Abstract-Band - Fakultät für Informatik, TU Wien - Technische ...

EPILOG 

Die Diplomarbeitspräsentation der 

Fakultät für Informatik 

Wintersemester 2011

Diese Veranstaltung der Fakultät für Informatik wird unterstützt von

EPILOG 

Diplomarbeitspräsentation 

Das breite Themenspektrum und die vielfältigen Aufgabenstellungen der 

Abschlussarbeiten an der Fakultät für Informatik werden jedes Semester beim 

EPILOG präsentiert. In einer Posterausstellung sowie in ausgewählten Vorträgen 

präsentieren die AbsolventInnen der Fakultät ihre Projekte und stellen sich der 

Diskussion mit den Anwesenden. Der EPILOG als Plattform für die Präsentation 

hervorragender Abschlussarbeiten dient gleichzeitig dem Austausch über die 

aktuelle wissenschaftliche Forschung in den unterschiedlichen Bereichen der 

Informatik. 

Auszeichnungen und Preise 

Die Jury setzt sich aus den BetreuerInnen der nominierten Diplomarbeiten des 

letzten halben Jahres zusammen. Sie verleiht an eine/n der Vortragenden den mit 

4.000 Euro dotierten „Distinguished Young Alumnus/Alumna”-Award der Fakultät 

für Informatik. Beurteilungskriterien sind die Qualität der Diplomarbeit sowie des 

gehaltenen Vortrags. 

Das beste Poster aller beim EPILOG anwesenden AutorInnen wird mit dem „Best 

Poster“-Award in der Höhe von 1.000 Euro ausgezeichnet. Zudem vergibt die Bank 

Austria den Firmenpreis „Poster-Award sponsored by Bank Austria“ in der Höhe von 

1.000 Euro an ein weiteres Poster. 

Lehrenden-Award 

Die Fachschaft Informatik zeichnet Lehrende der Fakultät für Informatik in den 

Kategorien Beste Lernunterlagen, Beste Übungsunterstützung, Bester Vortrag und 

Beste Wissensvermittlung aus. 

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Programm 1. Dezember 2011 

15:00 Eröffnung der Posterausstellung 

16:00 Begrüßung und Einleitung 

Gerald Steinhardt, Dekan der Fakultät für Informatik, TU Wien 

16:15 Vorträge zu den nominierten Diplomarbeiten 

17:15 Videopräsentation aus der Lehrveranstaltung 

Multimedia-Produktion 

Julian Pölsler 

Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, TU Wien 

17:45 Verleihung des Lehrenden-Award 

18:00 Vergabe der Auszeichnungen an die AbsolventInnen 

2

Vorträge zu den nominierten Diplomarbeiten 

Angelika Garz 

Efficient Layout Analysis of Ancient Manuscripts Using Local Features 

Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich Computer Vision 

Abstract der Diplomarbeit siehe Seite 68 

Georg Gerstweiler und Emanuel Vonach 

Development of an Active Motion Capture Suit for Teaching Motion Skills 

Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich Interactive 

Media Systems 


Markus Kammerstetter 

Real-time Encrypted Speech Communication Over Low Bandwidth Channels 

Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich Automatisierungssysteme 


Patrick Sabin 

Implementing a Reversible Debugger for Python 

Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich Programmiersprachen und 

Übersetzer 


Georg Seitz 

Logics for Coalitional Games of Imperfect Information 

Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich Theoretische Informatik und Logik 


3

DIPLOMARBEITEN 

Institute der Fakultät für Informatik 

Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme ........................................... 7 

Arbeitsbereich E-Commerce ........................................................................... 7 

Arbeitsbereich Business Informatics .............................................................. 12 

Arbeitsbereich Interactive Media Systems ...................................................... 14 

Arbeitsbereich Information & Software Engineering ...................................... 20 

Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung............................................... 32 

Arbeitsbereich Human Computer Interaction ................................................. 32 

Arbeitsbereich Multidisciplinary Design ......................................................... 37 

Institut für Computergraphik und Algorithmen ................................................. 39 

Arbeitsbereich Computergraphik .................................................................. 39 

Arbeitsbereich Algorithmen und Datenstrukturen .......................................... 45 

Institut für Computersprachen ........................................................................ 51 

Arbeitsbereich Theoretische Informatik und Logik ......................................... 51 

Arbeitsbereich Programmiersprachen und Übersetzer .................................... 54 

Institut für Informationssysteme ...................................................................... 60 

Arbeitsbereich Knowledge Based Systems ..................................................... 60 

Arbeitsbereich Database and Artificial Intelligence ........................................ 62 

Arbeitsbereich Distributed Systems ............................................................... 64 

Institut für Rechnergestützte Automation ......................................................... 68 

Arbeitsbereich Computer Vision ................................................................... 68 

Arbeitsbereich Automatisierungssysteme ...................................................... 69 

Institut für Technische Informatik .................................................................... 90 

Arbeitsbereich Embedded Computing Systems ............................................. 90 

Arbeitsbereich Real Time Systems................................................................. 91 

5

Andere Institute der TU Wien 

Institut für Computertechnik ........................................................................... 94 

Institut für Managementwissenschaften ........................................................... 95 

Department für Raumentwicklung, Infrastruktur- und Umweltplanung .............. 101 

Institut für Geoinformation und Kartographie ................................................. 104 

Institut für Wirtschaftsmathematik ................................................................. 105 

Institut für Analysis und Scientific Computing ................................................. 107 

Institut “integriert studieren” ........................................................................ 111 

In Zusammenarbeit mit anderen wissenschaftlichen Einrichtungen 

Universität Wien .......................................................................................... 114 

Medizinische Universität Wien ....................................................................... 115 

Wirtschaftsuniversität Wien ........................................................................... 119 

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Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme 

Arbeitsbereich E-Commerce 

Johannes Daxböck 

Competence Cockpit 

Studium: Masterstudium Informatikmanagement 

Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Jürgen Dorn 

Competences management plays an important role in efforts to achieve 

certain goals and nowadays overlaps with related domains like knowledge 

management and learning management. But often it does not take into 

account that everyday actions can provide valuable resources for competence 

management processes. These actions need to be formalized and made 

actionable through different measurement and aggregation methods. 

Competence Cockpit, a framework to support different resources and 

methods for competence management processes is presented in this thesis. 

The framework is based on the content management system Drupal and 

fulfills requirements for openness, customizability and modularity to ensure 

the carrying out of four core competence management processes: (1) 

competence identification, (2) competence measurement, (3) competence 

development and (4) competence usage. It can be used to build specific 

competence management systems for certain domains, allowing to focus 

their development on intrinsically domain specificities. To achieve this, 

Competence Cockpit can tap into different internal and external resources for 

either competence measurement, development or usage. These resources, 

managed by the underlying content management system, are used to build 

evidences, which subsequently can be used for competence profile 

calculations. The methods for competence measurement from different 

resources and profile calculation are exchangeable. Further the framework 

allows concepts of already existing competence ontologies to be imported 

and reused. The customizability and modularity of term{Competence Cockpit} 

was evaluated by setting up an example system in the university domain, with 

domain specific resources and measurement methods as well as by 

implementing additional modules using the interface opportunities provided 

by the framework. Finally ideas and approaches for additional enhancements 

and future development of Competence Cockpit are discussed. 

7

Igor Fodor 

Usability-Analyse des Oracle SOA Composers mit Fokus auf die Business Rules 

Verwaltung 

Studium: Masterstudium Software Engineering & Internet Computing 

Betreuer: Univ.Ass. Dr. Marco Zapletal 

In der SOA Suite 11.1.1.3.0 wurde erstmals der SOA Composer veröffentlicht 

- ein Webinterface für die Überwachung und Bearbeitung von Oracle Business 

Rules. Dieses Interface ist besonders interessant, da es Modifikationen der 

Business Rules beim laufenden Prozess ermöglichen soll. Business Rules sind 

Entscheidungspunkte bzw. In dieser Arbeit wird die Nutzbarkeit von Oracle 

Business Rules und des SOA Composers anhand eines praktischen Beispiels 

evaluiert. Im speziellen soll herausgefunden werden, ob Oracle Business 

Rules auch von nicht IT-Profis während der Laufzeit mit Hilfe des SOA 

Composers bearbeitet werden können. Für diesen Zweck wird ein 

Geschäftsprozess aus der Printmedienbranche formalisiert und anschließend 

mit Hilfe der Implementierungs- und Laufzeittools aus der Oracle SOA Suite 

implementiert. Der Geschäftsprozess ist aus einer Sitzung mit Vertretern eines 

Zeitungsverlags entstanden. Der gesamte Implementierungsprozess wird 

ausführlich diskutiert und einzelne Implementierungsdetails herausgegriffen. 

