Forschungsschwerpunkt "Adaptive Signalanalyse"

Der interdisziplinäre Forschungsschwerpunkt der Fakultäten Informatik und Elektrotechnik besteht seit dem Jahr 2003 und besteht aus den beiden Forschungsgruppen:

• "Angewandte Computergestützte Intelligenz", Leitung: Prof. Dr. rer. nat. Martin Golz, Fakultät Informatik
  

• "Neuroinformatik", Leitung: Prof. Dr. sc. tech. Rudolf Baumgart-Schmitt, Fakultät Elektrotechnik
  

Forschungsgruppe "Angewandte Computergestützte Intelligenz"

Die Forschungsgruppe ist Mitglied in mehreren Kompetenznetzwerken und kooperiert mit in- und ausländischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen.

• Signal- und Datenanalyse
• • Statistische Zeitreihenanalyse
  • Merkmalsextraktion im Zeit- , Frequenz- und Wavelet-Bereich und im Zustandsraum
  • Multivariate statistische Methoden
  • Bild- und Videoanalyse
    
• Mustererkennung
• • Klassifikation, Regression, Assoziation, Clustering
  • Automatische Relevanzbestimmung, Merkmalsgewichtung, Merkmalsselektion
  • Entwicklung von Geräten mit eingebetteter Intelligenz
• Expertensysteme
• • Modellierung und Simulation
  • Wissensrepräsentation
• Anwendungsgebiete
• • Humanfaktoren, insbesondere Vigilanz
  • Industrielle Sensorsignalverarbeitung
    
  • Industrielle Bildverarbeitung
  • Finanzdaten-Analyse (Zeitreihenprognose)
    
  • Schlafforschung, insbesondere Microarousals
    

• Labor "Fahrsimulation"
  Erfassung der Leistungsfähigkeit von Fahrzeugführern
  
  • Echtzeit-3D-Simulation, Projektionswinkel 56°
  • Realfahrzeug: GM-Opel Corsa C, feststehend
  • Fahrzeugvariablen: Lenkwinkel, Pedalweg, Spurabweichung, Time-to-Lane-Crossing, Beschleunigung, Geschwindigkeit
  • Nebenaufgaben: bspw. Bedienung von Armaturen, Fremdgeräten
  • 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 Liege, Sessel, Testplatz
  • Multipler Schlaflatenz-Test, Lavie-9-13-Test, Alpha-Abschächungstest
  • Multipler Wachheitstest, O'Hanlon-Radar-Test, Mackworth-Uhr
  • Psychomotorischer Vigilanztest, Kontinuierliche und Instabile Verfolgungsaufgaben
  • Sakkaden / Antisakkaden Test (EOG), Pupillographischer Schläfrigkeitstest
  
  
• Laborbereich "Eyetracking"
  Erfassung von Blickbewegungen
• • Binokulare Erfassung, 250 Messungen pro Sekunde, Genauigkeit 1°
  • Gebrauchstauglichkeit (Usability): Aufzeichnung von Mensch-Maschine-Interaktionen in Kombination mit Eyetracking und Videoaufzeichnung
  • Fixationstest (Eyetracking), Smooth Pursuit Test (Eyetracking)
    

• Forschungsprojekt "Technologische Maßnahmen des Alertness Managements"
  Test-Entwicklung, Modellierung und Simulation, Expertensystem, Validierung
  Förderung durch Bundesministerium für Forschung (BMBF)
  Partner: 2 Mittelständige Unternehmen, 1 Kleinunternehmen, 2 Universitätsinstitute
  Zeitraum: 2008-2011

• Forschungsprojekt "Innovativer Paradigmentransfer im Straßenbau"
  Computergrafische Modellierung und Fahrsimulation
  Partner: 2 Mittelständige Unternehmen, 1 Universitätsinstitut, 1 Fachhochschule
  Zeitraum: 2009-2010

• Forschungsprojekt "Embedded Kfz-Kennzeichenerkennung"
  Mustererkennung, Neuroinformatik, Bildverarbeitung
  Partner: 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

• 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, Eyetracking, 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 Gegenmaßnahmen zur Vermeidung gefährlicher Müdigkeitszustände"
  Biosignalanalyse mit Neuro- und Neuro-Fuzzy-Klassifikationssystem
  Auftraggeber: Mittelständiges Unternehmen, USA
  Zeitraum: 1996 - 1998
  

• Signal- und Datenanalysen
• Validierungsuntersuchungen
• Eingebettete Mustererkennung
• Bild- und Videoanalysen
• Experimentelle Usability-Untersuchungen
  
• Messung und Auswertung von Eyetracking-Signalen
• Experimentelle Humanfaktoren-Untersuchungen
  
• Erstellung, Erhebung und Analyse von Online-Fragebögen
• Entwicklung von Geräten mit eingebetteter Intelligenz
• Softwareentwicklung in den genannte Arbeitsgebieten