La generazione di modelli tridimensionali densi in ambito architettonico mediante la fotogrammetria digitale

The Italian territory offers a wide range of treasures in the field of Cultural Assets. This is a highly relevant property, which needs an accurate management and preservation performed by appropriate tools, also giving attention to the maintenance and safeguard from risk factors. Nowadays the increasing development of new digital technologies, added by remarkable steps forward got by the subject of Geomatic makes possible an efficient integration among different techniques, helped also by spread of solutions to improve the data import-export and transmission between different devices. The main objective of this thesis is to experience the photogrammetric restitution implemented in a commercial software of digital photogrammetry, in order to generate a dense 3D model of the facade of the Basilica Sant'Apollinare Nuovo in Ravenna. The 1st Chapter, after a general introduction regarding the 3D survey of Cultural Heritage and some considerations linked to the use of digital photogrammetry in this field, is focused to analyze the case of stereoscopic and the monoscopic approach. In particular, it develops the theme of close-range photogrammetry. The 2nd Chapter, exposes the theme of digital images, from color theory until their appearing on the monitor. The 3rd Chapter, develops the case study of the Basilica di Sant'Apollinare Nuovo, the historical, architectural and religious of the same. Also, it is examined the issue of photogrammetry and laser scanning of the case study. The final part of the same chapter, treats the processing of data processing the software Agisoft PhotoScan, in order to generate, by means of Structure from Motion technique, a digital geometric 3D model of the Basilica Facade. The digital model has been scaled on the basis of measurements made on the field. With the software it was possible to accomplish the three phases of the photogrammetric data processing: internal orientation, exterior orientation and restitution.

Valorizzazione di cartografia storica georeferita in ambiente digitale: sperimentazione ed applicazione di tecniche di rappresentazione.

Il presente elaborato, mediante una panoramica sull’intero processo di recupero della cartografia storica con le moderne tecniche geomatiche (con particolare attenzione rivolta alla fase di elaborazione in ambiente digitale), e l’applicazione ad un caso di studio (l’ Ichnoscenografia di Bologna del 1702) vuole mostrare l’importanza dell’utilizzo di tali tecniche, unitamente alla loro versatilità per la salvaguardia, lo studio e la diffusione del patrimonio cartografico storico. L’attività principale consiste nella creazione di un modello 3D georeferenziato della Bologna del 1702, a partire dalla carta del de’ Gnudi, e della sua successiva rappresentazione mediante modalità di Realtà Virtuale. L’immediatezza della comunicazione con varie forme di rappresentazione consente non solo di apprezzare e scoprire in modo nuovo una carta antica, ma anche di effettuare analisi più specifiche, ad esempio in merito all’evoluzione del tessuto storico della città, oppure studi sui metodi di rappresentazione che venivano utilizzati all’epoca della redazione della carta, completamente differenti dagli attuali, soprattutto in termini di precisione. La parte finale della trattazione esamina la possibilità per il fruitore della ricerca di interrogare un database multimediale sulla città e di immergersi in modo virtuale in ambientazioni non più esistenti.

Anatomy of a trending topic : Methods for the visualisation of retweet chains [Anatomie eines Trending Topics: Methoden zur Visualisierung von Retweet-Ketten]

Twitter and other social networking sites play an ever more present role in the spread of current events. The dynamics of information dissemination through digital network structures are still relatively unexplored, however. At what time an issue is taken up by whom? Who forwards a message when to whom else? What role do individual communication participants, existing digital communities or the technical foundations of each network platform play in the spread of news? In this chapter we discuss, using the example of a video on a current sociopolitical issue in Australia that was shared on Twitter, a number of new methods for the dynamic visualisation and analysis of communication processes. Our method combines temporal and spatial analytical approaches and provides new insights into the spread of news in digital networks. [Social media dienen immer häufger als Disseminationsmechanismen für Medieninhalte. Auf Twitter ermöglicht besonders die Retweet-Funktion den schnellen und weitläufgen Transfer von Nachrichten. In diesem Beitrag etablieren neue methodische Ansätze zur Erfassung, Visualisierung und Analyse von Retweet-Ketten. Insbesondere heben wir hervor, wie bestehende Netzwerkanalysemethoden ergänzt werden können, um den Ablauf der Weiterleitung sowohl temporal als auch spatial zu erfassen. Unsere Fallstudie demonstriert die verbreitung des videoclips einer am 9. Oktober 2012 spontan gehaltenen Wutrede der australischen Premierministerin Julia Gillard, in der sie Oppositionsführer Tony Abbott als Frauenhasser brandmarkte. Durch die Erfassung von Hintergrunddaten zu den jeweiligen NutzerInnen, die sich an der Weiterleitung des Videoclips beteiligten, erstellen wir ein detailliertes Bild des Disseminationsablaufs im vorliegenden Fall. So lassen sich die wichtigsten AkteurInnen und der Ablauf der Weiterleitung darstellen und analysieren. Daraus entstehen Einblicke in die allgemeinen verbreitungsmuster von Nachrichten auf Twitter].

