DATA AND KNOWLEDGE

ENGINEERING GROUP

Wir engagieren uns in vielen verschiedenen Projekten der EU, des BMBF, des BMWK und der DFG. Unsere Hauptprojekte werden im Folgenden näher beschrieben.

Laufende Projekte

• Digitalisierung pädagogischer Arbeitsprozesse: Fachkräftesicherung durch Digitale Kompetenz und Partizipation (DiPA-KOM)
  

  Förderung:	Programm „Sachsen-Anhalt WISSENSCHAFT Forschung und Innovation (EFRE)“
  Laufzeit:	März 2024 - Februar 2027

  Mit dem Projekt "Digitalisierung pädagogischer Arbeitsprozesse: Fachkräftesicherung durch Digitale Kompetenz und Partizipation" (DiPA-KOM) sollen Digitalisierungspotentiale im Elementarbereich des Bildungssystems, insbesondere an den Übergängen von der KiTa zur Schule, erforscht und in nachhaltige Strukturen überführt werden. Es werden hierzu digitale Werkzeuge entwickelt, gemeinsam mit Einrichtungen erprobt und in Aus- und Weiterbildungskonzepte überführt. Mehr ...

• Intelligenter Mobilitätsraum im Quartier (IMIQ)
  

  Förderung:	Programm „Sachsen-Anhalt WISSENSCHAFT Forschung und Innovation (EFRE)“
  Laufzeit:	Januar 2024 - Dezember 2027

  Ziel ist die Entwicklung und Erprobung innovativer Mobilitäts- und Kommunikationsansätze. In einem Digitalen Work-Life-Zwilling (DWLZ) wird eine ganzheitliche und innovative Mobilitäts- und Kommunikationserfahrung ermöglicht, die durch Sensoren, 5G und digitale Services effiziente und personalisierte Lösungen bietet und gleichzeitig die soziale Interaktion und den Austausch vor Ort fördert. Im Reallabor Intelligente Mobilität (RIM) werden die Entwicklungen der Forschenden zur Intelligenten Mobilität physisch sichtbar und anfassbar / erlebbar, sie werden getestet und evaluiert. Technologien zur Kommunikation und V2X, zu Lokalisierung und Tracking werden in einem Operation Control Center gesteuert, mit Infrastruktur (u.a. Mobilitätsstationen) integriert und mit autonomen Fahrzeugen umgesetzt. Mehr ...

• Abwehr gefälschter wissenschaftlicher Publikationen (FACSIFFT)
  

  Förderung:	Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt
  Laufzeit:	April 2023 - März 2025

  Das FASCIFFT-Projekt zielt darauf ab, das wachsende Problem gefälschter wissenschaftlicher Veröffentlichungen (FSPs) anzugehen, die die Integrität der Forschung untergraben und das öffentliche Vertrauen in die Wissenschaft untergraben. Durch die Quantifizierung der Verbreitung von FSPs, die Entwicklung automatischer Erkennungsmethoden, die Bereinigung der wissenschaftlichen Aufzeichnungen, den Aufbau eines globalen Netzwerks und die Aufklärung der wissenschaftlichen Gemeinschaft wird FASCIFFT dazu beitragen, die wissenschaftliche Integrität zu wahren und verantwortungsvolle Forschungspraktiken zu fördern. Mehr ...

• Smart Chemical Literature Exploration: Data Structuring and Search for the Identification of Sustainable Chemical Reaction Pathways (SmartProSys)
  

  Förderung:	Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt
  Laufzeit:	August 2022 - September 2025

  Der Übergang zu nachhaltigen und zirkulären Produktionsprozessen erfordert die Erforschung neuartiger chemischer Reaktionspfade, die von erneuerbaren Rohstoffen über energieeffiziente und CO2-arme Syntheseprozessen zu grünen Produkten führen. Die Aufgabe, solche Wege zu identifizieren, erfordert, dass das kollektive chemische Weltwissen auf methodisch systematische und gezielte Weise durchsucht und strukturiert wird. Dieses Wissen wächst rapide: Die 2017 geschaffene Plattform ChemRxiv umfasst bereits jetzt mehr als 20.000 wissenschaftliche Artikel über Chemie. Dazu kommen Journals, wie etwa das International Journal of Molecular Sciences mit mehr als 16.400 veröffentlichten wissenschaftlichen Artikel allein im Jahr 2022, von dem etwa 30-35% in den Bereich Biochemie fallen. Der Schwerpunkt des vorliegenden Projekts liegt auf der Konzeptionierung und Entwicklung von Werkzeugen, die in der Lage sind, relevante Informationen über entsprechende Reaktionspfade sowie den daran beteiligten Chemikalien aus Forschungsartikeln und Patenten zu extrahieren und sie in geeigneter Form zu visualisieren.

