dipl.-Inf. Christian Hörr Dipl.-Inf. Thomas Kanzok Dipl.-Inf. Enrico Kienel Dipl.-Inf. Tom Kühnert Dipl.-Inf. Stefan Wagner Dipl.-Inf. Tobias Winkler Dipl.-Inf. Liang Zhang Kontakt : Forschungsprofil Die Professur für Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung befasst sich in Forschung und Lehre mit der Thematik der generativen Computergraphik, d. h. mit der computerbasierten Erzeugung von Bildern auf der Grundlage geometrischer Beschreibungen der Bildinhalte. Grundlegende Aspekte der Computergraphik betreffen die geometrische Modellierung darzustellender Szenen sowie den Prozess der Konvertierung der Szenenbeschreibungen zur Ausgabe auf graphische Endgeräte (Rendering-Prozess). Die Forschungsschwerpunkte der Professur liegen auf den Gebieten der Virtuellen Realität und des Reverse Engineering. Die Zielstellung der VR-Technologie besteht darin, rechnerinterne Modelle dreidimensionaler Welten durch den Einsatz spezieller multimedialer Ein- und Ausgabegeräte für den Menschen weitgehend real erfahrbar zu machen. Das Reverse Engineering befasst sich mit der automatischen Erzeugung digitaler Modelle von existierenden 3D-Objekten

41 Ausbildungsprofil 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner Die Thematik der Graphischen Datenverarbeitung lässt sich in folgenden Studiengängen studieren: Bachelorstudiengang Angewandte Informatik Anwendungsschwerpunkt Computergraphik/Virtuelle Realität Bachelorstudiengang Informatik Masterstudiengang Intelligente Medien und Virtuelle Realität Es werden folgende Lehrveranstaltungen durch die Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung angeboten: Vorlesungen: Praxisorientierte Einführung in die Computergraphik Grundlagen der Computergeometrie Computergraphik 1 und 2 Computer Aided Geometric Design Solid Modeling Virtual Reality Digitale Objektrekonstruktion Seminare und Praktika: Praktikum Virtuelle Realität Praktikum Computergraphik Teamorientiertes Praktikum Forschungspraktikum im Anwendungsschwerpunkt CG/VR Seminar zur Computergraphik Dreidimensionales Stiefeldesign auf der Grundlage realer Beinmessdaten Mitwirkende: Dr. Stephan Rusdorf, Dipl.-Inf. Tom Kühnert Dauer: 02/10-01/12 Förderung: AiF - Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen In Zusammenarbeit mit dem Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens wird in diesem Projekt an Problemstellungen der Schuhindustrie, speziell bei der Thematik Stiefeldesign, gearbeitet. Auf diesem Gebiet hat diese Professur bereits in den Projekten "Virtuelle Präsentation von Schuhmodellen" und "VR-basierte Schuhmodellierung" Erfahrungen sammeln können. Als Datengrundlage für die Modellierung des virtuellen Stiefelleistens dienen Scan- und Messdaten, die in einem gesonderten Forschungsprojekt am Prüfund Forschungsinstitut Pirmasens erarbeitet wurden. Auf Basis zahlreicher 3D-Scans von Beinen (bis zum Oberschenkel) wurden verschiedene Grundformen und signifikante Maße herausgestellt. Da diese Daten eine bedarfsgerechtere Abschätzung für die Stiefelform versprechen, soll in diesem Projekt ein parametrisches Modell des Unterschenkels erstellt werden. Nach der Zusammenführung dieses Modells mit dem eigentlichen Schuhleisten kann auf dem dann kompletten, dreidimensionalen Stiefelleisten vgl. der Grundidee des Projektes "VR-basierte Schuhmodellierung" gearbeitet werden. Im Gegensatz zum Ansatz der vorherigen Projekte im Schuhdesign wird erstmalig ein haptisches Eingabegerät verwendet, um die Interaktion des Nutzers mit einem Stift auf der Designoberfläche zu simulieren. Das bisher verwendete reale Leistenmodell ist im Stiefeldesign aufgrund der Ausmaße des Modells nicht anwendbar. Durch die Verwendung der Force-Feedback- Interaktion mit einer virtuellen Umgebung ergeben sich Interaktionsansätze, die besonders für Nutzer intuitiv sind, die sonst regulär nicht am Computer arbeiten. Die Erstellung und Visualisierung von stiefelspezifischen Designelementen ist ein weiterer wichtiger Arbeitspunkt des Projektes. Während einige dieser Elemente allein durch Techniken der Computergraphik auf der Oberfläche eines Modells simuliert werden können, muss für andere Elemente Geometrie im Modell erzeugt werden. In beiden Fällen muss gewährleistet werden, dass zum einen die Darstellung und physikalische Simulation vom kritischen Nutzer akzeptiert wird, trotzdem aber zum anderen die Interaktionsfähigkeit des Systems bei der 3D-Modellierung möglich

42 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Extraktion fertigungsrelevanter Merkmale aus 3D-Daten umformtechnischer Bauteile zur featurebasierten Fertigungsprozessgestaltung Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dr. David Brunner, Dipl.-Inf. Tom Kühnert Dauer: 04/09 09/11 Förderung: DFG Deutsche Forschungsgemeinschaft Das Ziel des Forschungsprojektes ist es, fertigungsrelevante Merkmale umformtechnischer Bauteile (Blech- und Massivformteile) automatisch aus deren 3D-Daten zu extrahieren. Hierzu ist eine Methodik zu entwickeln, die es erlaubt, aus dem Entscheidungsfindungsprozess der Fertigungsprozessgestaltung die fertigungsrelevanten Merkmale zu definieren und aus diesen die benötigten geometrischen Merkmale abzuleiten. Des Weiteren wird untersucht, wie sich benachbarte Merkmale gegenseitig beeinflussen und wie dieser Einfluss bewertet werden kann. Dabei werden insbesondere der Abstand der Merkmale und ihre Proportionen als Parameter in die Untersuchung eingehen. Um die Effizienz der Fertigungsprozessgestaltung maßgeblich zu steigern, sind die Nachteile bisheriger Systeme zu überwinden. Statt dem bisher eingesetzten ähnlichteilbasierten Ansatz, der auf einer aufwändigen manuellen Zuordnung von Formenschlüsseln beruht, wird eine neue Vorgehensweise forciert. Diese zeichnet sich durch den Fokus auf fertigungsrelevante Merkmale und deren automatischer Extraktion aus. Zur Extraktion der geometrischen Merkmale wird eine Bibliothek von Algorithmen geschaffen, mit denen sowohl Volumen- und Oberflächendaten als auch Schnittkurven von Bauteilen analysiert werden können. Die Algorithmen werden neben ihrer Zuverlässigkeit insbesondere hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit untersucht. Die Analyse der Bauteilgeometrien erfolgt hierarchisch, wobei eine skelettbasierte Objektklassifikation die Basis bildet. Ausgehend von dieser Bestimmung der grundlegenden äußeren Form wird die Analyse schrittweise bis hin zu geometrischen Details verfeinert. Automatisierte Klassifkation bronzezeitlicher Keramik am Beispiel weiterer Gräberfelder der Lausitzer Kultur Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dipl.-Inf. Christian Hörr Dauer: 01/10-03/11 Förderung: DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft Fortsetzungsprojekt von "Automatisierte Klassifikation urgeschichtlicher Keramik durch geometrische Analyse von gescannten 3D-Objektdaten" Der Folgeantrag hat das Ziel herauszufinden, ob die anhand der Keramik von Kötitz erstellten Klassifikatoren und damit die so gewonnenen Ergebnisse einer archäologischen Typengliederung auch auf ortsfremdes Material derselben Sachkultur angewendet werden können. Die Ausweitung der Datengrundlage auf weitere Gräberfelder soll es ermöglichen, das überregionale Phänomen der Lausitzer Kultur weiträumig zu betrachten und mehrere Fundstellen miteinander zu vergleichen, was die enormen Fundmengen und die uneinheitliche Terminologie bisher nicht zugelassen haben. Im Hinblick auf die Anwendbarkeit der entwickelten Methode ist es von großer Bedeutung, ob auch bereits publizierte Fundkomplexe anhand der vorhandenen Daten mit möglichst geringem Arbeitsaufwand und ohne den Einsatz eines 3D-Scanners für die automatisierte Klassifikation herangezogen werden können. Zumal es zeitlich nicht möglich ist, innerhalb weniger Monate eine hinreichend große Zahl an Gefäßen dreidimensional zu erfassen und die geometrische Analyse an den 3D-Modellen durchzuführen, da nicht zuletzt 3D-Scanner derzeit an nur ganz wenigen archäologischen Einrichtungen zur Verfügung stehen und bereits publiziertes Material auf absehbare Zeit ohnehin nicht mit der neuen Technik aufgenommen werden würde. In Fortführung des bisherigen Ansatzes soll die morphometrische Analyse dennoch vollautomatisch erfolgen. Die dafür benötigten Profillinien werden allerdings nicht durch Auswertung des 3D-Modells, sondern durch Extraktion aus digitalisierten Abbildungen der Gefäße gewonnen. Hierfür wird ein an der TU Chemnitz entwickeltes Verfahren adaptiert, welches auf der Methode der Aktiven Konturen basiert. Dieses erlaubt eine sowohl genaue als auch schnelle Extraktion von Profillinien. Als repräsentative Beispiele wurden insgesamt drei Gräberfelder der Lausitzer Kultur aus Sachsen und Südbrandenburg ausgewählt. Dabei handelt es sich um die wissenschaftlich und vollständig in Materialvorlagen veröffentlichten Nekropolen von Altlommatzsch, Lkr. Meißen, Tornow, Lkr. Oberspreewald-Lausitz und Niederkaina, Lkr. Bautzen. Gemeinsam umfassen sie knapp Gräber, sodass schätzungsweise Gefäße zu bearbeiten sind