Metadaten für Open Educational Resources (OER). Eine Handreichung für die öffentliche Hand, erstellt von der Technischen Informationsbibliothek (TIB)

"Im Zuge der weiteren Verbreitung der Social Media und der internetbasierten Lehre, gewinnen eLearning Inhalte immer mehr an Bedeutung. In den Kontext von eLearning und internetbasierter Lehre gehören auch Open Educational Resources (OER). OER sind digitale Lern- und Lehrmaterialien, die frei für Lehrende und Studierende zugänglich sind und auch frei verbreitet werden dürfen. [...] Um OER auszutauschen, zu finden, zu beschaffen und sie auf einer breiten Basis zugänglich zu machen, insbesondere auch über Suchmaschinen und dadurch verwenden zu können, werden für die jeweiligen Materialien Metadaten benötigt. [...] Um die Frage nach dem Handlungs- und Forschungsbedarf zum Thema Metadaten für Open Educational Resources zu untersuchen, wird zunächst ein Überblick über die momentan bestehenden nationalen und internationalen Metadatenstandards für eLearning Objekte gegeben. [...] Hieraus ergeben sich Empfehlungen, welche Metadaten-Standards für die weitere Nutzung und Förderung geeignet sein könnten. Es werden außerdem die Möglichkeiten der Erstellung eines neuen Metadaten-Standards sowie eines gemeinsamen Portals für OER erörtert. Hierbei wird vor allem auf die zu erwartenden Probleme und die damit verbundenen Anforderungen eingegangen." (DIPF/Orig.)

Verstetigung und Verbreitung von E-Learning im Verbundstudium. Onlinebefragung als Promotor und Instrument zur Einbeziehung der Lehrenden bei der Entwicklung und Umsetzung

Das Verbundstudium der nordrhein-westfälischen Fachhochschulen bietet über 3000 Studierenden die Möglichkeit, in einer Kombination von Präsenz- und Selbststudium neben dem Beruf zu studieren. Das Institut für Verbundstudien koordiniert und organisiert die Kooperationsprozesse der Hochschulen und engagiert sich mit seinem Bereich Hochschuldidaktik und Fernstudienentwicklung als Entwicklungs- und Kompetenzzentrum im Bereich der Neuen Medien und des E-Learnings. Zur Verbreitung und Verstetigung der digitalen Lehr- und Lernangebote sowie der Optimierung der Kooperations- und Supportstrukturen hat das Institut eine Onlinebefragung von 200 Lehrenden zur Situation und den Perspektiven des E-Learnings im Verbundstudium durchgeführt. Die Studie zeigt, dass für die Lehrenden auch zukünftig die gedruckte Lerneinheit das zentrale Element der Lehre sein wird. Sie sehen Bedarf zur Ergänzung und Anreicherung des Studiums sowie des Lernens und wünschen sich zur Unterstützung der Lehre ergänzende digitale Elemente vor allem in folgenden Bereichen: Kommunikation, Ergänzungen zu Lerneinheiten (Linklisten, Übungen, ergänzende Medien und Materialien), übergreifendes Glossar. Die Ergebnisse der Onlinebefragung sind die Grundlage des von den Gremien des Verbundstudiums beschlossenen E-Learning-Konzepts. Die von den Lehrenden gewünschten digitalen Elemente und Funktionen sind im Rahmen der Entwicklung durch den Bereich Hochschuldidaktik und Fernstudienentwicklung in der E-Learning-Umgebung VS-online umgesetzt worden. Zurzeit werden die bereitgestellten Elemente und Funktionen von den einzelnen Verbundstudiengängen mit Beiträgen und Inhalten gefüllt. (DIPF/Orig.)

Faciliteren van sociaal leren in de lerarenopleiding

De laatste decennia is er in onderwijspraktijk en onderwijsonderzoek veel aandacht voor sociaal leren van (aanstaande) leraren als een stimulans voor hun professionele ontwikkeling. Bij het nastreven van innovatie in dergelijke lerarengroepen, blijkt faciliteren van belang. In deze studie is onderzocht op welke wijze lerarengroepen gefaciliteerd kunnen worden ter optimalisatie van de professionele ontwikkeling van de groepsleden. Hiervoor is gebruik gemaakt van een eerder ontwikkeld theoretisch kader met 4 dimensies en 11 indicatoren van sociaal leren. Het onderzoek is uitgevoerd in een lerarenopleiding primair onderwijs (pabo) waar groepen van pabodocenten, pabostudenten en leerkrachten primair onderwijs zijn gevolgd gedurende twee jaren in een enkelvoudige en meervoudige casestudie. Data zijn verzameld in de vorm van video/audio-opnames van de werkbijeenkomsten, het beantwoorden van reflectieve vragen, het volgen van de digitale leeromgeving en het uitvoeren van retrospectieve interviews. Op basis van kwalitatieve analyses is op diverse momenten samen met de groepsleden bekeken hoe de sociale configuratie eruit zag, of dit passend was bij de groepsdoelen en welke vervolgstappen wenselijk waren. De in deze studie ontwikkelde interviewleidraad blijkt een bruikbaar kwalitatief instrument in dit faciliteringsproces.