• Digitale Werkzeuge und Plattformen für Innovationsökosysteme

  Förderung:	Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt (FKZ I 189)
  Laufzeit:	August 2022 - Dezember 2024

  Digitale Plattformen und Geschäftsmodelle, neue Technologien und intelligent verknüpfte Daten verändern die Form des Wirtschaftens und Arbeitens: Heutige starre und fest definierte Wertschöpfungsketten werden abgelöst und zu flexiblen, hochdynamischen und weltweit vernetzten Wertschöpfungsnetzwerken mit neuen Arten der Kooperation. Durch den gemeinschaftlichen Ansatz innerhalb eines Innovationsökosystems können Innovationen in der Breite entstehen. Das kollaborative Netzwerk verbindet dabei Organisationen und Unternemen, aber auch private Nutzer und andere relevante Personengruppen miteinander. Es erstreckt sich über alle Phasen der Wertschöpfungskette, um Innovationen zum Nutzen aller beteiligten Akteure durch einen zielgerichteten Fluss von Informationen, Ideen, Daten und Wissen voranzutreiben. Das Projekt untersucht, welche spezifischen Infrastrukturaspekte, technologischen Werkzeuge, Standards und Daten konkret notwendig sind, sowie ob und ggf. wie Änderungen im regulatorischen Rahmen hilfreich wären, um eine hinreichende Interoperabilität zwischen den Akteuren zu realisieren.

• Mittelstand-Digital Zentrum Magdeburg/ Teilvorhaben: IT-Strategie und -Sicherheit
  

  Förderung:	BMWK/AIF (01MF17006C)
  Laufzeit:	August 2022 - Juli 2025

  Das Mittelstand-Digital Zentrum Magdeburg unterstützt kleinere und mittlere Unternehmen mit dem bewährten Transferansatz aus Informieren, Qualifizieren, Umsetzen und Vernetzen beim Thema der Digitalisierung. Unser Ziel ist es, diese Unternehmen auch über Organisationsgrenzen hinweg auf ihrem Weg der digitalen Transformation hin zu wettbewerbsfähigen Produkten und Dienstleistungen, innovativen Geschäftsmodellen und effizienten Wertschöpfungsnetzwerken zu begleiten.
  
  Im Rahmen des Teilvorhabens "IT-Strategien und -Sicherheit" im Mittelstand-Digital Zentrum Magdeburg beschäftigt sich die Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (OvGU) als Forschungseinrichtung mit dem Thema wie KMUs befähigt werden können, verlässliche Entscheidungen hinsichtlich der Einführung von digitalen Systemen zu treffen. Dies umfasst sowohl die Erhöhung des Verständnisses der KMUs bzgl. konkreter Technologien, um Entscheidungskompetenzen zu stärken, strategische Vorgehensweisen, um Digitalisierungsprojekte zu starten als auch den Aspekt der Resilienz dieser Systeme, um vor IT-Sicherheitsvorfällen gewappnet zu sein. Flankiert wird das Thema mit dem Schwerpunkt "KI & Maschinelles Lernen", indem konkret die Technologien und das Potenzial von lernenden Systemen nahegebracht werden.

Abgeschlossene Projekte

• KiJuAssistenz - Digitale Unterstützung partizipativer pädagogischer Arbeitsprozesse in Einrichtungen der Bildung, Erziehung und Betreuung von Kindern und Jugendlichen - Teilprojekt: Qualitätsentwicklung der pädagogischen Arbeit und Entwicklung digitaler Unterstützungswerkzeuge
  

  Förderung:	BMBF (FKZ 02L18B541)
  Laufzeit:	März 2020 - Februar 2023

  Die pädagogische Arbeit mit Kindern und Jugendlichen ist komplex. Fachkräfte im Bereich der Kinder- und Jugendarbeit sind rar und einer hohen Arbeitsbelastung ausgesetzt. Besonders die Dokumentationspflicht nimmt in der Arbeit der Fachkräfte einen hohen Zeitfaktor ein. Bestehende IT-Lösungen unterstützen nur Verwaltungsprozesse, berücksichtigen jedoch nicht die Komplexität der Arbeit an und mit Kindern und deren Individualität sowie Möglichkeiten zu Beteiligung an pädagogischen Entscheidungen. Digitale Werkzeuge zur Analyse der Dokumentation sowie Apps oder online Portale, die Kindern und Eltern eine Beteiligung ermöglichen, bieten großes Potential zur Optimierung von Arbeits- und Interaktionsprozessen zwischen Fachkräften, Kindern und Eltern.

