DTLEX: Ein Expertensystem zur Objektbestimmung auf der Basis natürlichsprachiger Entscheidungsbäume

We report on the development of an expert system for the determina- tion of objects, whose identification is difficult. The system is called DTLEX = "Decision Tree and natural Language oriented Expert System". It implements the technique of keys formulated in natural language used especially in biology. These keys can be interpreted as decision trees. In addition and in parallel to the normal step by step decision process, properties and attributes of the unknown object can be used very similar to the methods used in information retrieval in oder to get an object identification. This function requires a preprocessing of the properties formulated in natural language. For that purpose the properties and attributes were supp- lied automatically with mechanically resolvable semantic classifica- tions. The source text used is a large key for the determination of approximately 3100 european mushrooms. The whole knowledge base of DTLEX is represented by a text file containing among other things more than 65000 semantically classified attributes. (Paper in German

Dynamische Simulation von gelenkgekoppelten Starrkörpersystemen mit der Impulstechnik

We present a new method for the dynamic simulation of linked rigid body systems. Forces are systematically substituted by impulses. In this way we suceed to perform the simulation in a very direct way and without solving complex systems of differential equations. The basic principle of the method is a new iterative procedure to calculate impulses which con-serve joint constraints. The implementation of the method is comparably simple and it is very fast and accurat. This is documented by a first presentation of experimental data and accuracy estimates. In order to start the simulation, mechanical models need only minimal preprocessing. The impulse- based method is also very flexible if new types of joints have to be introduced. Collision and friction are implemented in a direct manner. The method is especially well suited for the new generation of VR systems with correct dynamic and kine- matic behaviour of VR-worlds. It is also well suited for the simulation of mechatronic systems since the simulation of complex models like six-legged walking machines is possible in real time on a PC

Ein vereinfachtes numerisches Verfahren für die mechanische Simulation in Virtual-Reality-Systemen

Derzeitige Systeme für virtuelle Realität (VR-Systeme) müssen noch in erheblichem Umfang funktional erweitert werden, wenn man mit ihrer Hilfe z.B. autonome mobile Roboter als Interaktionspartner in der VR-Welt modellieren will. Insbesondere muss zukünftig verlangt werden, dass mechanische Vorgänge in der VR-Simulation weitgehend korrekt nachbildbar sind. Mit diesem Ziel im Hintergrund wird hier ein vereinfachtes numerisches Verfahren vorgestellt, welches die dynamische und kinematische Simulation von gelenkgekoppelten Mehrkörpersystemen erlaubt. Das Verfahren ist konsequent auf der elementaren Mechanik der Massenpunktsysteme aufgebaut, umgeht die komplizierte mechanische Gleichungstheorie für Mehrkörpersysteme und führt zu extrem kurzen und durchsichtigen Simulationsprogrammen, wobei allerdings bei der Körpermodellierung zunächst nur diskrete Massenpunktverteilungen realisierbar sind, was für VR-Systeme völlig ausreichend erscheint

Feasibility and efficacy of pairing fecal immunochemical testing with mammography for increasing colorectal cancer screening among uninsured Latinas in northern Manhattan

Objectives: We evaluated the feasibility and efficacy of a program to promote colorectal cancer screening (CRC) among uninsured Latinas receiving mammography through a cancer screening clinic in northern Manhattan. Methods: Between August 2009 and March 2010, unscreened, average CRC risk, uninsured Latinas, aged 50–64 years, undergoing mammography received a screening recommendation, education, and fecal immunochemical test (FIT). Socio-demographic information and level of acculturation was collected. Screening compliance was assessed. Results: Of 651 Latinas evaluated, 210 were eligible and, of these, 94% (n = 197) consented to participate; 441 were excluded because they were up-to-date with CRC screening (n = 130), less than 50 (n = 285) or greater than 64 (n = 26) years of age. After intervention, 177 (90%) completed FIT. Within 2 weeks, 87% completed the FIT, and 69% did so with no reminder calls. Acculturation was significantly lower among screeners (p = 0.014). Compared with non-screeners, screeners were more likely to be foreign-born (p = 0.009), to speak only Spanish (p = 0.043), and to prefer to read (p = 0.037), and think (p = 0.015) in Spanish. Conclusion: This study suggests that pairing CRC education and screening with mammography is both feasible and efficacious