Besonderes Augenmerk wird auf die Implementierung der Business Rules 

gerichtet. Nach der Implementierung eines lauffähigen Prototyps werden die 

Begriffe Usability und Usability Engineering untersucht und passende 

Evaluierungsmethoden für die Usability- Analyse des SOA Composers 

ausgesucht. Um die Schwachstellen im Userinterface des SOA Composers 

aufzudecken, werden zwei realitätsnahe Szenarios und eine Persona 

entworfen. Danach wird der SOA Composer mit Hilfe von Cognitive 

Walkthrough und Heuristic Evaluation analysiert. Die Resultate aus diesen 

Analysen werden in einer tabellarischen Form präsentiert und mit Severity 

Ratings bewertet. Die Analyse deckt viele Problembereiche im Userinterface 

des SOA Composers auf und zeigt, dass sich die Usability-Schwachstellen des 

Composers negativ auf die Bedienung durch nicht IT-Personal auswirken 

können. 

Erich Heil 

Wissenserwerb und Data Mining anhand von österreichischen 

Sozialversicherungsdaten am Beispiel des touristischen Arbeitsmarktes 

Studium: Masterstudium Information & Knowledge Management 

Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Wolfdieter Merkl 

8 

Durch die rasante technische Entwicklung der letzten Jahre und den Umstand, 

dass heutzutage fast jede Handlung durch ein elektronisches Gerät erfasst 

und als Eintrag in einer Datenbank gespeichert wird, gibt es in unserer Zeit 

eine Vielzahl an elektronischen Informationen über jede Person. Mit der 

Arbeitsmarktdatenbank (AMDB) des bmask1/AMS2 steht wissenschaftlichen

Institutionen in Österreich eine äußerst umfangreiche und detaillierte 

Datenquelle für Analysen und zur Visualisierung des österreichischen 

Arbeitsmarktes zur Verfügung. In der AMDB sind die 

sozialversicherungsrechtlich relevanten Arbeitsmarktpositionen der 

Österreicherinnen und Österreicher verzeichnet. Dadurch ist es möglich den 

Verlauf von Arbeitsmarktkarrieren auf Individualebene nachzuvollziehen. Es 

kann zum Beispiel der Wechsel von Arbeitslosigkeit in Beschäftigung, der 

Wechsel von einer Branche in die andere oder auch das erzielte Einkommen 

eines Individuums ausgemacht und analysiert werden. In dieser Arbeit wird 

der KDD3 Prozess auf einen Ausschnitt dieser Daten angewandt, um die 

Beschäftigung im Tourismus zu beleuchten. Schrittweise werden relevante 

Daten aus der Datenbank selektiert, Datenfehler und Ausreißer bereinigt und 

die Rohdaten in ein, für Data Mining Algorithmen nutzbares Format 

aggregiert und transformiert. Als letzer Punkt wird ein K-Means Algorithmus 

verwendet, um Gruppen in den Neueinsteigern und den Beschäftigten der 

Tourismusbranche eines Kalenderjahres zu finden. 

Matthias Hutterer 

Enhancing a Job Recommender with Implicit User Feedback 

Studium: Masterstudium Wirtschaftsinformatik 


Recommender systems assist individual users in finding the right items in 

large option space. Absolventen.at, an Austrian job board for graduates, uses 

such a system for recommending appropriate jobs to applicants. So far, this 

system has only considered the resume as input for the user profile, which is 

compared with the available jobs. However, only around half of the registered 

job seekers fill out the resume, for the other half no personalized 

recommendations can be generated. To improve this, the recommender 

system has been enhanced with implicit relevance feedback and the impacts 

of this approach have been examined in this thesis. Implicit feedback can be 

captured in an unobtrusive way and allows the system to infer user 

preferences. Four different user actions for implicit feedback have been 

identified on Absolventen.at, including reading of a job description, 

bookmarking, applying and searching for jobs. All of them provide different 

levels of evidence for interest, as an application is a more reliable indicator 

for interest than just reading a job description, which is taken into account 

with individual weighting parameters. In addition to that, gradual forgetting 

factors are used for adapting the profile over time. All of this information is 

included in the hybrid user profile, which is represented as hyperdimensional 

vector and calculated by a linear combination of the resume and the 

preferred jobs. To evaluate the new approach, the preferred jobs of 46 job 

seekers were compared with the recommendations. The results show that 

including implicit feedback helps to increase the user coverage, as well as the 

accuracy of the recommendations. 

9

Thomas Neuböck 

Process Mining: Design und Implementierung eines Ansatzes zur zeitnahen 

Integration von Ereignisprotokolldaten 


Betreuer: Univ.Ass. Dr. Marco Zapletal 

Enterprise information systems store information about executed processes in 

log structures. These event logs can be used for discovering business 

processes. Process Mining techniques extract process information out of the 

existing event logs, analyze and interpret the data and use it in corresponding 

algorithms for deriving models. The resulting models are visualized and 

presented to the decision makers, which are able to make further decisions. 

The process mining algorithms deliver the process model in three different 

perspectives: (1) process perspective, (2) organizational perspective and (3) 

case-perspective. Existing Process Mining techniques perform the extraction 

based on historical process information. These traditional Process mining 

application scenarios typically require manual extraction and transferring of 

the process data, which is usually complex and expensive. Such a proceeding 

is inapplicable, if the take-over of data shall be done frequently. Moreover, a 

real time monitoring of running processes isnt realizable. A real time or nearreal 

time integration of event-logs in existing Process Mining techniques 

would require to solve supplementary challenges. This master thesis 

discusses two approaches for using Process Mining in real time: (1) Real time 

Process Mining as operational support and (2) Using traditional process 

mining algorithms in a near-real time manner (the work is focused on this 

aspect). Furthermore, the work introduces an implementation for using 

traditional scenarios in a near-real time manner. The implemented 

architecture includes a Plugin for the ProM Framework, which converts and 

imports event-logs into ProM. The second implementation artifact is a 

mechanism for recording occurring events. The resulting implementation of 

the designed architecture shows, whether a near-real time integration of 

event-logs for traditional process mining could be achieved and which further 

challenges have to be solved. 

Hauke Schuldt 

Optimizing ITSM Processes by Knowledge Management 



10 

This thesis evaluates how the operative processes of IT service management 

(ITSM) can be supported and optimized by the introduction of selected 

knowledge management methods. For this reason, the applicability and 

usefulness of existing recommendations for knowledge management within 

ITSM are evaluated against the requirements of the individual ITSM processes 

and the theoretical findings of knowledge management. After the evaluation,

these general recommendations are subsequently modified where 

appropriate to be able to actually increase the efficiency and effectiveness of 

the ITSM processes. As ITSM organizations can differ considerably, these 

generally applicable knowledge management methods have to be adopted 

for any specific ITSM organization. This is done for the specific case of 

DeLaval Information Services. 

Philip Staud 

Identifying design directions for social network goal sharing applications 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Wolfdieter Merkl 

Personen haben oft Probleme persönliche Ziele zu verwirklichen, wie z.B. 

