Hochschule Ruhr West
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A Qualitative Analysis of Interaction Techniques in a Virtual Reality Instruction Environment: Experiences from a Case Study
No full textAs they can immerse people into virtual worlds free from external distraction, virtual reality (VR) applications are an important factor in research today and can be useful in various scenarios such as intervention training, simulations and in learning environments. However, many people are not used to interacting and navigating in VR and may not have much prior technical experience, which can become a distracting factor to the content and can influence success negatively. Thus, benefits of VR-environments cannot be fully exploited. Aiming to counteract the problem that people cannot take advantage of the benefits of VR-applications, an instruction room for training representative interaction patterns, i.e. interaction and locomotion mechanics, was designed. Students (N = 12) were videotaped going through six stations of the instruction room with different interaction tasks. They were prompted to think aloud to capture their thoughts (e.g., intuitiveness, usability and expansion ideas) while interacting, and interviewed afterwards for an overall assessment. A qualitative content analysis helped to identify patterns. Interactions like localization field triggers for instructions and answering a quiz were regarded as highly intuitive, giving feedback with a drum keyboard was reported as most entertaining
Problemlösestrategien statt Rechnen? Evaluation eines Übungskonzepts
Get PDFDer Vergleich von Expert:innen und Noviz:innen in der Physik zeigt grundlegende Unterschiede der Strategien bei der Bearbeitung von wissenszentrierten Problemen. Dabei fokussieren Expert:innen auf die Tiefenstruktur und nutzen bekannte Problemschemata, während das Vorgehen von Noviz:innen sich durch eine Ablenkung durch Oberflächenmerkmale aufgrund fehlender Beispielprobleme auszeichnet. (Friege, 2001) Da auch im Laufe des Studiums oft noch fehleranfällige Strategien wie das plug-and-chuck Verfahren genutzt werden (Tuminaro & Redish, 2005) und ein Transfer von Lösungsansätzen scheitert (Woitkowski, 2021), wird in der vorliegenden Studie eine explizite Vermittlung von Problemschemata aus dem Bereich der Mechanik verfolgt. Die Hauptstudie wurde im Wintersemester 2021/22 im Rahmen der Physikübung an der Hochschule Ruhr West durchgeführt. Das Konzept umfasste eine Auseinandersetzung mit charakteristischen Aufgabenmerkmalen, Problemtypen und Heuristiken und wurde in einem Kontrollgruppendesign mit einer klassischen Übung verglichen. Der Vortrag umfasst die empirische Evaluation der Studie
System Design Principles for Intergenerational Knowledge Sharing
No full textUp to four generations are potentially involved in education and workspaces. This means that people of different generations can increasingly learn together and share knowledge virtually in the digital age. Nevertheless, the principles for designing systems to support intergenerational knowledge sharing (IKS) are inconclusive. Our results demonstrate the value of applying design science research methodology to capture design principles for IKS systems. We articulate what design goals should be considered and bring more conceptual clarity to this phenomenon by presenting five design principles: a) positive personalization, b) progressive design ecosystem, c) effectual system design, d) iterative goal reflection, e) coopetitive intergenerational tasks. By reflecting on the design process and formalizing a class of design principles, we contribute to design-oriented IKS systems in the digital age
Analyse von Unsicherheiten künstlicher neuronaler Netze und Integration in die Objektverfolgung
Get PDFOver the last few years, the development of assistance systems for motor vehicles has shifted from comfort functions to control tasks. Increasingly, these control tasks are also being transferred to semi-autonomous systems. One safety-critical aspect is the correct and reliable observation of the immediate environment by the vehicle. These observations can be used, among other things, to set up models for tracking objects. Due to recent research, topics such as uncertainties for object detections and the calibration of artificial neural networks are now emerging.
The goal of this work is to investigate the possibility of processing positional uncertainties of a detector in a multiple object tracking approach and the e� ects on the tracking of objects. Additionally, the calibration of the used detector will be evaluated and corrected if necessary. The e� ects of the calibration on the tracking results will also be investigated in this context. After an investigation of the procedure used to generate the position uncertainties of the detector, a connection to the multiple object tracking was made and an approach to process the uncertainties based on a Kalman filter was developed. The confidence of the detections was also remodeled. For this purpose, the confidence was interpreted as the existence probability and processed using a Bayes Filter to reflect the existence of the tracks. In addition, appropriate calibration methods for the position uncertainties and confidence were selected and incorporated into the tracking procedure. The validation of the presented approaches was performed on a data set for driving situations.
The evaluation of the results showed that a processing of the position uncertainties generated by a detector is feasible in the presented tracking approach. The interpretation of the confidence as existence probability leads to good results. Calibration of the confidence further improves the results. However, the calibration of the position uncertainties led to worse results. Further inves-tigation of other calibration methods for the position uncertainties is needed.
