@phdthesis{Koehlmann2016,
  author    = {K{\"o}hlmann, Wiebke},
  title     = {Zug{\"a}nglichkeit virtueller Klassenzimmer f{\"u}r Blinde},
  publisher = {Logos},
  address   = {Berlin},
  isbn      = {978-3-8325-4273-3},
  pages     = {i-x, 310, i-clxxvi},
  year      = {2016},
  abstract  = {E-Learning-Anwendungen bieten Chancen f{\"u}r die gesetzlich vorgeschriebene Inklusion von Lernenden mit Beeintr{\"a}chtigungen. Die gleichberechtigte Teilhabe von blinden Lernenden an Veranstaltungen in virtuellen Klassenzimmern ist jedoch durch den synchronen, multimedialen Charakter und den hohen Informationsumfang dieser L{\"o}sungen kaum m{\"o}glich. Die vorliegende Arbeit untersucht die Zug{\"a}nglichkeit virtueller Klassenzimmer f{\"u}r blinde Nutzende, um eine m{\"o}glichst gleichberechtigte Teilhabe an synchronen, kollaborativen Lernszenarien zu erm{\"o}glichen. Im Rahmen einer Produktanalyse werden dazu virtuelle Klassenzimmer auf ihre Zug{\"a}nglichkeit und bestehende Barrieren untersucht und Richtlinien f{\"u}r die zug{\"a}ngliche Gestaltung von virtuellen Klassenzimmern definiert. Anschließend wird ein alternatives Benutzungskonzept zur Darstellung und Bedienung virtueller Klassenzimmer auf einem zweidimensionalen taktilen Braille-Display entwickelt, um eine m{\"o}glichst gleichberechtigte Teilhabe blinder Lernender an synchronen Lehrveranstaltungen zu erm{\"o}glichen. Nach einer ersten Evaluation mit blinden Probanden erfolgt die prototypische Umsetzung des Benutzungskonzepts f{\"u}r ein Open-Source-Klassenzimmer. Die abschließende Evaluation der prototypischen Umsetzung zeigt die Verbesserung der Zug{\"a}nglichkeit von virtuellen Klassenzimmern f{\"u}r blinde Lernende unter Verwendung eines taktilen Fl{\"a}chendisplays und best{\"a}tigt die Wirksamkeit der im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Konzepte.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{AlSaffar2016,
  author    = {Al-Saffar, Loay Talib Ahmed},
  title     = {Analysing prerequisites, expectations, apprehensions, and attitudes of University students studying computer science},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {128},
  year      = {2016},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Mueller2016,
  author    = {M{\"u}ller, Stephan Heinz},
  title     = {Aggregates Caching for Enterprise Applications},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {167},
  year      = {2016},
  abstract  = {The introduction of columnar in-memory databases, along with hardware evolution, has made the execution of transactional and analytical enterprise application workloads on a single system both feasible and viable. Yet, we argue that executing analytical aggregate queries directly on the transactional data can decrease the overall system performance. Despite the aggregation capabilities of columnar in-memory databases, the direct access to records of a materialized aggregate is always more efficient than aggregating on the fly. The traditional approach to materialized aggregates, however, introduces significant overhead in terms of materialized view selection, maintenance, and exploitation. When this overhead is handled by the application, it increases the application complexity, and can slow down the transactional throughput of inserts, updates, and deletes. In this thesis, we motivate, propose, and evaluate the aggregate cache, a materialized aggregate engine in the main-delta architecture of a columnar in-memory database that provides efficient means to handle costly aggregate queries of enterprise applications. For our design, we leverage the specifics of the main-delta architecture that separates a table into a main and delta partition. The central concept is to only cache the partial aggregate query result as defined on the main partition of a table, because the main partition is relatively stable as records are only inserted into the delta partition. We contribute by proposing incremental aggregate maintenance and query compensation techniques for mixed workloads of enterprise applications. In addition, we introduce aggregate profit metrics that increase the likelihood of persisting the most profitable aggregates in the aggregate cache. Query compensation and maintenance of materialized aggregates based on joins of multiple tables is expensive due to the partitioned tables in the main-delta architecture. Our analysis of enterprise applications has revealed several data schema and workload patterns. This includes the observation that transactional data is persisted in header and item tables, whereas in many cases, the insertion of related header and item records is executed in a single database transaction. We contribute by proposing an approach to transport these application object semantics to the database system and optimize the query processing using the aggregate cache by applying partition pruning and predicate pushdown techniques. For the experimental evaluation, we propose the FICO benchmark that is based on data from a productive ERP system with extracted mixed workloads. Our evaluation reveals that the aggregate cache can accelerate the execution of aggregate queries up to a factor of 60 whereas the speedup highly depends on the number of aggregated records in the main and delta partitions. In mixed workloads, the proposed aggregate maintenance and query compensation techniques perform up to an order of magnitude better than traditional materialized aggregate maintenance approaches. The introduced aggregate profit metrics outperform existing costbased metrics by up to 20\%. Lastly, the join pruning and predicate pushdown techniques can accelerate query execution in the aggregate cache in the presence of multiple partitioned tables by up to an order of magnitude.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Kilic2016,