Neujahrsvorsätzen treu zu bleiben. Eine Möglichkeit diesem Trend 

entgegenzuwirken ist die Verwendung von sozialen Netzwerken. Das Ziel 

dieser Arbeit besteht darin, Design-Richtungen zu konzipieren, die das 

Mitteilen von persönlichen Zielen in sozialen Netzwerken verbessern soll um 

Zielerreichung zu unterstützen. Basierend auf einer Hintergrundrecherche 

wurden Interviews mit sechs Benutzern durchgeführt. Als nächster Schritt 

wurde eine Webapplikation entwickelt, die es Benutzern erlaubt ihre eigenen 

Ziele anderen zu zeigen sowie Ziele anderer zu beobachten. Daraufhin wurde 

ein neuartiges Experiment mit 32 Teilnehmern unter drei Bedingungen 

durchgeführt: Ziele sind gegenseitig einsichtig unter unbekannten Benutzern, 

unter Freunden und Ziele sind nicht einsichtig. Es wurden vier persönliche 

Ziele im Bereich Gesundheit von jedem Benutzer gesetzt. Gemessen wurden 

die persönliche Verpflichtung, das Selbstvertrauen sowie der Fortschritt 

bezüglich den Zielen. Das Experiment hat keine substantiellen Unterschiede 

bezüglich Verpflichtung zum Ziel, Selbstvertrauen oder der Erreichung der 

kurzfristigen Ziele gezeigt, egal ob die Ziele anderen über eine Webseite 

kommuniziert wurden oder nicht. Durch den Wegfall von fast der Hälfte der 

Teilnehmer, können die Ergebnisse nur als indikativ betrachtet werden. 

Zusammenfassend aus den Interviews und dem Experiment wurden folgende 

Design-Richtungen entwickelt: Benutzern Kontrolle über Information geben; 

Mitteilen von Zielen kann einen scheinbar positiven Effekt haben; Kreative 

Interaktion und Repräsentation der Ziele sollte unterstützt werden; 

Ermöglichen des Heraushebens von Information, auf die der Benutzer stolz 

ist; Kreative Darstellung von Erfolglosigkeit oder langsamen Fortschritt 

ermöglichen; Ähnliche Tendenzen beobachtbar bezüglich Fortschritt; 

Zufriedenheit und Leichtigkeit der Zielerreichung unabhängig davon ob Ziele 

mitgeteilt werden oder nicht. 

11

Arbeitsbereich Business Informatics 

Thomas Halmetschlager 

Interactive Modeling for the Eclipse Modeling Framework 

Studium: Masterstudium Medizinische Informatik 

Betreuerin: O.Univ.Prof. Dr. Gertrude Kappel 

The high complexity of modern software makes it unavoidable to develop 

software with the help of graphical, model based editors. Software models 

serve not only as documentation or as a rough system overview. They are 

also the fundament to generate a executable system. The larger the 

application the more persons are involved in the design and development 

process. Simultaneous changes on a model are very common. With these 

concurrent changes conflicts can occur. There is a need of interpersonal 

communication to solve appearing questions and avoid misunderstandings. 

Specially in the early stage of software development diversities in 

interpretation can occur easily because the semantics of models can be 

interpreted different. To avoid such problems the communication channels 

within the team should be supported as much as possible. With good 

communication it should be possible to conclude a consolidated solution of 

the problem in a collaborative way. Within this thesis ways and means are 

sought to enable interactive model-driven software development with the 

Eclipse Modeling Framework. It turned out that there are already several 

approach for this interactive development method. These budding 

candidates where reviewed and analyzed. Unfortunately each of the tested 

systems had some disadvantages or they were not mainly designed for 

model-driven software development. When the analysis of various existing 

approaches was finished, a list of requirements was created. The search for a 

tool that matches the requirements as good as possible and that can be 

extended easily was started and finished with an acceptable result. Therefore 

the implementation part consists of a extension of a existing tool. The chosen 

tool is CDO, Connected Data Objects, a plugin for Eclipse. CDO was selected 

because it is the best match to our requirements. We think we found the 

optimal candidate to develop a sustainable solution. 

Tanja Mayerhofer 

Breathing New Life into Models - An Interpreter-Based Approach for Executing 

UML Models 



12 

Over the past years Model-Driven Development (MDD) gained significant 

popularity. With the usage of this paradigm the software engineering process 

becomes more model-centric, i.e., models become the main artifact and 

therewith the whole software development process relies on these models

and their correctness. For this reason the need for executable models that can 

be tested and validated arose. The de facto standard for modeling software 

systems is OMGs Unified Modeling Language (UML). The problem is that UML 

models are not executable because UML has no precise and completely 

specified semantics. Because of this situation, ambiguities arise and models 

can be interpreted and executed in different ways. OMG has recognized the 

need for executable models in an unambiguous way and has developed a 

new standard called Semantics of a Foundational Subset for Executable UML 

Models or foundational UML (fUML) that was released in February 2011. This 

standard defines the precise execution semantics of a subset of UML 2. The 

research question of this thesis is as follows. Is the semantics definition of the 

fUML standard sound and applicable for building tools that enable the 

execution of UML activity diagrams? To answer this question, a prototype of a 

model interpreter has been developed in this thesis that is able to execute 

and debug UML activity diagrams according to the execution semantics 

defined in the fUML standard. The experiences gained during the 

implementation of the model interpreter prototype led to the following 

conclusion. The fUML standard is applicable for implementing tools that support 

the execution of UML activity diagrams, however, high efforts are necessary 

to develop a user-friendly and efficiently usable tool supporting features 

like the debugging of models or the execution of incomplete models. 

Andrea Randak 

ATL4pros: Introducing Native UML Profile Support into the ATLAS 

Transformation Language 



Whereas in the past models were only used for communication and 

brainstorming purposes, this philosophy has shifted drastically. Model-Driven 

Engineering (MDE) is the keyword that is guiding the current engineering 

direction. Models are the key artifact and all development steps are aligned to 

these models. The Unified Modeling Language (UML) was introduced by the 

Object Management Group (OMG) to standardize and support different 

modeling aspects like structural, behavioral, and architectural models. The 

huge success of UML is not only due to the versatility of the language but 

also because of the highly-developed language extension mechanism in form 

of UML profiles. UML profiles may be defined for tailoring UML to specific 

domains and technological platforms. Apart from modeling languages, the 

technique of model transformation plays a crucial role for the model-driven 

approach. Model transformations aim at transforming an existing source 

model into some desired target model. The ATLAS Transformation Language 

(ATL) is currently one of the most widely used transformation languages. 

While modeling languages defined by metamodels are directly supported in 

an ATL transformation, the use of UML profiles demands for a complex workaround. 

It would be desirable, however, to simplify the handling of UML 

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profiles in such a way that profiles are, like metamodels, represented as 

language definitions. The contribution of this master's thesis is to extend ATL 

for a native UML profile support. New language constructs are integrated into 

the abstract and concrete syntax of ATL to ease the use of profile-specific 

information within a model transformation. Apart from the extension of the 

ATL syntax, also an operational semantics for the new constructs is defined by 

translating the extended ATL to standard ATL. The goal of this work is to enrich 

the ATL language with new language-inherent constructs and keywords. 

Arbeitsbereich Interactive Media Systems 

Simone Arnberger 

Die Bedeutung von Alpha-Matting für die Darstellung von Bildern auf 3D- 

Bildschirmen: eine Benutzerstudie 

Studium: Masterstudium Medieninformatik 

Betreuerin: Ao.Univ.Prof. Dr. Margrit Gelautz 

Ziel der Arbeit war es zu untersuchen, inwieweit Alpha-Matting-Information 

die Qualität der Bilddarstellung auf 3D Bildschirmen beeinflusst. Um diese Frage 

zu beantworten, wurde im Zuge dieser Arbeit eine Benutzerstudie durchgeführt. 

In der Studie wurden mehrere Stereobildpaare, welche sowohl mit 

als auch ohne Alpha-Matting erstellt wurden, auf einem 3D-Monitor dargestellt. 

Die Betrachter wurden befragt, ob sichtbare Unterschiede in der 

Bildqualität zwischen den 3D-Bildern erkennbar sind. Ein weiteres Ziel der 

Untersuchung war die Feststellung, ob die wahrgenommenen Unterschiede 

mit speziellen Hintergründen oder einzelnen Motiven in Verbindung gebracht 

werden können. Die Analyse der Ergebnisse hat gezeigt, dass die Probanden 

eine bessere Bildqualität bei den mit Alpha-Matting erstellten Bildpaaren gegenüber 

den ohne Alpha-Matting erstellten Stereobildpaaren feststellen 

konnten. Das Ergebnis der Studie spricht somit eindeutig für einen Einsatz 

von Alpha-Matting bei der Generierung von synthetischen Ansichten, da eine 

korrekte Darstellung der transparenten Regionen Grundvoraussetzung für 

qualitativ hochwertige 3D-Bilder ist. 

