Theses

Bachelor, master and project theses

We always have interesting topics for bachelor, master and project theses available for students. Usually, the topics are tightly integrated with our ongoing research and teaching activities. Thus, we can not only assure good supervision, but also that the finished thesis will not collect dust, but gets some real use.

We have several systems for research and teaching that are under constant development. Some of these systems are actively developed in collaboration with our partners at other universities.

I addition to our suggestions, we are always open for individual, innovative ideas from students who want to write their theses with us.

Questions, ideas, interest? Talk to us.

ShareBoard

You have a computer with a touch-sensitive display? Or a video projector, a WII-controller and an infrared pen? Or just a computer with mouse and keyboard? Then you can use ShareBoard.

ShareBoard is a digital whiteboard to support teamwork. Several ShareBoard instances can be coupled, so that you can work on diagrams, pictures, drawings together with your friends and colleagues on the other side of the world.

Possible thesis topics include:

  • Cross-Device Interaction coupling the ShareBoard with personal mobile devices
  • Integration of external document repositories (from ownCloud to Dropbox)
  • Natural (spoken and written) language interaction
  • Contextualisation - how can and should the ShareBoard react to things happening in the meeting room?
  • Natural interaction with tangible devices

LATTE - Learning and Teaching Tools and Environments

Hier beschäftigen wir uns mit verbesserten Lehr- und Lernumgebungen.

Sensate - Support Engine for Scholarly and Academic Texts

Ein Schwerpunkt ist dabei die Unterstützung von Studierenden (und Lehrenden) bei der Erstellung von Texten, wie Hausarbeiten, Abschlußarbeiten oder wissenschaftlichen Artikel. Ein web-basiertes System analysiert dazu eigene Texte oder verwendete Quellen, kategorisiert sie und hilft bei der Suche nach passenden Quellen und deren Einbettung in den eigenen Text. Dazu wird die Lesbarkeit des erstellten Textes bewertet und die Kooperation mit anderen Schreibenden verbessert.

Neben Methoden der Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP) kommen hier moderne Web-Technologien zum Einsatz. Auch Methoden der Künstlichen Intelligenz, des Maschinellen Lernens, der Visualisierung sowie der Verwaltung von Daten finden ein spannendes Einsatzgebiet.

Ein erster Prototyp auf der Basis von web2py ist während einer Masterarbeit bereits erstellt worden. Dieses Tool implementiert eine NLP-Pipeline, die erste Analysen auf einem vom Benutzer hochgeladenen Text durchführt. Dazu gehören z.B. einfache Statistiken (Wort- und Satzanzahl), eine Einschätzung der Lesbarkeit (mit Hilfe von etablierten Formeln), die Verschlagwortung und Kategorisierung (mit Hilfe von Thesauren und Web-Services) sowie das Erkennen von Zitierungen (allerdings nur im APA-Stil). Auf diesem Prototypen kann relativ einfach aufgesetzt werden, so daß beispielsweise auf das zeitaufwändige Erstellen von Basisfunktionen verzichtet werden kann und man gleich mit den `"interessanten Dingen'' anfangen kann.

Smart Lecture Project

Ein anderer Schwerpunkt ist ein System welches Studierenden und Lehrenden neue Möglichkeiten der Interaktion mit Video- und Tonaufnahmen sowie Skripten und Folien einer Vorlesung (oder einer sonstigen Vortragsveranstaltung) zu interagieren. Hierbei sollen die Materialien der Veranstaltung nicht nur linear oder mit vordefinierten Einstiegspunkten zur Verfügung stehen. Stattdessen soll es möglich sein, die Inhalte der Veranstaltung über kontextualisierte Suchen und über automatisch generierte Zusammenfassungen von zentralen Inhalten aufzuarbeiten.

Menschliche Kommunikation ist immer multimodal und multicodal. Viele Informationen werden nicht (nur) sprachlich ausgetauscht, sondern über Gesten und Verhalten. Das gilt auch für das Verhalten von Vortragenden. Änderungen der Intonation oder der Lautstärke, Gesten und auch der Gebrauch von Schlüsselworten weisen auf neue Abschnitte oder zentrale Aussagen hin. Diese "multimodalen Hinweise' solen' aufgenommen und ausgewertet werden, um den Vortrag automatisch zu segmentieren und zentrale Aussage zu finden. In einem zweiten Schritt werden dann Methoden der automatischen Textgenerierung genutzt, um Zusammenfassungen o.ä. zu erzeugen.

