Angewandte Computer‐ und Biowissenschaften
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Interaktive Partikelsimulationen : eine Untersuchung der Visualisierung astrophysikalischer Prozesse
(2024)
Der Einsatz von Spezialeffekten, insbesondere Partikelsimulationen, ist in der heutigen Filmproduktion unverzichtbar geworden. Diese Simulationen finden Anwendung in einer Vielzahl von Szenarien, von realistischen Darstellungen von Staub, Feuer und Wasser bis zu abstrakten magischen Effekten. Sie werden in der Regel eingesetzt, wenn Prozesse zu komplex sind, um sie auf praktische Weise zu visualisieren, einschließlich astrophysikalischer Phänomene, die sich über Zeit- und Raumskalen entfalten, die schwer zu beobachten und zu begreifen sind. Diese Arbeit erforscht Partikelsimulationen mit dem Ziel, astrophysikalische Prozesse zu visualisieren, wobei der Schwerpunkt darauf liegt, Interaktivität in diese Simulationen einzuführen, da diese allgemein als förderlich für den Wissenserwerb betrachtet wird. Das Ziel besteht darin, die Machbarkeit der Erstellung von Partikelsimulationen zu untersuchen, die vom Nutzer gesteuert werden können, um astrophysikalische Prozesse individuell zu erkunden und zu verstehen. Hierfür wird eine interaktive dreidimensionale Partikelsimulation entwickelt, die den Prozess der stellaren Evolution und insbesondere die Unterscheidung der Evolutionsstufen veranschaulichen soll, um das Verständnis von Schülern zu verbessern. Die Arbeit diskutiert potenzielle Herausforderungen durch Interaktivität und technische Einschränkungen bei der Umsetzung solcher Simulationen sowie mögliche Lösungsansätze.
In dieser Arbeit geht es um die Validierung von Richard Bartles Modell der Spielerarchetypen in einem Einzelspieler-Videospiel. Das Modell wurde für die Entwicklung des Spiels Explorer Bot angewendet. Die Validität des Modells wurde anschließend über zwei Faktoren bestimmt. Zum einen wurden die Meinungen über Explorer Bot der Spieler mittels einer Umfrage aufgezeichet. Der andere Faktor besteht aus der Existenz der Archetypen unter den Spielern Explorer Bots.
Häusliche Gewalt : Untersuchung der gesetzlichen Regelungen und (sozialen) Hilfsmöglichkeiten
(2024)
Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war es, das Thema der häuslichen Gewalt aufzugreifen und hinsichtlich der verschiedenen Gewaltbegriffe im internationalen sowie nationalen Recht zu vergleichen. Dafür wurden verschiedene Literaturtexte ausgewertet.
Hinsichtlich der häuslichen Gewalt wurden mehrere Theorien möglicher Ursachen bewertet mit dem Ergebnis, dass eine Vielzahl an Faktoren für aggressives Verhalten ursächlich sind und die eigene Entscheidung zur Gewalt eine große Rolle spielt. Auch das Gesundheitswesen, Frauenhäuser und Täterprograme wurden in Bezug auf die Themen in ihrer Funktion
beschrieben.
Die biologische Ammoniumoxidation ist ein zentraler Bestandteil des globalen Stickstoffkreislaufs. Angesichts der extremen Massen Stickstoff anthropogenen Ursprungs in der Umwelt, liegt die Entfernung reaktiven Stickstoffs im Interesse der Umwelt und der öffentlichen Gesundheit. In der folgenden Arbeit werden Bedingungen zur anaeroben Ammoniumoxidation mit Nitrat in einem Anammox-Reaktor untersucht. Dabei wurden 2 Laborreaktoren für eine Zeit von insgesamt 116 Tagen betrieben und beobachtet, die ausschließlich als Elektronendonatoren und Akzeptoren Ammonium und Nitrat enthielten. Zusätzlich wurden Batchkulturen mit Zellen eines Reaktors angezüchtet und auf ihre Gaszusammensetzung abhängig unterschiedlicher Eigenschaften untersucht. Hierbei wurde eine Reihe unterschiedlicher analytischer Quantifizierungsmethoden genutzt und es konnte gezeigt werden, dass ein Abbau unter den Bedingungen stattfindet.
Die aktuelle Forschung zu dieser Reaktion ist spärlich und verleiht der Bachelorarbeit dadurch Relevanz.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Umsetzung einer Viewer X-Tension für die Darstellung von ESE Datenbanken in X-Ways Forensics. Dazu wird vor allem der konkrete Aufbau und die Struktur einer ESE Datenbank analysiert und vorgestellt. Weiterhin werden die technischen Grundlagen der Software X-Ways Forensics und der X-Tensions-API zur Erstellung einer Erweiterung gelegt. Zudem werden die Schritte der Umsetzung aufgezeigt und die konkrete Programmimplementierung an Code-Beispielen erläutert.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Fragestellung ob und warum die Anzahl von IT-Sicherheitslücken exponentiell steigt. In Zuge dessen wird der Zusammenhang zwischen der Entwicklung von Sicherheitslücken und der Entwicklung der Code-Länge über die Zeit untersucht. Um die Forschungsfrage zu beantworten, wurden CVE-Daten ausgewertet. Dabei wird nicht nur die allgemeine CVE-Entwicklung, sondern auch ausgewählte Software-Systeme im Speziellen betrachtet. Um die Code-Länge zu untersuchen, wurden die LOC der einzelnen Software-Systeme analysiert. Die Untersuchung ergab, dass die Entwicklung der CVE gesamt einen exponentiellen Trend verfolgt. Die CVE-Entwicklung der einzelnen Software-Systeme verfolgt im Gegensatz dazu in der Mehrheit einen linearen Trend. Auch die LOC-Entwicklung der Software-Systeme passt sich diesem Trend an. Somit zeigt sich, dass die drastische Entwicklung der Sicherheitslücken nicht ausschließlich durch eine drastische LOC-Entwicklung beeinflusst wird, sondern von verschiedenen Faktoren abhängt, die sich untereinander verstärken.