14 

Anita Bogner 

Evaluierung von Epipolarrektifizierungsverfahren zur Verwendung in einem 

Stereo Vision Framework 



Epipolarrektifizierung ist ein Verfahren, das häufig im Zuge der Stereo Vision 

eingesetzt wird. Das zentrale Problem der Stereo Vision - das Korrespondenzproblem 

- ist das Finden zusammengehörender Punktpaare in einem Stereo-

ildpaar. Epipolarrektifizierung ist ein Verfahren, dessen Ziel es ist, Stereobildpaare 

so zu transformieren, dass demselben Objektpunkt entsprechende 

Bildpunkte in den rektifizierten Bildern auf derselben horizontalen Linie 

liegen. Unter dieser Voraussetzung wird das Korrespondenzproblem 

wesentlich vereinfacht. Da die Epipolarrektifizierung keine eindeutige Lösung 

besitzt, liegt die Schwierigkeit darin, eine Lösung zu finden, die möglichst 

keine unnötigen Verzerrungen in den rektifizierten Bildern verursacht. 

Ausgangspunkt dieser Diplomarbeit ist ein Stereo Vision Framework, das alle 

Arbeitsschritte umfasst, die notwendig sind, um Tiefeninformation aus 

unkalibrierten Stereobilddaten zu gewinnen. Inhalt des praktischen Teils der 

Arbeit ist die Nachimplementierung der Quasi-Euclidean Uncalibrated Epipolar 

Rectification von Fusiello und Irsara. Die Qualität der Rektifizierungsergebnisse 

dieses Verfahrens wird evaluiert und mit jenen des weit 

verbreiteten Rektifizierungsverfahrens von Hartley verglichen. Anhand von 

generierten Testmatches wird zunächst untersucht, welchen Einfluss das Ausmaß 

der Transformationen zwischen den Inputbildern oder Ungenauigkeiten 

in den Punktkorrespondenzen auf die Qualität der Rektifizierung haben. In 

einem weiteren Schritt werden gängige Feature-Detektoren in die Evaluierung 

einbezogen, um zu untersuchen, welche dieser Verfahren am besten zur 

Bestimmung der als Input für die Rektifizierung benötigten Punktkorrespondenzen 

geeignet sind. Ziel der Evaluierung ist es herauszufinden, wie die 

Rezeptur für ein Rektifizierungsverfahren aussehen muss, um möglichst optimale 

Ergebnisse zu erzielen. Die aus der Evaluierung gewonnenen Erkenntnisse 

werden soweit als möglich in das Stereo Vision Framework integriert. 

Mattias Eisenbarth 

Evaluierung von Algorithmen zur Novel-View-Generierung aus Stereobildern 



Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Vergleich von State-of-the-Art-Algorithmen 

zur Erzeugung von virtuellen Ansichten (Novel-Views) auf Basis von 

Stereobildern. Novel-Views (NV) sind künstlich generierte Blickwinkel auf eine 

Videoszene, die im Originalvideo noch nicht existiert haben. Sie finden im 

Bereich der 3D-Technik bei der Darstellung eines Videos auf autostereoskopischen 

und stereoskopischen Bildschirmen, sowie bei Korrekturen der 

Stereobasis (Abstand zwischen den Stereokameras) Anwendung. Das Ziel der 

Arbeit ist es, mehrere NV-Methoden bezüglich ihrer visuellen Qualität (Artefakte, 

Tiefeneindruck ) zu analysieren und zu vergleichen. Dabei werden im 

Speziellen die Methoden für das Image Warping (Verschieben von Bildpunkten 

auf ihre neuen Positionen) und das Image Inpainting (Rekonstruktion 

fehlender Bildteile) untersucht. Die Resultate ermöglichen es, eine NV-Methode 

zu entwickeln, die einen angenehmen Tiefeneindruck erzielt und Artefakte 

soweit reduziert, dass sie von der menschlichen visuellen Wahrnehmung 

nicht mehr als störend empfunden werden. Die Vermessung des möglichen 

Tiefeneindruckes eines Bildschirms dient als Voraussetzung für eine optimale 

15

Evaluierung und wird ebenfalls näher behandelt. Dabei werden Methoden 

vorgestellt, mit denen sich die räumliche Größe einer 3D-Szene verändern 

lässt und an das wiedergebende Display angepasst werden kann. Zunächst 

sollen vielversprechende Methoden zur NV-Generierung gefunden und implementiert 

werden. Diese werden dann evaluiert und verglichen, wobei das 

Hauptaugenmerk auf der visuellen Wahrnehmung von Artefakten und Bildfehlern 

im bewegten Video liegt. Dazu werden mehrere Testdatensätze zusammengestellt, 

die zur Analyse der NV-Algorithmen herangezogen werden. 

Die Ergebnisse zeigen, welchen Einfluss die Positionierung der neuen Kameraansichten 

auf den optischen Gesamteindruck hat und welche der analysierten 

Verfahren sich von den anderen durch eine bessere visuelle Qualität 

unterscheiden. 

Georg Gerstweiler 

Emanuel Vonach 

Development of an Active Motion Capture Suit for Teaching Motion Skills 


Betreuer: Privatdoz. Dr. Hannes Kaufmann 

Die multimediale Unterstützung für das Lehren und Ausüben von motorischen 

Fähigkeiten ist oft auf Videos oder Grafiken beschränkt. Vor allem in 

Bereichen wie Rehabilitation oder Sport könnte der Einsatz von Virtual Reality 

Anwendungen für pädagogische Zwecke beachtliche Vorteile eröffnen, wie 

detailliertes Feedback über Trainingsfortschritte. Aber unverzichtbar für 

Virtual Reality ist eine Möglichkeit zum Erfassen der Bewegungsdaten. Die 

meisten Motion Capture Systeme sind entweder auf eine bestimmte Anwendung 

zugeschnitten oder aus verschiedenen Gründen für Sport ungeeignet. 

Gerade bei sportlichen Anwendungen treten spezielle Anforderungen 

auf. Zum Beispiel können Methoden bei denen der Anwender mit relativ großen 

Vorrichtungen ausgestattet ist, zu Schmerzen bei Kontakt mit harten 

Oberflächen führen. Des Weiteren müssen auch mögliche schnelle Bewegungen, 

ausreichende Bewegungsfreiheit und hygienische Aspekte bedacht 

werden. Die Autoren werden im Rahmen dieser Arbeit zeigen, dass ein Anzug 

für Motion Capture mit aktiven infraroten Markern gebaut werden kann, der 

den speziellen Herausforderungen gerecht wird. Zu diesem Zweck weden Anforderungen 

zusammengestellt und Konzepte entwickelt welche beim Bau 

eines voll funktionsfähigen Prototyp angewendet werden. Um die Leistung 

des aktiven Motion Capture Anzugs in einem pädagogischen Kontext einschätzen 

zu können und das Potential des Einsatzes von Virtual Reality zu demonstrieren, 

wurde der konstruierte Anzug in einer tatsächlichen Virtual 

Reality Anwendung für das Lehren von motorischen Fähigkeiten verwendet. 

Es zeigt sich, dass der entwickelte Motion Capture Anzug, für Sport und Rehabilitation 

geeignet ist, sich aber nicht auf diese spezifischen Anwendungsbereiche 

beschränkt. Den Autoren ist es vor allem gelungen die nötigen 

elektronischen Komponenten unscheinbar zu integrieren. Außerdem kann das 

16

Layout aufgrund der individuell steuerbaren Marker für unterschiedliche 

Systeme und Algorithmen optimiert werden. 

