Studienarbeitsthemen - �bersicht
Die hier aufgef�hrten Studienarbeitsthemen sind im Studienjahr 2004/2005 vergeben worden und laufen zur Zeit. Es werden insgesamt 8 Studienarbeitsthemen angeboten.Je nach Angaben können diese alleine oder mit mehreren Personen bearbeitet werden.
Nr.	Titel
1	Entwurf und Implementierung einer sprachbasierten Emotionserkennungssoftware
2	Erkennung der menschlichen Mimik aus digitalen Fotografien mittels Bildverarbeitung
3	Gesichtsdetektion und Bestimmung von ROIs in Digitalbildern
4	Entwicklung und Training eines Neuronalen Netzes zur Erkennung der Emotion in Gesichtern
5	Agentenbasierte Simulation eines Autobahnauffahrtszenarios
6	Entwurf und Implementierung einer Agentensimulation mit JADE
7	Entwurf und Implementierung eines Stundenplangenerators f�r die Berufsakademie
8	Gestikanalyse mit BlueWandII

Beschreibung der Studienarbeiten



	Entwurf und Implementierung einer sprachbasierten Emotionserkennungssoftware
Beschreibung:
M�rchen und Nachrichten werden mit unterschiedlicher Stimme und Betonung gelesen. Auch ohne den Inhalt zu verstehen sind wir in der Lage, die Emotionen eines Menschen aus dessen Stimme zu erkennen. Zumindest ist dies tendentiell m�glich. In dieser Studienarbeit soll eine Software entworfen werden, welche eine Audiodatei analysiert und einige f�r die Klassifikation wichtige Eigenschaften (Features) aus Stimmen extrahiert. Diese Information soll sp�ter zusammen mit Mimikerkennung zur Emotionsklassifikation eingesetzt werden. Eine Anwendungsidee: Wenn Sie einen Vortrag ein�ben k�nnte das System Ihnen Feedback �ber Ihre Wirkung beim Zuh�rer geben. Optional wird dies auch w�hrend der Aufnahme der Stimme in Echtzeit realisiert.
Empfohlene Kenntnisse:
C/C++ (Java), (Medientechnik)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Erkennung der menschlichen Mimik aus digitalen Fotografien mittels Bildverarbeitung
Beschreibung:
In einer vorangegangenen Studienarbeit wurde ein Framework zur Mimikerkennung erstellt. Dieses soll als Grundlage f�r die weitere Erstellung und Integration von Feature-Klassifikatoren (Mund-, Nasen-, Augenstellung etc.) sein. Dar�ber hinaus soll ein existierender Algorithmus zur Emotionserkennung in das Framework integriert werden.
Empfohlene Kenntnisse:
Java, (Bildverarbeitung)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Gesichtsdetektion und Bestimmung von ROIs in Digitalbildern
Beschreibung:
In einer vorangegangenen Studienarbeit wurde ein Framework zur Mimikerkennung erstellt. Die ersten beiden Schritte wurden jedoch manuell durchgef�hrt und sollen nun automatisiert werden. Dazu muss in einem Digitalbild zun�chst ein Kopf erkannt werden. Anschlie�end sind Suchfenster (ROIs - Regions of Interest) im Gesicht zu platzieren, so da� diese genau die Augen, Augenbrauen, Nase, Mund etc. umgeben. Diese Suchfenster werden sp�ter von weiteren Modulen des Mimikerkenners analysiert. Das Ergebnis ist in das bestehende Framework zu integrieren.
Empfohlene Kenntnisse:
Java, (Bildverarbeitung)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Entwicklung und Training eines Neuronalen Netzes zur Erkennung der Emotion in Gesichtern
Beschreibung:
In einer vorangegangenen Studienarbeit wurde ein Framework zur Mimikerkennung erstellt. Dieses soll als Grundlage f�r die Emotionsklassifikation mittels neuronaler Netze dienen. Teil der Arbeit ist die Einarbeitung in Backpropagation-Netze und die Anwendung auf Gesichtsfeatures. Ein Trainingsdatensatz (Gesichtsausdr�cke) mu� erstellt werden. Abschlie�end wird die Klassifikation mit einem Testdatensatz verifiziert.
Empfohlene Kenntnisse:
Java, Interesse an Neuronalen Netzen
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Agentenbasierte Simulation eines Autobahnauffahrtszenarios
Beschreibung:
In einem Autobahnauffahrtszenario werden mehrere Fahrzeuge (Agenten) simuliert, die sich aufgrund eines Verhaltensprogramms bewegen. Die Verhaltensprogramme sollen so parametriert sein, da� diese Parameter als Eingangsdaten f�r einen genetischen Algorithmus genutzt werden k�nnen. Ziel ist es, durch genetische Algorithmen geeignete Strategien f�r die Fahrzeuge zu finden. Diese Arbeit soll erste Ans�tze dazu erm�glichen. Sie umfa�t den Entwurf und die Implementierung eines Prototypen.
Empfohlene Kenntnisse:
Java oder C/C++, (Multiagentensysteme/Genetische Algorithmen)
Anzahl Studierende (max.):
2-4 (Thema kann in Simulation und Visualisierung unterteilt werden)

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	Entwurf und Implementierung einer Agentensimulation mit JADE
Beschreibung:
Die JADE - Entwicklungsplattform (Java Agent Development Framework) f�r Agentensysteme soll f�r ein Beispielsystem eingesetzt werden. Dieses Beispiel soll sp�ter im Lehrbetrieb verwendet werden. JADE erm�glicht es mobile Agenten zu programmieren, diese kommunizieren zu lassen und sich zwischen verschiedenen Rechnern zu bewegen. M�gliche Umsetzungsbeispiele sind der "Fungus Eater" und die "Wolfpack"-Simulation (existiert bereits in C) der Vorlesung "Moderne Methoden der Informatik". Die Programmiersprache ist JAVA.
Empfohlene Kenntnisse:
Java, (Multiagentensysteme)
Anzahl Studierende (max.):
2-4 (bei unterschiedlichen Anwendungen teilbar)

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	Entwurf und Implementierung eines Stundenplangenerators f�r die Berufsakademie
Beschreibung:
Zu Anfang des Semesters ergibt sich immer die Aufgabe, jedem Kurs seine Dozenten zuzuordnen und jeder Vorlesung die Zeitr�ume. Dabei sind verschiedene Randbedingungen zu ber�cksichtigen (Dozent A kann nur Montags, Pausen, Feiertage etc.). Die Aufgabe ist es ein Stundenplanungssystem zu entwerfen und prototypisch umzusetzen.
Empfohlene Kenntnisse:
Java oder C/C++, (ggf. webbasiert PHP/Perl)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Gestikanalyse mit BlueWandII
Beschreibung:
Rosalind Picards Idee des 'Affective Mirror' wird aufgegriffen um einen automatischen Helfer bei der Vorbereitung von Vortr�gen zu konzipieren. In einem Vortrag geht es u.a. um Gestik, Mimik, Stimme etc. Aufgabe dieser Studienarbeit ist es, mit Hilfe eines Beschleunigungssensors (BlueWand) Armbewegungen zu analysieren um sp�ter eine Klassifikation von Gesten zu erm�glichen.
Empfohlene Kenntnisse:
Java oder C/C++
Anzahl Studierende (max.):
2

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Studienarbeitsthemen - �bersicht

Beschreibung der Studienarbeiten