D13 (2012) - Ausgezeichnete Informatikdissertationen
Steffen Hölldobler et al. (Hrsg.)
GI-Edition - Lecture Notes in Informatics (LNI), D-13
Bonner Köllen Verlag (2012)
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Auflistung D13 (2012) - Ausgezeichnete Informatikdissertationen nach Erscheinungsdatum
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- TextdokumentIrisbiometrie in der Überwachung: Innovationen zu Segmentierung und Komparatoren(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Wild, PeterDie Iris des menschlichen Auges zählt zu den eindeutigsten Merkmalen zur Personenidentifikation ohne Erfordernis von Token oder Wissen. Irisbiometrie-Systeme erfordern aber traditionell die Kooperation der Person dessen Merkmal extrahiert werden soll. Um aus Sicherheitsgründen die automatische Identitätsfeststellung aus Beobachtungsdaten zu ermöglichen, müssen neue Lösungen entwickelt und untersucht werden, um Eingabebeispiele niedriger Qualität (defokussierte, bewegungs-unscharfe, ausserhalb der optischen Achse aufgenommene Bilder verschiedener Spektren) in Echtzeit verarbeiten zu können. Diese Arbeit präsentiert neue Modelle zur homogenen Segmentierung von Bildern sichtbarer Wellenlänge sowie nahinfrarot und neue Komparatoren, welche die Wechselbeziehung zwischen Genauigkeit und Geschwindigkeit ausnutzen.
- TextdokumentPlatz- und Schaltkreiskomplexität von MSO-beschreibbaren Problemen auf baumartig zerlegbaren Strukturen(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Elberfeld, MichaelDieser Beitrag ist eine deutschsprachige Kurzfassung der Dissertation von Michael Elberfeld [Elb12]. Die Dissertation entwickelt und bearbeitet Fragestellungen aus den Bereichen der Theoretischen Informatik und Mathematischen Logik. Sie untersucht die Platz-, Schaltkreis- und Beschreibungskomplexität von Problemen, die sich durch Formeln in monadischer Logik zweiter Stufe beschreiben lassen und deren Eingaben eine beschränkte Baumweite oder -tiefe besitzen. Die gewonnenen Resultate werden angewendet, um die Komplexität konkreter Entscheidungs-, Zähl- und Optimierungsprobleme aus verschiedenen Anwendungsgebieten zu klassifizieren.
- TextdokumentBranchenspezifische IT-Innovationssysteme: Von der Analyse zur Intervention - Am Beispiel des IT-Innovationssystems für Krankenhäuser in Deutschland(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Drews, PaulBisher hat sich die Analyse der Entstehung und Aneignung von IT-Innovationen vor allem auf die Ebene der Organisationen und auf den Vergleich von nationalen Innovationssystemen konzentriert. Das Ergebnis dieser Arbeit ist ein integrierter Analyse- und Interventionsansatz für branchenspezifische IT-Innovationssysteme. Der Ansatz besteht aus einem theoretisch-konzeptuellen Rahmen und einem methodischen Rahmen, die jeweils sowohl die aus der Literatur als auch die aus dem empirischen Teil der Arbeit abgeleiteten Erkenntnisse berücksichtigen. Gegenstand der empirischen Untersuchung ist das IT-Innovationssystem für Krankenhäuser in Deutschland. Die bei der Analyse dieses Systems identifizierten Interventionspotenziale und Handlungsempfehlungen dienten als Ausgangspunkt für ein aktionsforschungsorientiertes Beratungsprojekt. In diesem Projekt konnten neue Strukturen für den Austausch von IT-Innovationen, die lokal in Krankenhäusern entwickelt werden, geschaffen werden.
- TextdokumentAnalyse molekularbiologischer Daten mittels Self-organizing Maps(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Wirth, HenryDie Molekularbiologie sieht sich gegenwärtig mit enormen Datenmengen konfrontiert, welche durch moderne Hochdurchsatzmessungen wie Microarrays oder Sequenzierung erzeugt werden. Etablierte Methoden zur Datenanalyse erweisen sich zumeist als ungeeignet für solch hochdimensionale, komplexe und meist verrauschte Daten. Wir stellen hier kurz unsere Analysestrategie vor, welche essenzielle Methoden wie Dimensionsreduzierung, Clustering, multidimensionales Skalieren und Visualisierung vereint und zudem eine in hohem Maße intuitive Sicht auf die Daten erlaubt.
- TextdokumentLiveShift: Ein Ansatz für zeitversetzte P2P Multimedia-Übertragungen(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Hecht, Fabio V.Der Peer-to-Peer (P2P) Ansatz verbessert die Skalierbarkeit und verringert die Infrastruktur-und Verwaltungskosten von Multimedia-Übertragungen, weil die Nutzer sich an der Bereitstellung des Dienstes beteiligen. Dieser Dissertationsabriss führt LiveShift ein, einen neuartigen Ansatz, der die nahtlose Kombination von P2P-Direktübertragungen und zeitversetzter Übertragungsfunktionalität in einem einzigen System ermöglicht und der die dafür notwendigen Protokolle und Regeln umsetzt. LiveShift erfüllt die Anforderungen der Netzwerk- und Dienstverwaltung, indem neue Dienste in voll dezentralisierter Art und Weise und mit minimaler Beeinflussung des Betreibers angeboten werden. Drei Kernaspekte, die sich aus dem Ermöglichen eines solchen neuartigen Anwendungsfalles ergeben, werden genauer betrachtet: (a) Ein voll verteiltes P2P-Protokoll für den Austausch von direkten wie von zeitverögerten Video-Übertragungen, (b) die Untersuchung von passenden Regelsätzen zur Wiedergabesteuerung in verschiedenen Szenarien und unter Berücksichtigung verschiedener Parameter, und (c) der Entwurf und die Auswertung eines neuartigen, vollständig verteilten P2P-Trackers, der gleichermassen Effizienz und Lastausgleich verbessert. Das Aufzeigen der Brauchbarkeit der erwähnten Mechanismen durch deren Integration in einer einzigen, offen und frei verfügbaren Anwendung.