Birgit Gneiss 

Erstellung eines Datensatzes zur Evaluierung von Stereo-Matching- 

Algorithmen 



Stereo-Matching-Algorithmen verfolgen das Ziel, Tiefeninformationen aus 

Stereobildpaaren anhand übereinstimmender Merkmale zu gewinnen. Durch 

die leicht voneinander abweichenden Blickwinkel (Views) der Stereobilder 

wird derselbe Szenenpunkt in den einzelnen Views an unterschiedlichen 

Pixelkoordinaten abgebildet. Das Ausmaß dieser Verschiebung wird als 

Disparität bezeichnet und stellt die Grundlage für die Gewinnung von 

Tiefeninformationen dar. Zur quantitativen Evaluierung von Stereo-Matching- 

Algorithmen, ist die Verfügbarkeit von Referenzlösungen (Ground Truth) 

unerlässlich. Trotz aktiver Forschungstätigkeit im Bereich Stereo Matching 

existieren nur relativ wenige frei verfügbare Referenzlösungen, da ihre 

Erstellung ein sehr aufwändiger Prozess ist. Die Hauptanforderungen an 

Ground-Truth-Tiefenkarten sind eine hohe Exaktheit sowie eine hohe Dichte. 

In dieser Arbeit wird ein System zur Erstellung von Referenzdatensätzen für 

Stereo-Matching-Algorithmen vorgestellt, welches diesen Kriterien gerecht 

wird. Um die Komplexität der Zuordnung korrespondierender Merkmale zu 

erleichtern, wird die Methode der strukturierten Beleuchtung eingesetzt. Mit 

Hilfe einer Beleuchtungsquelle werden dabei für jede View nacheinander 

verschiedene Streifenmuster auf die Szene projiziert, wodurch eindeutige 

Pixelkodierungen erzeugt werden und Korrespondenzen zwischen den Views 

leichter zugeordnet werden können. Um die Verlässlichkeit und Exaktheit des 

Gesamtergebnisses zu erhöhen, werden zusätzliche Korrespondenzen 

zwischen der Geometrie der Beleuchtungsquelle und den beiden Views 

berechnet. Die Evaluierung der auf diese Weise gewonnenen Tiefenkarten 

anhand von manuell ermittelten Disparitäten zeigt, dass mit dem 

vorgestellten System subpixelgenaue Tiefenkarten erzielt werden können, die 

verlässliche Ground-Truth-Informationen darstellen. 

Manfred Grünling 

Entwicklung eines multitouchfähigen Schaufensters 

Studium: Masterstudium Computergraphik & Digitale Bildverarbeitung 


In der vorliegenden Arbeit wird ein Hard- und Softwaresetup präsentiert, mit 

dem es möglich ist, beliebige Schaufenster mit Multitouch-Funktionalität 

auszustatten. Die Arbeit fasst zunächst die theoretischen Grundlagen im 

17

Bereich optischer Sensorik und Lichtquellen zusammen. Danach wird ein 

Überblick über die zur Verfügung stehenden Multitouch-Technologien 

geschaffen. Kamera-basierte Technologien, die für den Eigenbau und zur 

Realisierung von großformatigen Multitouch-Displays geeignet sind, liegen 

dabei im Fokus. Weiters werden verschiedenste Software-Komponenten 

beschrieben, die zur Umsetzung von Multitouch-Anwendungen eingesetzt 

werden können. Daraufhin wird das implementierte Hardwaresetup, sowie 

die verwendete und entwickelte Software, vorgestellt. 

Thomas Hahn 

Event-Driven 3D Vision for Human Activity Analysis in Context of Dance and 

Fitness Training of Elderly People 



Over the last years many implementations concerning the recognition of 

human motion have been developed. Systems that are designed for elderly 

people are becoming more important, especially in the physical training 

application area. In this thesis a system for recognition of human motion in 

the area of dance and fitness training for elderly people is introduced. This 

module within the EU project Silvergame is thereby intended to help elderly 

people to keep their level of health as well as to gain a higher fitness level so 

that they can stay healthy to an older age. With the system the users can then 

be encouraged to move more by performing the dance which they see on 

their home TV screen. In doing so such a dance consists of different human 

activities which the system recognizes. Furthermore, it also provides some 

sort of feedback via the given output device. As the input device, a novel 

event-driven 3D vision sensor, developed at the AIT Austrian Institute of 

Technology is used in this approach. What is special in this case is that only 

data is transferred if an intensity change in the field of view is detected. 

Therefore, less data then with ordinary video systems is generated as the 

information is communicated not frame-based but pixel wise. Through a 

detailed research of the literature about the up-to-date classification 

methods, the most promising technique and features for the motion 

detection system were chosen. This thesis thereby shows the performance of 

the designed application and points out the opportunity for further 

employments. Though it was significant how the chosen classification 

method can be used for the obtained features from the received data. 

Additionally first performance measurements were done. To obtain 

representative experimentation results a cross validation was applied and 

different settings were used to compare the results. The best results thereby 

reached an average correct recognition rate of around 96%. 

18

Richard Kloibhofer 

Rauschunterdrückung in einer nicht ausgerichteten Bildfolge 



Die Entfernung störender Rauschartefakte in Bildern ist ein wichtiger 

Vorverarbeitungsschritt für viele Aufgabenstellungen in der digitalen 

Bildverarbeitung. Die meisten Rauschunterdrückungsverfahren arbeiten auf 

Einzelbildern. Stehen jedoch mehrere Aufnahmen derselben Szene zur 

Verfügung, können Redundanzen in dieser Bildfolge dazu verwendet 

werden, um bessere Resultate zu erzielen. Ein Problem bei der Aufnahme 

solcher Bildsequenzen stellt die durch Kamerabewegungen bedingte 

Verschiebung der Einzelbilder dar. Bestehende Methoden zur 

Rauschunterdrückung in Bildsequenzen sind daher auf eine aufwändige und 

oft fehleranfällige Registrierung der verschobenen Einzelbilder angewiesen. 

Folglich besteht das Ziel dieser Arbeit darin, Bildrauschen in einer Bildsequenz 

zu unterdrücken ohne eine Bildregistrierung durchzuführen. Die in dieser 

Arbeit vorgestellte Methode berechnet die Farbe eines Pixels im rauschfreien 

Bild als eine gewichtete Mittelung aller Pixel der Bildfolge. Um die 

Gewichtung zu berechnen wird ein Referenzbild aus der Sequenz ausgewählt. 

Der Einfluss (Gewichtung) eines Bildpunktes der Bildsequenz auf die Mittelung 

wird durch dessen Farbähnlichkeit zum jeweiligen Pixel des Referenzbildes 

bestimmt. Pixel mit hohem Einfluss können auch an Stellen im Bild auftreten, 

welche nicht mit den Pixelkoordinaten im Referenzbild übereinstimmen. 

Dadurch werden Verschiebungen im Bild toleriert.Im Kontext dieser Arbeit 

wurde des Weiteren das Problem von atmosphärisch bedingten Trübungen 

behandelt. Solche Eintrübungen entstehen durch die Streuung des 

einfallenden Lichtes durch Staub- oder Nebelpartikel. Dadurch erreicht das 

Licht die Kamera nur in abgeschwächter Form. 

Katharina Schiffl 

Bestimmung von Hominoidsegmenten aus 3D - Bodyscannerdaten 



Models of the human body are used to analyze and simulate body movements 

in a variety of fields, including sports science and computer games. 

These models vary in detail and accuracy, depending on their field of 

application. In this work, we focus on the hominoid of Hatze, which was 

originally developed in the context of biomechanical applications. This thesis 

investigates the utility of a 3D body scanner for the automatic segmentation 

of scan data into the 17 segments of Hatzes anthropomorphic model. We 

propose a scan procedure and a set of data processing algorithms that ease 

the process of measuring a body and speed up the calculation of the related 

segment parameters. These parameter values can be employed afterwards for 

19

the simulation of human movements in areas such as sports, orthopedics or 

medicine. As part of our investigations, we assess the accuracy of the used 

scanner (Vitronic VITUS smart 3D Bodyscanner). Basic sources of error such as 

the distance between scan lines, scan holes and geometric distortions are 

discussed, and their influence on the body measurements is further explored. 

We finally demonstrate the performance and repeatability of our automatic 

measurements in xperiments with several test persons and compare the 

results with manual reference measurements. 