Mikrocomputergesteuerter Fouriersynthese-Generator

- Fourieranalyse - Fouriersynthese - digitale Signalsynthese - mikrocomputergesteuerter Generator.

Rechnergestützte Signalsynthese

Ausgehend von der Theorie der digitalen Signalsynthese wird in diesem Beitrag ein rechnergestützter Funktionsgenerator vorgestellt, der den Entwickler in die Lage versetzt, diverse periodische Zeitfunktionen mit beliebig komplizierten spektralen Eigenschaften zu generieren. Die dabei relevanten Hard- und Softwaregesichtspunkte, die zur Berechnung einer Stützstellenfolge über Fouriersynthese mit einem IBM-PC in Turbo-Pascal erforderlich sind, werden in der folgenden Abhandlung näher erläutert.

Einige Probleme bei der Einführung digitaler Nebenstellenanlagen

Innerhalb digitaler Nebenstellenanlagen können kurzfristig die verbesserten Kommunikationsmöglichkeiten eines „Integrated Services Digital Network" unabhängig von der Existenz eines nur langfristig realisierbaren, durchgehend digitalen öffentlichen Netzes angeboten werden. Beim Anschluß an die bestehenden öffentlichen Netze ergeben sich jedoch einige Probleme: Z. B. müssen die Bedingungen des bestehenden Dämpfungsplans eingehalten werden, auch im ungünstigsten Fall sind ausreichend hohe Signal-Quantisierungsgeräusch-Abstände sicherzustellen, für die Text- und Datenkommunikation mit den derzeit bestehenden öffentlichen Netzen sind u. U. zusätzliche Einrichtungen in der Nebenstellenanlage erforderlich. Diese Einführungsprobleme werden diskutiert und Lösungsmöglichkeiten hierzu vorgeschlagen.

Algorithmen zur automatischen 4dimensionalen Flugbahnführung unter Berücksichtigung der momentanen Windsituation

Für das digitale Flugführungssystem des Versuchsflugzeugs HFB 320 wurde am Institut für Flugführung der DFVLR in Braunschweig eine Betriebsart zum automatischen zeitgenauen Fliegen im Flughafen-Nahbereich entwickelt und im Flugversuch erprobt. Der Bericht enthält die Beschreibung der eingesetzten Algorithmen zur Berechnung 4-dimensionaler Flugbahnen unter Berücksichtigung der momentanen Windsituation. Es werden verschiedene Verfahren zur Messung, Filterung und Vorhersage des Windvektors entwickelt und an Hand von Flugversuchsergebnissen diskutiert.

Mehrzweckschutzrelais für Mittelspannungsnetze unter Berücksichtigung von Stationsleitsystemen

Ein universell verwendbares Mehrzweckschutzrelais (MZR)wird vorgestellt, dessen Schutzfunktionen ausschließlich durch Software bestimmt sind. Mit dem MZR wird nachgewiesen, daß die vorhandene Typenvielfalt von Schutzrelais für Mittelspannungsnetze auf einen Grundtypus reduziert werden kann. Das MZR kann in Stationsleitsysteme eingebunden werden. Die Schutzfunktionen des MZR sind Überstromschutz (MZR-I), Distanzschutz (MZR-Z) und Differentialschutz (MZR-D). Ergänzend werden ausgeführt thermisches Abbild, Erdschlußerkennung, Erdschlußrichtungsbestimmung, Kurzunterbrechung und Betriebsmeßtechnik. Für jede Schutzfunktion wurde ein spezielles Programmsegment erstellt. Je nach Komplexität der Schutzaufgabe übernimmt ein Signalprozessor bestimmte Aufgaben im MZR, wie z.B. digitale Filterung der Meßsignale, Impedanzbestimmung, Diskrete Fouriertransformation, Bestimmung des Mitsystems nach dem Verfahren der symmetrischen Komponenten. Die von der Schutzfunktion unabhängigen Programmbestandteile sind zu einem echtzeitfähigen Multitask-Betriebssystem zusammengefaßt. Ein kostengünstiges MZR-Modul zur Speicherung von Störungsereignissen wird als Erweiterung gegenüber konventionellen Schutzrelais vorgestellt. Hiermit können vom MZR erkannte Störungen achtkanalig erfaßt und mit Echtzeitmarken versehen auf Disketten im standardisierten AufZeichnungsformat gespeichert werden. Ein neues Verfahren zur Simulation des Meßverhaltens der erstellten MZR-Varianten mit dem Programm "EMTP" auf einem Personalcomputer der AT—Klasse wurde entwickelt.