43 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Konzeption eines Datenverwaltungsschemas für archäologische Ausgrabungen Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dipl.-Inf. Stefan Wagner Dauer: 11/10-03/11 Förderung: FuE-Projekt für das Museum für Naturkunde Datenablagesystem zum Projekt "VersteinerterWald Chemnitz Vom Vulkanismus konservierte Momentaufnahme aus dem Perm" In Chemnitz wurde mit der ersten wissenschaftlichen Grabung nach dem Versteinerten Wald ( ) ein fossiler Regenwald aus dem Perm freigelegt und geborgen. Die hier vorgefundene Taphozönose, eine weltweit einzigartige in-situ-konserve des Lebens vor über 290 Millionen Jahren, entstand im Zuge eines Vulkanausbruches. Bislang 210 protokollierte Einzelfunde versteinerter Hölzer, 29 davon noch aufrecht in Wuchsposition stehend, eine Vielzahl detaillierter Beobachtungen am Fossil- und Gesteinskomplex und ein bislang nie da gewesener Datenfundus über die Fossillagerstätte stehen zu Buche. Die Lagedaten der Funde wurden im Zuge der Ausgrabungen im x-y-z Rasternetz aufgenommen. Vorbereitete nummerierte Fundprotokolle, die handschriftlich ausgefüllt werden, sichern die Dokumentation der Funde selbst und der Lage im 3D-Netz. Fotos und Skizzen unterstützen oftmals die Beschreibung der Fundsituation. Die so gewonnenen Daten werden im Nachgang digitalisiert und in Excellisten verwaltet. Die momentane Organisation der Daten in separierten Listen ist für ihre Auswertung nachteilig, da Querverbindungen zwischen verschiedenen Listen nicht erfassbar sind und auch die gezielte Suche nach bestimmten Informationen über den gesamten Datenbestand nicht möglich ist. Aus diesem Grund soll ein einheitliches Datenschema entwickelt werden, welches die Integration aller bisher erfassten Daten erlaubt. Es sind Werkzeuge zu entwickeln, die eine abstrakte Sicht auf die Daten ermöglichen und die Herstellung von Verknüpfungen zwischen diesen unterstützen. So könnte zum Beispiel die Kombination mehrerer, sonst voneinander unabhängiger Fotografien einen neuen Blick auf die Fundsituation erlauben und bei der Rekonstruktion des ursprünglichen Waldes helfen. Eine schnelle erste Einordnung neuer Fundstücke in den wissenschaftlichen Kontext soll durch entsprechende Suchwerkzeuge ermöglicht werden. So würden langwierige Recherchen in den handschriftlichen Fundprotokollen vermieden. Das zu entwickelnde Datenschema bildet die Grundlage für weitere Anwendungen, die im Projekt realisiert werden sollen, wie das im nächsten Abschnitt beschriebene graphische System zur Visualisierung von Fundstücken und deren Fundsituation. Im Berichtszeitraum abgeschlossene Projekte eman - System zur Bewegungssynthese für digitale Menschmodelle Teilprojekt: Automatische Generierung natürlicher menschlicher Bewegungssequenzen - Bewegungsgenerator Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dr. Stephan Rusdorf, Dipl.-Inf. Liang Zhang Dauer: 04/09 12/10 Förderung: Sächsische Aufbaubank (SAB) Das Ziel des Teilprojektes war der Entwurf und die Entwicklung eines Bewegungsgenerators - einer modularen Systemarchitektur, welche eine automatisierte Bewegungs- und Posengenerierung für digitale Menschmodelle ermöglicht. Dieses Modul zählt zu den Kernkomponenten der»digitalen Fabrik«, bei welcher Fehlerquellen und Risiken bei der virtuellen Erprobung frühzeitig erkannt und gegebenenfalls beseitigt werden können. Beispielsweise ist bei den Montage-Prozessen die menschliche Arbeit aufgrund ihrer Flexibilität gegenüber Maschinen und Automaten von großer Bedeutung und somit wichtiger Erfolgsfaktor. Umso schwerwiegender ist der Mangel an geeigneten Softwarewerkzeugen, um diesen Bereich effizient zu erfassen und im Voraus planen und visualisieren zu können. Der Bewegungsgenerator repräsentiert das Bindeglied zwischen der visuellen Repräsentation und den methodischen Untersuchungen. Die Bewegungen, die ein Menschmodell liefert, sollen primär genutzt werden, um die Ausführbarkeit der geplanten Tätigkeiten und die Richtigkeit der zeitlichen Bewertung zu verifizieren. Zugleich wird den ergonomischen und arbeitschutzrechtlichen Aspekten der Ablauf- und Arbeitsplatzgestaltung eine immer größere Bedeutung zuteil, die mit dem geplanten Ergebnis der Forschungsarbeit erheblich befruchtet wird. Die zu erzeugenden Bewegungen sollen deshalb auf den Betrachter zunächst glaubhaft wirken und soweit möglich in Echtzeit generiert werden. Ferner sollen die synthetisierten Bewegungen aber vor allem arbeitswissenschaftlichen, ergonomischen und biomechanischen Überprüfungen standhalten. Die hierzu notwendigen Vorgaben der einzelnen Wissenschaftsfelder müssen nicht nur in einer nachfolgenden Analyse, sondern auch schon in den Generierungsprozess einfließen

44 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Virtuelle Planung kieferorthopädischer Behandlungsmaßnahmen Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dr. David Brunner, Dipl.-Inf. Stefan Wagner, Thomas Kronfeld, Dauer: 08/08 07/10 Förderung: Sächsische Aufbaubank Kooperation: Image Instruments GmbH Chemnitz Das Ziel des Projektes bestand darin, algorithmische und konzeptionelle Grundlagen zu entwickeln, welche die Umsetzung einer virtuellen Planungssoftware für kieferorthopädische Behandlungen ermöglichen. Die Ausgangslage dafür ist der Abdruck des Gebisses eines Patienten, für den mittels eines 3D-Scanners eine virtuelle Darstellung (i. A. als Dreiecksnetz) erzeugt wird. Die Planungssoftware soll dem Arzt helfen, die anzubringende, festsitzende Apparatur (sog. Brackets) optimal zu positionieren, wobei insbesondere die Stellung der Einzelzähne zu berücksichtigen ist. Der Vorteil einer virtuell unterstützten Behandlung gegenüber dem herkömmlichen Ablauf liegt darin, dass Ablauf und Ergebnis der Behandlung optimiert und zudem Ressourcen in den Planungs- und Laborprozessen eingespart werden können. Einer der interessanten Forschungsschwerpunkte ist die virtuelle Segmentierung der Ober- und Unterkiefer. Denn eine der Voraussetzungen für den weiteren Verlauf der virtuellen Planung ist die Position, die Ausrichtung und die Größe der Zähne exakt zu kennen. Für dieses Problem existieren diverse vielversprechende Ansätze, die wiederum Basis von studentischen Forschungsthemen sein können. 87 Automatisierte Klassifikation urgeschichtlicher Keramik durch geometrische Analyse von gescannten 3D-Objektdaten Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dipl.-Inf. Christian Hörr Dauer: 01/07 12/09 Förderung: DFG Kooperation mit: LfA - Landesamtes für Archäologie Sachsen Die Klassifikation von Funden stellt in der Archäologie die grundlegende Methode dar, mit der einzelne Fundobjekte zu Typen zusammengefasst und miteinander verglichen werden können. Für die verschiedenen Epochen, aus denen archäologische Funde erhalten sind, und in den einzelnen Fundregionen haben sich eine große Zahl von Klassifikationsschemata und Typenbegriffen entwickelt, die häufig stark voneinander abweichen. Das Ergebnis dieser Entwicklung ist zwangsläufig, dass es heute nur mit großem Aufwand möglich ist, verschiedene Fundkomplexe hinsichtlich ihrer Zusammensetzung miteinander zu vergleichen. Das Projekt»Automatisierte Klassifikation«wird seit 2007 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert. Die Basis des Projekts ist die Keramik aus dem Gräberfeld von Kötitz, Stadt Coswig (Lkr. Meißen). Das Gräberfeld umfasst rund 350 Urnengräber, die überwiegend aus der Zeit zwischen 1400 und 800 v. Chr. stammen und der Lausitzer Kultur angehören. Aus den Gräbern stammen rund 2000 Gefäße, von denen 1500 weitgehend vollständig erhalten sind. Die Gefäße werden am LfA mit einem Laserscanner dreidimensional erfasst. Anschließend werden virtuelle 3D-Modelle von ihnen erstellt. Die entwickelte Software leitet automatisiert Metadaten ab, die in einer Datenbank abgespeichert werden können. Zu diesen Daten gehören die Gefäßmaße, aber auch Merkmale wie Aufbau, Komplexität, Anzahl der Henkel usw. Die entwickelte Software soll in der Lage sein, aufgrund signifikanter Merkmalskombinationen Gefäßgruppen und Typen zu finden. Mithilfe einer Ontologie kann das Beziehungsgeflecht zwischen den einzelnen Merkmalen dargestellt und nachvollziehbar gemacht werden. Daran angeschlossen ist ein umfassender Thesaurus, der eine von den mathematischen Beziehungsdefinitionen losgelöste Gefäßbeschreibung ermöglicht und gleichzeitig erstmals eine einheitliche Grundlage für den archäologischen Sprachgebrauch schafft. Neben der eigentlichen Klassifikation soll die Software auch die Funktion einer Datenbank einnehmen, die speziell auf die Bedürfnisse von Archäologen ausgerichtet ist und eine einfache Fund- und Befundverwaltung ermöglicht. 88

45 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Webportal Trove Search VR-basierte Schuhmodellierung Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett Dauer: 07/09 02/10 Förderung: Landesamt für Archäologie Das Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Webportals zur Verwaltung der Daten tausender bronzezeitlicher Keramikgefäße, die insbesondere im Rahmen ihrer digitalen Rekonstruktion und Analyse in den letzten Jahren angefallen sind. Dazu zählen unter anderem die dreidimensionalen Modelle der Gefäße, automatisch erzeugte schematische Darstellungen und Skizzen von Profillinien sowie die Ergebnisse der automatischen Klassifizierung. Über einen Browser können diese Daten für jedes erfasste Gefäß abgerufen werden. Zusätzlich sollen Suchfunktionen die Möglichkeit bieten, gezielt nach Gefäßen mit bestimmten Eigenschaften zu suchen, womit zukünftig die langwierige manuelle Archivsuche vermeiden werden kann. Mitwirkende: Dauer: 07/07 06/09 Förderung: Dr. Stephan Rusdorf, Dipl.-Math. Horst Wagner, Dipl.-Inf. Tom Kühnert Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen Kooperation: Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens e. V. Das Ziel des Projektes bestand darin, ein Virtuelles Prototyping für Schuhmodelle zu entwickeln. Durch VR-basierte Modellierung soll damit die Entwurfsfindung in der Schuhproduktion unterstützt werden. Durch den Einsatz moderner Tracking-Hardware wird dem Benutzer ein taktiles Interface zur Verfügung gestellt, welches den herkömmlichen Designprozess abbildet. Dieses Interface besteht aus einem realen Leisten (Modell des Schuhinneren) und einem realen Stift, mit welchen in der VR- Arbeitsumgebung jeweils ein virtuelles Gegenstück bewegt wird. Ziel dieser Herangehensweise ist es, die Akzeptanz bisher traditionell arbeitender Designer für eine computergestützte Variante des Designprozesses zu maximieren. Die Möglichkeiten des Benutzers wurden (ausgehend vom Vorgängerprojekt) von reiner Präsentation hin zu vielseitiger Modellierung ausgebaut. Analog zum traditionellen Designprozess basieren alle Elemente des Schuhs (Schaftmaterial, Schmuckelemente, Nähte,...) auf Designlinien, welche möglichst intuitiv erstellt und bearbeitet werden. Die Erzeugung der einzelnen Bestandteile des Modells (zumeist aus den Designlinien) basiert auf mehreren geometrieverarbeitenden Modulen. Das durch dieses Projekt ermöglichte Design bietet mehrere Vorteile gegenüber einem herkömmlichen, händisch erstellten Entwurf. So liegt die digitalisierte Version des Designs ständig vor und kann später problemlos vom künstlerischen Designer zur nachfolgenden, technischen Detaillierung weitergegeben werden. Ein großer Vorteil liegt in der Möglichkeit, das Schuh-Modell mit minimalem Aufwand nachträglich ändern zu können. In der klassischen Entwurfsfindung entstehen gerade an dieser Stelle hohe Kosten