Ziel dieser Arbeit ist es, die Ablagestruktur des sozialen Netzwerkdienstes Threads durch forensische Analysen an Android-Geräten zu untersuchen. Die Testdaten werden mit Hilfe von zwei Android-Smartphones generiert. Auf einem der Mobilgeräte werden Root-Rechte aktiviert, um Zugriff auf die Anwendungsdaten von Threads zu erhalten. Die Root-Rechte ermöglichen einen permanenten Zugriff auf Anwendungsdaten, wodurch ein mehrmaliges Auslesen der Anwendungsdaten ohne hohen Zeitaufwand möglich und somit eine detailreiche Analyse realisierbar ist. Das zweite Mobilgerät wird einer Informationstechnologie (IT)-forensischen Extraktion mittels UFED Touch2 unterzogen.
Aus dieser Extraktion wird anschließend ein UFED-Bericht generiert, welcher Informationen zu Anwendungen beinhaltet, die auf dem Gerät verwendet wurden. Aus der Analyse soll hervorgehen, welche Anwendungsdaten von Threads in den UFED-Bericht einfließen. Die Literaturrecherche zeigte, dass bisher keine wissenschaftlichen Arbeiten zur Anwendung Threads veröffentlicht wurden. Infolgedessen soll der Fokus der Analysen auf Ablagestruktur und Informationen zum Nutzerkonto sowie Aktionen, wie das Teilen von Beiträgen oder Verfassen von Kommentaren, liegen.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, ob und inwiefern es möglich ist, das Griffgeschehen anhand sichergestellter Spuren digital zu rekonstruieren. Um die Frage zu beantworten, wird sich neben der Anatomie der Hand auch mit den Ansprüchen der Photogrammetrie sowie der Erstellung und Weiterverarbeitung von 3D-Modellen beschäftigt. Das Ziel besteht zum einen darin, mittels photogrammetrischer Aufnahmen, ein 3DModell von dem Spurenträger sowie dem Spurenverursacher zu erstellen. Die Hand soll hierbei ausgestreckt sein. Zum anderen soll mit den entstandenen Modellen der Griff wiederhergestellt werden, in dem das Handmodell in Blender bewegt werden soll. Es stellte sich heraus, dass sich die vorgestellten Methoden zur Erstellung eines Handmodells nicht eigneten, um der Fragestellung dieser Arbeit nachzugehen. Der Hauptgrund besteht darin, dass die Hand, anders als die Tasse, kein Objekt ist und somit nicht auf den Drehteller abgestellt werden kann. Anders als bei Objekten, konnten die Photogrammetrischen Aufnahmen folglich ausschließlich händisch aufgenommen werden. Zudem erwiesen sich die Aufnahmen der ausgestreckten Hand als schwierig. Besondere Probleme bereitete hierbei das Stillhalten der Hand aufgrund der unnatürlichen Pose und der Dauer der Bildaufnahmen. Insgesamt dienen die Ergebnisse dieser Arbeit als Grundlage für weitere Forschungsthemen im Bereich Photogrammetrie sowie der Rekonstruktion des Griffgeschehens.
Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Darstellung von Techniken zur Verfolgung von Transaktionen und Entitäten auf der Bitcoin Blockchain. Die zugrundeliegende Forschungsfrage lautet wie folgt:
Welche Aussagekraft und Grenzen haben Heuristiken und Analysemethoden zur Nachverfolgung von Bitcointransaktionen und wie wirken sie sich auf deren Anonymität aus?
Zur Beantwortung der Forschungsfrage wird eine Literaturrecherche durchgeführt. Die Funktionsweise der Methoden wird dargestellt, Stärken und Schwächen der Methoden werden aufgezeigt und gegebenenfalls Verbesserungsvorschläge gemacht.
Es zeigt sich, dass die Anonymität des Bitcoin-Systems aus verschiedenen Richtungen eingeschränkt werden kann. Die vorgestellten Analysemethoden haben jedoch ihre Grenzen und können die Anonymität des Bitcoinsystems nicht endgültig überwinden.
Letztendlich bleibt festzuhalten, dass die Anonymität eines Nutzers von seiner Bitcoin-Nutzung und der Nutzung seines Umfelds abhängt. Ein bewusster, anonymer Umgang mit der Kryptowährung ist die Grundlage für eine solide Privatsphäre.
Vor dem Hintergrund der stetigen Digitalisierung gewinnen ebenfalls der Schutz von Daten und die Privatsphäre im digitalen Raum an Bedeutung. Insbesondere das Management digitaler Identitäten befindet sich im Umbruch. Zentralisierte Identitätsprovider haben begonnen, mit dem Konzept der Passkey-Technologien ein neues Authentifizierungsverfahren in ihre Systeme zu implementieren, welches künftig das Passwort ablösen soll. Das Konzept Self-Sovereign Identity (SSI) bietet ein dezentralisiertes System zur eigenständigen Identitätsverwaltung. Die Arbeit befasst sich mit der prototypischen Entwicklung einer erweiterbaren Schnittstelle zur Validierung digitaler Nachweise in einem SSI-Ökosystem in Form eines Plugins für das Content-Management-System WordPress. Dieses Plug-in soll eine alternative Authentifizierungsmethode zu Passkey-Technologien von Identitätsprovidern darstellen.