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The following is a description and outline of the work done at the Cornell Lab of Ornithology developing Nation Feathers VR, a virtual reality game for learning about bird calls and songs. The goal was to develop a game which is intuitive, educational and entertaining. Furthermore, the software needed to be structured in a way that allows for feasible future expansion. This required careful data saving and retrieval. The game gives the player an opportunity to learn and apply that knowledge, all while maintaining a shorter runtime in order to reduce the total time spent in the virtual world. This is meant to prevent any discomfort to the player that may result from extended use of the VR headset.
In der vorliegenden Bachelorarbeit wird das Themengebiet der Entwicklung eines webbasierten Informationssystems und einem programmatischen Interfaces zur Integration von Sensorikdaten aus Pflanzenphänotypisierungsanlagen erörtert. Um dies zu ermöglichen, wurden mit der Modellierungssprache UML Konzepte erstellt. Dazu zählen das Gesamtsystemkonzept, das Webinformationssystemkonzept und das MockUp des Webinformationssystems (PhenoLIMS). Für die Realisierung von PhenoLIMS wurden Oracle Application Express, JavaScript und PL/SQL eingesetzt. Dabei fand Oracle Application Express für die Oberfläche, JavaScript für das Manipulieren von Elementen der Weboberfläche und PL/SQL für das Abfragen und das Herunterladen der Daten Anwendung. Der Download sollte als ISA-Tab genormte MIAPPE zur Verfügung stehen.
Das Ziel dieser Arbeit war es, durch geschichtliche, technische und gesellschaftliche Analysen die heutige Medienlandschaft von Print, Fernsehen und Internet aufzuzeigen. Dabei wurden die Medien Print und Fernsehen auf ihre Konkurrenzfähigkeit in Verbindung mit dem Internet getestet. Durch Umfragen wurden die Nutzungsverhältnisse und Sichtweisen verschiedener Konsumenten ausgewertet. Die Ergebnisse lassen auf eine deutliche Bedrohung von Print und Fernsehen durch das Internet schließen.
Die Vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Bedeutung von Antagonisten in Videospielen. Ausgehend vom narrativen Aspekt dieses Mediums und auch im Hinblick auf Parallelen zu Film und Literatur, wird zunächst das Designen von antagonistischen Charakteren behandelt. Die Formen und Funktionen des Prinzips des Antagonismus werden erläutert. Anschließend steht das konkrete konzeptionelle und visuelle Design von Schurken im Mittelpunkt. Diese Betrachtungen münden schließlich in der Zusammenstellung eines Kriterienkatalogs zur Erstellung von Antagonisten. Dies ist das Ziel dieser Bachelorarbeit. Den Abschluss bildet die Schaffung eines eigenen Antagonisten unter Berücksichtigung der gewonnenen Kriterien.
Untersuchung des hämolytischen Verhaltens alternder Blutproben mit ausgewählten Lösungsmitteln
(2017)
Die Untersuchung der Blutspuren am Tatort kann bei der Aufklärung eines Verbrechens hilfreich sein. Neben der Blutmusteranalyse, bei der Form und Verteilung von Blutspuren untersucht werden, ist auch die Blutaltersbestimmung fundamental, um den zeitlichen Ablauf einer Tat detailliert beschreiben zu können. Dafür sind im letzten Jahrhundert viele Methoden vorgestellt worden. Neben einer Farbskala für die Bestimmung des Blutalters vom Anfang des 20. Jahrhunderts gibt es heute mittlerweile computergestützte Ansätze, die jedoch meist sehr zeitaufwendig sind und eine schwere oder gar teure Ausrüstung benötigen. In dieser Arbeit sollte das hämolytische Verhalten alternder Blutproben mit drei ausgewählten Lösungsmitteln (destilliertes Wasser, Kochsalzlösung und Zitronensäure) untersucht werden. Dazu wurden 40 Messungen von präparierten Blutproben mit einem Spektroskop durchgeführt und ausgewertet. Für die Bestimmung des Blutalters wurden die Peaks des Oxyhämoglobins, bei 540 und 576 Nanometer, und die des Methämoglobins, bei 500 und 630 Nanometer, näher betrachtet. Es konnte festgestellt werden, dass die Oxyhämoglobin-Peaks mit zunehmendem Blutalter abnehmen und die Methämoglobin-Peaks entsprechend zunehmen, bis die typischen Spitzen des Blutspektrums nicht mehr ersichtlich sind.