46 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung VR-basierte Tischtennis Simulation für Aufschlag und Return Prinzipdemonstration für einen Hologrammdrucker auf Basis eines modulierbaren Mikrospiegelarrays - Holographischer Drucker Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dr. Stephan Rusdorf, Dipl.-Inf. Tobias Winkler, Dipl.-Inf. Liang Zhang Dauer: 01/07-06/09 Förderung: BiSp - Bundesinstitut für Sportwissenschaft Die Professur für Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung der TU- Chemnitz entwickelte den Prototyp V-Pong einer auf VR-Technologie basierenden Tischtennissimulation. Dabei wird unter Nutzung eines realen Schlägers in Verbindung mit optischem Infrarottracking ein virtueller Ball auf eine virtuelle Platte gespielt. Der gegnerische Spieler wird dabei computertechnisch simuliert und dreidimensional visualisiert. Der Schwerpunkt der bisherigen Arbeiten lag in der Erfassung und Verarbeitung von schnellen Bewegungen zur Realisierung von Echtzeitinteraktion. Der Inhalt dieses Projektes war es, den vorhandenen Software-Prototyp um reale Aufschläge und die Möglichkeit des Returns auf diese Aufschläge zu erweitern. Hierzu sollten Bewegungsdaten und Ballflugbahnen synchron aufgezeichnet werden. Das V- Pongsystem sollte so erweitert werden, dass die aufgezeichneten Aufschläge beliebig oft abgespielt werden können. Dabei sollte ein Avatar die aufgezeichneten Bewegungen nachvollziehen, was für die Antizipation im Spiel von zentraler Bedeutung ist. Zur Analyse des Returns sollten verschiedene Auswerte- und Visualisierungsfunktionen entwickelt werden. Die in diesem Projekt entwickelten und überarbeiteten Module wurden in die Simulationsumgebung V-Pong integriert. Im Ergebnis ist es nun möglich, einen aufgezeichneten Aufschlag eines realen Spielers in die Simulation einzulesen und diesen Aufschlag abzuspielen. Die aufgenommenen Bewegungen werden auf einen virtuellen Spieler übertragen. Der Nutzer des Systems sieht also wie sein Gegner den Schlag ausführt und kann einen Return spielen. Damit der Ballwechsel nach dem Return nicht zwangsläufig abbricht, wird die weitere Bewegung des Avatars synthetisch fortgesetzt. Diese Möglichkeit dient der Vorausschau auf eine weitere Entwicklung des Spiels auf Grund des gewählten Returns. Einen großen Vorteil stellt die Reproduzierbarkeit des Aufschlages dar. Ein einmal erfasster Aufschlag kann beliebig oft abgespielt werden, um diese Situation zu analysieren. Unabhängig vom Erfolg des gespielten Returns können die Daten im Anschluss genauer betrachtet werden. Beispielsweise kann die Bewegung des Schlägers noch mal abgespielt werden und in diesem Zusammenhang der genaue Auftreffpunkt des Balls auf dem Schläger ermittelt werden. Die in diesem Projekt entwickelte Software bietet die Grundlage für die Realisierung einer neuen Generation von Simulatoren im Tischtennis, die in Zusammenarbeit mit Tischtennisspielern und -trainern zu konkreten Trainingswerkzeugen weiterentwickelt werden können. 91 Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dipl.-Inf. Enrico Kienel Dauer: 05/08-04/09 Förderung: AiF - Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen Die als Vorarbeit entstandene Basissoftware wurde im Wesentlichen um die Fähigkeit erweitert, Spatial Light Modulator Bauelemente anzusteuern und im Rahmen des geplanten Hologrammdrucks in einem optimierten Datenfluss automatisch mit Subhologramminformationen zu versorgen. Dabei wurde insbesondere Wert gelegt auf die Umsetzung einer möglichst zentralen und einfachen Schnittstelle zur Parameteranpassung und zur Kalibrierung aufgrund individueller technischer Spiegeleigenschaften. Um eine möglichst unterbrechungsfreie Arbeitsweise hinsichtlich des Druckprozesses zu gewährleisten, wurde auf die Hologrammapplikation auf die Verarbeitung ganzer Subhologrammfolgen ausgerichtet, die sich an der Größe des realisierten Onboard-Speichers des zur Verfügung stehenden SLM-Boards orientieren. Die Subhologramme wurden dabei in ein für das SLM-Board verständliches Format konvertiert. Insbesondere wurde dabei die vom Spiegelarray vorgegebene native Auflösung berücksichtigt. Entsprechend des nichtlinearen Zusammenhangs von erreichter Intensität und Elementarspiegelspannung erfolgte die algorithmische Umsetzung einer Vorverarbeitung mit dem Ziel einer helligkeitstreuen Wiedergabe. Dazu wurde ein Algorithmus für die Generierung einer Lookup-Tabelle vorgeschlagen und implementiert, mit der eine schnelle Umwandlung der Eingabedaten in das erforderliche Format ermöglicht wird. Schließlich erforderte die inhärente Eigenschaft der spannungsbedingten Beeinflussung benachbarter Elementarspiegelspalten während der Spiegelausrichtung die Ergänzung eines softwarebasierten Verarbeitungsschrittes, mit dem derartige Effekte durch adäquate algorithmische Modifikation des Subhologramminhaltes kompensiert werden können. Zusätzliche Weiterentwicklungen der Basissoftware betrafen die Realisierung von automatischen Programmabläufen, die einen vollautomatischen Druck von Elementarhologrammen unter Verwendung weiterer Systemkomponenten ermöglichen. Dazu wurden grundlegende Synchronisationsmechanismen zwischen der Hologrammapplikation und einer Software zur Steuerung und Positionierung des Pulslasers umgesetzt, die den Prozess der automatischen Berechnung und des Uploads von Subhologrammfolgen, das Laden einzelner Subhologramme auf das Spiegelarray und das zeitlich sowie örtlich angepasste Auslösen des Laserimpulses koordinieren. 92

47 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Die Virtuelle Grafikkarte Virtuelle Präsentation von Schuhmodellen Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dr. Karsten Hilbert, Dr. Mario Lorenz, Dipl.-Inf. Marcel Heinz, Dipl. Kfm. Steffen Jahn Dauer: 05/08 10/08 Förderung: BMBF-Innovationsinitiative ForMat Die "Virtuelle Grafikkarte" ist eine Middleware zur Ansteuerung von Mehrsegment-Anzeigen mittels eines Clusters von Standard-PCs. Im Vordergrund steht dabei die großflächige und hochauflösende Echtzeitdarstellung der Ausgaben von OpenGL-basierten, nicht explizit parallel programmierten Applikationen. Dies geschieht ohne große Leistungseinbußen gegenüber dem herkömmlichen Betrieb der Anwendungen. Dafür sorgen im System integrierte Optimierungsmodule. Die "Virtuelle Grafikkarte" existiert bereits als funktionstüchtiger Prototyp. Im Rahmen der BMBF-Innovationsinitiative ForMat für die Neuen Länder soll dieser nun in ein marktfähiges Produkt überführt werden, das es Anwendern aus unterschiedlichsten Bereichen ermöglicht die grafischen Ausgaben ihrer OpenGL-basierten Anwendungen auf hochauflösenden Mehrsegment- Anzeigen in Echtzeit zu betrachten. Mitwirkende: Dauer: 02/05 01/07 Förderung: Prof. Dr. Guido Brunnett, Dr. Mario Lorenz, Dr. Stephan Rusdorf, Dipl.-Math. Horst Wagner, Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie über die AiF Ziel des Projektes war es, die Grundlagen für das Virtuelle Prototyping im Bereich der Schuhproduktion durch Anwendung der innovativen Techniken der Virtuellen Realität zu schaffen. Virtuelles Prototyping heißt in diesem Zusammenhang, dass bereits in den der Fertigung vorgelagerten Prozessen, die von der Produktidee über den Entwurf bis zur Fertigungsvorbereitung reichen, realitätsnahe visuelle Produktpräsentationen zur Produktbewertung vorgenommen werden. Das ermöglicht Fehlentwicklungen möglichst früh zu erkennen und somit Zeit und Kosten einzusparen. Außerdem ist mit einer solchen virtuellen Produktpräsentation von verschiedenen Modellvarianten vor den Einkäufern des Handels eine begründete Selektion der Modelle mit hoher Akzeptanzerwartung noch vor der Musterschuhherstellung möglich

48 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung Automatische Rekonstruktion von Oberflächen und Volumina aus Punktdaten Mitwirkende: Prof. Guido Brunnett, Dr. Marek Vanco Dauer: Eine der zeitaufwendigsten Aufgaben der Computergrafik ist die Erzeugung geeigneter 3D Modelle. Diese werden dann in diversen Bereichen wie z. B. CAD/CAM (Computer Aided Design/ Computer Aided Manufacturing), Simulation/Animation, Visualisierung, virtuelle Realität usw. weiter verwendet. In der Vergangenheit wurde eine direkte Methode bevorzugt: Modellierung mit Hilfe eines Modellierungs-programms (z.b.: Catia, Surfacer, AutoCAD für CAD/CAM Gebiet oder 3D Studio Max, Maya, Truespace, SoftImage für allgemeine Modellierung). Diese (meistens sehr teueren) Programme bieten eine riesige Vielfalt an Modellierungsmöglichkeiten, auf der anderen Seite müssen auch Nachteile erwähnt werden - z.b., dass die Erzeugung komplexer Modelle extrem zeitaufwendig ist und der Designer mit den Features des Modellers sehr gut vertraut sein muss. Ständig billigere und präzisere 3D Scanner und dadurch die Möglichkeit einer digitalen Abtastung eigener 3D-Objekte ermöglichten eine rasche Entwicklung der Objektrekonstruktion (in CAD/CAM Bereich auch reverse engineering genannt). Im Gegensatz zur direkten Modellierung wird hier ein existierendes reales Objekt verwendet, mit einem 3D Scanner abgetastet und die daraus resultierende Punktwolke automatisch rekonstruiert. Je nach der Anwendung kann eine polygonale Oberfläche gebildet werden bzw. die Oberfäche wird in kohärente Teile zerlegt und z.b. mit parametrischen Flächen approximiert. Das Forschungsziel war die Entwicklung eines Tools für eine semi-automatische Erzeugung der 3D Modelle aus Punktwolken mit Schwerpunkt CAD/CAM, Visualisierung (im Zusammenarbeit mit dem Anatomischen Institut in Göttingen) und virtuelle Realität. Im Berichtszeitraum abgeschlossene Dissertationen Dr.-Ing. David Brunner Skelettierung von 3d-Objekten auf kubisch-raumzentrierten Gittern und deren Anwendung in der Segmentierung, Manipulierung und Klassifizierung 20. Dezember 2007 Dr.-Ing. Stephan Rusdorf Aspekte der Echtzeit-Interaktion mit virtuellen Umgebungen 23. Mai 2008 Dr.-Ing. Karsten Hilbert Verteilt agierendes System zur Bereitstellung von geometrie- und bild-basierten Approximationen für das Multiresolution Rendering 6. Mai