Quantisierung

Das Kapitel von 2007 ist ein zusätzliches Kapitel zum Buch "Digitale Kommunikationssysteme" von (vgl. Quelle) und beschäftigt sich mit dem Thema Quantisierung.

Eine kurze Einführung zu Bedienungssystemen

Diese kurze Einführung zu Bedienungssystemen konzentriert sich auf grundlegende Gesetzmäßigkeiten für Bedienungssysteme im stationären Zustand (Flusserhaltung, Little-Theorem), die wesentlichen Kenngrößen (Angebot, Belastung, Restverkehr, Wartebelastung, Wartewahrscheinlichkeit, mittlere Bediendauer, mittlere Wartedauer, mittlere Durchlaufdauer) eines Bedienungssystems werden anschaulich eingeführt. Die Erlang-Formel und die Khintchine-Pollaczek-Formel werden diskutiert. Die Einführung ergänzt das Buch "Digitale Kommunikationssysteme 2 - Grundlagen der Vermittlungstechnik" des Verfassers, ist aber völlig eigenständig lesbar.

virtX - Ein rechnergestütztes System zum Training des intraoperativen Einsatzes eines mobilen Bildverstärkers

Hintergrund und Fragestellung: Die korrekte intraoperative Positionierung und Einstellung eines mobilen Bildverstärkers (auch C-Bogen) kann zurzeit theoretisch mit Hilfe von Lehrbüchern erlernt, am Gerät selbst aber nur ohne visuelle Rückmeldung, d.h. ohne ein zur Ausrichtung korrespondierendes Röntgenbild, trainiert werden. Hieraus ergibt sich die Fragestellung, inwiefern das Training der Handhabung und richtigen Einstellung des C-Bogens in verschiedenen Operationsszenarien durch ein C-Bogen Simulationssystem als Teil eines CBT-Systems (Computer Based Training) unterstützt werden kann. Methoden: In Kooperation mit Ärzten aus Unfallchirurgie und Radiologie wurde das computer-basierte Trainingssystem virtX entwickelt. virtX kann dem Nutzer verschiedene Aufgaben zur Einstellung eines C-Bogens stellen und die Ausführung und das Ergebnis bewerten. Die Aufgaben können mit Hilfe eines Autorensystems erstellt und vom Trainierenden in verschiedenen Modi erfüllt werden: im rein virtuellen Modus oder im kombinierten virtuell-realen Modus. Im rein virtuellen Modus steuert der Nutzer den virtuellen C-Bogen in einem virtuellen OP-Saal mittels einer grafisch-interaktiven Benutzungsoberfläche. Im virtuell-realen Modus hingegen wird die Ausrichtung eines realen C-Bogens erfasst und auf den virtuellen C-Bogen übertragen. Während der Aufgabenerfüllung kann der Benutzer zu jeder Zeit ein realitätsnahes, virtuelles Röntgenbild erzeugen und dabei alle Parameter wie Blendenstellung, Röntgenintensität, etc. wie bei einem realen C-Bogen steuern. virtX wurde auf einem dreitägigen Kurs für OP-Personal mit 120 Teilnehmern eingesetzt und auf der Basis von Fragebögen evaluiert. Ergebnisse: Von den Teilnehmern gaben 79 einen ausgefüllten Evaluations-Fragebogen ab. Das Durchschnittsalter der 62 weiblichen und 15 männlichen Teilnehmer (zwei o.A.) lag bei 34 ± 9 Jahren, die Berufserfahrung bei 8,3 ± 7,6 Jahren. 18 Personen (23%) gaben an, gelegentlich mit einem C-Bogen zu arbeiten, 61 (77%) arbeiteten regelmäßig damit. Über 83% der befragten Teilnehmer empfanden virtX als eine sinnvolle Ergänzung zur herkömmlichen Ausbildung am C-Bogen. Das virtuelle Röntgen wurde mit einer Zustimmung von 91% der befragten Teilnehmer als besonders wichtig für das Verständnis der Arbeitsweise eines C-Bogens beurteilt. Ebenso erhielt der kombinierte virtuell-reale Modus mit 84% Zustimmung einen vergleichsweise hohen Stellenwert. Schlussfolgerung: Die Befragung zeichnet ein positives Bild der Akzeptanz des virtX-System als substanzielle Ergänzung zur herkömmlichen Ausbildung am C-Bogen.