Kategorisierung der Malware
(2017)
Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Kategorisierung der Malware. Dabei werden verschiedene, vorhandene Konzepte vorgestellt sowie ein Eigenkonzept in Hinblick auf die deutsche Gesetzgebung entwickelt. Die Vorstellung von anderen Kategorisierungsmodellen gibt einen kurzen Einblick in das umfassende Thema der Malware-Kategorisierung. Es gibt viele unterschiedliche Konzepte zur Kategorisierung der Malware, jedoch war der Fokus bisher immer auf spezifische Komponenten der Malware selbst gerichtet. Im vorgestellten Eigenonzept zur Kategorisierung der Malware liegt der Fokus auf dem Payload und der Rückkopplung der einzelnen Malware-Typen. Dieses neu geschaffene Kategorisierungsmodell ermöglicht einen anderen Blickwinkel zum Kategorisieren von Schadsoftware, da sich dieses Modell mit den Wirkprinzipien beschäftigt und dabei rechtliche Aspekte mit einbezieht. Mit allgemeinen Definitionen der einzelnen Typen der Malware kann anhand ihrer speziellen Charakteristiken ein grober Überblick über existierende Computerschädlinge geschaffen werden. Um schließlich einen Bezug zur derzeitigen Gesetzgebung herzustellen, werden relevante Gesetze vorgestellt sowie mögliche rechtliche Lücken aufgezeigt.
In dieser Bachelorarbeit werden DNA-Mischspuren von zwei, drei und vier Personen im Hinblick auf Unterschiede in Peakhöhen und Peakareas untersucht. Dabei werden die Einflüsse sinkender DNA-Mengen, steigender Verhältnisse sowie Temperatur und UV-Lichteinfluss auf die Signalstärken der Allele betrachtet und verglichen. Es wird im Speziellen auf die Häufigkeiten aufgetretener Degradationsphänomene Allelic Drop-in und Allelic Drop-out eingegangen, sowie die genutzten STR-Systeme diesbezüglich bewertet. Die Abgrenzbarkeit der Mischspuren bzw. deren Bewertung erfolgt auf Grundlage der aktuellen Vorgaben der Spurenkommission.
Das menschliche Gesicht verrät nicht nur die Identität, das Geschlecht oder das aktuelle Befinden einer Person, sondern bietet darüber hinaus, Informationen über das Alter. Die automatische Altersschätzung von Gesichtsbildern extrahiert diese Informationen und klassifiziert diese, um eine Altersschätzung zu erzeugen. Gekoppelt mit einem Gesichtserkennungssystem kann die Leistung der Gesichtserkennung erhöht werden oder eine altersbasierte Zugangskontrolle eingerichtet werden, die nur Gesichtsbilder der Person benötigt. Ziel dieser Arbeit ist es die Leistung eines zur Verfügung gestellten Algorithmus zur automatischen Altersschätzung zu evaluieren. Die Prüfung enthält auch die Beobachtung von Einflüssen auf die Leistung des Algorithmus. Die Evaluierung wurde mit einer eigens erstellten, kontrollierten Testmenge durchgeführt, umein möglichst genaues Ergebnis zu erhalten.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Implementation einer Virtual Desktop Infrastruktur (VDI). Dies wird am Beispiel der Tirol Kliniken GmbH dargestellt. Im theoretischen Teil werden die Grundlagen der Virtualisierung und die Komponenten einer VDI betrachtet. Im praktischen Teil findet eine Auswahl und Konzeptionierung einer geeigneten VDI-Lösung für das Beispielunternehmen statt. Nach der Dimensionierung und prototypischen Implementation, erfolgt eine Überprüfung des benötigten Ressourcenbedarfs des VDI-Konzeptes.
Es besteht großer Entwicklungsbedarf von aussagekräftigen in vitro Testsystemen, die als Alternative zu Tierversuchen und für die Grundlagenforschung eingesetzt werden können. Im Fokus steht dabei unter anderem die Echtzeitcharakterisierung des Zellverhaltens. Bisher gibt es hinsichtlich der Echtzeitcharakterisierung kaum Produkte auf dem Markt. Eine Weiterentwicklung ist daher essentiell. In der vorliegenden Arbeit wurden erstmalig die pH-sensitiven Sensorpartikel (ein fluoreszenzbasiertes Messsystem aus einem pH-sensitiven Farbstoff und einem Referenzfarbstoff) der Firma „Surflay Nanotec GmbH“ auf ihre Eignung für die Echtzeitcharakterisierung in Zellkultursystemen getestet und bewertet. Dabei zeigte sich, dass es sich um ein zuverlässiges System handelt, welches reproduzierbare Werte liefert. Die Sensorpartikel sind photostabil und lassen sich durch unterschiedliche Fokusebenen nicht beeinflussen. Die Messung des pH-Wertes ist in einem Bereich von pH 4 bis pH 9 möglich. Innerhalb von Zellkultursystemen kann eine pH-Wert-Änderung, durch Stoffwechselprodukte verursacht, gemessen werden. Besonders hervorzuheben ist, dass eine lokale pH-Wert-Messung in Zell-nähe erfolgen kann. Damit hebt es sich von anderen Produkten ab.