49 Wichtigste Veröffentlichungen 3.3. Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung [1] Liang Zhang,Stefan Rusdorf, Guido Brunnett: Data-Driven On-Line Generation of Interactive Gait Motion, Articulated Motion and Deformable Objects, 6th International Conference, AMDO 2010, Port d Andratx, Mallorca, Spain, July 7-9, 2010, pp , ISBN/ISSN [2] Christian Hörr, Guido Brunnett, Christian Vix: Line Drawings vs. Curvature Shading: Scientific Illustration of Range Scanned Artefacts, Proc. 6th Intl. Symposium on Computational Aesthetics in Graphics, Visualization, and Imaging, June 2010, pp , ISBN/ISSN [3] Thomas Kronfeld, David Brunner, Guido Brunnett: Snake Based Segmentation of Teeth from Virtual Dental Casts, Journal of Computer-Aided Design & Applications, Vol. 7(2), pp , 2010, ISSN [4] Christian Hörr, Enrico Kienel, Guido Brunnett: Vectorizing Hand-Drawn Vessel Profiles with Active Contours, accepted for CAA 2010, Granada, April 2010 [5] David Brunner, Guido Brunnett: Divergence Analysis of Discrete 2-d Shapes, Journal of WSCG 2010, Jan. 2010, pp , ISSN [6] Liang Zhang, Stefan Rusdorf, Guido Brunnett: Echtzeit-Bewegungserfassung mit geringem Marker-Satz und monokularen Videodaten, Proceedings, 6. Workshop der GI-Fachgruppe VR/AR, Nov. 2009, pp , ISBN/ISSN [7] Thomas Kronfeld, David Brunner, Guido Brunnett: Snake-basierte Segmentierung von Zähnen aus virtuellen Gebissmodellen, Proceedings, 6. Workshop der GI- Fachgruppe VR/AR, Nov. 2009, pp , ISBN/ISSN [8] Michael Adam, Christoph Jung, Stefan Roth, Guido Brunnett: Real-time Stereo- Image Stitching using GPU-based Belief Propagation, Proceedings of the Vision, Modeling, and Visualization Workshop 2009, pp , ISBN [9] Stefan Wagner, Christian Hörr, David Brunner, Guido Brunnett: Grundlagen für das Retrieval rotationssymmetrischer Gefäße, Tagungsband Workshop Audiovisuelle Medien, pp , 2009, WAM 2009, ISBN [10] Enrico Kienel, Guido Brunnett: GPU-Accelerated Contour Extraction on Large Images Using Snakes, Chemnitzer Informatik-Berichte, CSR-09-02, pp. 1-12, Fac. of Computer Science, Chemnitz University of Technology, ISBN/ISSN [11] Enrico Kienel, Guido Brunnett: Tile-based Image Forces for Active Contours on GPU, Proc. of Eurographics Short Papers,pp , ISBN/ISSN [12] Christian Hörr, Guido Brunnett: Boon and Bane of High Resolutions in 3D Cultural Heritage Documentation, accepted for Proc. 2nd Conference on Scientific Computing & Cultural Heritage (SCCH), Heidelberg 2009, in press by Springer [13] Christian Hörr, Elisabeth Lindinger, Guido Brunnett: Considerations on Technical Sketch Generation from 3D-Scanned Cultural Heritage, in press for Computer Applications and Quantitative Methods in Archaeology (CAA) Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung [14] Christian Hörr, Elisabeth Lindinger, Guido Brunnett: New Paradigms for Automated Classification of Pottery, in press for Computer Applications and Quantitative Methods in Archaeology (CAA) 2008 [15] Christian Hörr, Guido Brunnett: Similarity Estimation on Ancient Vessels, GraphiCon Proceedings 2008, pp , ISBN/ISSN [16] Stefan Wagner, Christian Hörr, David Brunner, Guido Brunnett: What You Give is What You Get: Multitype Querying for Pottery, in press for CAA 2008 (short paper) [17] Marek Vanco, Bernd Hamann, Guido Brunnett: Surface Reconstruction from Unorganized Point Data With Quadrics, Computer Graphics Forum, Vol. 27, No. 6, pp , 2008, ISSN [18] David Brunner, Guido Brunnett: Fast Force Field Approximation and its Application to Skeletonization, Eurographics 2008, Computer Graphics Forum journal, Vol. 27, No. 2, pp , 2008, ISSN [19] Christian Hörr, David Brunner, Guido Brunnett: Feature Extraction on Axially Symmetric Pottery for Hierarchical Classification, Computer-Aided Design & Applications, Vol. 4 (2007), Nos. 1-4, pp , ISBN/ISSN [20] Mario Lorenz, Guido Brunnett, Marcel Heinz: Driving Tiled Displays with an Extended Chromium System Based on Stream Cached Multicast Communication, J. of Parallel Computing, Vol. 33, Issue 6 (June 2007), pp , ISSN [21] Stefan Rusdorf, Guido Brunnett, Mario Lorenz, Thomas Winkler: Real-Time Interaction with a Humanoid Avatar in an Immersive Table Tennis Simulation, IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, Vol. 13, No. 1, January/February 2007, pp , ISSN [22] Mario Lorenz, Guido Brunnett, Marcel Heinz: Rendering on Tiled Displays using Advanced Stream Caching, Short Paper Proc. Eurographics Symposium on Virtual Environments, pp , Eurographics 2007, ISBN [23] Enrico Kienel, Marek Vanco, Guido Brunnett, Wolfgang Knabe, Roland Clauß: A Framework for the Visualization of Cross Sectional Data in Biomedical Research, Visualization in Medicine and Life Sciences, Springer Reihe Mathematics and Visualization, pp , Springer Verlag 2007, ISBN [24] David Brunner, Guido Brunnett: Inheriting Thinning for Skeleton-based Mesh Decomposition, Curve and Surface Design: Avignon 2006, ed. by P. Chenin, T. Lyche and L.L. Schumaker, pp , Nashboro Press 2007, ISBN/ISSN [25] Marek Vanco, Guido Brunnett: Geometric Processing of Noisy Point Sets: An Experimental Study, Computing, Vol. 79, No. 2-4, April 2007, pp , DOI

50 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit 3.4.Professur Informationssysteme und Softwaretechnik Ausbildungsprofil Die Mitarbeiter Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Prof. Dr.-Ing. Petr Kroha Karin Gäbel Dipl.-Inf. Michael Rentzsch Studenten werden in laufende Projekte integriert. Sie fertigen Seminar-, Studien- und Abschlussarbeiten in dieser Fachrichtung an. Diese Tätigkeit wird durch den Besuch der Vorlesungen Softwaretechnologie I und Softwaretechnologie II, Informationssysteme, Information-Retrieval- Systeme sowie weiterer von Prof. Kroha empfohlenen Vorlesungen (z. B. Parallelverarbeitung, Künstliche Intelligenz, Compilertechnik) ergänzt. Außerdem müssen Sie am CASE-Praktikum teilnehmen, in dem die Kenntnisse der Softwareentwicklung vertieft werden. Kontakt : Forschungsprofil CASE-Werkzeuge für Anforderungserfassung und -verfeinerung Kernfach- und Spezialvorlesungen für das Hauptstudium: Softwaretechnologie I und II Information Retrieval Systems Informationssysteme Praktika und Seminare: CASE-Werkzeuge unterstützen die Herstellung von Programmen und der zugehörigen Dokumentation während des Softwareentwicklungsprozesses. Uns interessiert hauptsächlich die Konstruktion von CASE- Werkzeugen, die die erste Phase der Problemanalyse unterstützen, in der mit dem Kunden und den Fachexperten über die gewünschten Eigenschaften des neuen Softwaresystems diskutiert wird. Die Erfassung und Verfeinerung von Anforderungen ist ein iterativer Prozess, an dem verschiedene Teilnehmer mit verschiedenem Ausbildungshintergrund beteiligt sind. Aus diesem Grund müssen die zu entwickelnden Werkzeuge und ihre Schnittstellen dem Denken ihrer Nutzer entsprechen. Damit verbunden ist eine ganze Reihe von offenen Problemen. Parallele CASE-Werkzeuge Parallele Datenverarbeitung wird auf vielen Fachgebieten eingesetzt, bisher allerdings nicht als Unterstützung bei der Softwareentwicklung. Mit unserem Projekt versuchen wir, diese Lücke zu schließen: Das Data- Repository eines CASE-Werkzeugs wird in einer parallelen oder verteilten Umgebung implementiert und die Eigenschaften solcher Systeme werden untersucht. Softwarepraktikum Praktikum CASE-Systeme Praktikum Softwareentwurf Seminar Parallele Konzepte im Software Engineering Seminar CASE-Werkzeuge Proseminar Strukturiertes Wissen und Veröffentlichungen

51 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner Musikalische Datenbanken Projekt TESSI TESSI (Textual assistant) - Analyse, Entwurf, Implementierung und Testen von CASE-Werkzeugen, die die Erfassung und Analyse der Anforderungen an ein Softwareprodukt unterstützen (01/ /2011, haushaltsfinanziert) CASE-Werkzeuge, die heute auf dem Markt sind, unterstützen den Softwareentwicklungsprozess erst ab der Phase, wenn Diagramme (UML- Diagramme, Datenflussdiagramme usw.) gezeichnet werden. Die allererste Phase, wenn während der Diskussionen mit dem Kunden und mit Fachexperten die Anforderungen gesammelt und erfasst werden, wird nicht unterstützt. Es ist aber bekannt, dass gerade Fehler, die während dieser Phase entstehen, die teuersten Fehler darstellen. Alles, was in dieser ersten Phase übersehen oder falsch begriffen wird, muss später sehr teuer korrigiert werden. Meistens versteht der Analytiker des Softwarehauses die Wünsche des Kunden nicht komplett, weil er keine tiefen Kenntnisse auf dem Fachgebiet der Anwendungsprobleme hat. Der Prozess läuft so, dass der Kunde nicht alles sagt, was er will - und was er sagt, sagt er ungenau. Der Analytiker versteht nicht alles, was der Kunde sagt - und was er versteht, versteht er oft anders, als es der Kunde meinte. Aufgrund dieser Missverständnisse werden Anforderungen analysiert, die eigentlich keine Anforderungen waren und Systeme implementiert, die den Kunden nicht oder nur zum Teil zusagen. Unsere Lösung dieses Problems, die durch das CASE- Werkzeug TESSI unterstützt wird, zwingt den Analytiker, von Anfang an eine textuelle Beschreibung der Anforderungen zu erstellen und von diesen Anforderungen ein objektorientiertes Model (auf UML-Basis) abzuleiten. Wenn der Analytiker denkt, dass seine Vorstellungen im Modell richtig abgebildet sind, lässt er durch TESSI einen Text generieren, der von dem Modell automatisch abgeleitet wird. Dieser Text repräsentiert die Vorstellungen des Analytikers. Außerdem ist er für den Kunden verständlich, was Diagramme der CASE-Werkzeuge nicht gewährleisten können. Der Kunde validiert den Text, d.h. er entscheidet, ob die Vorstellungen des Analytikers auch seine Vorstellungen sind. Während dieses Prozesses generiert TESSI auch Metriken, die dem Analytiker bei der Abschätzung helfen können, wann das System fertig sein und wie viel es kosten wird. Algorithmen und Techniken aus dem Bereich des Music Information Retrievals (MIR) stehen im Zentrum dieses Projekts. Durch Anwendungen von Methoden zum Vergleichen vollständiger Musikstücke, hoffen wir, Indexierungstechniken für Musiksammlungen zu finden. Diese Techniken sollen robust gegenüber musikalischen Varationen, zum Beispiel Improvisation oder Live-Einspielungen, sein. Die Methoden, mit denen wir zurzeit arbeiten, haben Musik in symbolischer Form als Eingabe. Zu einem späteren Zeitpunkt sollen sie aber auch auf Audiodokumente in subsymbolischer Form angewendet werden. Projekt WEBIS WEBIS (Web-orientiertes Informationssystem) ist ein Informationssystem, das seine zu speichernden Eingabedaten selbst aus dem WWW bezieht und im XML-Format abspeichert. Aus dem Datenbestand können mittels entsprechender Abfragen Informationen extrahiert werden