Einführung in das CaRo-Projekt: Geometrie- und Texturerfassung von 3D-Objekten mit robotergeführter Videokamera

Mit dem CaRo-Projekt (CaRo = Camera Roboter) wird an der Universität Karlsruhe ein neuartiger Ansatz verfolgt, um das Problem der Erfassung von Form- und Oberflächendaten für 3D-Objekte zu lösen. Bei CaRo führt ein Roboterarm eine Kamera und richtet sie gemäß der jeweiligen Erfassungsstrategie aus verschiedenen Richtungen auf das zu digitalisie- rende Objekt, z. B. ein Werkstück des Maschinenbaus. Mit Bildanalyse- verfahren können nun die Koordinaten von Oberflächenpunkten des Werkstücks bestimmt werden. Diese Vorgehensweise hat mehrere Vorteile. Die Kameraführung erfolgt adaptiv und wird von der Analysesoftware vorgegeben. Zwischen Globalsichten und Detailvergrößerungen kann ständig gewechselt werden. Die Oberfläche des Werkstücks kann in hochauflösenden Farbbildern repräsentiert werden, so daß Textur und Farbe zusammen mit den Geometriedaten geliefert werden können. Die Flexibilität des Ansatzes wird dadurch deutlich, daß sich mit ihm z.B. unterschiedlichste Anforderungen erfüllen lassen. So besteht die Möglichkeit, auch Bücher mit nicht planliegenden Seiten vollautomatisch zu digitalisieren, wobei nicht die 3D-Geometrie, sondern die Textrepräsentation im Vordergrund steht. Weiterhin können mit dem CaRo-Ansatz dreidimensionale Daten erzeugt werden, wie sie z. B. beim Reverse Engineering und in der Werbe- und Filmindustrie (virtuelle Welten, Computeranimationen in der Werbung, Trickfilm) benötigt werden. Die bisher bekanntgewordenen Digitalisiergeräte können die geforderte Breite und Flexibilitdt der Objektdigitalisierung nicht leisten. Es besteht diebegründete Hoffnung, daß der CaRo-Ansatz, also das bewegte Kameraauge, zu einer Standard-Eingabetechnik für die graphische Datenverarbeitung ausgebaut werden kann

Multimedia Datenspeicherung und Datenbanken (Tutorial)

Multimedia hat heute in Technik, Forschung und Wirtschaft einen Stellenwert erreicht, der es notwendig macht, sich mit dieser Problematik vertraut zu machen. Wir wollen versuchen aufzuzeigen, welches die wichtigsten Anwendungs- moeglichkeiten fuer diese neue Technik sind und welchen Anforderungen Multimediasysteme idealerweise genuegen sollten. Darueberhinaus erklaeren wir, warum in mancher Hinsicht Diskrepanzen zwischen Wunsch und Wirklichkeit zu verzeichnen sind. Diese Defizite beziehen sich vor allem auf mangelndes Problemverstaendnis, aber auch auf Aspekte wie Rechenleistung sowie fehlende Infrastruktur und flaechendeckende Standards. Wir zeigen das anhand des Problems, eine Bewegtbilddatenbank zu implementieren (insbesondere Wiederfinden und Kompression) sowie anhand des verteilten Bewegtbildeditierens in einem herkoemlichen Workstation-LAN