  author    = {Kilic, Mukayil},
  title     = {Vernetztes Pr{\"u}fen von elektronischen Komponenten {\"u}ber das Internet},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {104, XVI},
  year      = {2016},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hagedorn2016,
  author    = {Hagedorn, Benjamin},
  title     = {Konzepte und Techniken zur servicebasierten Visualisierung von geovirtuellen 3D-Umgebungen},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {140},
  year      = {2016},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Semmo2016,
  author    = {Semmo, Amir},
  title     = {Design and implementation of non-photorealistic rendering techniques for 3D geospatial data},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-99525},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XVI, 155},
  year      = {2016},
  abstract  = {Geospatial data has become a natural part of a growing number of information systems and services in the economy, society, and people's personal lives. In particular, virtual 3D city and landscape models constitute valuable information sources within a wide variety of applications such as urban planning, navigation, tourist information, and disaster management. Today, these models are often visualized in detail to provide realistic imagery. However, a photorealistic rendering does not automatically lead to high image quality, with respect to an effective information transfer, which requires important or prioritized information to be interactively highlighted in a context-dependent manner. Approaches in non-photorealistic renderings particularly consider a user's task and camera perspective when attempting optimal expression, recognition, and communication of important or prioritized information. However, the design and implementation of non-photorealistic rendering techniques for 3D geospatial data pose a number of challenges, especially when inherently complex geometry, appearance, and thematic data must be processed interactively. Hence, a promising technical foundation is established by the programmable and parallel computing architecture of graphics processing units. This thesis proposes non-photorealistic rendering techniques that enable both the computation and selection of the abstraction level of 3D geospatial model contents according to user interaction and dynamically changing thematic information. To achieve this goal, the techniques integrate with hardware-accelerated rendering pipelines using shader technologies of graphics processing units for real-time image synthesis. The techniques employ principles of artistic rendering, cartographic generalization, and 3D semiotics—unlike photorealistic rendering—to synthesize illustrative renditions of geospatial feature type entities such as water surfaces, buildings, and infrastructure networks. In addition, this thesis contributes a generic system that enables to integrate different graphic styles—photorealistic and non-photorealistic—and provide their seamless transition according to user tasks, camera view, and image resolution. Evaluations of the proposed techniques have demonstrated their significance to the field of geospatial information visualization including topics such as spatial perception, cognition, and mapping. In addition, the applications in illustrative and focus+context visualization have reflected their potential impact on optimizing the information transfer regarding factors such as cognitive load, integration of non-realistic information, visualization of uncertainty, and visualization on small displays.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Schindler2016,
  author    = {Schindler, Sven},
  title     = {Honeypot Architectures for IPv6 Networks},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {164},
  year      = {2016},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hoellerer2016,
  author    = {H{\"o}llerer, Reinhard},
  title     = {Modellierung und Optimierung von B{\"u}rgerdiensten am Beispiel der Stadt Landshut},
  doi       = {10.25932/publishup-42598},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-425986},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xii, 244},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die Projektierung und Abwicklung sowie die statische und dynamische Analyse von Gesch{\"a}ftsprozessen im Bereich des Verwaltens und Regierens auf kommunaler, L{\"a}nder- wie auch Bundesebene mit Hilfe von Informations- und Kommunikationstechniken besch{\"a}ftigen Politiker und Strategen f{\"u}r Informationstechnologie ebenso wie die {\"O}ffentlichkeit seit Langem. Der hieraus entstandene Begriff E-Government wurde in der Folge aus den unterschiedlichsten technischen, politischen und semantischen Blickrichtungen beleuchtet. Die vorliegende Arbeit konzentriert sich dabei auf zwei Schwerpunktthemen: • Das