Arbeitsbereich Information & Software Engineering 

Thomas Baumann 

Trusted Backups Prototyp eines Backup Tools zum Erstellen von 

vertrauenswürdigen Backups mittels TPM (TC) 


Betreuer: Privatdoz. Dr. Edgar Weippl 

Presently a higher and higher value is attached to data security. Companies 

become aware of the importance of protecting their data against illegal thirdparty 

access. One area that is often overlooked or underestimated is the one 

of the security of backups. They must also be protected from unauthorized 

access. One approach to achieve this level of security is to encrypt the 

backups. A particularly promising approach in this area is the encryption using 

Trusted Computing. Data is tied to a hardware chip of a specific physical 

hardware and can only be restored on this very platform on which it was 

previously made. Despite the number of backup programs that can be found 

on the market, there are none that fulfil this security requirement 

satisfactorily. Therefore this thesis describes scenarios that were developed in 

order to represent the basic use cases for the procedure of backup. The 

backup systems already on the market as well as the use cases are analysed. 

Based on the obtained findings, basic requirements for a backup program 

that is optimal in terms of trustworthiness are developed. Using these criteria, 

a concept for a prototype of an ideal backup program is created. The paper 

discusses the problems which arise in the development of such a program 

and describes the solutions to overcome these problems. The solutions lead 

to the creation of specifications and the choice of technologies in order to 

use them for the backup prototype. Furthermore, the prototype is 

implemented and this paper describes which tools are used for this 

implementation and what operations are performed. The reader should thus 

be enabled to understand this program as well as to adjust it to his own 

needs. After the implementation of the prototype extensive tests of this 

program and the abstract concept of trusted backups are conducted. In order 

to do so, abuse cases were developed and applied to the previously created 

scenarios. 

20

Seyed Amir Beheshti 

Business Process on-Demand; Studying the Enterprise CloudComputing and 

its Role in Green IT 

Studium: Masterstudium Wirtschaftsingenieurwesen Informatik 

Betreuer: O.Univ.Prof. Dr. A Min Tjoa 

Unfortunately, lack of guidelines and varying and limited services from 

different cloud providers, have made the adoption of appropriate Cloud 

services a challenge for many organizations. In this regard, there is a vital 

need to study and analyze available services from different cloud vendors and 

provide enterprises with the best solutions available regarding their specific 

business requirements.In This thesis different cloud providers and their 

available services are analyzed.The results of this market analysis are 

presented in form of two different matrixes: One for business processes and 

functions, and the other for PaaS, IaaS in addition to other cloud services 

available on the market. Due to the huge size of the proposed matrix, the 

investigation of specific services and their corresponding cloud providers in 

the matrix is a challenging issue.For this reason I develop an ontology for 

cloud computing based on the market analysis.Cloud Ontology is an 

approach to help organizations understand and explore available cloud 

services in a meaningful and easier way. There are a large number of cloud 

providers available and finding the appropriate solution for different 

enterprises is a challenging process. In other words, the cloud ontology helps 

organizations to find their way through the jungle of cloud services in 

accordance with their specific business requirements.This thesis is an attempt 

to make the process of mapping business processes/functions to cloud 

services easier by providing organizations with a matrix of cloud 

services/business processes (distribution of market) and an ontology for 

cloud Computing. 

Dominik Manfred Berchtold 

Visualisierung von Metadaten in Suchergebnissen 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Andreas Rauber 

Die Menge an digital gespeicherten Daten steigt rasant an, dadurch werden 

Möglichkeiten zur effizienten Suche nach Informationen immer wichtiger. An 

der Präsentation von Suchergebnissen als Liste von Treffern in Textform hat 

sich in den letzten Jahren kaum etwas geändert. Eine graphische 

Aufbereitung könnte den Suchprozess oft entscheidend unterstützen. Ein 

möglicher Ansatz bietet die ikonisierte Darstellung der Ergebnisse mit Hilfe 

von graphischen Metaphern. Dabei werden die in den Treffern enthaltenen 

Metadaten verwendet, um das Aussehen einzelner Ausprägungen der 

Metapher zu beeinflussen. Eine der Schwierigkeiten bei dieser Methode 

besteht in der Auswahl einer passenden Metapher sowie dem Festlegen der 

21

Regeln die den Einfluss der Metadaten auf deren Aussehen steuern. Dieses 

Problem wird noch verschärft, durch den oft nicht unerheblichen Aufwand der 

getrieben werden muss, um eine graphische Darstellung konkret umzusetzen. 

Um diesen Prozess der Metapher-Auswahl zu unterstützen, aber vor allem, um 

eine Möglichkeit zu schaffen, Erkenntnisse darüber zu erlangen, welche 

Kriterien bei der Wahl der Metapher von Bedeutung sind, wurde der 

metaViewer entwickelt. Mit seiner Hilfe können mit relativ wenig Aufwand 

unterschiedliche Visualisierungen ausprobiert werden. Dabei bietet er die 

Möglichkeit, Daten aus verschiedenen Quellen einzubinden. Außerdem stellt 

er mehrere Schnittstellen zur Verfügung die für weitere Untersuchengen die 

Entwicklung zusätzlicher Visualisierungsmöglichkeiten unterstützen. Somit 

können die beim Umgang mit dem metaViewer gesammelten Erfahrungen 

sofort genutzt und beim Entwurf neuer Metaphern angewendet werden. Der 

metaViewer bildet somit die ideale Basis, um eine Vielzahl an 

Visualisierungen auszuprobieren und deren Tauglichkeit zur Präsentation von 

Suchergebnissen bewerten zu können. 

Andreas Bernauer 

PPJ - A polymorphic Runtime Packer in Java 



22 

Üblicherweise nutzt schadhafte Software eine oder mehrere Techniken zum 

Verschleiern von ausführbaren Dateien, um den eigenen Code zu verstecken. 

Es ist schwierig, für eine solche Art von Programmen Signaturen für statische 

Virenscanner zu erstellen, da die Eindeutigkeit nicht mehr mithilfe vom 

Programmcode auf dem Speichermedium ermittelt werden kann, sondern 

vorrangig durch den Code im Speicher oder durch das dynamische Verhalten 

gegegeben ist. Diese Arbeit gibt einen Einblick in aktuelle 

Verschleierungstechniken und deren Gegenmaßnahmen. Weiters wird gezeigt, 

dass effektive Verschleierungstechnologien, die auf nativen 

Programmcode angewendet werden, auch auf die Java-Umgebung 

übertragen werden können. Neben einer Zusammenfassung und 

Besprechung von aktuellen Verschleierungstechniken, wird im Rahmen dieser 

Arbeit ein neuartiger "Runtime-Packer", vorgestellt. Dieser implementiert eine 

effektive Technik zum Verschleiern von Java-Programmen. Der Packer basiert 

auf polymorpher Verschleierung, die eine Hülle, einen "Wrapper", um das 

originale Programm legt, und so dessen Eigenschaften vor Virenscannern 

versteckt. Um die Effektivität unseres Packers zu testen, wurde ein Prototyp 

entwickelt. Als Ziel sollten die implementierten Techniken so geschaffen sein, 

dass sie die Ausführungsgeschwindigkeit des gepackten Programms nicht 

signifikant verlangsamen. Trotzdem soll eine signatur-basierte Überprüfung 

für ein gepacktes Programm sehr schwierig werden oder sich die Analyse 

desselben durch einen menschlichen "Reverse Engineer" erheblich 

zeitaufwändig gestalten. Letztendlich soll der Packer die Funktionalität des 

originalen Programms nicht verändern. In einer Evaluierungsphase konnte

gezeigt werden, dass unser Packer alle drei dieser Anforderungen erfüllt. Die 

Effektivität des Packers wurde mit Hilfe eines definierten Schemas evaluiert, 

welches den Grad der Verschleierung, die Ausführungsgeschwindingkeit und 

die Bewahrung der originalen Funktionalität berücksichtigt. 

