Studienarbeitsthemen - �bersicht
Hier finden Sie zur Zeit geplante Themen f�r das Studienjahr 2006/2007. Wenn Sie an Themen interessiert sind oder Fragen dazu haben, wenden Sie sich bitte jederzeit an mich. Die Aufgaben k�nnen jeweils auch alleine bearbeitet werden, Gruppenbildung ist jedoch erw�nscht. Es werden insgesamt 10 Studienarbeitsthemen angeboten.Je nach Angaben können diese alleine oder mit mehreren Personen bearbeitet werden.
Nr.	Titel
1	Simulation von Kooperation emotionaler Agenten im Public Goods Game
2	Agenten in der Auftragsfertigung - eine Simulation des Job Shop Scheduling Problems
3	Entwurf und Implementierung eines Softwarerahmens zur Echtzeit-Bildauswertung
4	Sprechende Augen - Bildanalyse zur Messung von Augenbewegungen
5	RoboKick - Fu�ballspielende Roboter mit dem SONY AIBO
6	Hinderniserkennung und -umgehung mit dem SONY AIBO
7	New Fungus Eater Experiments - Erweiterung einer Agentensimulation mit JADE
8	Entwurf und Implementierung einer sprachbasierten Emotionserkennungssoftware
9	Entwicklung von Komponenten eines Online-Learning Systems
10	Wahrscheinlichkeitsnetze - Entwurf Implementierung und Dokumentation von �bungsbeispielen

Beschreibung der Studienarbeiten



	Simulation von Kooperation emotionaler Agenten im Public Goods Game
Beschreibung:
Das Public Goods Game stammt aus der Spieltheorie und hat recht einfache Regeln. N�here Informationen zum Szenario finden Sie hier. . Das Grundger�st ist bereits implementiert (JAVA) und soll erweitert werden. Zudem sind Untersuchungen durchzuf�hren und auszuwerten.
Empfohlene Kenntnisse:
Java
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Agenten in der Auftragsfertigung - eine Simulation des Job Shop Scheduling Problems
Beschreibung:
Ein komplexes, in der Produktion h�ufig auftretendes Problem ist das so genannte 'job shop scheduling' Problem (JSSP). Es geht im wesentlichen darum, Auftr�ge auf Maschinen zu verteilen, die aus mehreren Komponenten bestehende Produkte fertigen. Diese Verteilung gilt es zu optimieren. Effiziente klassische Algorithmen gibt es daf�r nicht, so dass heute gerne Agentensysteme eingesetzt werden. In der Studienarbeit soll ein Szenario einer Fabrik entworfen und realisiert werden, in der dieses Problem mit Hilfe von Agenten gel�st werden kann. Exemplarisch sind Agenten zu realisierten um die Funktionsweise zu pr�fen. Ziel ist es, diese Simulation in der Lehre zu praktischen �bungen sp�ter einsetzen zu k�nnen.
Empfohlene Kenntnisse:
Java oder C/C++, (Multiagentensysteme / Vorlesung MMDI im 4.Semester erw�nscht)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Entwurf und Implementierung eines Softwarerahmens zur Echtzeit-Bildauswertung
Beschreibung:
Das zuk�nftige Ziel: In Videos (bzw. direkt von der Kamera) sollen Objekte entdeckt und verfolgt werden. Erste Schritte in diese Richtung sollen in dieser Arbeit unternommen werden indem einfache Schnittstellen zu einer BASLER A601fc Firewire Kamera erstellt werden. Der Softwarerahmen soll es erm�glichen auf Bilder in Echtzeit zuzugreifen, diese darzustellen, sie zu speichern und Zusatzinformationen im Bild einzuzeichnen.
Empfohlene Kenntnisse:
C/C++ (Java nur bedingt einsetzbar / Echtzeit!), Interesse an Bildverarbeitung, m�glichst IN/NS Kurs
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Sprechende Augen - Bildanalyse zur Messung von Augenbewegungen
Beschreibung:
Die Arbeit ist Bestandteil eines Versuchs, die "Sprechenden Augen" nach Milton Erickson zur Deutung nonverbaler Hinweise auf aktive Repr�sentationssysteme des Menschen in Form eines Klassifikationssystems abzubilden.(Klingt kompliziert: hier etwas Hindergrundinfo von www.zeitzuleben.de). Erste Schritte zur Erkennung der Augen wurden bereits unternommen. Diese sind insbesondere um ein Tracking zu erweitern und robuster zu gestalten. Zudem sind Echtzeit-Bildsequenzen zu bearbeiten.
Empfohlene Kenntnisse:
C/C++, Interesse an Bildverarbeitung, m�glichst Vorlesung zu Signalverarbeitung/Bildverarbeitung (IN/NS Kurs)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	RoboKick - Fu�ballspielende Roboter mit dem SONY AIBO
Beschreibung:
Aufbauend auf vorangegangenen Arbeiten (siehe Vorjahresprojekte ) sollen weitere Schritte zur Steuerung des AIBO Roboterhundes unternommen werden. Aufgabe: An kleinen Beispielen Interaktion mit dem Roboter erm�glichen, insbesondere Funktionen zum Roboterfussballspiel sollen erstellt werden. Die OPEN-R SDK (hier: Doku/Sample) soll eingesetzt werden. Es w�re hilfreich, sich bereits vor Semester 5. mit mir bzgl. genauerer Aufgabenstellungen und Voraussetzungen in Verbindung zu setzen.
Empfohlene Kenntnisse:
Interesse an Robotik, C/C++
Anzahl Studierende (max.):
4