52 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit Im Berichtszeitraum abgeschlossene Projekte Projekt ADONIS Adaptive Programmierung ist ein modernes Konzept, dessen Bedeutung für die Softwaretechnologie erst noch untersucht werden muss. Sie erweitert die Möglichkeiten der objektorientierten Programmierung durch eine Klassenhierarchie-Verkapselung und unterstützt damit die Wartbarkeit von Softwareprodukten. Wichtige Vorteile entstehen für die Wartung von Anwendungen, die eine umfangreiche Klassenhierarchie nutzen, die oft geändert werden muss. Im Projekt ADONIS (Adaptives objektorientiertes Informationssystem) wurden die spezialisierte Programmiersprache Demeter und die Auswirkung dieser neuen Technologie erprobt. Projekt CLUSTEST Das Projekt CLUSTEST untersuchte die Durchführung von Testfällen für sequentielle Programme in der Cluster-Umgebung. Für jedes Softwareprodukt muss eine Beschreibung von Konfiguration von Komponenten existieren und dazu ein Testplan für Integrationstesten. Von jeder Komponente existieren viele Versionen. Zu jeder Version jeder Komponente muss ein Testplan existieren, das alle Testfälle beinhaltet, mit deren die konkrete Version der Komponente getestet werden soll. Jede Änderung während des Lebenszyklus des Softwareproduktes kann nur dann den Kunden geliefert werden, wenn alle korrespondierenden Testpläne wieder erfolgreich durchgeführt werden. Deswegen müssen die Testpläne wieder und wieder laufen. Es bietet sich die Frage, wie eine Infrastruktur konstruiert werden kann, welche Eigenschaften sie haben soll und mit welcher Effizienz sie dann arbeiten kann, wenn sie einzelne Testfälle parallel durchführt. Wir haben so eine Infrastruktur auf dem Cluster CLiC programmiert und die Effizienz gemessen. Wichtigste Veröffentlichungen [1] Frank Seifert, Michael Rentzsch: Generic Modeling of Music for Computational Education and Recognition of Song Variations. Proceedings of IEEE 5th International Conference on Computer Sciences and Convergence Information Technology (ICCIT2010), Seoul, Republic of Korea, November 2010 [2] Frank Seifert, Michael Rentzsch: Ein Framework zur automatischen Erkennung und Analyse frei eingespielter symbolischer Musik. 5. Kongress für Multimedia-technik, Wismar, Deutschland, September 2010, ISBN [3] Petr Kroha, Markus Lauschke: Using Fuzzy and Fractal Methods for Analyzing Market Time Series. In: Filipe, J., Kacprzyk, J. (Eds.): Proceedings of the International Conference of Fuzzy Computing ICFC'2010, pp , ISBN , INSTICC & AAAI, SciTePress, Valencia, October, 2010 [4] Petr Kroha, Karl Kröber, Robert Janetzko: A Case Study: Classification of Stock Exchange News by Support Vector Machines. In: Proceedings of ICSOFT 2010 International Conference of Software and Data Technologies, Vol. 1, pp , ISBN , Athens, 2010 [5] Petr Kroha, Robert Nienhold: Classification of Market News and Prediction of Market Trends. In: Proceedings of ICEIS' th International Conference of Enterprise Information systems - Volume 2 (Artificial Intelligence and Decision Support Systems), pp , INSTICC, Madeira, [6] Petr Kroha, Robert Janetzko, Jose Emilio Labra: Ontologies in Checking for Inconsistency of Requirements Specification. In: Dokoohaki, N., Zavoral, F., Noll, J.(Eds.): Proceedings of the 3rd International Conference on Advances in Semantic Processing SEMAPRO 2009, IEEE Computer Society, Sliema, Malta, Oct [7] Michael Rentzsch, Frank Seifert: Aspekte inhaltlicher Modellierung von Musikdokumenten in digitalen Archiven. In: Eibl, M., Kürsten, J., Ritter, M. (Hrsg): Workshop Audiovisuelle Medien WAM 2009: Archivierung, S , ISSN , Chemnitzer Informatik-Berichte CSR-09-04, Juni 2009 [8] Petr Kroha, Manuela Rink: Text Generation for Requirements Validation. In: Filipe, J., Cordeiro, J.(Eds.): Proceedings of the 11th International Conference Enterprise Information Systems - ICEIS 2009, Milano, Lecture Notes in Business Information Processing, Nr. 24, pp , ISBN , Springer, May 2009 [9] Frank Seifert, Michael Rentzsch: Generic Music Identification by Hierarchic Modeling of Human Perception. Proceedings of the 4th IEEE International Conference on Automated Solutions for Cross Media Content and Multi- Channel Distribution, pp , ISBN , Florence (Italy), November

53 3.4. Professur Informationssysteme und Softwaresicherheit 3.5. Professur Künstliche Intelligenz [10] Michael Rentzsch, Frank Seifert, Christoph Hornfischer, Antje Schreiber: Melodic Segmentation on different Musical Genres. Proceedings of the 4th IEEE International Conference on Automated Solutions for Cross Media Content and Multi-Channel Distribution, pp. 3-9, ISBN , Florence (Italy), November 2008 [11] Petr Kroha, Jose Emilio Labra Gayo: Using Semantic Web Technology in Requirements Specifications. TU Chemnitz, Chemnitzer Informatik-Berichte CSR-08-02, November ISSN [12] Petr Kroha, Valerij Vychegzhanin: Case Study: Running Test Cases for Sequential Programs in Parallel in a Cluster Environment. In: Proceedings of the 3rd International Conference on Evaluation of Novel Approaches to Software Engineering ENASE'2008, Madeira, May ISBN [13] Petr Kroha, Thomas Reichel, Björn Krellner: Text Mining for Indication of Changes in Long-Term Market Trends. In: Tochtermann, K., Maurer, H. (Eds.): Proceedings of I-KNOW'07 7th International Conference on Knowledge Management as part of TRIPLE-I 2007, Journal of Universal Computer Science, pp , ISSN x (online edition ISSN ), Graz, September 2007 [14] Petr Kroha, Thomas Reichel: Using Grammars for Text Classification. In: Cardoso, J., Cordeiro, J., Filipe, J.(Eds.): Proceedings of the 9th International Conference on Enterprise Information Systems ICEIS'2007, Volume Artificial Intelligence and Decision Support Systems, INSTICC with ACM SIGMIS and AAAI, pp , ISBN , Madeira, June, 2007 [15] Petr Kroha, Mathias Kurth, Michael Fleischer: Performance Comparison of Distributed Object Server Implementations. In: Kelemenova, A., Kolar, D., Meduna, A., Zendulka, J. (Eds.): Proceedings of the 10th International Conference Information Systems and Formal Models, ISIM'2007, Silesian University Opava, pp , ISBN , Hradec nad Moravici, April Electronic version on CEUR-WS, Vol Professur Künstliche Intelligenz Die Mitarbeiter Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Prof. Dr.-Ing. habil. Fred Hamker Karin Gäbel Dipl.-Inf. Frederik Beuth Dipl.-Math. Ralph Sontag Dr. Johannes Steinmüller Dipl.-Inf. Michael Teichmann Dipl.-Math. Arnold Ziesche Kontakt : Forschungsprofil Die Forschungsgruppe verfolgt einen experimentellen und modellgetriebenen Ansatz zur Erforschung der Funktionsweise des Gehirns, mit dem Ziel neuartige, intelligente, kognitive Systeme zu entwickeln. Es werden Modelle entwickelt, die psychologische und neurowissenschaftliche Daten interpretieren helfen, womit ein direkter Beitrag zum Verständnis des Gehirns geleistet wird. Ebenso wird am Transfer neurowissenschaftlicher Erkenntnisse in technische Anwendungen gearbeitet. Mit der Akkumulation des Wissens in der Hirnforschung entstehen zeitgleich bessere intelligente Systeme, die nach biologischem Vorbild arbeiten. Wahrnehmung und Augenbewegungen Visuelle Aufmerksamkeit Objekt- und Kategorieerkennung Maskierung und bewusste Verarbeitung Emotionen Exekutive Kontrolle

54 3.5. Professur Künstliche Intelligenz 3.5. Professur Künstliche Intelligenz Ausbildungsprofil Kernfach- und Spezialvorlesungen für das Hauptstudium: Einführung Künstliche Intelligenz Maschinelles Lernen Neurokognition Robotik Bildverstehen Sprachverstehen Praktika und Seminare: Einführung MATLAB Praktikum Künstliche Intelligenz Praktikum Autonome Roboter Forschungs-/Hauptseminar Künstliche Intelligenz Proseminar Ausgewählte Themen der KI Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner EYESHOTS (Heterogeneous 3-D Perception Across Visual Fragments). 7th FRAMEWORK PROGRAMME. Information and Communication Technologies (ICT). FP7- ICT Eyeshots, EU, ( ) Das Ziel des europäischen Forschungsprojektes Eyeshots ist das Design von kognitiven Robotik-Systemen, hier mit einem Fokus auf räumliche Wahrnehmung und Interaktion. Dabei soll das System von neurowissenschaftlichen und psychologischen Daten inspiriert werden. Der Forschungsansatz beruht auf der Annahme, dass eine einheitliche und aktions-basierte Repräsentation des visuellen Raumes nur mittels aktiver Exploration des selbigen erzeugt werden kann, wobei als Effektoren hauptsächlich die menschlichen Augen und Arme zu benennen sind. Das Projekt adressiert daher unter anderem die Themen Objekterkennung, Visuelle Aufmerksamkeit, räumliche 3D-Wahrnehmung sowie Kontrolle der Augen- und Armbewegungen. Computational modeling of reentrant processing for visual masking and attention Paketantrag des Forschungsnetzwerks Neuro-cognitive mechanisms of conscious and unconscious visual perception. DFG HA 2630/6-1 ( ). Das Ziel dieses Forschungsprojekts ist die Untersuchung der Rolle von rekurrenter Verarbeitung bei der Maskierung und der Enkodierung von Reizen, welches zum besseren Verständnis der visuellen Verarbeitung beim Menschen und damit auch der Entwicklung von Modellen des künstlichen Sehens dient. Das Projekt wird in Kooperation mit Arbeitsgruppen aus der Psychologie durchgeführt. Priming Experimente weisen darauf hin, dass ein maskierter Stimulus tief verarbeitet wird, obwohl er nicht der verbalen Wiedergabe zugänglich ist. In früheren Modellierungsarbeiten haben wir ein Konzept und Modell der attentiven visuellen Verarbeitung durch rekurrente Verarbeitung entwickelt, welches bereits eine theoretische Basis für das Design von experimentellen Studien in den Partnerprojekten darstellte. Im Rahmen dieses Projektes erweitern wir dieses Modell mit Mechanismen der visuellen Maskierung, mit besonderem Fokus auf die rekurrente Verarbeitung