erste Schwerpunktthema behandelt den Entwurf eines hierarchischen Architekturmodells, f{\"u}r welches sieben hierarchische Schichten identifiziert werden k{\"o}nnen. Diese erscheinen notwendig, aber auch hinreichend, um den allgemeinen Fall zu beschreiben. Den Hintergrund hierf{\"u}r liefert die langj{\"a}hrige Prozess- und Verwaltungserfahrung als Leiter der EDV-Abteilung der Stadtverwaltung Landshut, eine kreisfreie Stadt mit rund 69.000 Einwohnern im Nordosten von M{\"u}nchen. Sie steht als Repr{\"a}sentant f{\"u}r viele Verwaltungsvorg{\"a}nge in der Bundesrepublik Deutschland und ist dennoch als Analyseobjekt in der Gesamtkomplexit{\"a}t und Prozessquantit{\"a}t {\"u}berschaubar. Somit k{\"o}nnen aus der Analyse s{\"a}mtlicher Kernabl{\"a}ufe statische und dynamische Strukturen extrahiert und abstrakt modelliert werden. Die Schwerpunkte liegen in der Darstellung der vorhandenen Bedienabl{\"a}ufe in einer Kommune. Die Transformation der Bedienanforderung in einem hierarchischen System, die Darstellung der Kontroll- und der Operationszust{\"a}nde in allen Schichten wie auch die Strategie der Fehlererkennung und Fehlerbehebung schaffen eine transparente Basis f{\"u}r umfassende Restrukturierungen und Optimierungen. F{\"u}r die Modellierung wurde FMC-eCS eingesetzt, eine am Hasso-Plattner-Institut f{\"u}r Softwaresystemtechnik GmbH (HPI) im Fachgebiet Kommunikationssysteme entwickelte Methodik zur Modellierung zustandsdiskreter Systeme unter Ber{\"u}cksichtigung m{\"o}glicher Inkonsistenzen (Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Werner Zorn [ZW07a, ZW07b]). • Das zweite Schwerpunktthema widmet sich der quantitativen Modellierung und Optimierung von E-Government-Bediensystemen, welche am Beispiel des B{\"u}rgerb{\"u}ros der Stadt Landshut im Zeitraum 2008 bis 2015 durchgef{\"u}hrt wurden. Dies erfolgt auf Basis einer kontinuierlichen Betriebsdatenerfassung mit aufwendiger Vorverarbeitung zur Extrahierung mathematisch beschreibbarer Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Der hieraus entwickelte Dienstplan wurde hinsichtlich der erzielbaren Optimierungen im dauerhaften Echteinsatz verifiziert. [ZW07a] Zorn, Werner: «FMC-QE A New Approach in Quantitative Modeling», Vortrag anl{\"a}sslich: MSV'07- The 2007 International Conference on Modeling, Simulation and Visualization Methods WorldComp2007, Las Vegas, 28.6.2007. [ZW07b] Zorn, Werner: «FMC-QE, A New Approach in Quantitative Modeling», Ver{\"o}ffentlichung, Hasso-Plattner-Institut f{\"u}r Softwaresystemtechnik an der Universit{\"a}t Potsdam, 28.6.2007.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hoellerer2016,
  author    = {H{\"o}llerer, Reinhard},
  title     = {Modellierung und Optimierung von B{\"u}rgerdiensten am Beispiel der Stadt Landshut},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {244},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die Projektierung und Abwicklung sowie die statische und dynamische Analyse von Gesch{\"a}ftsprozessen im Bereich des Verwaltens und Regierens auf kommunaler, L{\"a}nder- wie auch Bundesebene mit Hilfe von Informations- und Kommunikationstechniken besch{\"a}ftigen Politiker und Strategen f{\"u}r Informationstechnologie ebenso wie die {\"O}ffentlichkeit seit Langem. Der hieraus entstandene Begriff E-Government wurde in der Folge aus den unterschiedlichsten technischen, politischen und semantischen Blickrichtungen beleuchtet. Die vorliegende Arbeit konzentriert sich dabei auf zwei Schwerpunktthemen: > Das erste Schwerpunktthema behandelt den Entwurf eines hierarchischen Architekturmodells, f{\"u}r welches sieben hierarchische Schichten identifiziert werden k{\"o}nnen. Diese erscheinen notwendig, aber auch hinreichend, um den allgemeinen Fall zu beschreiben. Den Hintergrund hierf{\"u}r liefert die langj{\"a}hrige Prozess- und Verwaltungserfahrung als Leiter der EDV-Abteilung der Stadtverwaltung Landshut, eine kreisfreie Stadt mit rund 69.000 Einwohnern im Nordosten von M{\"u}nchen. Sie steht als Repr{\"a}sentant f{\"u}r viele Verwaltungsvorg{\"a}nge in der Bundesrepublik Deutschland und ist dennoch als Analyseobjekt in der Gesamtkomplexit{\"a}t und Prozessquantit{\"a}t {\"u}berschaubar. Somit k{\"o}nnen aus der Analyse s{\"a}mtlicher Kernabl{\"a}ufe statische und dynamische Strukturen extrahiert und abstrakt modelliert werden. Die Schwerpunkte liegen in der Darstellung der vorhandenen Bedienabl{\"a}ufe in einer Kommune. Die Transformation der Bedienanforderung in einem hierarchischen System, die Darstellung der Kontroll- und der Operationszust{\"a}nde in allen Schichten wie auch die Strategie der Fehlererkennung und Fehlerbehebung schaffen eine transparente Basis f{\"u}r umfassende Restrukturierungen und Optimierungen. F{\"u}r die Modellierung wurde FMC-eCS eingesetzt, eine am Hasso-Plattner-Institut f{\"u}r Softwaresystemtechnik GmbH (HPI) im Fachgebiet Kommunikationssysteme entwickelte Methodik zur Modellierung zustandsdiskreter Systeme unter Ber{\"u}cksichtigung m{\"o}glicher Inkonsistenzen >Das zweite Schwerpunktthema widmet sich der quantitativen Modellierung und Optimierung von E-Government-Bediensystemen, welche am Beispiel des B{\"u}rgerb{\"u}ros der Stadt Landshut im Zeitraum 2008 bis 2015 durchgef{\"u}hrt wurden. Dies erfolgt auf Basis einer kontinuierlichen Betriebsdatenerfassung mit aufwendiger Vorverarbeitung zur Extrahierung mathematisch beschreibbarer Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Der hieraus entwickelte Dienstplan wurde hinsichtlich der erzielbaren Optimierungen im dauerhaften Echteinsatz verifiziert.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Mueller2016,