  Aufbauend auf Erfahrungen des am Kinder- und Jugendhilfezentrum eingeführten digitalen „Pädagogischen Tagebuches“ werden im Forschungsprojekt KiJuAssistenz digitale Unterstützungswerkzeuge für die pädagogische Arbeit entwickelt. Die neuartige Software soll Fachkräfte bei der gezielten Auswahl individueller pädagogischer Methoden unterstützen, indem die in den Einrichtungen geführte Dokumentation zur Entwicklung der Kinder analysiert und bewertet wird. Die pädagogische Arbeit wird transparenter und effektiver, da Arbeitsprozesse der Fachkräfte klarer strukturiert und besser abgestimmt werden. Lehrkonzepte werden für die Aus- und Weiterbildung von Fachkräften projektbegleitend entwickelt. Um kontext- und handlungsbezogene Informationen zur Verfügung zu stellen, werden zur Analyse der Dokumentation Methoden der künstlichen Intelligenz eingesetzt. Lehrkonzepte und -materialien werden evaluierungsbegleitend gemeinsam mit den Fachkräften entwickelt.

  Verbundpartner: Kinder- und Jugendhilfezentrum Größ Börnecke GmbH, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (FIN und FHW), Mensch-Technik-Organisation-Planung GmbH (METOP), Hoffbauer Kinder gGmbH

• FWLeck - Detektion und örtliche Eingrenzung von Leckagen in Fernwärmenetzen unter Anwendung modellbasierter und datengestützter Ansätze
  

  Förderung:	BMWi (FKZ 03ET1624D)
  Laufzeit:	November 2018 - Juni 2022

  Die Verbundpartner entwickeln unterschiedliche Ansätze für ein Verfahren zur Detektion und örtlichen Eingrenzung von Leckagen in Fernwärmenetzen. Grundlage bilden hierbei bei allen Teilverfahren die im Fernwärmenetz vorhandenen Druck- sowie Durchflussmessungen. Die Entwicklung folgender Teilverfahren ist geplant: ein stationäres Fernwärmenetzmodell, welches zunächst sämtliche Druck- und Durchflusswerte im Netz berechnet und basierend auf dem Berechnungsergebnis die Leckagedetektion und -eingrenzung vornimmt; ein Data Mining Modell, welches anhand von Trainingsdatensätzen von sowohl schadfreien als auch schadbehafteten Netzzuständen Leckagen erkennen soll; und ein Verfahren zur Erkennung und Auswertung von bei Leckagen entstehenden Druckwellen, welche sich durch das Fernwärmenetz ausbreiten. Die einzelnen Verfahren sollen anschließend auf mögliche Synergieeffekte hin untersucht und zu einem Gesamtverfahren zusammengeführt werden. Ziel ist es, im laufenden Betrieb des Fernwärmenetzes den Leckageort mindestens auf ein Sperrgebiet eingrenzen zu können, sodass der Netzbetreiber gezielt Gegenmaßnahmen ergreifen und so den Betrieb des Netzes aufrechterhalten kann.

  Verbundpartner: Stadtwerke München; Institut für Information Engineering, Ostfalia-Hochschule Wolfenbüttel; Institut für Automatisierungstechnik, Universität Bremen; Entwicklungsbüro für physikalische Technik Christian Lukas.