PerGamEn - Pervasive Games and Environments

Augmented Reality Games sind Spiele, die Elemente aus virtuellen Realitäten mit denen der physischen Welt verknüpfen. So können z.B. bestimmte Spielaktionen nur an definierten Orten der Welt möglich sein, oder es müssen physische Objekte benutzt werden, um Spielaktionen auszulösen. Die Welt kann als Spielfeld für digitale Interaktion dienen (alternate reality games).

Beispiele für solche Pervasive Games sind Ingress, Pokémon Go,  Resource Game oder father.io. Ein Projekt in diesem Umfeld kann sich z.B. darauf konzentrieren, die Software-Infrastruktur für solche Spiele zu erstellen, und dieses Framework an einem prototypischen Beispiel zu demonstrieren.

Eine weitere Möglichkeit ist es, ein Pervasive Game für das Themenumfeld "Uni mit Zukunft" zu konzipieren und zu erstellen. Das könnte z.B. ein Spiel sein, welches beim Erlernen von Fremdsprachen hilft, indem Spieler mit unterschiedlichen Sprachkentnissen zusammengeführt werden, um Probleme zu lösen. Ein anderer Ansatz wären Apps, um den Campus zu entdecken (Fokus neue Studierende).

CAKE

You like to work undisturbed while being "in the flow", but still want to take part in gossiping during coffee break? You are annoyed that you had to climb down into the basement for three times, just to see that your neighbor is already using the shared washing machine?

Contextualized systems are able to distinguish different situations and react adequately. They can learn to sense the interruptibility status of persons and show your colleagues when better not to disturb you. They can help to automate the house, or to help us live independently in our own flat when we grow old (Ambient Assisted Living). 

The Context-Aware Environment (CAKE) is a framework to build such contextualized and ambient systems. CAKE can be coupled with different sensors and actuators and make use of artificially intelligent components to reason about the state of the world.

Possible topics for theses include:

  • Implementing an example scenario
  • Implementation and integration of AI-components, e.g. CBR
  • Conceptualization, implementation and test of new actuators and sensors

LADI and NEMO

You want to work with your data on different devices and share data selectively with other people? You would like to watch pictures on your smartphone in a different resolution than on your desktop PC? You would like to have a search that gives you information about a hotel in Paris, and not always show you certain people when you search for Paris Hilton? You want to show pictures from your smartphone on your TV without having to configure the network or having to log onto an unknown WLAN?

If so, then NEMO and LADI could be interesting for you. NEMO is the Network Environment for Multimedia Objects, and allows for a personalized, semantically rich, contextualized and device-independent access to and manipulation of multimedia objects.

LADI is a system for location-centric (and not network-centric) interaction of different devices. You can use your smartphone to control a presentation on a PC with attached video projector, even although both devices are connected to different networks.

Possible topics for theses:

  • Better contextualization, e.g. through integration with CAKE
  • New application areas, e.g. through integration with ShareBoard

