Programmierung eines graphischen Systems Fortgeschrittene Programmierung eines graphischen Systems. Vorbesprechung am , 16:15 17:30 Uhr

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1 Programmierung eines graphischen Systems Fortgeschrittene Programmierung eines graphischen Systems Prof. Dr. Dieter Fellner, Prof. Stefan Roth, Ph.D., Prof. Dr. Michael Goesele, Priv.-Doz. Dr. Arjan Kuijper, Dr. Tatiana von Landesberger, Dr. Stefan Wesarg Vorbesprechung am , 16:15 17:30 Uhr Graphisch-Interaktive Systeme (GRIS) Technische Universität Darmstadt Fraunhofer IGD Fraunhoferstraße 5 Fraunhoferstraße Darmstadt Darmstadt

2 Willkommen am Fachgebiet GRIS! Leitung: Prof. Dr. Dieter Fellner Prof. Dr. Michael Goesele Prof. Stefan Roth, Ph.D. GRIS Arbeitsgebiete Visual Inference (Prof. Roth, PhD) Capturing Reality (Prof. Dr.-Ing. Goesele) Medical Computing (Dr.-Ing. Wesarg) Visual Search and Analysis (Dr. Tatiana von Landesberger) Scale Space in Image Analysis (Priv.-Doc. Arjan Kuijper)

3 Willkommen am Fraunhofer IGD! Leiter: Prof. Dr. Dieter Fellner 7 Forschungsabteilungen Interactive Multimedia Appliances Industrial Applications Information Visualization and Visual Analytics Virtual and Augmented Reality Spatial Information Management Medical Imaging and Cognitive Computing Identification and Biometrics

4 Allgemeines Semesterbegleitendes Praktikum (I und II) Typ P4, 4 SWS, 6 Credit Points Praktische Programmieraufgaben zu einem speziellen Anwendungsgebiet der graphischen Datenverarbeitung Breites Spektrum an Fragestellungen Breites Spektrum an Entwicklungsumgebungen Bezug aus aktuellen Forschungsprojekten bei GRIS und IGD Details: zu klären mit dem/r jeweiligen Betreuer/in des Themas Themenvorstellung gleich im Anschluss Organisatorisches: GRIS-Sekretariat Frau Carola Eichel, S , Tel , carola.eichel@gris.tu-darmstadt.de

5 THEMENVORSTELLUNG FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 5

6 Web-SOM Sebastian Bremm Web-SOM FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 6

7 Web-SOM Web-Frontend for Self-Organizing Maps Implementation of a Client - Server protocol Pre-condition: Knowledge of HTML, CSS & Javascript Contact: Sebastian Bremm GRIS Room: sebastian.bremm@gris.tudarmstadt.de FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 7

8 Tatiana von Landesberger VISUAL ANALYSIS OF SEGMENTATION RESULTS FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 8

9 Visual Analysis of Segmentation Results Motivation: segmentation of medical images Evaluation of goodness of fit Problem: Show and assess the goodness of fit of the segmentation model Task: Create a new interactive visualization that shows the areas of good/bad segmentation w.r.t. various models Pre-condition: good Java/C++ programming, VTK of advantage interest in medical visualization and information visualization FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 9

10 Contact Tatiana von Landesberger GRIS Room: 319 Tel: FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 10

11 Tatiana von Landesberger VISUALIZATION AND ANALYSIS OF MONITORING DATA FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 11

12 Visualization and analysis of monitoring data Motivation: monitoring of video transmission data over network Evaluation of goodness of fit Problem: analyze the monitoring data for various network nodes Task: develop new visualizations for monitoring time series data Pre-condition: good Java programming, JUNG, R, time series analysis is of advantage interest in information visualization FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 12

13 Contact Tatiana von Landesberger GRIS Room: 319 Tel: FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 13

14 Alexander Marinc 1. Erstellung eines generischen Home-Control-Centers 2. Ein Augmented Reality Ansatz zur Umgebungskontrolle 3. Konstruktion eines virtuellen Fernsehers als Service FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 14

15 Erstellung eines generischen Home-Control- Centers Wir verwenden die Middleware universaal zur Steuerung von Elementen einer Wohnung Problem ist die Diversität möglicher Geräte (Licht, TV, ) Ziel dieses Praktikums: Erstellung einer generischen Oberfläche zur Steuerung von Geräten Einarbeitung in die Middleware Design und Erstellung der Oberfläche Benötige Grundlagen: Java Hilfreich: OSGi, Maven

16 Ein Augmented Reality Ansatz zur Umgebungskontrolle Tablet PC s bieten sich als ständiger Begleiter zur Kontrolle der Umgebung auf Grund ihrer Mobilität gut an Probleme können vor allem in der intuitiven Verwendbarkeit entstehen Die Aufgaben des Praktikums sind deshalb: Verwendung der Lagesensoren und einer vorhandenen Lokalisierung zur Ermittlung des Sichtstrahls Überblendung eines 3D Modells auf das Kamerabild Steuerung der Komponenten Benötigte Grundlagen: Java Hilfreich: Android SDK

17 Konstruktion eines virtuellen Fernsehers als Service Der Fernseher spielt in vielen Wohnbereichen eine wichtige Rolle In universaal fehlt eine entsprechende Komponente zur Steuerung Das Ziel des Praktikums ist einer Server/Client Anwendung Server: Ein Java basierter Media-Server zum abspielen von Videos Client: Eine Java/Android basierte View zur Kontrolle des Servers Benötigte Grundlagen: Java; Hilfreich: OSGi, Maven(, Android) universaal