Blutspuren gehören zu den wichtigsten Beweismitteln in der Forensik. Über eine Blutspurenanalyse können beispielsweise Form, Anzahl und Größe von Blutrückständen analysiert und unter Berücksichtigung naturwissenschaftlicher Gesetzmäßigkeiten interpretiert werden. Diese Parameter lassen häufig Rückschlüsse auf die Art und Stärke einer Gewalteinwirkung zu, jedoch selten darauf wie alt eine Blutspur ist, beziehungsweise wann die Gewalteinwirkung stattgefunden hat. Methoden, die beispielweise auf RNA–Analyse oder der Spektroskopie beruhen, machen es sich zum Ziel dies festzustellen. Viele dieser Methoden sind jedoch invasiv, zerstören also zwangsläufig die Blutspur. Nicht invasive Strategien hingegen können mehrfach angewendet und deren Ergebnisse gemeinsam interpretiert werden, um eine möglichst genaue Abschätzung abgeben zu können. Dies erweist sich vor allem dann als Vorteil, wenn die Zahl der Blutspuren am Tatort limitiert ist. Die im Folgenden vorgestellte, nicht invasive Methode soll eine Option für eine möglichst akkurate Altersschätzung innerhalb eines kurzen Zeitraumes, nach Beginn der Trocknung darstellen, indem sie die bei der Trocknung des Bluttropfens entstandenen Risse in den festen Ablagerungen analysiert. Hierbei werden Bilder vom trocknenden Blutfleck in zeitlich bestimmten Abständen geschossen. Nach einer Reihe von Bildbearbeitungsprozessen, kann die Zahl der weißen Pixel, als Maß für die Größe der Trocknungsrisse, sowie die sich daraus ergebenden prozentualen Anstiege, gegen die Zeit in ein Koordinatensystem eingetragen und über Graphen dargestellt werden. In Zukunft könnten anhand dieser Graphen Funktionen approximiert werden, die eine Einordnung eines, in einem fest definierten Zeitraum ermittelten Anstiegs der Pixelzahl, der von einem weiteren Blutfleck erfasst wurde, zu einem bestimmten Zeitraum ermöglichen. Diese Arbeit soll einen grundlegenden Ablaufplan zur Erstellung von Versuchsreihen liefern, mithilfe derer eine Blutspur zeitlich abhängig auf morphologische Veränderungen, in Form von Trocknungsrissen, analysiert und für eine Altersschätzung weiterer Blutspuren, in Abhängigkeit der Umgebungsfaktoren, herangezogen werden kann.
Obesity is a major public health issue in many countries and its development leads to many severe conditions. Adipose tissue (AT) simply called fat, in males visceral adipose tissues (VAT) are dominant. Estrogens play an important role in many pathological processes.
In this study, one of the subtypes of the estrogen receptor ER-beta is activated using KB (Specific ligand) treatment on VAT.
In this study, I investigated the metabolism effectof KB treatment on VAT using bioinformatics methods.
In this thesis study, I applied several bioinformatics methods such as differential expression gene analysis, pathway analysis, RNA splicing analysis and SNPs callings to make the prediction of the effect of KB treatment on VAT. A list of candidate genes, pathways and SNPs were identified in this study, which could provide some clues to reveal the genetic mechanism underlying the KB treatment effect. The results of my study show that the KB treatment on VAT has caused significant effect.
Implementierung einer Schrifterkennung auf Basis Neuronaler Netze am Beispiel einer IBAN-Erkennung
(2017)
Inhalt dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Software zur Schrifterkennung, basierend auf Neuronalen Netzen. Dies soll am Beispiel einer IBAN-Erkennung skizziert werden.
Hierfür werden zuerst grundlegende Konzepte (künstlicher) Neuronaler Netze sowie der für die Zeichen-Extraktion notwendigen Bildvorverarbeitung besprochen.
Die Implementierung des Neuronalen Netzes erfolgt auf Basis eines speziellen Frameworks, zum direkten Vergleich wird auch eine (rudimentär funktionale) Eigenentwicklung vorgestellt.
Entsprechende Tests und Messungen zeigen Stärken und Schwächen der umgesetzten Lösung und liefern somit Aufschluss darüber, welches Potential für eine weitere Behandlung der Thematik besteht.