  author    = {Mueller, Stefanie},
  title     = {Interacting with personal fabrication devices},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-100908},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xxi, 108},
  year      = {2016},
  abstract  = {Personal fabrication tools, such as 3D printers, are on the way of enabling a future in which non-technical users will be able to create custom objects. However, while the hardware is there, the current interaction model behind existing design tools is not suitable for non-technical users. Today, 3D printers are operated by fabricating the object in one go, which tends to take overnight due to the slow 3D printing technology. Consequently, the current interaction model requires users to think carefully before printing as every mistake may imply another overnight print. Planning every step ahead, however, is not feasible for non-technical users as they lack the experience to reason about the consequences of their design decisions. In this dissertation, we propose changing the interaction model around personal fabrication tools to better serve this user group. We draw inspiration from personal computing and argue that the evolution of personal fabrication may resemble the evolution of personal computing: Computing started with machines that executed a program in one go before returning the result to the user. By decreasing the interaction unit to single requests, turn-taking systems such as the command line evolved, which provided users with feedback after every input. Finally, with the introduction of direct-manipulation interfaces, users continuously interacted with a program receiving feedback about every action in real-time. In this dissertation, we explore whether these interaction concepts can be applied to personal fabrication as well. We start with fabricating an object in one go and investigate how to tighten the feedback-cycle on an object-level: We contribute a method called low-fidelity fabrication, which saves up to 90\% fabrication time by creating objects as fast low-fidelity previews, which are sufficient to evaluate key design aspects. Depending on what is currently being tested, we propose different conversions that enable users to focus on different parts: faBrickator allows for a modular design in the early stages of prototyping; when users move on WirePrint allows quickly testing an object's shape, while Platener allows testing an object's technical function. We present an interactive editor for each technique and explain the underlying conversion algorithms. By interacting on smaller units, such as a single element of an object, we explore what it means to transition from systems that fabricate objects in one go to turn-taking systems. We start with a 2D system called constructable: Users draw with a laser pointer onto the workpiece inside a laser cutter. The drawing is captured with an overhead camera. As soon as the the user finishes drawing an element, such as a line, the constructable system beautifies the path and cuts it--resulting in physical output after every editing step. We extend constructable towards 3D editing by developing a novel laser-cutting technique for 3D objects called LaserOrigami that works by heating up the workpiece with the defocused laser until the material becomes compliant and bends down under gravity. While constructable and LaserOrigami allow for fast physical feedback, the interaction is still best described as turn-taking since it consists of two discrete steps: users first create an input and afterwards the system provides physical output. By decreasing the interaction unit even further to a single feature, we can achieve real-time physical feedback: Input by the user and output by the fabrication device are so tightly coupled that no visible lag exists. This allows us to explore what it means to transition from turn-taking interfaces, which only allow exploring one option at a time, to direct manipulation interfaces with real-time physical feedback, which allow users to explore the entire space of options continuously with a single interaction. We present a system called FormFab, which allows for such direct control. FormFab is based on the same principle as LaserOrigami: It uses a workpiece that when warmed up becomes compliant and can be reshaped. However, FormFab achieves the reshaping not based on gravity, but through a pneumatic system that users can control interactively. As users interact, they see the shape change in real-time. We conclude this dissertation by extrapolating the current evolution into a future in which large numbers of people use the new technology to create objects. We see two additional challenges on the horizon: sustainability and intellectual property. We investigate sustainability by demonstrating how to print less and instead patch physical objects. We explore questions around intellectual property with a system called Scotty that transfers objects without creating duplicates, thereby preserving the designer's copyright.},
  language  = {en}
}