55 3.5. Professur Künstliche Intelligenz 3.5. Professur Künstliche Intelligenz Im Berichtszeitraum abgeschlossene Projekte Visuo-spatial cognition. Federal Ministry of Education and Research (BMBF) grant within the program Research network for cognitive abilities and their disorders in humans. BMBF 01GW0653 ( ) Wichtigste Veröffentlichungen [1] Fred Hamker, Marc Zirnsak: (2010): Neuronale Netzwerke In: Handbuch Statistik, Methoden und Evaluation. H. Holling und B. Schmitz (Hrsg.). Hogrefe Verlag GmbH & Co. KG, pp , ISBN [2] Marc Zirnsak, Markus Lappe, Fred Hamker: (2010) The spatial distribution of receptive field changes in a model of peri-saccadic perception: predictive remapping and shifts towards the saccade target. Vision Research. 50: [3] Julien Vitay, Fred Hamker: (2010) A computational model of the influence of basal ganglia on memory retrieval in rewarded visual memory tasks. Frontiers in Computational Neuroscience. May 2010, Volume 4, Article 13. [4] Jeremy Fix, Henning Schroll, Katharina Anton-Erxleben, Thilo Womelsdorf, Stefan Treue, Fred Hamker: (2010) Influence of spatial attention on the receptive field shape of neurons in monkey area; MT Proceedings of Neurocomp p [5] Jan Wiltschut, Fred Hamker: (2009) Efficient Coding correlates with spatial frequency tuning in a model of V1 receptive field organization. Visual Neuroscience. 26: [6] Julien Dubois, Fred Hamker, Rufin VanRullen: (2009) Attentional selection of noncontiguous locations: The spotlight is only transiently split. Journal of Vision. 9(5):3, [7] Julien Vitay, Jeremy Fix, Frederik Beuth, Henning Schroll, Fred Hamker: (2009) Biological Models of Reinforcement Learning.Künstliche Intelligenz. 3: Vom ehem. Lehrstuhlinhaber Prof. Dilger betreute Arbeiten [1] Johannes Steinmüller, Holger Langner, Marc Ritter, Jens Zeidler (Hrsg.): 15 Jahre Künstliche Intelligenz an der TU Chemnitz. Chemnitzer Informatikberichte, April 2008, CSR-08-01, ISSN [2] Johannes Steinmüller: Bildanalyse - Von der Bildverarbeitung zur räumlichen Interpretation von Bildern. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008, ISBN [3] Andrea Sieber: Wo kann die Einführung von Methoden der Softwaretechnik in Unternehmen ansetzen. In: Bleek, W.G.; Raasch, J.; Züllighoven, H. (Hrsg.): Software Engineering Bonn: Köllen, S ISBN [4] Daniel Voigt, Henry Wirth, Werner Dilger: A Computational Model for the Cognitive Immune System Theory Based on Learning Classifier Systems. Proceedings of the 6th International Conference on Artificial Immune Systems (ICARIS 2007), Santos, Brazil, Springer LNCS, , ISBN [5] Andrea Sieber, Mandy Kräuter, Annette Henninger, Werner Dilger: Konfliktlösungsprozesse in kleinen Unternehmen der Softwarebranche als Quelle von Innovation? In: Hof, H.; Wengenroth, U. (Hrsg.): Innovationsforschung. Ansätze, Methoden, Grenzen und Perspektiven. Münster: Lit-Verlag, S ISBN Von Prof. Dilger betreute Dissertation Dr.-Ing. Andrea Sieber Arbeitsstile in der Softwareentwicklung 15. Mai 2007 [8] Johannes Steinmüller: (2008) Bildanalyse Von der Bildverarbeitung zur räumlichen Interpretation von Bildern. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, ISBN

56 3.6. Professur Medieninformatik 3.6. Professur Medieninformatik 3.6. Professur Medieninformatik Ausbildungsprofil Die Mitarbeiter Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Prof. Dr. Maximilian Eibl Sina Schreiber Dipl.-Inf. Robert Knauf Dipl.-Des. Arne Berger Dipl.-Kffr. Katharina Einert Dipl.-Inf. Stephan Heinich Dipl.-Inf. Albrecht Kurze Dipl.-Inf. Jens Kürsten Dipl.-Inf. Markus Rickert Dipl.-Inf. Marc Ritter Dipl.-Inf. Thomas Wilhelm Vorlesungen für das Grundstudium: Medienapplikationen Mediengestaltung Medientools Spezialvorlesungen für das Hauptstudium: Medienergonomie Medienmanagement Medienprogrammierung Medienretrieval Kontakt: Forschungsprofil Das Forschungsprofil der Professur Medieninformatik ist in den folgenden Bereichen angesiedelt: Softwareergonomie Multimedia Information Retrieval Mediendistribution

57 3.6. Professur Medieninformatik 3.6. Professur Medieninformatik Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner Wichtigste Veröffentlichungen [1] Maximilian Eibl, Jens Kürsten, Robert Knauf Marc Ritter (Hrsg.): Workshop Audiovisuelle Medien WAM 2010 Distribution Tagungsband. 155 Seiten,. Mitwirkende: Dipl.-Inf. Robert Knauf, Dipl.-Inf. Jens Kürsten, Dipl.-Inf. Stephan Heinich, Dipl.-Inf. Marc Ritter, Dipl.-Inf. Albrecht Kurze, Dipl.-Des. Arne Berger, Dipl.-Inf. Markus Rickert Beginn: Förderung: BMBF Das Projekt sachsmedia ist eine Initiative der Professur Medieninformatik der Technischen Universität Chemnitz in Kooperation mit mehreren im Medienbereich tätigen Unternehmen. Ziel von sachsmedia ist die Entwicklung von Lösungsstrategien für verschiedene Aufgaben und Probleme, die sich durch den derzeit stattfindenden Umbruch im Medienbereich ergeben. Im Vordergrund stehen dabei Problematiken des Lokalfernsehens, wie z.b. die Verbesserung senderübergreifender Strukturen für die Produktion und Archivierung von Sendematerial, sowie der Wechsel vom Analog- zum Digitalfernsehen. Die Forschergruppe unterstützt mit ihrer Expertise in den Bereichen Annotation & Retrieval und Broadcasting & Distribution die kooperierenden Firmen und hilft ihnen so über kritische Forschungshürden hinweg. Partner ARiS Arbeitsgemeinschaft Regionalfernsehveranstalter in Sachsen envia TEL GmbH, Markkleeberg HMS ohg, Halle (Saale) KabelJournal GmbH, Grünhain-Beierfeld Mugler AG, Oberlungwitz [2] Jens Kürsten, Maximilian Eibl: Video Classification as IR Task: Experiments and Observations in: Multilingual Information Access Evaluation II. Multimedia Experiments, Lecture Notes in Computer Science, 2010, Volume 6242/2010, [3] Robert Knauf, Arne Berger, Maximilian Eibl: Constraints and simplification for a better mobile video annotation and content customization process". In Workshop Proceedings of the EuroITV Tampere, Finland. [4] Jens Kürsten, Maximilian Eibl: Putting It All Together: The Xtrieval Framework at Grid@CLEF 2009 in: Multilingual Information Access Evaluation I. Text Retrieval Experiments, Lecture Notes in Computer Science, 2010, Volume 6241/2010, [5] Arne Berger: User interface for filtering videos interconnecting high level and intellectual metadata Proceeding of: 14th international Conference on Intelligent User interfaces (Hong Kong, China, February 07 10, 2010). IUI 10. ACM, New York, NY, [6] Arne Berger: skizzup.de ein Whiteboard im Sinne des Web 2.0. Proceedings of Mensch und Computer Oldenburg Verlag München, Hrsg.:Wandtke, H. [7] Maximilian Eibl, Jens Kürsten, Marc Ritter (Hrsg.): Workshop Audiovisuelle Medien WAM 2009 Archivierung. Tagungsband. 233 Seiten, Chemnitz. [ISBN , ISSN ] [8] Arne Berger, Robert Knauf, Albrecht Kurze, Maximilian Eibl: (2009). Mobile Personal TV. In: Elektronische Medien 13. Dortmunder Fernsehseminar der ITG Informationstechnologischen Gesellschaft im VDE März 2009, S [ISBN ] [9] Arne Berger, Maximilian Eibl: (2009). Visual String of Query Reformulation. Proceedings of HCI International 2009, San Diego, CA. USA. Human Interface and the Management of Information. LNCS Springer Heidelberg [10] Jens Kürsten, Maximilian Eibl: (2009). Chemnitz at VideoCLEF 2009: Experiments and Observations on Treating Classification as an IR Task. In: Working Notes for the CLEF 2009 Workshop, 30. September 2. Oktober 2009, Corfu, Griechenland, 6 Seiten ISBN: [11] Maximilian Eibl, Jens Kürsten: (2009). The Importance of being Grid: Chemnitz University of Technology at Grid@CLEF. In: Working Notes for the CLEF 2009 Workshop, 30. September 2. Oktober 2009, Corfu, Griechenland, 10 Seiten [ISSN: , ISBN:

58 3.6. Professur Medieninformatik 3.6. Professur Medieninformatik [12] Markus Rickert: Unified Access and Guidance to Local and Distributed Media Content in Home Networks In: Proceedings of 10th Workshop Digital Broadcasting. Ilmenau University of Technology [13] Arne Berger, Jens Kürsten: Beyond Basic Blanks. Proceedings of Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [14] Stephan Heinich: Textdetektion und -extraktion mit gewichteter DCT und mehrwertiger Bildzerlegung. Proceedings of WAM 09 Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [15] Stephan Heinich: Inhaltsbasierte Suche auf Basis von Texterkennung in audiovisuellen Medien. Workshop Information Retrieval 2009 der GI- Fachgruppe Information Retrieval. Darmstadt [16] Arne Berger: User Satisfaction Through Customization. Proceedings of ISI 2009 International Symposium on Information Science, Konstanz. pp Verlag Werner Hülsbusch [17] Marc Ritter: Visualisierung von Prozessketten zur Shot Detection. Proceedings of WAM 09 Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [18] Albrecht Kurze, Robert Knauf, Arne Berger: Dynamische Distribution personalisierten Mobilfernsehens in hybriden Netzen. Proceedings of WAM 09 Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [19] Jens Kürsten: Entwurf einer Service-orientierten Architektur als Erweiterung einer Plattform zum Programm-Austausch. Proceedings of Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [20] Jens Kürsten: Metadatenstandards und formate für audiovisuelle Inhalte. Proceedings of WAM 09 Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [21] Stepahn Heinich: Sprechererkennungssystem auf Basis der Vektorquantisierung mit Störgeräuschfilterung. Proceedings of Workshop Audiovisual Media. pp Chemnitz University of Technology [22] Marc Ritter: Visualizing steps for shot detection. Workshop Information Retrieval 2009 der GI-Fachgruppe Information Retrieval. Darmstadt [23] Thomas Wilhelm, Jens Kürsten, Maximilian Eibl: (2008). The Xtrieval Framework at CLEF 2008: ImageCLEF Wikipedia MM task. In: Working Notes CLEF 2008 Workshop, September 2008, Aarhus, Dänemark, 3 Seiten. [ [24] Jens Kürsten, Thomas Wilhelm, Maximilian Eibl: (2008). CLEF 2008 Ad-Hoc Track: On-line Processing Experiments with Xtrieval. In: Working Notes CLEF 2008 Workshop, September 2008, Aarhus, Dänemark, 5 Seiten. [25] Jens Kürsten, Thomas Wilhelm, Maximilian Eibl: (2008). Extensible Retrieval and Evaluation Framework: Xtrieval. In: Baumeister, Joachim; Atzmüller, Martin (Hrsg.) LWA 2008, Oktober 2008, Würzburg. - Technical Report Nr. 448, Department of Computer Science, Universität Würzburg, 4 Seiten. [26] Jens Kürsten, Thomas Wilhelm, Maximilian Eibl: (2008). The Xtrieval Framework at CLEF 2008: Domain-Specific Track. In: Advances in Multilingual and Multimodal Information Retrieval: 8th Workshop of the Cross- Language Evaluation Forum, CLEF 2007, Budapest, September, 2007, Revised Selected Papers; LNCS 5152; Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, S [27] Jens Kürsten, Holger Kundisch, Maximilian Eibl: (2008). QA Extension for Xtrieval: Contribution to the QAst track. In: Working Notes CLEF 2008 Workshop, September 2008, Aarhus, Dänemark, 6 Seiten. [28] Maximilian Eibl: (2008). Langzeitarchivierung elektronischer Daten aus der Sicht der Informatik. In: Tagungsband zum 15. Sächsischen Archivtag, Mai 2007 in Herrnhut. Herausgegeben vom Landesverband Sachsen im Verband deutscher Archivarinnen und Archivare e.v. VdA. S [29] Maximilian Eibl (Gastherausgeber): (2008). Blended Museum. Themenschwerpunkt in: i-com Zeitschrift für interaktive und kooperative Medien. Nr.2, [ISSN X; Open Access Link: [30] Jens Kürsten, Daniel Richter, Maximilian Eibl: (2008). VideoCLEF 2008: ASR Classification based on Wikipedia Categories. In: Working Notes CLEF 2008 Workshop, September 2008, Aarhus, Dänemark, 7 Seiten. [ [31] Harry Briem, Maximilian Eibl: (2007). Fokus- und Kontextdarstellung von Tabellen. In: Mensch und Computer 2007 Interaktion im Plural. 7. Konferenz für interactive und cooperative Medien. S [Oldenbourg Wissenschaftsverlag, München; ISBN ] [32] Jens Kürsten, Maximilian Eibl: (2007). Domain-Specific Cross Language Retrieval: Comparing and Merging Structured and Unstructured Indices. In: Working Notes of the Cross Language Evaluation Forum CLEF 2007, September 2007, Budapest, 6 Seiten. [33] Thomas Wilhelm, Jens Kürsten, Maximilian Eibl: (2007). Experiments for the ImageCLEF 2007 Photographic Retrieval Task. In: Working Notes of the Cross Language Evaluation Forum CLEF 2007, September 2007, Budapest, 6 Seiten