Keywords: Multiple Object Tracking, Kalman Filter, Neural Network Calibratio
Erklärbarkeit und Akzeptanz eines Kategorisierungs-Modells in der ITK Branche durch Techniken der Explainable AI
Get PDFAkzeptanz und Vertrauen bilden zwei wichtige Aspekte, die den Einsatz eines Kategorisierungsmodells des maschinellen Lernens im Unternehmenskontext sowohl unterstützen als auch verhindern können. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, wie und ob die Akzeptanz und darüber hinaus auch die Erklärbarkeit von Kategorisierungsmodellen erreicht werden können. Durch die Erklärbarkeit erlangt der Nutzer ein verbessertes Verständnis der Modellvorhersagen, sodass er diesen nicht blind vertrau-en muss. In dieser Arbeit werden dafür zunächst das zuvor angefertigte Modell erläu-tert und zwei Explainable AI Bibliotheken evaluiert, deren Methoden anschließend für die Erklärung von Kategorie Vorhersagen eingesetzt werden. Außerdem wird eine Di-mensionsreduktion des eingesetzten Sprachmodells untersucht. Die Dimensionalität des Sprachmodells, welches die Produktbeschreibungen abbildet, konnte um über 90% verringert werden bei einem gleichzeitigen Performanceverlust von knapp 6%. Um abschließend die Fragestellung zu beantworten, wurde ein Experten-Versuch durchgeführt, um einerseits die Auswirkungen von Erklärungen aus dem Bereich Ex-plainable AI zu untersuchen und andererseits Feedback der Experten zur Arbeit mit dem Modell zu erhalten. Die Ergebnisse zeigen, dass keine Verbesserung der Kategorisierungsergebnisse durch die Erklärungen erreicht werden konnte. Die benötigte Zeit zur Kategorisierung konnte jedoch als signifikant geringer und das Vertrauen ins Modell als gesteigert nachgewiesen werden.
Schlagwörter: Bachelorarbeit, ITscope, maschinelles Lernen, Explainable AI, Dimensionsreduktio
Analyse und Auswahl von Dienstleistern für vorbeugende Instandhaltung für Maschinen und Anlagen bei der Marbach Werkzeugbau GmbH
Get PDFAnalyse und Auswahl von Dienstleistern für vorbeugende Instandhaltung für Maschinen und Anlagen bei der Marbach Werkzeugbau Gmb
Modeling the hemodynamic effects of a percutaneous deep venous arterialization procedure with subsequent parametric sensitivity analysis
Get PDFModeling the hemodynamic effects of a percutaneous deep venous arterialization procedure with subsequent parametric sensitivity analysi
Vergleich der Verkehrsberechnung RLS90 und RLS19
Get PDFVergleich der Verkehrsberechnung RLS90 und RLS1
Roboter und Arbeitsplätze
Get PDFDas Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, einen Zusammenhang zwischen den Roboterzahlen und der Arbeitslosigkeit herauszuarbeiten. Zunächst werden die Beschäftigungseffekte durch den Einsatz von Robotern beschrieben. Anschließend werden unterschiedliche Daten von mehreren
Ländern aus dem Jahr 2020 anhand einer empirischen Regression analysiert, sodass schlussfolgernd interpretiert werden kann, ob Beziehungen zwischen der Anzahl an Robotern und der Arbeitslosenquote bestehen.
In den letzten Jahren sind unzweifelhaft technologische Durchbrüche gelungen, es entstanden Innovationen von selbstfahrenden Autos bis hin zu Künstlichen Intelligenzen. Die Auswirkungen der technischen Neuerungen lassen auf der einen Seite Hoffnungen und auf der
anderen Seite Ängste und Befürchtungen entstehen. Während die Hoffnungen darauf beruhen, dass das menschliche Leben durch die Hilfe von Robotern erleichtert wird, richtet sich der Kern
der Befürchtungen auf die Ambivalenz des technischen Fortschritts bei seinen Auswirkungen auf Produktion und Beschäftigung.
In dieser Arbeit stehen die Roboter im Mittelpunkt. Aufgrund der vielseitigen Einsatzmöglichkeiten, die diese Roboter vorweisen, entsteht die Besorgnis, dass dies bald zu einem „Ende der Arbeit“ führen könnte
Treadmill-framework for cognitive and motoric tests in mixed reality environments
No full textCombining a traditional treadmill with a virtual reality (VR) environment comes with many obstacles. In order to analyse a
persons gait a laboratory evaluation framework was implemented based on the aforementioned scenario. The actual movement
information is being matched with the virtual movement speed in order to create an immersive walking environment. In
this iteration of the framework a Woodway treadmill was used in combination with the HTC Vive Pro 2 VR headset. The
framework will be used for cognitive and motoric tests which leads to many questions regarding the security aspect and the
overall feeling of uncertainty while walking on a treadmill without being able to see the walkable surface. In order to give the
participants a better understanding of the treadmill we decided to implement a mixed reality approach for this iteration