• MEMoRIAL-M1.10 | Deep learning for interventional C-arm CT
  

  Förderung:	EU - ESF Sachsen-Anhalt
  Laufzeit:	November 2018 - April 2022

  The CT reconstruction task, addressing the determination of an underlying 3D volume from a series of projections, corresponds to the solution of a huge system of linear equations. Modern deep-learning methods provide an effective tool to perform such tasks. To date, CT scans always acquire a complete set of x-ray projections of the examination object disregarding the fact, that it might be about one and the same patient being multiply and/or repeatedly screened. Moreover, complete CT scans result in identically high doses of ionising radiation as well as long scan durations.
  Prior knowledge e.g. including generalisable information on human anatomy or even the availability of individual data based on previous, patient-specific scans is presently not taken into account. This holds particularly true for image-guided interventions such as inserting a needle into a tumour for the purpose of ablation. The associated exposures only differ with respect to the needle's position - an information being derivable also from a single projection within the scope of a suitable setting. The aim of this sub-project is to study, whether CT reconstruction by means of deep learning methods allows for the imaging and detection of very small changes of the scene based on a number of relevant projections as minimal as possible. If applicable, significantly reduced radiation doses linked to shorter scan times may result, enabling the real-time imaging during interventions.

• Teilprojekt "Charakterisierung und Modellierung von Dialogen der Informationsfindung" (IAIS)
  

  Förderung:	EU - EFRE Sachsen-Anhalt
  Laufzeit:	Januar 2018 - Dezember 2020

  Intentionale, antizipatorische, interaktive Systeme (IAIS) nutzen aus Signaldaten abgeleitete Handlungs- und Systemintentionen sowie den affektiven Zustand des Nutzers. Mittels einer Antizipation des weiteren Handelns und der Intentionen des Nutzers werden Lösungen interaktiv ausgehandelt. Eine Folge von aufeinander aufbauenden Interaktionsschritten kann dabei als Dialog zwischen Nutzer und System aufgefasst werden. Ziel ist es, den Dialog so zu gestalten, dass eine möglichst positive Nutzererfahrung erreicht wird. Besonders herausfordernd sind hierbei Dialogsituation, in denen der geplante Verlauf aufgrund einer fehlenden Information verlassen wird, um die Informationslücke zu schließen. Dialoge der Informationsfindung sind ein elementarer Prozess beim Problemlösen und damit ein wesentlicher Aspekt von IAIS.
  Das Teilprojekt "Charakterisierung und Modellierung von Dialogen der Informationsfindung" untersucht Dialoge der Informationsfindung am Beispiel der explorativen Suche. Dabei hat der Nutzer zunächst keine klare Zielvorstellung und kann seinen (komplexen) Informationsbedarf nur vage formulieren. Erst während des Dialogs mit dem System kommt es zu einer Präzisierung. Dabei sollte das System in der Lage sein, die Benutzerschnittstelle methodisch an die individuellen Voraussetzungen des Nutzers anzupassen um somit eine angemessene Hilfestellung bieten zu können. Derzeit fehlt dafür jedoch ein generalisierter, musterbasierter Ansatz. Dies liegt zum einen daran, dass das Informations-Suchverhalten von Nutzern noch nicht vollständig untersucht und verstanden wurde. Zum anderen ist unklar, wie das Suchverhalten unter Berücksichtigung verschiedener Kontexte und Interaktionsmodalitäten verwendet und modelliert werden kann, um das aktuelle Informationsbedürfnis des Nutzers zu antizipieren. Im Teilprojekt wird deshalb das Informations-Suchverhalten genauer untersucht und Modelle zur Charakterisierung des Dialogs der Informationsfindung entwickelt, welche Informationszugriffstaktiken des Nutzers, Global- und Lokalstrukturen des Dialogs, sowie Informationen über den Kontext berücksichtigen.

• InnoX - Technologien zur Unterstützung der explorativen Innovationsgradbewertung
  

  Förderung:	ZIM BMWi
  Laufzeit:	Juli 2015 - Juni 2017

  Das Projekt "InnoX" beschäftigt sich mit der Entwicklung von Konzepten zur Innovationsgradbewertung sowie Einschätzung von Technologietrends. Zentraler Bestandteil ist die Unterstützung des Nutzers bei der Bewertung des Innovationsgehalts von wissenschaftlichen und technischen Dokumenten. Die Bewertung wird dabei an den Unternehmenskontext gebunden und in den Fokus verschiedener Anwendungsszenarien gesetzt. Eine Einschätzung von unterschiedlichen Trend- und Innovationsfaktoren wird dabei ermöglicht. Durch Ausnutzung von Nutzerfeedback erfolgt eine Individualisierung des Systems, welche eine Verbesserung des explorativen Bewertungsprozess erwirkt. Das Projekt ist ein Kooperationsprojekt in Zusammenarbeit mit der EFB und der METOP.