- TextdokumentMengenwertige Lösungskonzepte in Spieltheorie und Social-Choice-Theorie(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Brill, MarkusMeine Arbeit beschäftigt sich mit mengenwertigen Lösungskonzepten aus der Spieltheorie und der Social-Choice-Theorie. Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Berechnungskomplexität von Lösungskonzepten. Insbesondere werden komplexitäts-theoretische Fragestellungen im Kontext von Normalform-Spielen, Wahlverfahren und Turnierlösungen betrachtet. Außerdem werden die Manipulierbarkeit mengenwertiger Wahlverfahren sowie axiomatische Aspekte von Lösungskonzepten untersucht.
- TextdokumentMaschinelle Verifikation von parametrisierten Echtzeitsystemen(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Göthel, ThomasSicherheitskritische Echtzeitsysteme umfassen häufig nicht nur eine statische, sondern eine parametrisierte, beliebig große Anzahl von nebenläufigen Prozessen. Ein Echtzeitbetriebssystem z.B. verwaltet beliebig viele Threads. Solche Systeme enthalten prinzipiell zwei Quellen von Unendlichkeit: Es existieren einerseits unendlich viele Systeminstanzen, die andererseits durch die Betrachtung von Echtzeit jeweils einen unendlich großen Zustandsraum besitzen. Mit formaler Verifikation kann die Korrektheit in allen Systemabläufen nachgewiesen werden. Dies ist jedoch für derartige unendliche Systeme mit komplexen Systemstrukturen automatisch prinzipiell nicht möglich. Bisher fehlt es an maschinellen, teilautomatisierten Verifikationsansätzen, die weiterhin die Korrektheit von Beweisen selbst sicherstellen. Um dies zu ermöglichen, haben wir ein Rahmenwerk entwickelt, das die Verifikation in einem interaktiven Theorembeweiser erlaubt. Dadurch können Teilbeweise automatisiert werden und es wird sichergestellt, dass (möglicherweise kritische) Randfälle nicht übersehen werden können.Um den damit verbundenen interaktiven Verifikationsaufwand zu reduzieren, ermöglichen wir es weiterhin, Systeminstanzen automatisch zu validieren. Damit können eventuelle Gegenbeispiele vor der Verifikation im Theorembeweiser genutzt werden, um das parametrisierte Gesamtsystem entsprechend zu korrigieren.
- TextdokumentEin maschinengeprüftes, typsicheres Modell der Nebenläufigkeit in Java: Sprachdefinition, virtuelle Maschine, Speichermodell und verifizierter Compiler(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Lochbihler, AndreasCharakteristisch für die Programmiersprache Java sind sowohl ihre Sicherheitsgarantien wie beispielsweise Typsicherheit und die Sicherheitsarchitektur als auch die direkte Unterstützung von Threads. In der hier vorgestellten Dissertation [Loc12b] wird ein maschinengeprüftes Modell von nebenläufigem Java einschließlich des Java-Speichermodells entwickelt und die Auswirkungen der Nebenläufigkeit auf diese Garantien untersucht. Aus dem formalen Modell wurde automatisch ein ausführbarer Interpreter, Übersetzer und eine virtuelle Maschine einschließlich eines Bytecode-Verifizierers generiert, mit dem das Modell empirisch gegen Java-Benchmarks validiert wurde.
- TextdokumentBerechnungskomplexität von Problemen in der Computational Social Choice(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Baumeister, DorotheaDiese Arbeit untersucht die Berechnungskomplexität von verschiedenen Problemen aus drei Bereichen der Computational Social Choice. Der erste Bereich beschäftigt sich mit Wahlen und speziell dem Problem, zu bestimmen, ob ein ausgewählter Kandidat in einer Wahl mit unvollständiger Information ein Gewinner sein kann. Im zweiten Bereich, der im weiteren Sinne mit dem Problem der Gewinnerbestimmung verwandt ist, wird die Berechnungskomplexität von Problemen bezüglich minimal upward und minimal downward covering sets untersucht. Der letzte Bereich ist die gemeinsame Urteilsfindung. Hier wird nicht die Komplexität einer Art von "Gewinnerproblem" untersucht, sondern die dreier Formen von Beeinflussung, nämlich Manipulation, Bestechung und Kontrolle.
- TextdokumentEntkopplung von Kernelementen der Anfrageverarbeitung(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2012, 2013) Bächle, SebastianDiese Arbeit befasst sich mit der Konzeption, Optimierung und Realisierung einer erweiterbaren deklarativen Anfragesprache zur effizienten Verarbeitung strukturierter und semi-strukturierter Daten. Zur Vereinfachung von Optimierungs- und Übersetzungsprozessen strebt sie eine strikte Trennung von logischen mengenorientierten Konzepten und physischen Aspekten an. Die für diese Trennung sorgältig abgestimmte Compiler-Architektur kann daher als effiziente Basis für die Implementierung, Erweiterung und Portierung von Anfragesystemen für unterschiedliche Sprachen, Datenmodelle und Systemarchitekturen herangezogen werden. Desweiteren wird ein neuartiges, auf das Operatorkonzept der Sprache abgestimmtes Ausführungsmodell vorgestellt, mit dem Anfragen zur Laufzeit automatisch parallelisiert werden können.