Completed Theses

  • Entwicklung eines Arduino UNO und Raspberry Pi basierten Vertikalplotters. Pascal Kramer, 2018 
  • Merkmalsbasierte Segmentklassifizierung. Master Thesis. Alexander Tebbje, 2017.
  • Arbeitsflußoptimierung durch Prozeßanalyse mit Entwicklung einer Webapplikation zur Auswertung digitaler Fahrzeugdaten. Bachelor Thesis. Pascal Kramer, 2017.
  • ReturnVoid - Building a Library for Processing. Project Report. Diana Lange, 2017. 
  • Konzeption und Prototypische Umsetzung einer Beacon basierten Lokalisierungs-Applikation. Bachelor Thesis. Neslihan Genctürk, 2017.
  • Untersuchungen zu Anforderungen an Ambient Intelligence Systeme in Einrichtungen der Altenpflege. Master Thesis. Hasret Cakir, 2017.
  • Towards an Online Text Analysis and Support Tool for Academic Text Production. Master Thesis. Tobias Wiek, 2017. 
  • Optimierung des DsRepositories. Project Report. Stephan Vettermann, 2017. 
  • Erweiterte und virtuelle Realität für kollaboratives Arbeiten. Master Thesis. David Achilles, 2017
  • Konzeption und Realisierung einer erweiterten Backend-Komponente für das interaktive ShareBoard. Master Thesis. Marcel Lüder, 2016. 
  • WithMyPiano – Konzeption & Entwicklung eines Prototypens zur spielerischen Unterstützung der Instrumentalpädagogik. Master Thesis. Ninja Papke, 2016. 
  • Intelligente Lernsoftware: Anforderungen und Umsetzbarkeit einer tutoriellen Lernsoftware für das Erlernen einer Programmiersprache. Master Thesis. Marcel Brozewski, 2016.
  • Entwicklung eines Risikoanalyseprozesses für Informations-Assets. Bachelor Thesis. Finn Buch, 2016. 
  • Entwicklung eines interaktiven und kollaborativen Shareboard Prototypen in JavaScript. Project Report. David Achilles, 2016.
  • Raspberry Pi HomeCenter – Nutzung von Minicomputern als Heimcloud und Webserver. Project Report. Marvin Heinrich, 2016.
  • Konzeption und Realisierung einer Online-Plattform zum kollaborativen Wissensmanagement einer Online-Reisecommunity. Master Thesis. Patrick Dettmer, 2016. 
  • A Conceptual Model of an Ambient Assisted Living System to Support Elderly with Alzheimer’s Disease. Bachelor Thesis. Verena Traubinger, 2015. 
  • Erlernen einer Fremdsprache mit Hilfe eines Geogames. Bachelor Thesis. Simon Schneider, 2015. 
  • Entwicklung des pervasiven mobilen Lern-Spiels “City Explorer”. Bachelor Thesis. Mareike Haug, 2015. 
  • Lokale Zusammenarbeit am ShareBoard – Eine explorative Studie. Bachelor Thesis. Marco Kilchenstein, 2015. 
  • Ortsbasiertes Spiel als Stadtführer. Bachelor Thesis. Jessica Rudolph, 2015. 
  • Konzeption einer App für einen Museumsbesuch am Beispiel des Kulturspeichers in Würzburg. Bachelor Thesis. Franziska Busse, 2015. 
  • PyCAKE: Ein Framework für verteilte kontextualiserte Anwendungen. Master Thesis. Jens Rademacher, 2015.
  • Konzeption und Realisierung eines browserbasierten und kollaborativen Whiteboards. Bachelor Thesis. David Achilles, 2015.
  • Konzeption und Realisierung von Videokommunikation und natürlicher Interaktion in einem browserbasierten kollaborativen Whiteboard. Bachelor Thesis. Marvin Heinrich, 2015.
  • Markerlose Objekterkennung für Augmented Reality Apps. Verfahren zur Erkennung von Objekten mittels Smartphones. Bachelor Thesis. Alexander Tebbje, 2015. 
  • Pervasive Games – Nutzung im universitären Kontext. Möglichkeiten des Einsatzes mobiler Lehr- und Lernspiele. Maste Thesis. Sven Köhler, 2014.
  • Depth-Keying with ShareBoard. Separation of foreground and background when using the whiteboard and projection of an avatar of whiteboard users at remote locations. Bachelor  Thesis. Max Rogat, 2014.
  • Contextual Service for Android. A service allows any app to use the case-based reasoner mvCBR. Project Report. Henning Schade, 2013.
  • EPIC: A communication-based service for managing personal information. An email-based service with an almost natural language interface for taking notes, organizing todos and other information management tasks. Bachelor  Thesis. Jens Rademacher, 2013.
  • Devlopment of a collaborative whiteboard for software development. Extending ShareBoard for use in software development processes, including integration of other graphics software. Bachelor  Thesis. Sven Köhler, 2013.
  • Authentication and secure communication for a system for location-based use of interactive systems. Secure and authenticated access to other devices using LADI. Bachelor  Thesis. Andre Weber, 2013.
  • Re-implementation of the videochat component in ShareBoard. A better video and audio channel for ShareBoard. Project Report.  Project thesis.  Max Rogat, 2013.