• Computational Intelligence for Complex Structured Data
  

  Förderung:	Australian Research Council
  Laufzeit:	2014 - 2017

  In diesem Projekt werden natürliche Gesten zur intuitiven und adaptiven Interaktion mit zweieinhalbdimensional Darstellungen untersucht. Hierbei stehen insbesondere Interaktionen mit Visualisierungen komplexer Datenstrukturen - bspw. graphbasierte Daten von Zitationsnetzen - im Zentrum der Arbeiten. Dabei sind häufig komplexe Interaktionssequenzen zur Analyse bzw. Modifikation notwendig und die Erkennung der Interaktionssemantik erfordert in der Regel die Fusion mehrerer Interaktionmodalitäten.

• partiMAN der Partizipationsmanager zur kollaborativen Entscheidungsfindung
  

  Förderung:	BMBF
  Laufzeit:	November 2014 - Oktober 2017

  Die aktive Beteiligung in Planungsprozessen zur rechtssicheren Realisierung und zur Akzeptanzerhöhung von Vorhaben in Raum- und Bauleitplanung, Hochwasserschutz, im Rahmen der Energiewende oder allen Formen der informellen Planung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Hierzu wird ein WebGIS-basiertes modular aufgebautes System entwickelt, das nutzerbasiert auf alle Formen der Online-Beteiligung individuell konfiguriert werden kann. Über eine rechtebasierte Verwaltung der Inhalte sowie eine intelligente assistentenbasierte Analyse der Einwendungen sollen Planungsverfahren beschleunigt und die Akzeptanz erhöht werden. Nähere Informationen zu diesem Projekt finden sie hier.

• EU COST Action KEYSTONE: Semantic keyword-based search on structured data sources
  

  Förderung:	EU
  Laufzeit:	Juni 2013 - Mai 2017

  Die Forschungsgruppe DKE nimmt an der EU COST Action IC1302 zum Thema EU COST Action: Semantic keyword-based search on structured data sources (KEYSTONE) teil. Diese COST-Arbeitsgruppe koordiniert die Zusammenarbeit zwischen Forschern aus den Bereichen Semantic Data Management, Semantic Web, Information Retrieval, Künstliche Intelligenz, Maschinellem Lernen, Nutzerinteraktion, Service Wissenschaften, Service Design und Verarbeitung natürlichsprachlicher Inhalte, und fördert die Forschung und den Technologietransfer in diesen Gebieten. Andreas Nürnberger ist Mitglied des Management Committees für Deutschland.

• Teilprojekt "Charakterisierung und Modellierung von Dialogen der Informationsfindung" (SFB transregio 62)

  Förderung:	Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
  Laufzeit:	Januar 2013 - Dezember 2017

  Im Rahmen des Projekts wird der Dialog der Informationsfindung am Beispiel der explorativen Suche untersucht. Der Nutzer hat hier keine klare Zielvorstellung - er kann seinen Informationsbedarf nur ungenau bzw. nur sehr schwer formulieren und muss diesen schrittweise im Dialog mit dem System präzisieren. Zu dessen Charakterisierung werden flexible, informatorische Verhaltensmodelle (IVMs) auf Basis von semantischen Lokalstrukturen des Dialogs entwickelt. Diese modellieren sowohl die Interaktionshistorie des Nutzers als auch die Entwicklung seiner Emotionen und Disposition auf unterschiedlichen Zeitskalen und Granularitätsstufen. Weitere Informationen über den SFB Transregio 62: http://www.sfb-trr-62.de/

• EU COST Action MUMIA: Multilingual and multifaceted interactive information access

  Förderung:	EU
  Laufzeit:	Dezember 2010 - November 2014

  Die Forschungsgruppe DKE nimmt an der EU COST Action IC1002 zum Thema Multilingual and Multifaceted Interactive Information Access (MUMIA) teil. Diese COST-Arbeitsgruppe koordiniert die Zusammenarbeit zwischen Forschern aus den Bereichen Maschinelle Übersetzung, Information Retrieval und Multifacetiertem Interaktiven Informationszugriff, und fördert die Forschung und den Technologietransfer in diesen Gebieten. Der Schwerpunkt der Aktivitäten liegt auf Forschungsarbeiten im Bereich der Patentrecherche und zukünftiger Web-Applikationen. Andreas Nürnberger ist, gemeinsam mit Norbert Fuhr, Mitglied des Management Committees für Deutschland. Die Arbeitsgruppe wird bis November 2014 aus Mitteln des 7. Europäischen Forschungsrahmenprogramms finanziert.