18 Contact Alexander Marinc Fraunhofer IGD Room: 254 Tel: FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 18

19 Andreas Braun 1. Home-Control über gestenbasierte, berührungslose Interaktionsgeräte 2. Erweiterung eines Indoor-Lokalisierungs-Prototyps und Entwicklung einer Visualisierungskomponente FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 19

20 Home-Control über gestenbasierte, berührungslose Interaktionsgeräte universaal als Middleware zur Steuerung von Elementen einer Wohnung Natürliche Interaktion über annäherungsempfindliche Eingabegeräte Ziel dieses Praktikums: Erweiterung und Training eines Gesture Recognition Frameworks und Anbindung an universaal Einarbeitung in die Middleware Erweiterung Gesture Framework Mapping von Gesten zu Aktionen in der Umgebung Benötige Grundlagen: Java, C# Hilfreich: OSGi, Maven

21 Erweiterung eines Indoor-Lokalisierungs- Prototyps und Entwicklung einer Visualisierungskomponente Indoor Lokalisierung ist interessant für intelligente Umgebungen Vorhandener Prototyp soll in Lab integriert werden - physisch und Softwareanbindung Ziel dieses Praktikums: Verbesserung eines vorhandenen Lokalisierungsprototypen und Entwicklung einer Visualisierungskomponente Low-Level-Umbau Prototyp Software-Erweiterung um Visualisierung Anbindung an universaal Middleware Benötige Grundlagen: Java Hilfreich: OSGi, Maven

22 Contact Andreas Braun Fraunhofer IGD Room: 254 Tel: FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 22

23 Sebastian Maier GRAPHICAL PIPELINE EDITOR FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 23

24 Graphical Pipeline Editor Motivation The analytics pipeline should be adjustable to the available data and the current interest of an average user Task Create a graphical editor to flexible combine data, algorithms and visualizations Pre-conditions Group of 2-3 people Good to excellent knowledge in creating rich web applications Ajax, PHP, HTML, CSS, SQL, ui design, graph layout, visual analytics FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 24

25 Contact Sebastian Maier IGD - Informationsvisualisierung und Visual Analytics Room: 214 Tel: sebastian.maier@igd.fraunhofer.de FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 25

26 Anton Andriyenko Real-Time Tracking of Multiple Objects

27 Real-Time Multi-Object Tracking Motivation: online tracking of several objects driver assistance, surveillance,... Problem: fast object detection, batch frame processing Task: Implement sliding temporal window Combine GPU object detector with existing tracker Requirements: MATLAB / C skills, interest in computer vision

28 Contact Anton Andriyenko GRIS Room: 316 Tel:

29 Uwe Schmidt Faster Sampling for Image Restoration

30 Faster Sampling for Image Restoration

31 Contact Uwe Schmidt GRIS Room: 316 Tel:

32 Jürgen Bernard ZEITSERIENANALYSE: VISUELL- INTERAKTIVE VORVERARBEITUNG FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 32

33 Zeitserienanalyse: visuell-interaktive Vorverarbeitung Motivation: visuelle Clusteranalyse von Zeitserienpatterns Beispiele: Zeitserienpatterns Aktienmarkt: Tages- Wochenverlauf EKG: Herzschlag Musik: Takt Klimaforschung: Tages- Jahresgang Probleme: Preprocessing, Segmentierung, Normalisierung von Zeitserien, Definition der Patternähnlichkeit Aufgabe: Implementierung einer Java- Applikation für die visuell-interaktive Definition von Zeitserien-Analyseszenarios FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 33

34 Kontakt Jürgen Bernard GRIS Room: 320 Tel: FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 34

35 Naser Damer EAR RECOGNITION FOR BIOMETRIC APPLICATIONS FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 35

36 Ear Recognition for Biometric Applications Motivation: Robust person recognition from profile head poses Task: Implement an ear recognition algorithm Discuss possible improvements and modifications Pre-condition: C++/Matlab knowledge Interest in Computer Vision and Machine Learning Dong et al Dong et al Déniz et al FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 36

37 Contact Naser Damer Fraunhofer IGD Identification and Biometrics FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 37

38 Usability Evaluation Methodologies Topic: Fraunhofer IGD Evaluation Laboratory Literature research on usability evaluation (International) Standards Methodologies Application to biometric devices Contact: Alexander Opel Competence Center Identification and Biometrics Fraunhofer Institute for Computer Graphics Research IGD FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS

39 Themenliste - Web-SOM (S. Bremm) - Visual Analysis of Segmentation Results (T. v. Landesberger) - Visualization and Analysis of Monitoring Data (T. v. Landesberger) - Erstellung eines generischen Home-Control-Centers (A. Marinc) - Ein Augmented Reality Ansatz zur Umgebungskontrolle (A. Marinc) - Konstruktion eines virtuellen Fernsehers als Service (A. Marinc) - Home-Control über gestenbasierte, berührungslose Interaktionsgeräte (A. Braun) - Erweiterung eines Indoor-Lokalisierungs-Prototyps und Entwicklung einer Visualisierungskomponente (A. Braun) - Graphical Pipeline Editor (S. Maier) - Real-Time Tracking of Multiple Objects (A. Andriyenko) - Faster Sampling for Image Restoration (U. Schmidt) - Zeitserienanalyse: Visuell-Interaktive Vorverarbeitung (J. Bernard) - Ear Recognition For Biometric Applications (N. Damer) - Usability - Evaluation Methodologies (A. Opel) FB Informatik GRIS Praktikums-Container WS 2011/12 39