Die Überwachung sozialer Online-Netzwerke spielt eine zunehmend wichtige Rolle, um die polizeilichen Aufgaben hinsichtlich Kriminalprävention und Gefahrenabwehr auch im virtuellen Raum effektiv und effizient wahrnehmen zu können. Gleichzeitig machen das enorme Volumen und die Komplexität der Daten eine manuelle Bearbeitung nahezu unmöglich. Es müssen automatisierte Verfahren entwickelt werden, welche sogenannte Gefährder in sozialen Online-Netzwerken sicher erkennen können. Für die Entwicklung, das Training und die Evaluation von Modellen für das Maschinelle Lernen werden standardisierte Referenzdaten benötigt. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines solchen Goldstandards mit Trainings- und Testdaten für Algorithmen zur Detektion von Gefährdern in sozialen Online-Netzwerken. Es werden Kriterien für die Auswahl relevanter Profile und Attribute erarbeitet und Anforderungen für die Strukturierung und Ablage der Daten formuliert. Weiterhin werden konkrete Profile und Feature-Kandidaten sowie ein XML-Schema und Dateilayout für die Bereitstellung der Daten des Goldstandards vorgeschlagen. Abschließend werden die Ergebnisse kritisch gewürdigt und ein Ausblick für zukünftige Arbeiten gegeben.
Diese Arbeit beinhaltet eine erste Strukturanalyse des neuen Apple File System. Es wurden die Datenträgerstrukturen eines APFS-Containers anhand mehrerer unter macOS "Sierra“ erstellten Images analysiert. Dabei wurde festgestellt, dassGrundzüge des Vorgänger-Dateisystems HFS+ auch bei APFS Anwendung finden, das neue System jedoch um einige Funktionalitäten verändert respektive erweitert wurde. Dazu zählen im Wesentlichen Snapshots, Copy-on-Write-Verfahren, Verschlüsselung und eine flexiblere Art der Partitionierung. Bezogen auf computerforensische Untersuchungen ist die Verschlüsselung der Nutzerdaten auf Apple-Computern eher als hinderlich zu betrachten. Die anderen Features werden dabei nach aktuellem Kenntnisstand keine oder leicht positive Auswirkungen haben.
This thesis proposes a solution to the practical problem of supervising relatively basic mechanic processes in robotics by means of computervision. Supervision happens by comparing the tracked movement with a known, ideal recording of the movement that acts as a model.
First, this thesis analyzes possible approaches to the problem regarding data structures and representation, ways of extracting the data from the recording and ways to compare the data sets of two recordings. Then, a specific solution is implemented in C++ and explained.
In der vorliegenden Arbeit wird das Thema Cybercrime umfangreich behandelt. Dabei wird unter anderem auf den klassischen Cyberangriff und auf das Thema Social Engineering eingegangen. Die Problematik der Cybercrime, wird für jeden leicht verständlich erklärt. Dabei wird eine neue und allgemeine Anatomie von Cyberangriffen erarbeitet und es werden aktuelle Beispiele diskutiert. Ziel der Arbeit ist es, ein Sicherheitsbewusstsein zu schaffen mit dem jeder sich sicherer in der digitalen Welt bewegen kann.
Die Gamesbranche erwirtschaftet jedes Jahr mit AAA Titeln Milliardenumsätze und wächst stetig weiter. Diese wissenschaftliche Arbeit trägt den Titel: Untersuchungen zur Machbarkeit der Entwicklung von Games-AAA-Titeln durch kleine Teams. In der Arbeit wird analysiert ob es möglich ist AAA-Games-Titel mit kleinen Teams umzusetzen. Dafür wird die Entwicklung der Branche analysiert um Ausgangslage und Anforderungen für AAA-Titel zu definieren. Mit diesen Daten werden neue Arbeitsweisen und Technologien untersucht und bewertet. Aus diesen wird dann ein optimales Modell ab-geleitet mit dem AAA-Titel mit wenig Kapital und Entwicklern umgesetzt werden kann.
Mixed Reality in Games
(2017)
In der vorliegenden Bachelorarbeit sollen Grenzen und Unterschiede der verschiedenen Bereiche der Mixed Reality aufgezeigt werden. Bei der Betrachtung werden die Bereiche Games und Game Design besonders betrachtet. Dabei wurden verschiedene Mixed Reality Anwendungen untersucht und klassifiziert. Diese Ergebnisse wurden verwendet, um ein Konzept für ein Spiel für Mixed Reality Geräte zu entwickeln.
Diese Arbeit ist sowohl für Studierende im Bereich Games als auch für Lehrkräfte in diesem Feld relevant. Für die Zusammenstellung der Arbeit wurden bereits vorhandene Schriftstücke über Mixed Reality und Games verwendet und zu einem Großteil theoretisch verarbeitet. Zum Abschluss der Arbeit wird ein Videospielkonzept für Mixed Reality vorgestellt.