• ViERforES - Virtuelle und Erweiterte Realität für höchste Sicherheit und Zuverlässigkeit von Eingebetteten Systemen

  Förderung:	BMBF
  Laufzeit:	September 2008 - September 2013

  In technischen Geräten, Maschinen und Anlagen steckt zunehmend Computertechnik. Wo früher Hebel betätigt wurden, lösen heute im Inneren der Geräte verborgene Prozessoren die gewünschte Funktion aus. Immer neue Modelle mit immer raffinierterer Technik kommen auf den Markt. Nur funktionieren die schönen neuen Geräte oft nicht so zuverlässig, wie sie sollten. Damit die komplizierte Software richtig funktioniert, arbeiten Forscher aus Magdeburg und Kaiserslautern nun gemeinsam an Konzepten, die Herstellern bei der Perfektionierung ihrer Produkte helfen sollen. Besonders für Entwicklungen in der Fahrzeug-, Medizin-, Energie- und Materialflusstechnik zeigt sich enormer Forschungsbedarf. Die Forscher wollen sich die Vorteile der Virtuellen Realität zu Nutze machen. Was normaler- weise unsichtbar ist, soll dann im Cyberspace Gestalt annehmen: Hier zeigt sich genau, wie sich die in Maschinen und Geräten integrierte Software verhält. Zudem hilft die Virtuelle Realität durch ihre Anschaulichkeit, Vorbehalte gegen moderne Technik abzubauen. Die Erkenntnisse fließen direkt in den Entwicklungsprozess ein und machen den DVD-Recorder, das Auto oder ganze Kraftwerke sicherer und zuverlässiger. Schließlich sollen Maschinen und Anlagen jederzeit störungsfrei funktionieren.
  
  Die Funktionalität neuer Produkte wird durch einen zunehmenden Anteil von Software in Form von Eingebetteten Systemen erzielt. Im Zusammenwirken mit anderen funktionsbestimmenden Komponenten komplexer technischer Systeme erfordert das neue Technologien zur Beherrschung von höchster Sicherheit und Zuverlässigkeit von Produktentwicklungen. Ziel von ViERforES ist es, durch Einsatz von Virtueller und Erweiterter Realität auch nicht-physikalische Produkteigenschaften sichtbar zu machen und so adäquate Methoden und Werkzeuge für das Engineering zu entwickeln. Ziel dieses VIERforES-Querschnittsthemas ist es, geeignete Visualisierungs- und Interaktionstechniken für komplexe Visualisierungen von Modellen bzw. zu überwachenden Prozessdaten zu entwickeln, um aufgaben-, nutzer- und kontextabhängig schnelle und sichere Entscheidungen treffen zu können. Dafür müssen zunächst Anforderungen aus den verschiedenen VIERforES-Anwendungsbereichen analysiert und wesentliche Gemeinsamkeiten im Bezug auf Visualisierungs- und Interaktionsanforderungen herausgearbeitet werden. Der Fokus liegt dabei neben Fragen des Layouts für Graph- und Hierarchievisualisierungen besonders auf der Anwendung und Entwicklung von intelligenten Methoden zur Präsentation der in einer Situation relevanten und wesentlichen Detailinformationen bei gleichzeitiger Wahrung des Gesamtüberblicks und Wahrnehmung des Kontextes. Dazu müssen geeignete Techniken aus dem Bereich Multiskalenvisualisierungen, semantisches Zoomen, der Darstellung von Polyhierarchien sowie Multifokustechniken bzw. nichtlineare Detail- und Kontexttechniken auf ihre Eignung untersucht, angepasst bzw. neu entwickelt werden. Nähere Informationen zu diesem Projekt finden sie hier.

• SENSE - Management-Lösung zur intelligenten Nutzung multimedialer Dokumentenbestände

  Förderung:	BMBF
  Laufzeit:	Januar 2012 - Dezember 2013

  Das größte Kapital eines Unternehmens ist das branchenspezifische Wissen und die entsprechende Erfahrung. Dieses Knowhow ist in immer stärkerem Maße digital in multimedialen Dokumenten gespeichert, die neben Text und Bildern auch Audio und Video, etc. beinhalten. Das führt zu einer steigenden Nachfrage nach Dokumenten-Management-Lösungen, die den gesamten Informations-Lebenszyklus der Dokumente erkennen und unterstützen.