Alexander Fuchs 

Entwurf und Konzeption einer Service-orientierten Architektur zur IT- 

Systemintegration 



Die Integration von IT-Systemen ist vor allem im Unternehmensumfeld von 

enormer Bedeutung. Der Informationsaustausch zwischen den Kernsystemen 

eines Unternehmens kann dabei mit dem Nervensystem des menschlichen 

Körpers verglichen werden. Ähnlich wie der menschliche Organismus bei 

einer Störung seiner natürlichen Steuerungs- und Informationswege sehr 

empfindlich reagiert, bringt auch eine Störung der Informationswege, 

zwischen den wichtigsten Systemen eines Unternehmens, oft immense 

Schäden mit sich, sowohl finanzieller Natur, als auch für das Ansehen und die 

Reputation. Im Laufe der Zeit haben sich Konzepte etabliert um IT- 

Systemintegrationen möglichst einfach, verlässlich und reibungsfrei 

durchzuführen. Diese Konzepte und deren Umsetzungen sind jedoch oft nicht 

ausreichend flexibel genug und meist tief in den jeweiligen Losungen 

verwurzelt. Dies führt zur Fragestellung nach möglichen neuen Konzepten 

und Architekturen, die die Integration von IT-Systemen strukturiert, losgelöst 

vom Integration Client und Service-orientiert ermöglichen. Im Rahmen dieser 

Arbeit werden existierende Konzepte und Ansätze evaluiert und darauf 

aufbauend eine neuartige Architektur entworfen, die sich der bewährtesten 

Teilbereiche bedient. Als eines der grundlegendsten Ziele der "Service- 

Oriented Adapter Architecture" (SOAA) kann dabei die Trennung der 

Integrationsprozesse von deren Einzelaktivitäten angesehen werden, um so 

Flexibilität und Wiederverwendbarkeit zu erhöhen. Die vorliegende Arbeit 

erläutert zunächst allgemeine Konzepte der IT-Systemintegration, um 

anschließend auf die Zielsetzungen der konzipierten Architektur einzugehen. 

Darauf aufbauend werden Details des architekturellen Aufbaus und des 

Zusammenspiels der Komponenten dargestellt. Weiters wird die entwickelte 

Architektur mit der Integrationsarchitektur einer etablierten EAI und BPM 

Plattform verglichen um relevante Unterschiede zu diskutierten. Abschließend 

erfolgt eine kritische Betrachtung der Ergebnisse. 

23

Alexander Fuchs 

Client unabhängige Integration von IT-Systemen am Beispiel von SAP und 

Datenbanken 



Die Funktionen von IT-Systemen müssen in zahlreichen Fällen anderen IT- 

Systemen zur Verfügung gestellt werden. Nach wie vor erfolgt dies oft über 

spezifische Integrationslösung. Dies führt zu einer hohen Anzahl an 

individuellen Lösungen und erschwert die Wartung einer gesamtheitlichen 

Integration wesentlich. Auch Anpassungen existierender Lösungen gestalten 

sich dadurch komplexer und risikoreicher. Aus diesem Grund sollte ein Ansatz 

verfolgt um gekapselte Integrationslogik, strukturierter und unabhängig vom 

Client zur Verfügung zu stellen. Eine ähnliche Problemstellung wurde auch im 

Forschungsprojekt "FFF-DMS-EAI" vorgefunden, bei dem es für das Document 

Management System (DMS) "InStruct" und die Business Process Management 

(BPM) Plattform "InSpire" einen Integration Layer zu entwickeln galt, um 

gezielt auf Informationen oder Funktionen spezifischer IT-Systeme zugreifen 

zu können. Daraus entstand die Anforderung an einen vom Integration Client 

unabhängigen und gleichzeitig Service-orientierten Ansatz und in weiterer 

Folge das Konzept der "Service-Oriented Adapter Architecture" (SOAA). Diese 

bisher rein konzeptionelle Architektur galt es exemplarisch umzusetzen. 

Einerseits um ihre Relevanz und Praxistauglichkeit zu bestimmen und 

andererseits um den Produkten "InSpire" und "InStruct" einen initialen 

Integration Layer zur Verfügung zu stellen. Dazu wurden zunächst 

grundlegende Anforderungen und Ziele definiert und darauf aufbauend eine 

Vorgehensweise, in Form eines iterativen Entwicklungsprozesses, erarbeitet. 

Anschließend fand eine Darstellung der Umsetzung allgemeiner Architekturkomponenten, 

sowie spezifischer Komponenten zur Integration von SAP 

Systemen und Datenbanken, statt. Eine kritische Betrachtung der Ergebnisse 

und Erkenntnisse der Umsetzung, das Aufzeigen möglicher Etablierungsstrategien, 

die Diskussion der Relevanz für Produkt Hersteller und die Darstellung 

von zukünftigen sinnvollen Erweiterungen bilden den Abschluss der 

Arbeit. 

Marcel Grabher 

Webserver-Sicherheit und Virtualisierung 



24 

Nearly every week attacks on websites are reported by the media. Even 

transnational corporations like Sony, Banks (Citigroup) or credit card 

companies are affected. Motivated by a recent software project, the author of 

this paper shows current attacks and best-practice-countermeasures 

concerning webservers and websites. Furthermore the security aspects of

hosting, virtualization and cloud-computing are shown. The results were 

categorized in network, operating system, services and webapplication and 

were deduced through expert-interviews, case studies, published vulnerabilities, 

publicly known attacks on companies, comparison of security-solutions, 

experiments executed in a virtual labor and a detailed study of literature. In 

the context of this paper there have been discovered vulnerabilities (institute 

of computer science of the TU-Vienna, Ruby on Rails), which are proven by 

proof-of-concept-exploits and documented by recorded screencasts. 

Markus Hamm 

Impact Assessment of Decision Criteria in Multi Criteria Decision Analysis for 

Digital Preservation 



Decision making is a complex issue. Although we all have a lot of practice we 

are not good at it. Multi Criteria Decision Analysis faces this issue and 

supports decision makers by specifying decision problems in a formal model 

which guides the way to the optimal decision. This formal problem 

specification adds transparency to the whole decision process. Digital 

preservation is the active management of digital content over time to sustain 

its accessibility. Active management means that preservation decision have to 

be taken. The process of finding optimal preservation decisions for a set of 

digital objects is called Preservation Planning. Digital content to preserve 

contains most of the time sensitive information like cultural heritage, business 

contracts or historical images. Thus preservation decisions are always critical 

which requires a trustworthy and therefore transparent decision finding 

process. Bringing this together Multiple Criteria Decision Analysis can be used 

to make preservation decisions in a transparent and therefore trustworthy 

way. The Preservation Planning tool Plato uses this approach to support the 

responsible planner at making the optimal decision in his scenario. Its 

decision finding process evaluates several possible preservation actions by a 

set of given criteria to identify the best action to take. Several institutions use 

Plato to take real world preservation decisions. Even though we have a lot of 

case study data we currently do not know a lot about the criteria used to 

make these decisions. The goal of this thesis is to identify the criteria used to 

take preservation decisions in detail and assess their quantitative impact on 

final decisions. This gained knowledge about decision criteria is aimed to 

help us improving the overall Preservation Planning process. To achieve this 

goal we present a method for criteria impact assessment based on analysing 

empirical collected case study data. 

25

Thomas Kern 

Feature Selection with Entropy in Patent Classification 

Studium: Masterstudium Computational Intelligence 

Betreuer: Privatdoz. Dr. Allan Hanbury 

In this thesis a framework for auto classification of patents is developed. 

Emphasize lies on a comparison between several linear classifiers including an 

SVM and an L2-regularized linear classifier. Furthermore, a feature selection is 

implemented to reduce the cost of training albeit keeping the level of 

precision and recall steady on the level of classification with all the features 

intact. The number of features was reduced by 4%. In 2010 Montemurro and 

Zanette proposed a method to identify important words in a text. On this 

method a feature selection metric was built to distinguish between valuable 

and negative features. Furthermore a new filter selection algorithm based on 

the new metric is proposed. 

Andreas Marchart 

Einsatz von Business Continuity Management Tools für Krisenmanagement in 

der Industrie sowie eine Umsetzung an Hand von KRIMA Use-Cases 



26 

Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Fragestellung, wie Business 

Continuity Management Systeme in der Industrie eingesetzt werden können, 

um zu einer Steigerung der Resilienz eines Unternehmens beitragen zu 

können. Aus diesem Grund wurden zuerst die verschiedenen Begriffe, sowie 

die Teilbereiche des BCM abgegrenzt. Anschließend wurde untersucht, wie 

weit Business Continuity Management im Allgemeinen bzw. 

