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Melodie der Dinge: Musik und Resonanz bei Rainer Maria Rilke und Thomas Mann
Get PDFDie Dissertation vergleicht musikalische und resonanztheoretische Aspekte in Texten von Rilke und Thomas Mann. Fasst man Resonanzen im Sinne Hartmut Rosas als Weltbeziehungen auf und Musik als umfassende Form solcher Bezüge, dann werden deutliche Unterschiede in den Texten der beiden Autoren deutlich. Wenige Beispiele können hier genannt werden. In den Aufzeichnungen des Malte Laurids Brigge zeigt sich, dass Malte in Resonanzen verweigernder großstädtischer Umwelt in seinem Resonanzbegehren scheitert und sich nur durch Schreiben und den Bezug auf seinen Weltinnenraum und das Lesen von seiner Paranoia nicht befreien kann. Die Musik schafft nur kurzfristig Resonanzen und wird als Gefahr für seine Stabilität erlebt. In Thomas Manns Zauberberg gelingt es Hans Castorp in einer vergleichbaren Resonanzen abweisenden Umgebung sich durch fruchtbare Kontakte zu anderen Menschen, aber auch zur Musik, von der Gefahr psychotischer Entgleisungen etwa im Schneetraum zu befreien und durch Träume und psychoanalytische Behandlung zumindest vorübergehend die brüchige Eigenresonanz zu stabilisieren
Öffentliche Wiedergabe von Werken im Lichte der aktuellen höchstrichterlichen Rechtsprechung
Get PDFDarstellung und Untersuchung der aktuellen urheberrechtlichen Rechtsprechung des EuGH und des BGH zum Verwertungsrecht der öffentlichen Wiedergabe
Besucherlenkung in Schutzgebieten und deren Wirkung auf Besucher:innen unter Betrachtung umweltpsychologischer Ansätze am Beispiel des Gebiets Ruhestein im Nationalpark Schwarzwald
Get PDFAufgabe der Besucherlenkung ist es, eine Vereinbarkeit zwischen Naturschutz und Erholungsnutzung in Schutzgebieten zu gewährleisten. Schutzgebiete können in diesem Zusammenhang auf ein breites, auf unterschiedliche psychologische Wirkungsmechanismen beruhendes Instrumentarium zurückgreifen. Die Arbeit beschäftigt sich mit dem Konzept Besucherlenkung, dessen Anwendung in der Praxis und der Wirkung von Besucherlenkungsmaßnahmen auf Besucher:innen von Schutzgebieten und deren Verhalten
Smart Multimedia Information Retrieval
Get PDFThe area of MultiMedia Information Retrieval (MMIR) is very broad and of increasing importance. Professional products in the medical or creative area, consumer products and devices, and the area of Social Media contribute requirements and solutions to MMIR. The vastly increasing number of Multi- media objects and the increasing Level-Of-Detail of all these objects leads to some general challenges in the problem areas of Integration, Scalability, and Semantic, which are addressed by this thesis. A novel approach, implemen- tation, and experimentation is presented, which answers research questions corresponding to these problem areas. The area of Integration, in which features, object types, and analysis meth- ods have to be made interoperable and compatible, is addressed by the intro- duction of a Generic Multimedia Analysis Framework (GMAF), which em- ploys a plugin architecture to support feature extraction for various multime- dia object types and provides a foundation for feature fusion in the form of a MultiMedia Feature Graph (MMFG) and the corresponding algorithms. However, working with graphs is quite resource consuming and not efficient in terms of Scalability. Therefore, a new calculation model named Graph Code is defined to address this area. Graph Codes are 2d projections of MMFGs into matrix spaces, which allow efficient and effective calculations. Special metrics for the calculation of similarity and recommendations are introduced, and a distribution model for such calculations including GPU-hardware par- allelization is provided. The area of Semantic is addressed by a formal semantic annotation and the introduction of Phrase-Structure grammars for the construction of human- understandable explanations of MMIR processing steps and MMIR elements. This leads to explainable MMIR and provides a significant benefit for MMIR applications. This thesis is aligned with the problem solving approach of Nunamaker and outlines the current state of the art and related work as a foundation in the form of Observation research goals. A detailed Theory Building is de- fined and formally introduced, including the