  Im SENSE-Projekt soll eine intelligente, flexible und durchgängige Lösung konzipiert und evaluiert werden, die diesem Anspruch genügt. Als Ausgangspunkt dient vor allem das Zugriffsverhalten auf große und vielseitige Dokumentenbestände, das häufig nach bestimmten Suchmustern erfolgt. Dies führt z. B. zu dem Ansatz, nur die für eine bestimmte Aufgabe relevanten Dokumente in einer personalisierten Form auszuwählen und darzustellen.
  
  Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen von "KMU-Innovativ: IKT" (FKZ 01IS11025E) gefördert. Projektpartner: Fink & Partner Media Services GmbH, Dresden; Point Software & Systems GmbH, Siegen; planConnect, Dresden; Heinz-Nixdorf-Seniorprofessur für Multimediatechnik, TU Dresden; Data & Knowledge Engineering, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg.

  Nähere Informationen zu diesem Projekt finden sie auf den Projektseiten unter  http://senseprojekt.de/.

• Bisociation Networks for Creative Information Discovery (BISON)

  Förderung:	EU (FP7 FET Open Project)
  Laufzeit:	Juni 2008 - Mai 2012

  BISON is a research project funded by the European Commission under the Seventh Framework Programme. The goal of BISON is to explore the concept of bisociative discovery on the basis of graph-based data mining. While current ICT approaches provide methodologies and tools for association-based search and processing of information, there is currently no comprehensive ICT methodology or tool which facilitates the bisociative exploration for discovery and design tasks. The overall aim of the BISON project is to develop and validate a computational methodology, which facilitates bisociative information discovery in large-scale heterogeneous information environments.
  
  Nähere Informationen zu diesem Projekt finden sie auf den Projektseiten unter  http://www.bisonet.eu.

• Adaptive und nutzerzentrierte Verfahren zur Organisation und Erschließung von digitalen Musikarchiven (AUCOMA)

  Förderung:	Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
  Laufzeit:	Januar 2008 - März 2012

  Unterschiede im Musikgeschmack, in den Hörgewohnheiten und nicht zuletzt in der musikalischer Ausbildung zwischen verschiedenen Nutzern stellen große Herausforderungen an die Entwicklung von Systemen für den Zugriff auf private und öffentliche Musikarchive. Nur wenige aktuelle Forschungsarbeiten im Bereich des Musik Information Retrieval beschäftigen sich jedoch mit der Entwicklung von Verfahren, welche die nutzerspezifischen Anforderungen berücksichtigen. Des Weiteren beschränken sich Benutzerschnittstellen existierender Systeme meist auf die Darstellung von reinen Inhalten (einzelner Musikstücke oder einer Sammlung) und vernachlässigen den Aspekt der Organisation, welcher allenfalls im Kontext der Playlisten-Generierung betrachtet wird.

  Im Rahmen dieses Forschungsprojektes sollen Verfahren und Datenstrukturen für einen effizienten nutzerzentrierten Zugriff auf Musikarchive entwickelt werden. Hierzu müssen geeignete Modelle zur Bestimmung deskriptiver und ggf. semantischer Merkmale von Musikstücken und zur Analyse und Modellierung von Nutzern entworfen werden. Die Nutzermodelle sollen dabei Interessen und Fachwissen sowie Präferenzen eines Nutzers in einer Form repräsentieren, die eine möglichst direkte Verwendung in adaptiven Ähnlichkeitsmaßen erlaubt. Ziel ist es, ein System zu entwickeln, das - für den Nutzer bisher unbekannte - Musikarchive automatisch in einer für den Nutzer natürlichen und intuitiven Weise strukturiert und somit eine individuelle Unterstützung bei Organisation, Suche und Navigation bietet.