59 3.7. Professur Modellierung und Simulation 3.7. Professur Modellierung und Simulation 3.7. Professur Modellierung und Simulation ( bis März 2010 ) Die ehemaligen Mitarbeiter + Leiter: Prof. Dr. oec., Dr. rer. nat. habil. Peter Köchel Sekretariat: Karin Gäbel Wiss. Mitarbeiter: Dr.-Ing. Ulf Nieländer Dipl.-Inf. Karsten Hentsch Dipl.-Math. Jens Flohrer Dipl.-Wirt.-Inf. Rene Heinig Kontakt : Ausbildungsprofil Vorlesungen für das Grundstudium: Algorithmen und Programmierung Kernfach- und Spezialvorlesungen für das Hauptstudium: Stochastische Modelle (bis 2008) Diskrete Simulation(bis 2008) Modellierung und Simulation (ab 2009) Evolutionäre Optimierung: Anwendung von Genetischen Algorithmen und Evolutionsstrategien Stochastische Entscheidungsprozesse Mathematische Modelle für diskrete Fertigungssysteme Praktika und Seminare: Praktikum Diskrete Simulation Forschungsseminar Forschungsprofil An der Professur werden in der Forschung zwei Richtungen vertreten. Zum einen wird versucht, über die Nutzung vorhandener bzw. die Entwicklung neuer analytischer Modelle stochastische Systeme optimal zu steuern. In der Regel ist die reale Situation jedoch so komplex, dass sie nicht hinreichend exakt durch ein analytisches Modell dargestellt werden kann. Ein in diesen Fällen möglicher Zugang ist die Simulation des jeweiligen Systems. In jedem Fall wird der Optimierungsaspekt beachtet. Im Einzelnen befasst sich die Professur mit drei Schwerpunkten: (I) (II) (III) Leistungsbewertung komplexer stochastischer Systeme; Verbindung von Simulation und Genetischen Algorithmen für eine simulationsbasierte Optimierung komplexer stochastischer Systeme; Nutzung der simulationsbasierten Optimierung zur optimalen Steuerung von Logistik-, Lagerhaltungs-, Fertigungs- und Informatiksystemen

60 3.7. Professur Modellierung und Simulation 3.7. Professur Modellierung und Simulation Im Berichtszeitraum abgeschlossene Projekte IMAO Innovative Modellbibliothek für die adaptive Optimierung diskontinuierlicher Prozesse Bearbeiter: Karsten Hentsch, Rene Heinig Laufzeit: 3/2008 bis 2/2009 Projektpartner: IFD AG Chemnitz Das Projektziel umfasste die Entwicklung eines adaptiven, wissensbasierten Planungs- und Steuerungswerkzeuges für die Optimierung der Abläufe in komplexen Systemen. Im Einzelnen waren für - die Planung der Auftragsreihenfolge, - die Prozessführung sowie -informationsgewinnung, - die Störungsbehandlung und - die Logistik zwischen einzelnen Bearbeitungsstufen Optimierungsverfahren und Algorithmen zu entwickeln, die es ermöglichen, maximalen Gewinn bei gleichbleibend hoher Qualität der Produkte über größere Zeiträume zu erzielen. Algorithmen und Methoden zur Gütemessung bei der adaptiven Optimierung diskontinuierlicher Prozesse (IMAO2) Bearbeiter: Karsten Hentsch Laufzeit: 5/2009 bis 5/2010 Projektpartner: IFD AG Chemnitz, SMW Freiberg In Fortsetzung von IMAO standen zwei Arbeitsrichtungen im Mittelpunkt: Untersuchungen zur Güte der in IMAO verwendeten Modelle und vorgeschlagenen Lösungen sowie eine anwenderorientierte adaptive Ausweitung der vorhandenen Modellebibliothek und der verwendeten Lösungsverfahren. Im Einzelnen war das: die Weiterentwicklung eines vorhandenen Optimierungskerns in Richtung mehrkriterieller Optimierung und adaptiver Modifizierung der Gütefunktion, die Verbesserung der Lösungsgüte und die Verkürzung der Rechenzeiten sowie die Erweiterung der Modellebibliothek und der Lösungsverfahren durch ein Metamodell. Die Realisierung dieser Ziele wurde unter anderem über die Entwicklung und Implementierung einer Modellebibliothek für die Optimierung diskontinuierlicher stochastischer Prozesse angestrebt. Dafür war die Professur Modellierung und Simulation im Rahmen des Teilthemas Entwicklung und Bewertung von Modellen zur adaptiven Planung und Steuerung stochastischer diskontinuierlicher Fertigungsprozesse verantwortlich

61 3.7. Professur Modellierung und Simulation 3.7. Professur Modellierung und Simulation Im Berichtszeitraum abgeschlossene Dissertationen Dr.-Ing. Moustafa Mohamed Sayed El Ashry: The Fleet-Sizing-and-Allocation Problem: Models and Solution Approaches 23. November 2007 Dr.-Ing. Michael Kämpf Software-Framework zur Simulationsbasierten Optimierung mit Anwendung auf Produktions- und Lagerhaltungssysteme 15. Dezember 2008 Dr.-Ing. Ulf Nieländer CHEOPS: Das Chemnitzer hybrid-evolutionäre Optimierungssystem 12. Juni 2009 Wichtigste Veröffentlichungen [1] Peter Köchel, Stefanie Thiem: Search for good policies in a single-warehouse, multi-retailer system by particle swarm optimization. Int. J. Production Economics 133 (2011) (submitted 2009) [2] Ulf Nieländer: The Chemnitz Hybrid Evolutionary Optimization System. Proceedings of the International Conference on Evolutionary Computation ICEC 2010, Valencia, Spain. SciTePress : Science and Technology Publications (2010), S [3] Pater Köchel: Simulation Optimisation: Approaches, Examples and Experiences Chemnitzer Informatik-Berichte, CSR 09-03, TU Chemnitz [4] Ulf Nieländer: Cheops - Das Chemnitzer Hybrid-Evolutionäre Optimierungssystem Dissertation, TU Chemnitz 2009 [5] Peter Köchel, Ulf Nieländer: Künstliche Intelligenz und die Professur Modellierung und Simulation. 15 Jahre Künstliche Intelligenz an der TU Chemnitz ; Chemnitzer Informatik-Bericht CSR (2008), S [6] Christian Hochmuth, Peter Köchel: A simulator for Logistic Systems with Hub-and-spoke Structure In: Ivanov, D. et al. (eds) Logistics and Supply Chain Management: Trends in Germany and Russia.Publishing House of the St. Petersburg State Polytechnic University p (2008) [7] Christian Hochmuth, Peter Köchel: Optimisation experiments with a new simulator for inventory systems with multiple locations and lateral transshipments. In Ivanov, D., Jahns, C., Straube, F., Procenko, O., Sergeev, V. (eds.): Logistics and Supply Chain Management: Trends in Germany and Russia. Publishing House of the St. Petersburg State Polytechnic University, 2008, [8] Stefanie Thiem, Jörg Lässig, Peter Köchel: Merging Groups for the Exploration of ComplexState Spaces in the CPSO Approach. Lecture Notes in Computer Science, vol (2008), [9] Peter Köchel: Simulationsbasierte Optimierung in Produktionsnetzen: Modelle, Verfahren, Beispiele. In Teich, T., Schumann, Ch., Dürr, H. & Gäse, Th. (eds.), Herausforderungen für PLM und SCM-Umgebungen; Tagungsband ZFPro 08, Westsächsische Hochschule Zwickau, 3./ , [10] Karsten Hentsch, Peter Köchel: Scheduling jobs with forbidden setups with metaheuristics and penalties a case study at a continuous casting plant. In Sadnik-Stirn, L.; Drobne, S. (eds.), Proceeding of the 10 th Intern. Symposium, Nova Gorica, Slovenia, September 26-28, 2007, Slovenian Society Informatika, Ljubljana, 2007, [11] Michael Kämpf: Software framework zur simulationsbasierten Optimierung mit Anwendung auf Produktions- und Lagerhaltungssysteme; Dissertation, TU Chemnitz 2008 [12] Peter Köchel: Order optimisation in multi-location models with hub-andspoke structure. International Journal of Production Economics, 108(2007), ISSN [13] Peter Köchel: Hub-and-spoke systems: On optimal allocations of transportation resources in the hub under optimal (s, nq) ordering policies at the spokes. In Ivanov, D., Müller, E., Lukinsky, V. (eds.), Logistics Collaboration: Proceedings of the 2nd German-Russian Logistics Workshop, SPbGPU, publishing, 2007, SBN [14] Peter Köchel : On optimal ordering and transportation policies in a single depot, multi-retailer system. In Sadnik-Stirn, L.; Drobne, S. (eds.), Proceeding of the 9th Intern. Symposium, Nova Gorica, Slovenia, September 26-28, 2007, Slovenian Society Informatika, Ljubljana, 2007,