GMAF, MMFG, Graph Codes, and Explainability in correspondence to the research questions. The Imple- mentation chapter of this thesis gives details about the implementation of the model, which is mostly done in Java. But also Objective-C (for IOS), and C++/CUDA programming (for the parallel GPU processing on NVIDIA cards) is shown to verify the technical implementation. In the Evaluation section, qualitative, quantitative, and cognitive experiments are conducted to confirm the results of the implementation compared to the theoretical expec- tations. Thus, all Nunamaker phases (Observation, Theory Building, Imple- mentation, and Experiment ) are addressed. This approach guarantees a formal anchoring in existing research methodology and ensures, that the definitions and modeling of this thesis can be employed for further research. The results of this thesis show, that by introducing these three novel components (i.e., the GMAF, Graph Codes, and Explainability), significant improvements in the area of MMIR can be achieved. Furthermore, current MMIR is extended in a smart way to provide semantic, explainable, human- understandable, effective, efficient, interoperable, and integrated solutions. This new kind of MMIR can be called Smart Multimedia Information Re- trieval.MultiMedia Information Retrieval (MMIR) ist ein sehr breites Gebiet von zunehmender Wichtigkeit. Professionelle Produkte aus dem medizinischen oder kreativen Bereich, Produkte oder Geräte für Endbenutzer, oder auch die gesamte Social Media Bewegung stellen Anforderungen an MMIR und fordern Lösungen. Die schnell wachsende Zahl an Multimedia Objekten und der zunehmende Detailgrad dieser Objekte führen zu einer Reihe allgemeiner Herausforderungen in den Bereichen Integration, Skalierung und Semantik, die im Rahmen dieser Arbeit adressiert werden. Hierfür wird in dieser Arbeit ein neuartiger Ansatz vorgestellt. Die zugehörigen Implementierungen, sowie belegende Experimente beantworten die Forschungsfragen zu den folgenden Problembereichen. Im Bereich Integration müssen Merkmale, Objekttypen und Analysemethoden interoperabel und kompatibel gestaltet werden. Hierfür wird ein allgemeines Rahmenwerk – das Generic Multimedia Analysis Framework (GMAF) – eingeführt, welches eine erweiterbare und flexible Architektur für die Merkmalsextraktion von verschiedenen Multimedia Objekttypen bietet und somit die Basis für die Integration dieser Merkmale in Form eines MultiMedia Feature Graphen (MMFG) und der zugehörigen Algorithmik bereitstellt. Die Arbeit mit Graphen ist jedoch sehr Ressourcen-intensiv und im Sinne der Skalierbarkeit nicht effizient. Daher wird zur Lösung der Herausforderungen in diesem Bereich ein neues Berechnungsmodell, sog. Graph Codes eingeführt. Graph Codes sind 2d Projektionen von MMFGs in einen Matrix-Raum, in dem effiziente und effektive Berechnungen durchgeführt werden können. Es werden spezielle Metriken zur Berechnung von Ähnlichkeiten oder Empfehlungen definiert, die auch im Rahmen von Verteilungsmodellen, z.B. parallelisiert auf GPU-Hardware, genutzt werden können. Für den Bereich Semantik wird eine formale semantische Annotation zusammen mit einer Phrasenstruktur Grammatik eingeführt, die es ermöglicht, natursprachliche, menschen- verständliche Erklärungen von MMIR Verarbeitungsschritten und MMIR Elementen zu erzeugen. Dies führt zu erklärbarem MMIR und stellt somit eine signifikante Verbesserung für jede Art MMIR Anwendung dar. These Arbeit baut auf dem Problemlösungsansatz von Nunamaker auf und fasst zunächst den aktuellen Stand der Wissenschaft und Technik in Form von Beobachtungs-Zielen zusammen und stellt somit eine solide Basis für die Modellierung der Theoriebildungs-Ziele dar. Hierbei werden das GMAF, MMFG, Graph Codes und Erklärbarkeit definiert und eingeführt, um die entsprechenden Forschungsfragen zu beantworten. Das Implementierungs-Kapitel dieser Arbeit zeigt Details der Umsetzung des Modells, meist mittels der Programmiersprache Java. Darüber hinaus wird auch Objective-C (für IOS), C++/CUDA für die parallele Bearbeitung auf NVIDIA GPUs verwendet, um die technische Umsetzung zu belegen. Um die vorgestellte Lösung zu evaluieren, werden qualitative, quantitative und kognitive Experimente durchgeführt. Somit sind alle Nunamaker-Phasen (Beobachtung, Theoriebildung, Implementierung und Experiment) bearbeitet und garantieren eine formale Verankerung dieser Arbeit in bewährten Methodiken. Dies stellt auch sicher, dass die hier vorgestellten Lösungen künftig für wissenschaftliche Zwecke weiterverwendet werden können. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Einführung der drei neuartigen Komponenten GMAF, Graph Codes und Erklärbarkeit eine signifikante Verbesserung von MMIR erreicht werden kann. Darüber hinaus kann aktuelles MMIR auf „smarte“ Art und Weise erweitert werden, um erklärbare, menschen-verständliche, effektive, effiziente, interoperable und integrierte Lösungen zu ermöglichen. Diese neue Art MMIR kann Smart Multimedia Information Retrieval genannt werden
Kopperatives Management und Nutzung verteilter Kookkurrenzgraphen
Get PDFThe property of terms to occur adjacently, or in close vicinity, in text corpora can be expressed by co-occurrence graphs. Such data structures proved to be useful tools to extract semantic information in natural language processing and information retrieval. Particularly when organisations and communities work collaboratively on joint documents and corpora, the corresponding co-occurrence graphs may grow prohibitively large to be handled on a single machine.
Hence, methods are devised to cooperatively distribute and process co-occurrence graphs in peer-to-peer computing environments, whose performance shows a near-linear speed-up as compared to the capability of a single processor. Moreover, in each peer, a local co-occurrence graph is built from documents of the users attached to the peer and obtained from elsewhere. These local graphs are used to calculate text centroids from terms contained in them as unique document identifiers and as search keys in queries. They are also useful in reducing the amount of broadcast traffic. Routing and load imbalance of inter-peer traffic are reduced by bio-inspired algorithms designed to work with limited information available on peers locally or on their direct neighbours. Thus, routing paths directly leading to the final destinations are determined in most cases, and memory usage is balanced after a few message exchanges.
To show that decentralised co-occurrence graphs can be employed as the basis of a fully integrated, decentralised search engine, a prototype working on the world wide web is built, implemented, and experimentally evaluated. This search engine uses text centroids to represent short word groups constituting queries as well as long texts in crawling the web for information and for matching queries with documents.Die Eigenschaft von Begriffen, in Textkorpora nebeneinander oder in unmittelbarer Nähe aufzutreten, wird üblicherweise durch Kookkurrenzgraphen modelliert. Derartige Strukturen haben sich als nützliche Werkzeuge zur Extraktion semantischer Informationen in der Verarbeitung natürlicher Sprache und im Information Retrieval bewährt. Arbeiten Organisationen und Gemeinschaften gemeinsam an Dokumenten und Korpora, können die entsprechenden Kookkurrenzgraphen jedoch so groß werden, dass sie auf einer einzelnen Maschine nicht mehr verarbeitet werden können.
Daher werden in der ARbeit zunächst Methoden entwickelt, um Kookkurrenzgraphen in Peer-to-Peer-Umgebun- gen kooperativ zu erstellen und zu verarbeiten. Diese Verarbeitungsumgebungen ermöglichen hierbei durch ihre Leistung eine nahezu lineare Beschleunigung im Vergleich zu den Fähigkeiten eines einzelnen Prozessors aufweist. Darüber hinaus wird durch das System für jeden Peer ein lokaler Kookkurrenzgraph verwaltet, der aus den Dokumenten der Benutzer, die dem Peer zugeordnet sind, und ggf. aus weiteren, interessanten Quellen erstellt wird. Diese lokalen Graphen werden verwendet, um Zentroide zu berechnen, die dann als einzelner Term eine Dokumentenkennung und als Suchschlüssel in Abfragen dient. Sie enthalten ferner nützliche Informationen, um den Umfang von Broadcasts zu verringern. Routing und Lastungleichgewichte zwischen den Peers werden durch biologisch inspirierte Algorithmen verbessert bzw. reduziert, die mit begrenzten Informationen von dem lokalen Peers bzw. seiner direkten Nachbarn arbeiten. Damit können in den meisten Fällen Routingpfade ermittelt werden, die auf optimalen Wegen zu den Endzielen führen; in Bezug auf die Speichernutzung kann hierdurch nach einigen wenigen Schritten einen Ausgleich erzielt werden.
Es wird außerdem gezeigt, daß ein dezentralisierte verwalteter Kookkurrenzgraph als Grundlage für eine vollstän-dig integrierte, dezentrale Suchmaschine verwendet werden kann; ein Prototyp hierzu, der im heutigen World Wide Web funktioniert und verwendet werden kann, wird entworfen, implementiert und experimentell evaluiert. Diese Suchmaschine verwendet Textzentroide, um zu Suchanfragen und Nutzerinteressen passende Dokumente zu finden
Die zwei Geister des Präsidenten: Lincoln-Mythos und politische Theologie im Hollywood-Kino während der Great Depression: Gabriel over the White House (1933)
Get PDFModellbildung, Dimensionierung und modellbasierte Regelung des Modularen Mehrpunktstromrichters zur systemoptimalen Betriebsführung von Drehstrommaschinen
Get PDFDie vorliegende Arbeit thematisiert die Modellbildung und darauf aufbauend die Betriebsführung und Dimensionierung des modularen Mehrpunktstromrichters (M2C) als auch die messtechnische Überprüfung des entwickelten Regelungsverfahrens an einem Prüfstand. Durch die hohe Modularität des M2Cs wird dieser vorrangig für die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung praktisch eingesetzt. Trotz der Restriktionen beim Betrieb mit einer geringen Betriebsfrequenz wird dieser Umrichtertyp aber auch als Antriebsumrichter verwendet. Hier sind vor allem Anwendungen geeignet, welche ein ansteigendes Drehmoment bei gleichzeitiger Erhöhung der Drehzahl fordern. Dies ist beispielsweise für Pumpen- oder Lüfteranwendungen der Fall. Da dazu vor allem auch Windkraftturbinen zählen, welche durch den Energiewandel zunehmend an Bedeutung gewinnen, wird dieser Anwendungsfall in der vorliegenden Arbeit als Beispiel für die Systemdimensionierung angeführt. Die Entwicklung und Analyse der Betriebsstrategien basiert auf einem tiefen Verständnis der Systemeigenschaften. Gegenstand dieser Arbeit ist es deshalb im ersten Schritt ein vollständiges Modell des M2Cs mit einer allgemeinen Lastdefinition zu erarbeiten, mit welchem eine analytische Lösung der Systemgleichungen für den stationären Fall möglich ist. Durch die analytische Ermittlung der einzelnen Lösungsterme wird eine Festlegung von zielspezifischen Auslegungskriterien sowie von optimalen Betriebsstrategien erreicht. Die allgemein verwendeten Formulierungen und die Darstellungen durch Einzelterme können weiterhin die Wirkmechanismen und deren Wechselwirkungen umfassend aufzeigen. Mittels der allgemeinen Lastdefinition wird des Weiteren die Möglichkeit aufgezeigt, ein sättigungsabhängiges Maschinenmodell auf Basis von Finite Elemente Simulationen in die Lösung der Gleichungen zu integrieren. Die Modellgleichungen erlauben ebenfalls eine einfache Vorausberechnung und damit die Optimierung der Spannungsaussteuerung der Zweige, woraus eine höhere Ausnutzung der Kondensatorspannung resultiert. Auf Basis der analytischen Modellbildung wird im Weiteren ein Regelungsverfahren vorgestellt, welches modellbasiert die Eingangsgrößen des Energiereglers festlegt und damit eine hohe Stabilität erreicht. Die Trennung der Umrichter- und Lastregelung führt gleichzeitig zu einer entkoppelten und dynamischen Ansteuerung der Drehstrommaschine. Es handelt sich dabei um eine kaskadierte Regelungsstruktur durch welche höherfrequente Kreisstromformen sowie die Gleichtaktspannung vorgegeben werden können, um eine Minimierung der Kondensatorspannungsbelastung zu erreichen. Die optimierten Zweigströme und die entsprechende Gleichtaktspannung können durch das allgemeine Umrichtermodell vorab ermittelt werden. Die Anwendung der Modellgleichungen wird folglich am Beispiel des elektrischen Triebstrangs für eine Windkraftanlage gezeigt und gleichzeitig darauf hingewiesen, welche Systemoptimierungen möglich sind, wenn die elektrische Drehstrommaschine in den Parameterraum miteinbezogen wird. Im Gegensatz zur numerischen Lösung der Gleichungssysteme bieten die analytischen Lösungen den Vorteil einer geringeren Rechenzeit, wodurch eine aufwendige Systemuntersuchung über den gesamten Betriebsbereich möglich wird. Damit werden die Einzelkomponenten des M2Cs, welche sich aus den Halbleitern, den Kondensatoren und Zweigdrosseln zusammensetzen, möglichst hoch ausgenutzt, um den Komponentenaufwand gering zu halten. Auf Basis von Finite Elemente Simulationen wird die Zweigdrossel im Detail betrachtet, um die Einflüsse von ge- bzw. entkoppelten Zweigdrosseln sowie der entsprechenden Wickelschemata aufzuzeigen. Die Implementierung der Regelungs- und Ansteueralgorithmen in einer Niederspannungsmodellanlage des M2Cs belegt im Weiteren die Gültigkeit der aufgezeigten Modellgleichungen. Außerdem wird die Funktion der Regelungs- und Ansteueralgorithmen für verschiedene Betriebszustände sowohl mit einer Lastdrossel als auch einer Asynchronmaschine validiert.This thesis deals with the modeling, and based on that, with the control and design of the Modular Multilevel Converter (M2C) as well as the validation of the developed control concept on a test bench. Because of the high modularity, the M2C is mainly used for High-Voltage-Direct-Current applications. Despite the restrictions on low frequency operation, the M2C is used for electrical drive systems as well. For drive applications this converter type is especially suitable for loads with simultaneously increasing torque and speed characteristics. This is e.g. the case for pump and fan applications. Wind turbines, which are gaining popularity due to the challenges of the climate change, are having these characteristics too. Therefore, this application is used as an example for the proposed design strategy. The development and analysis of the operation strategies are based on a fundamental insight in the system behavior. This is the reason why this thesis deals firstly with a full model of the M2C with a generally defined load model which allows for an analytical solution of the system equations for the stationary case. The determination of the respective system terms makes target orientated design criterias and optimized operation strategies possible. Furthermore, the usage of respective expressions leads to a detailed insight in the effects and interaction of the corresponding mechanisms. With the general load definition, it’s possible to integrate a saturation model of the electrical machine into the system equations. In addition, the system model gives the possibility of optimizing the arm voltages, which results in highly utilized arm capacitors. Based on the analytical model, a control scheme is demonstrated which gets the input parameters for the energy controller from the system equations and therefore allows for a high dynamic control of the electric machine. Separating the converter and load control gives the opportunity for a decoupled and dynamic control of the electric machine. This is based on a cascaded control scheme which uses circulating current harmonics and the common mode voltage as an input to minimize voltage ripples on the submodule capacitors. The optimized arm currents and the common mode voltage are determined by the general system model upfront. The application of the system equations is shown on the electrical drivetrain of a wind turbine to demonstrate the possibility of system optimizations by considering the electrical machine in the parameter space. In contrast to a numerical simulation, the analytical approach gives the advantage of saving time and allows consequently for a general investigation on the system level over the entire operating range. With this the specific components of the M2C, which are the semiconductors, the capacitors and the arm inductors, are highly utilized to save costly components. Following, the arm inductors are calculated based on finite element simulations which shows the impact of coupled and decoupled arm inductors and various winding schemes. The implementation of the control and drive algorithms on a low voltage M2C prototype proves the demonstrated solution of the system equations. Despite that the control and drive algorithms are tested for various operation scenarios with an inductive load and an asynchronous machine
Über einen innovativen Zugang zu einem Benchmark-Problem der Mechanik
Get PDFDer Beitrag richtet sich in erster Linie an fortgeschrittene Studierende, die sich für Anwendungen der Funktional-Analysis in der Mechanik interessieren. Das Thema ist geeignet, im Rahmen einer Abschlussarbeit vertieft zu werden