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	Hinderniserkennung und -umgehung mit dem SONY AIBO
Beschreibung:
Alternativ zu dem oben beschriebenen Ansatz soll hier ein intelligentes, zielgerichtetes Hindernisumgehungverhalten realisiert werden.
Empfohlene Kenntnisse:
Interesse an Robotik, C/C++
Anzahl Studierende (max.):
2

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	New Fungus Eater Experiments - Erweiterung 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. Der 'Fungus Eater' ist eine in einer vorangegangenen Arbeit implementierte Beispielanwendung und ein Gegenstand der KI-Forschung. Aufgabe der Arbeit ist die Entwicklung von (emotionalen) Agenten in diesem Szenario und die Untersuchung der auftretenden Handlungsweisen (u.a. Teamstrategien etc.). Die Programmiersprache ist JAVA.
Empfohlene Kenntnisse:
Java, (Multiagentensysteme / Vorlesung MMDI im 4.Semester erw�nscht)
Anzahl Studierende (max.):
2 (bei unterschiedlichen Anwendungsaspekten ggf. teilbar in zwei Gruppen)

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	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. In einer vorangegangenen Studienarbeit wurde eine Software entworfen, welche eine Audiodatei analysiert und einige f�r die Klassifikation wichtige Eigenschaften (Features) aus Stimmen extrahiert. Diese Information sollen 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.
Empfohlene Kenntnisse:
Java/C/C++, (Medientechnik / Multimedia)
Anzahl Studierende (max.):
2

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	Entwicklung von Komponenten eines Online-Learning Systems
Beschreibung:
Zur Unterst�tzung von Vorlesungen soll ein Online-Learning System entwickelt werden. Einzelne Module umfassen Lehreinheiten, welche mit Multimedia-Unterst�tzung (Video/Flash-Animation) Inhalte vermitteln und veranschaulichen sollen. Gefragt ist ein Konzept, welches u.a. einfache Modelle des Benutzers aufnehmen kann und modular gestaltet ist. Selbsttests sind zu integrieren und Statistiken zu erstellen. Anwendungsthemenfelder: Einf�hrung in LISP (Erweiterung eines bestehenden Moduls) und PROLOG, etc. (Themen werden besprochen). Die Aufgabe ist auf mehrere Gruppen verteilbar.
Empfohlene Kenntnisse:
Flash, PHP, Perl, Javascript, Java (Applets)
Anzahl Studierende (max.):
2 Gruppen a 2 Personen

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	Wahrscheinlichkeitsnetze - Entwurf Implementierung und Dokumentation von �bungsbeispielen
Beschreibung:
Probabilistische Netze sind eine verbreitete Methode zur Modellierung von Zusammenh�ngen und zur Klassifikation. Sie sind Bestandteil der Vorlesung "Wissensbasierte Systeme". In dieser Arbeit soll der Umgang mit dem Tool Netica erlernt und anhand von Beispielen vermittelt werden. Netica ist ein grafischer Netz-Editor, dessen Ergebnis in JAVA und C eingebunden werden kann. Beispielprogramme dazu sollen in Absprache entwickelt und implementiert werden.
Empfohlene Kenntnisse:
Java oder C/C++
Anzahl Studierende (max.):
2

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Beschreibung der Studienarbeiten