62 3.8. Professur Praktische Informatik 3.8. Professur Praktische Informatik 3.8. Professur Praktische Informatik Die Mitarbeiter Leiter: Sekretariat: Wiss. Mitarbeiter: Prof. Dr. Gudula Rünger Christine Irmisch Dr. Jörg Dümmler Dipl.-Inf. Michael Hofmann Dipl.-Inf. Björn Krellner Dr. Matthias Kühnemann Dr. Raphael Kunis Dipl.-Inf. Jens Lang Dipl.-Inf. Thomas Reichel Dr. Michael Schwind Dipl.-Inf. Daniel Steger Dipl.-Wirt.-Inf. Haibin Xu Kontakt : Forschungsprofil Die Forschung der Professur ist im Bereich der Programmierung, Simulation und Entwicklung komplexer Softwaresysteme angesiedelt. Einen Schwerpunkt bildet die parallele Programmierung für parallele Systeme verschiedener Größenordnungen, also für Supercomputer, Cluster, Multicores oder GPUs. Die effiziente Nutzung solcher Rechnersysteme und die Bereitstellung von unterstützenden Softwarewerkzeugen steht dabei im Vordergrund. In interdisziplinären Projekten werden Informatikaspekte des wissenschaftlichen Rechnens sowie workflow-basierte Softwareansätze untersucht. Dies umfasst zu erstellende Anwendersoftware ebenso wie Software zur Programmierunterstützung. Beispielhaft sind hier die Entwicklung von Schedulingalgorithmen, Transformationen, Datenmanagement, Algorithmenbibliotheken, zum Beispiel zum Sortieren, und Programmiermodelle wie Task-Parallelität zu nennen. Aktuelle Forschungen betrachten Energieeffizienz oder Cloud-Computing. Ausbildungsprofil Die Lehrveranstaltungen der Professur Praktische Informatik decken das Gebiet der Programmiersprachen für Studierende der Bachelor-, Masterund Diplomstudiengänge ab. Dazu zählen Vorlesungen zum Compilerbau und zum parallelen wissenschaftlichen Rechnen sowie Lehrveranstaltungen zur parallelen Programmierung und zur Multicore- Programmierung, die sich intensiv mit der Nutzung paralleler Rechnersysteme beschäftigen. Neben den Vorlesungen können einzelne Themen im Rahmen von Praktika und Seminaren sowie als Studienoder Abschlussarbeiten, auch in Zusammenhang mit aktuellen Forschungsvorhaben, besonders vertieft werden. Vorlesungen für das Grundstudium: Höhere Programmiersprachen Kernfach- und Spezialvorlesungen für das Hauptstudium: Parallele Programmierung Paralleles wissenschaftliches Rechnen Compilerbau Optimierung im Compilerbau Multicore-Programmierung Praktika und Seminare: Praktikum Parallele und Verteilte Programmierung Praktikum Paralleles wissenschaftliches Rechnen Praktikum Werkzeuge für parallele und verteilte Programmierung Praktikum Parallele Programmierung Seminar Multicore-Programmierung Seminar Compilerbau Seminar Schedulingverfahren

63 3.8. Professur Praktische Informatik 3.8. Professur Praktische Informatik Aktuelle Forschungsprojekte/Kooperationspartner eniprod Energieeffiziente Produkt- und Prozessinnovationen in der Produktionstechnik (EFRE, SMWK) Mitarbeiter: Björn Krellner, Raphael Kunis, Thomas Reichel, Gudula Rünger, Daniel Steger, Haibin Xu Laufzeit: Projektpartner: Fraunhofer IWU Die Zielstellung des Projekts Energieeffiziente Produkt- und Prozessinnovationen in der Produktionstechnik (eniprod) ist die Steigerung der Energieeffizienz, die Sicherung der Nachhaltigkeit und die Nutzung alternativer Ressourcen im gesamten Lebenszyklus von Produkten und Prozessen. Die Verwirklichung dieser Ziele soll erreicht werden durch die Entwicklung und Anwendung von: Kennzahlen, Modellen und Algorithmen zur Beschreibung energetischer Wirkzusammenhänge; neuartige Wirkprinzipien, Bauweisen und Technologien für die Produkt- und Prozessgestaltung; energiesensitive Entwicklungs-, Bilanzierungs- und Planungswerkzeuge zur Gestaltung von Anlagen und Fabriken. Die Professur Praktische Informatik ist im Projekt an den Handlungsfeldern Produktentwicklung und Prozessketten/Powertrain beteiligt. Das Projekt eniprod wird gefördert von der Europäischen Union aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie aus Landesmitteln des Freistaats Sachsen. ScaFaCoS Skalierbare Löser für langreichweitige Wechselwirkungen (BMBF) Teilprojekt: Paralleles Sortieren Mitarbeiter: Michael Hofmann, Jens Lang, Gudula Rünger Laufzeit: Projektpartner: Forschungszentrum Jülich, Max-Planck- Institut für Polymerforschung, Fraunhofer SCAI, BASF AG, Cognis GmbH, IBM Deutschland, Universität Bonn, Universität Stuttgart, Universität Wuppertal Computersimulationen komplexer Vielteilchen-Systeme spielen in vielen Bereichen der Wissenschaft und der industriellen Forschung eine wichtige Rolle. Die Systeme können z. B. im Bereich der Astrophysik aus Sternen aufgebaut sein, oder aus Atomen bzw. Molekülen im Bereich der physikalischen Chemie oder Biophysik. Für die Simulation komplexer Systeme werden effiziente Verfahren zur Berechnung langreichweitiger Wechselwirkungen benötigt, die die Leistungsfähigkeit moderner hochskalierender Plattformen effektiv ausnutzen. Ziel des Forschungsprojektes ScaFaCoS ist die Realisierung einer parallelen Softwarebibliothek mit effizienten Lösern für langreichweitige Wechselwirkungen, die flexibel in verschiedenen Simulationsanwendungen eingesetzt werden kann. Das Verbundprojekt ScaFaCoS ist ein Forschungsvorhaben auf dem Gebiet HPC-Software für skalierbare Parallelrechner und wird im Rahmen des Förderprogramms IKT 2020 Forschung für Innovationen vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. An der Fakultät für Informatik der TU Chemnitz wird im Rahmen des ScaFaCoS-Projektes ein Basismodul mit parallelen Sortierverfahren für Anwendungen des wissenschaftlichen Rechnens entwickelt. Parallele Sortierverfahren werden u. a. bei den für effiziente Parallelisierungen notwendigen Methoden der Datenumverteilung und Lastbalancierung benötigt

64 3.8. Professur Praktische Informatik 3.8. Professur Praktische Informatik Software für parallele irreguläre Algorithmen (DFG) Eine generische Schedulingkomponente für Multiprozessortask Programmierung (DFG) Mitarbeiter: Michael Hofmann, Jens Lang, Gudula Rünger Laufzeit: Das Paketprojekt Software für parallele irreguläre Algorithmen umfasst drei, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Projekte aus den Bereichen Informatik, Physik und Mathematik: Selbstadaptierung für parallele irreguläre Anwendungen (RU591/10-1, RU591/10-2) Prof. Dr. Gudula Rünger, Fakultät für Informatik, TU Chemnitz Dynamik fraktaler Systeme Prof. Dr. Karl Heinz Hoffmann, Institut für Physik, Fakultät für Naturwissenschaften, TU Chemnitz Adaptiv-parallele BPX Löser Prof. Dr. Arnd Meyer, Dr. Matthias Pester, Fakultät für Mathematik, TU Chemnitz Algorithmen zur mathematischen Modellierung physikalischer Problemstellungen zeichnen sich oft durch ein stark irreguläres Verhalten aus. Dies äußert sich beispielsweise in zur Laufzeit dynamisch erzeugten Berechnungsaufgaben oder sich kontinuierlich ändernden Datenstrukturen. Aufgrund dieser problemabhängigen und teilweise nicht vorhersagbaren Arbeitsweise, stellt eine effiziente parallele Realisierung zumeist eine große Herausforderung dar. Hinzu kommt, dass mit der Entwicklung immer komplexer werdender Hardware auch die zum Erreichen von paralleler Effizienz und Skalierbarkeit notwendigen Anpassungen immer aufwendiger werden. Mitarbeiter: Jörg Dümmler, Raphael Kunis, Gudula Rünger Laufzeit: Eine derzeitige Herausforderung der Parallelverarbeitung ist die Erreichung von Skalierbarkeit paralleler Anwendungen für hohe Prozessorzahlen. Diese kann durch die Verwendung des Programmiermodells mit eigenständigen Modulen (Multiprozessortasks bzw. M-Tasks) für viele parallele Algorithmen deutlich verbessert werden. Die Grundlage für eine effiziente Abarbeitung bildet ein geeigneter Schedule des entstehenden M-Task-Graphen, der die Struktur des betrachteten Programms sowie die Rechen- und Kommunikationsleistung der zu Grunde liegenden Rechnerplattform berücksichtigt und eine effiziente Abbildung von M-Tasks auf Prozessorgruppen bestimmt. Ziel des Forschungsprojektes ist es, eine generische Schedulingkomponente zu entwickeln, die Schedulingalgorithmen für diese Problemstellung in Form eines Toolkit bereitstellt. Das Toolkit soll weiterhin die Möglichkeit bieten, mit anderen M-Task-Programmiertools zusammenzuarbeiten. Das Projekt wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Förderungsnummern: RU591/9-1 und RU591/

65 3.8. Professur Praktische Informatik 3.8. Professur Praktische Informatik Cost Action IC0805: Open European Network for High-Performance Computing in Complex Environments (EU-Netzwerk) Laufzeit: seit 2009 Für immer größer und komplexer werdende Probleme im High- Performance-Computing werden immer leistungsfähigere Parallelrechner eingesetzt. Während früher noch häufig homogene High-Performance- Cluster verwendet wurden, besteht heute die Herausforderung darin, heterogene Systeme effizient zu nutzen. So können einerseits bereits vorhandene (Multicore-)Systeme verbunden werden, sodass sie gemeinsam einen heterogenen Cluster bilden. Andererseits erzeugt die hierarchische Struktur moderner Parallelrechner, aus der beispielsweise unterschiedlich lange Nachrichtenlaufzeiten zwischen Prozessoren resultieren, oder die Verwendung von Grafikprozessoren (GPUs) zusätzliche Heterogenität. Besonders für Anwendungen mit sehr hoher Parallelität existieren kaum Lösungen für den Einsatz heterogener Systeme. Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Erforschung neuer Modelle, Algorithmen, Programmierwerkzeuge und Anwendungen für heterogene Cluster und die Koordinierung dieser Aktivitäten in Europa. Dazu gehören zum Beispiel neue Kommunikationsbibliotheken, Bibliotheken für numerische und andere Berechnungen, Algorithmen und Werkzeuge für das Aufteilen von Anwendungen auf verteilte Systeme und ihre Ausführung darauf, sowie Anwendungen unter anderem aus dem Bereich der Molekulardynamik und der Verarbeitung hochdimensionaler Daten. Forschungsarbeiten werden im Rahmen der COST Action IC0805 durchgeführt, an dem zahlreiche Mitgliedsstaaten von COST beteiligt sind. COST (Coopération européenne dans le domaine de la recherche scientifique et technique) bedeutet Europäische Zusammenarbeit auf dem Gebiet der wissenschaftlichen und technischen Forschung. Prof. Dr. G. Rünger ist für Deutschland Mitglied des Management-Komitees der COST Action IC0805. Im Berichtszeitraum abgeschlossene Projekte TransBS Transformation monolithischer Business-Softwaresysteme in verteilte, workflowbasierte Client-Server-Architekturen (BMBF) Mitarbeiter: Björn Krellner, Matthias Kühnemann, Thomas Reichel, Gudula Rünger Laufzeit: Projektpartner: Universität Bayreuth, BBS Software GmbH In zahlreichen Unternehmen befinden sich Business-Softwaresysteme im Einsatz, deren Programmarchitektur den heutigen Anforderungen an Sicherheit, Leistungsfähigkeit, Adaptierbarkeit und Verfügbarkeit nicht mehr genügt. Der weitere Einsatz derartiger Legacy-Software ist mit steigenden Kosten für Anpassungs- und Wartungsarbeiten verbunden. Die Realisierung von Transformationswerkzeugen, die Softwareentwickler beim Erstellen eines modernen, verteilten und workflowbasierten Client-Server-Systems aus monolithischer Legacy- Software unterstützen, war Forschungsthema dieses Projekts. TransBS war ein Projekt im Rahmen der Forschungsoffensive Software Engineering 2006 im Themenfeld Pflege und Wiederverwendung von Anwendungssoftware-Systemen. Das Förderkennzeichen ist 01 IS F