• Computergenerierte expressive Musikdarbietung für die musikwissenschaftliche Höranalyse

  Förderung:	Land Sachsen-Anhalt
  Laufzeit:	September 2008 - März 2011

  Die Höranalyse, das bewusste Erleben eines musikalischen Werkes, stellt eines der wichtigsten Werkzeuge in der musikwissenschaftlichen Analysearbeit dar, gilt oft sogar als letzte Instanz, die über Urteil und Interpretation einer Komposition entscheidet. Ziel des beantragten Projektes ist die Entwicklung von informatischen Verfahren, die ein Musikstück seinem Inhalt (motivische Strukturen, dramaturgische Kulminationspunkte, Harmonik, Metrik usw.) entsprechend ausdrucksvoll darbieten und kontrastive Höranalysen auf Basis unterschiedlichster inhaltlicher/analytischer Auslegungen möglich machen. Forschungsgegenstand ist im Besonderen das außerordentlich umfangreiche und noch immer nicht voll erschlossene Oeuvre des aus Magdeburg stammenden Barockkomponisten Georg Philipp Telemann.
  Das Projekt ist eine institutsübergreifende Kooperation zwischen den Arbeitsgruppen Visual Computing und Data & Knowledge Engineering der Fakultät für Informatik und einer außeruniversitären Forschungseinrichtung, dem Zentrum für Telemannpflege und -Forschung Magdeburg. Die Arbeitsgruppen bilden die inhaltliche Verbindung zwischen dem Forschungsfeld Informationsvisualisierung (Teilbereich Informationssonifikation) des Forschungsschwerpunktes Computervisualistik und dem Forschungsfeld Data and Knowledge Engineering.

• Benutzeradaptive Schnittstellen zur Suche und Navigation in Dokumentendatenbanken

  Förderung:	Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Emmy Noether-Programms.
  Laufzeit:	Mai 2003 - August 2009

  Das Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung interaktiver, adaptiver Benutzerschnittstellen für die Suche und Navigation in unstrukturierten Datenbanken (Information Retrieval Support Systems; IRS-Systeme). Hierbei sollen einige Hauptprobleme existierender Modelle behoben werden. Dies betrifft vor allem die unzureichende Einbindung von Benutzermodellen als auch die mangelhafte Integration der einzelnen Systemkomponenten in ein Gesamtsystem.

  Im Unterschied zur Dokumentensuche ist das Ziel eines IRS-Systems nicht nur die Suche nach Dokumenten, die zu einer Anfrage 'passen', sondern eine umfassende Unterstützung eines Nutzers bei der Suche nach Informationen in einer Dokumentensammlung. Diese ist in der Regel nicht nach einem Schritt abgeschlossen, sondern besteht aus einem interaktiven Prozess. Um weitere Suchschritte zu vereinfachen, muss ein IRS-System effiziente Verfahren zur Präsentation der Suchergebnisse und der den Dokumenten zugrunde liegenden Informationen sowie deren Querbezüge zur Verfügung stellen. Im Idealfall sollte das System den nächsten Suchschritt des Nutzers antizipieren. Um dies erreichen zu können, ist neben einer Analyse der Suchanfragen und der Dokumentendatenbank eine dynamische Analyse des Benutzerverhaltens notwendig. Die Ergebnisse können dann in interaktiven Methoden zur kontextabhängigen Strukturierung und Visualisierung verwendet werden. Bei den Studien sollen neben klassischen Verfahren des Information Retrieval und der Integration von Ontologien auch Methoden der Computational Intelligence und des maschinellen Lernens betrachtet werden.

• Nature-inspired Smart Information Systems (NiSIS)

  Förderung:	EU (Coordination Action)
  Laufzeit:	Februar 2005 - Januar 2008

  Nähere Informationen zu diesem Projekt finden sie auf den Projektseiten unter  www.nisis.de.

• Building Personalised off-line Self-Service Repositories

  Förderung:	British Telecommunications
  Laufzeit:	Oktober 2005 - Oktober 2007

• User Adaptive Search Interfaces

  Förderung:	European Network on Intelligent Technologies for Smart Adaptive Systems ( EUNITE)
  Laufzeit:	Dezember 2002 - Juni 2004

  Diese Projektgruppe wurde als Teil des "European Network of Excellence on Intelligent Technologies for Smart Adaptive Systems" (EUNITE) gegründet, um den Stand der Forschung in benutzeradaptiven Suchschnittstellen kritisch zu hinterfragen und die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Forschungsgruppen und der Industrie zu verstärken.

  Mehr Informationen stehen auf der Projektseite zur Verfügung.

Projektpartner: Fink & Partner Media Services GmbH, Dresden; Point Software & Systems GmbH, Siegen; planConnect, Dresden; Heinz-Nixdorf-Seniorprofessur für Multimediatechnik, TU Dresden; Data & Knowledge Engineering, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg