Forschungsschwerpunkt "Adaptive Signalanalyse"
Forschungsgruppe "Computergestützte Intelligenz"

 
Profil

Die Forschungsgruppe "Computergestützte Intelligenz" unter Leitung von Prof. Dr. rer. nat. Martin Golz ist seit dem Jahr 1996 aktiv und ist seit dem Jahr 2003 eingegliedert im interdisziplinären Forschungsschwerpunkt "Adaptive Signalanalyse" der Fakultäten Informatik und Elektrotechnik. Die Forschungsgruppe ist Mitglied in mehreren Kompetenznetzwerken und kooperiert mit in- und ausländischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen.

Anwednungsgebiete

• Technologische Maßnahmen des Alertness Managements
• Humanfaktoren: Vigilanz, Müdigkeit, Aufmerksamkeit, Ablenkung
• Detektion von Spontanereignissen: Mikroschlaf
• Analyse des Gleichgewichtsvermögens im Stehen / Sitzen (Posturographie)
• Industrielle Bildverarbeitung und Mustererkennung
• Sensorsignal-Analyse
• Fahrsimulation im Verkehrswegebau
  

Wissenschaftliche Arbeitsgebiete

• Signal-, Bild- und Videoanalyse
  - Statistische Zeitreihenanalyse
  - Merkmalsextraktion im Zeit-, Frequenz-, Wavelet-Bereich und im Zustandsraum
  - Multivariate statistische Methoden
  
  
• Mustererkennung
  - Klassifikation, Regression, Assoziation, Clustering
  - Automatische Relevanzbestimmung, Merkmalsgewichtung, Merkmalsselektion
  
  
• Expertensysteme
  - Modellierung und Simulation
  - Wissensrepräsentation
  

Mitarbeiter und Einrichtung

Ein Post-Doc Mitarbeiter: Dr.-Ing. David Sommer Drei Doktoranden: - Dipl.-Inform. (FH) Thomas Schnupp - Dipl.-Inform. (FH) Christian Heinze - Dipl.-Inform. (FH) Maik Hofmann Zwei Laboringenieure: - Dipl.-Inform. (FH) Lutz Jügelt - Dipl.-Inform. (FH) Adolf Schenka Wissenschaftliche Hilfskräfte, Diplomanden, Praktikanten Labor "Fahrsimulation" Erfassung der Leistungsfähigkeit von Fahrzeugführern - Virtuelle Realität, Projektion mit 56o Öffnungswinkel - Realfahrzeug: Opel Corsa C, feststehend - Fahrzeugvariablen: Lenkwinkel, Pedalweg, Spurabweichung, Zeit bis Spurverlassen (time-to-lane-crossing), Beschleunigung, Geschwindigkeit - Nebenaufgaben: Bedienung von Armaturen, Fremdgeräten, etc. - Messung von Biosignalen: EEG, EKG, EOG, EDA, Eyetracking - Schnittstelle zu Straßenentwurfsprogrammen - Hardware-beschleunigte Echtzeitsimulation der Fahrzeugkinematik Labor "Vigilanztests" Erfassung der Fähigkeit zur Daueraufmerksamkeit - Fünf schallisolierte Kabinen mit Liegen, Sesseln, Testplätzen - Multipler Schlaflatenz-Test, Lavie-9-13-Protokoll, Alpha-Abschwächungstest - Multipler Wachheitstest, O'Hanlon-Radar-Test, Mackworth-Uhr - Psychomotorischer Vigilanztest, Verfolgungsaufgaben (tracking tasks) - Sakkaden / Antisakkaden Test (EOG), Pupillographischer Schläfrigkeitstest Labor "Usability" (Gebrauchstauglichkeit) Umfassende Einschätzung des Benutzerverhaltens - Aufzeichnung der Mensch-Maschine-Interaktionen, der Blickbewegungen (Eyetracking), von elektrophysiologischen Signalen und von Videosequenzen - Eyetracking: Binokular, 250 Messungen pro Sekunde, Genauigkeit: 0,4o - Aufnahme von objektiven und subjektiven Interaktions-Variablen - Analyse des Fixationsverhaltens, der Fähigkeit zur gleichmäßigen Zielverfolgung (smooth pursuit), der intuitiven Komponenten, wie bspw. des ersten Blicks (first fixation) und des Wiedereintrittes in eine Interessensregion. Fahrsimulation (Opel Corsa) mit Aufzeichnung von bioelektrischen Signalen und von Blickbewegungen (Eyetracking)

 
Referenzprojekte

• Forschungsprojekt "Technologische Maßnahmen des Alertness Managements"
  Test-Entwicklung, Modellierung und Simulation, Expertensystem, Validierung
  Auftraggeber: BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)
  Partner: 2 Mittelständige Unternehmen, 1 Kleinunternehmen, 2 Universitätsinstitute, BRD
  Zeitraum: 2008-2011
  
  
• Forschungsprojekt "Surface and Print Inspection"
  Industrielle Bildverarbeitung und Echtzeit-Mustererkennung
  Auftraggeber: BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)
  Partner: 1 Mittelständiges Unternehmen, 1 Kleinunternehmen, 1 Industrienahe Forschungseinrichtung, BRD
  Zeitraum: 2009-2011
  
  
• Forschungsprojekt "Innovativer Paradigmentransfer im Straßenbau"
  Computergrafische Modellierung und Fahrsimulation
  Auftraggeber: BMVBS (Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung)
  Partner: 2 Mittelständige Unternehmen, 1 Universitätsinstitut, 1 Fachhochschule
  Zeitraum: 2009-2010
  
  
• Forschungsprojekt "Embedded Kfz-Kennzeichenerkennung"
  Mustererkennung, Neuroinformatik, Bildverarbeitung
  Auftraggeber: 1 Mittelständiges Unternehmen, 1 Kleinunternehmen, BRD
  Zeitraum: 2008-2009
  
  
• Anwendungsprojekt "Erhebung und Analyse von Online-Fragebögen"
  Webbasierte Softwareentwicklung
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, BRD
  Zeitraum: 2008-2009
  
  
• Forschungsprojekt "Validierung von Müdigkeitsüberwachungsgeräten"
  Validation von vier Geräten des Weltmarktes, Vergleich mit Referenzstandard
  Signalanalyse, Mustererkennung, Laborstudie
  Auftraggeber: Großunternehmen, USA
  Zeitraum: 2007-2009
  
  
• Forschungsprojekt "Smart Embedded Systems mit Erdmagnetfeldsensorik"
  Signalanalyse, Mustererkennung
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, BRD
  Zeitraum: 2008-2009
  
  
• Forschungsprojekt "Kfz-Kennzeichenerkennung"
  Bildverarbeitung, Mustererkennung
  Partner: 1 Mittelständiges Unternehmen, 1 Kleinunternehmen, BRD
  Zeitraum: 2007-2008
  
  
• Forschungsprojekt "Validierung eines okulomotorischen Vigilanztest-Systems"
  Signalanalyse, Mustererkennung, Laborstudie
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, USA
  Zeitraum: 2007

Signalanalyse und unüberwachte Mustererkennung mit der
Selbstorganisierenden Merkmalskarte (Kohonen Map)

• Forschungsprojekt "Signalanalyse der korrelierten Zeitbereichsreflektometrie (COTDR)"
  Signalanalyse, Mustererkennung
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, BRD
  Zeitraum: 2007-2009
  
  
• Forschungsprojekt "Ultraschall-Signalanalyse für Lebensmittel-Qualitätskontrolle"
  Signalanalyse, Mustererkennung
  Auftraggeber: Industrienahe Forschungseinrichtung, BRD
  Zeitraum: 2007
  
  
• Forschungsprojekt "Validierung von Vigilanztest-Systemen"
  Signalanalyse, Mustererkennung, Laborstudie
  Auftraggeber: Forschungseinrichtung, BRD
  Zeitraum: 2005 - 2006
  
  
• Forschungsprojekt "Detektion und Prognose des Mikroschlafs bei Autofahrern"
  Video- und Biosignalanalyse, Mustererkennung, Eyetracking, Laborstudie
  Förderung durch BMBF (Bundesministerium für Forschung)
  Zeitraum: 2003 - 2005
  
  
• Forschungsprojekt "Mustererkennung für die Posturographie"
  Biosignalanalyse, Mustererkennung, Laborstudien
  Auftraggeber: 2 Universitätkliniken, BRD
  Zeitraum: 2003 - 2004
  
  
• Forschungsprojekt "Microarousals"
  Video- und Biosignalanalyse, Mustererkennung, Laborstudie
  Auftraggeber: Medizinisches Großunternehmen, BRD
  Zeitraum: 2003 - 2004
  
  
• Forschungsprojekt "Mikroschlaf-Detektion"
  Video- und Biosignalanalyse, Mustererkennung, Eyetracking
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, USA
  Zeitraum: 1997 - 2001
  
  
• Forschungsprojekt "Validierung von Müdigkeits-Gegenmaßnahmen"
  Biosignalanalyse mit Neuro- und Neuro-Fuzzy-Klassifikationssystem
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, USA
  Zeitraum: 1996 - 1998
  

Fortlaufende Klassifikation und anschließende Binarisierung einer adaptiven Signalanalyse mit Datenfusion auf der Merkmals- und Entscheidungsebene (feature & decision fusion).

Untersuchung von Humanfaktoren: Videoaufzeichnungen mit unsichtbarem Infrarotlicht während Nachtfahrtsimulationen

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