Fotorealistische Wasseranimationen bei Brunnenanlagen

in german: Ziel dieser Arbeit ist es, ein Simulationsverfahren zu entwickeln, mit dem Brunnenanlagen in der Computergrafik animiert werden können. Dazu werden existierende Verfahren zur Flüssigkeitssimulation auf ihre Tauglichkeit für diese Aufgabe untersucht und, wo notwendig, auch Modifikationen an den ursprünglichen Methoden vorgenommen. Da die in einem Brunnen auftretenden Effekte zu vielseitig sind, um von einem einzelnen Verfahren effizient gelöst werden zu können, wird in dieser Arbeit ein Verfahren entwickelt, mit dem sich eine Wassersimulation nach dem "`Baukastenprinzip"\u27 aus mehreren spezialisierten Methoden zusammensetzen lässt. Auf diese Weise können die Stärken der einzelnen Verfahren ausgespielt und deren Schwächen durch andere Verfahren überdeckt werden. Einer dieser Bausteine ist ein spezielles Oberflächenpartikelsystem, welches Fließbewegungen auf einer Oberfläche nachbildet, wobei Eigenschaften wie Adhäsion und Rauheit der Oberfläche berücksichtigt werden. Am Beispiel eines Brunnens, der aus keilförmig eingeschnittenen Würfelelementen zusammengesetzt ist, wird die Leistungsfähigkeit des Verfahrens demonstriert. -- in english: Photo-Realistic Animation of Water for Fountain Installations The aim of this work is the development of a simulation method for the animation of fountain arrangements with computer graphics methods. For that purpose existing methods for the simulation of liquids are investigated to see if they are suitable for this task and are modified where necessary. Since the effects appearing on a fountain are too manifold to be solved efficiently by a single simulation method, a method is developed in this report, which compounds a whole water simulation using a module system of specialized simulation techniques. By this means the potency of a particular technique can be exploited and its drawbacks can be compensated by other methods. One of this modules is a specialized surface-particle-system, which can imitate the flow of fluids on a surface. Surface properties like adhesion and roughness are taken into account. The capacity of this method is demonstrated by a simulation of a fountain assembled from wedge shaped cubes. -

Impuls-based dynamic simulation of higher order and numerical results

First, we will provide a short introduction to the impulse-based method for dynamic simulation. Till now, impulses were frequently used to resolve collisions between rigid bodies. In the last years, we have extended these techniques to simulate constraint forces. Important properties of the new impulse method are: (1) Simulation in Cartesian coordinates, (2) complete elimination of the constraint drift known from Lagrange multiplier methods, (3) simple integration of collision and friction and (4) real-time performance even for complex multibody systems like six-legged walking machines. In order to demonstrate the potential of the impulse-based method, we report on numerical experiments. We compare the following dynamic simulation methods: (1) Generalized (or reduced) coordinates, (2) the Lagrange multiplier method with and without several stabilization methods like Baumgarte, the velocity correction and a projection method, (3) impulse-based methods of integration order 2, 4, 6, 8, and 10. We have simulated the mathematical pendulum, the double and the triple pendulum with all of these dynamic simulation methods and report on the attainable accuracy. It turned out that the impulse methods of higher integration order are all of O(h3) but have very small factors and are therefore relatively accurate. A Lagrange multiplier method fully stabilized by impulse-based techniques turned out to be the best of the Lagrange multiplier methods tested

Fecal-Based Colorectal Cancer Screening Among the Uninsured in Northern Manhattan

Background Colorectal cancer (CRC) screening reduces CRC mortality; however, for many reasons, uninsured individuals are less likely to utilize CRC screening tests. Purpose To compare CRC screening behaviors and outcomes with guaiac fecal occult blood testing (gFOBT) from 1998 to 2006 and fecal immunochemical testing (FIT) from 2006 to 2010 in a community-based program serving uninsured patients in northern Manhattan. Methods In 2013, we conducted a retrospective record review of individuals aged ≥50 years who received fecal-based CRC screening at the Northern Manhattan Cancer Screening Partnership between 1998 and 2010. Included were those with household income ≤250% of the federal poverty level, no medical insurance coverage, and who were not up to date with CRC screening. We assessed screening positivity rate, positive predictive value, differences in the use of diagnostic colonoscopy, colonoscopic findings, and adenoma detection rates for gFOBT versus FIT. Results In total, 7,710 patients completed CRC screenings (4,951 gFOBT and 2,759 FIT). The majority were female, Hispanic, foreign born, and young at age of first screening. Compared to gFOBT, FIT detected twice as many positive tests (3.2% vs 1.5%, p≤0.001) and had a higher adenoma detection rate (18.2 vs 11.8, p=0.002). Conclusions The improved positivity and adenoma detection rates with greater number of screening tests over time favor the use of FIT over gFOBT for colorectal screening among uninsured populations in northern Manhattan

Measurement of the Condensation Coefficient of Water in the UMR Simulation Chamber

The UMR Cloud Simulation Facility is described. The facility is designed to provide a controlled environment simulating the conditions of natural atmospheric processes. It consists of two cooled-wall expansion cloud chambers and peripheral instrumentation for generation and characterization of aerosols used for cloud formation studies. Results of initial studies of the growth of warm cloud droplets and inferred measurements of the condensation coefficient are described