Krisenmanagement im Speziellen bereits bei Industrieunternehmen verbreitet 

ist. Hier hat sich gezeigt, dass bei der Verbreitung ein Zusammenhang mit der 

Unternehmensgröße besteht und dass dies mit unterschiedlichen 

Anforderungen zu begründen ist. Neben der Analyse von Krisensituationen 

aus der Vergangenheit wurde auch untersucht, ob es durch neue gesetzliche 

Anforderungen und Vorschriften zu einer erhöhten Nachfrage nach BCM 

Systemen kommen könnte. Ein weiterer Teil der Diplomarbeit war es 

außerdem, konzeptuelle Erweiterungs-möglichkeiten vorzustellen. Hier hat 

sich vor allem gezeigt, dass der Bedarf besteht, weg von einem Stand-Alone 

Ansatz zu gehen und das BCM in die zentralen Unternehmenssysteme zu 

integrieren. Darüber hinaus wurde vorgestellt, wie Software as a Service für 

BCM Systeme genutzt werden könnte. Dazu wird das traditionelle 

Softwaremodell mit dem Softwaremodell Software as a Service verglichen, 

bei dem die Software als Service genutzt wird, welches durch einen externen 

Dienstanbieter zur Verfügung gestellt wird. Der letzte Teil der Diplomarbeit 

zeigt anhand einer Referenz Use-Case Implementierung, wie Workflows für 

das Krisenmanagement aussehen könnten, sowie einen möglichen typischen

Ablauf im Falle einer Krise. Darüber hinaus wurde eine prototyptische Erweiterung 

eines Krisenmanagementsystems um BCM Funktionalitäten vorgenommen, 

die anhand der Umsetzung einer Risikoanalyse beschrieben wird. 

Klaus Purer 

Web Service Composition in Drupal 



Das Erstellen von Webapplikationen ist mittlerweile eine komplexe Aufgabe 

und erfordert oftmals die Integration mit anderen Webapplikationen, im 

speziellen mit Webservices. Drupal ist ein freies Open Source Content 

Management System und Framework, das eine umfassende Plattform für 

schnelle Web-Entwicklung bereitstellt. Die modulare und erweiterbare 

Charakteristik von Drupal erlaubt EntwicklerInnen die Kernfunktionalität 

anzupassen und auszunutzen, um neue Funktionalitäten zu erstellen. Diese 

Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Erforschung und Implementierung eines 

Webservice Client Moduls für Drupal, welches in der Lage ist, sowohl 

klassische WS* Webservices als auch RESTful Webservices zu konsumieren. 

Wir werden ein Abstraktionsmodell für Webservices präsentieren, das 

verschiedene Webservice-Typen unterstützt und welches die Integration von 

Webservice-Daten in Drupal Workflows ermöglicht. Diese Workflows werden 

mit Hilfe eines regelbasierten Moduls (Rules) konstruiert, mit dem Event- 

Condition-Action Regeln erstellt werden können. Wir werden eine Lösung 

diskutieren, die eine Webservice-Operation als Rules Action zur Verfügung 

stellt und die damit die Komposition von Webservices erreicht, indem 

mehrere Webservices in einem Rules Workflow aufgerufen werden. Das ist 

wichtig für Webapplikationen, die mit vielen externen Webservices 

kommunizieren müssen und den Datenfluss zwischen diesen orchestrieren 

müssen. Zusätzlich wurde eine Benutzeroberfläche implementiert, womit 

Webservices auf Drupal Adminstrationsseiten beschrieben und benutzt 

werden können. Dadurch werden keine Programmierkenntnisse benötigt, 

wenn Webservices angesprochen werden sollen. Die Implementierung wurde 

mit einem Anwendungsfall zur automatischen Übersetzung evaluiert, der aus 

einem Workflow mit mehreren Webservice Aufrufen besteht. 

Günther Rest 

Condition-Monitoring in der Logistik mittels RFID 



Die lückenlose Überwachung von Umgebungsparametern (z.B. Temperatur) 

über die gesamte Logistikkette dient heute meist nicht mehr nur der Erfüllung 

gesetzl. Vorschriften sondern auch als wichtige Informationsquelle für QM- 

27

Maßnahmen. Die Tatsache, dass die Mehrzahl der produz. Unternehmen 

Logistik sehr oft an externe Spediteure auslagern und zumeist auch keine 

Informationsschnittstellen zum Austausch der Messdaten zwischen den 

Beteiligten vorhanden sind, erschweren diese Bemühungen erheblich. Nicht 

selten kommt es daher vor, dass ohne Wissen des jeweils anderen gleich 

mehrere verschiedene Systeme parallel eingesetzt werden. Die Bandbreite 

reicht dabei von teuren Onlinesystemen über integrierte Aufzeichnungsgeräte 

der Kühlaggregatehersteller, Datenlogger, bis hin zu 

einfachsten Stechthermometern. Immer häufiger findet man auf den 

Websites führender Logistik-Dienstleister in diesem Zusammenhang bereits 

viel versprechende RFID basierte Systeme. Auch die Umsatzprognosen für 

RFID-Technologie (jährl. Steigerungsraten von 19%-25%) machen deutlich 

welch hohe Erwartungen in diese Technologie gesetzt werden. Nach einem 

kurzen geschichtl. Einblick in das Themengebiet und einer grundlegenden 

Einführung in die RFID-Technologie hinterfragt diese Arbeit, was heutige RFID 

Sensoriksysteme bereits zu leisten im Stande sind, wie die Anforderungen in 

den versch. Branchen aussehen und welche Hürden einem breiten Einsatz 

noch im Weg stehen. Bezüglich der techn. Probleme werden jeweils mögliche 

Lösungsansätze sowie wissenschaftl. Auseinandersetzungen präsentiert. 

Weiters wurden 2 konkrete Systeme ausgewählt, in der Lebensmittellogistik 

einem Praxistest unterzogen und in weiterer Folge ein Prototyp eines 

möglichen Temp.-Monitoring Systems erarbeitet und in Grundzügen 

umgesetzt. Zuletzt geht die Arbeit noch auf weitere 

Anwendungsmöglichkeiten von RFID Sensorik für Condition Monitoring 

anderer Zustands- und Umgebungsparameter ein und gibt einen kurzen 

Ausblick auf zukünftige Entwicklungen. 

Homa Rezaie 

Applying Semantic Web Concepts to GeoRSS 



This thesis introduces the concept of Semantic GeoRSS as an information 

integration approach that is based on and combines Semantic Web and 

GeoRss. The creation of a Semantic GeoRss requires the presentation of 

GeoRss with a formal semantics. For this purpose, appropriate domain ontologies 

provide a formal vocabulary for describing the GeoRss information. By 

means of these GeoRss ontologies, complex queries can be formally described 

and run on semantically described resources. In this case, ontologies 

are used for representing the annotations and the domain of interest. Meshing 

the two approaches to create a Semantic GeoRss increases the potential 

uses of Geospatial information for more serious use-cases. The thesis will explore 

this potential by discussing four use cases of Semantic GeoRss in order 

to clarify the relation between the Semantic Web and GeoRss information. 

28

Rene Schakmann 

Planung und Entwicklung eines Tools für Reporting, Monitoring und 

Unterstützung der Durchführung von Tests von Schnittstellen in heterogenen 

Systemlandschaften 



Im Gegensatz zu früher sind Geschäftsprozesse, die durch IT unterstützt 

werden, nicht mehr an lokale oder unternehmerische Grenzen gebunden. 

Zahlreiche Partnerschaften, Auslagerung von Systemen oder die Verteilung 

von Standorten führen dazu, dass sich heterogene Systemlandschaften 

bilden, die durch unterschiedlichste Schnittstellen miteinander verbunden 

werden müssen. Nicht nur die Entwicklung solcher Systeme stellt Herausforderungen, 

auch der Test dieser verteilten Anwendungen beinhaltet 

sowohl organisatorische als auch technische Aspekte. Bei Tests, die Schnittstellen 

betreffen, welche Daten in mehreren Schritten über unterschiedliche 

Systeme transportieren, sind Fehler oft nur schwer nachzuvollziehen, da sich 

das System für den meist fachlichen Tester ohne technisches Hintergrundwissen 

als Blackbox darstellt. Das Auffinden des Fehlers ist oft nur mit hohem 

zeitlichem und organisatorischem Aufwand möglich. Unterschiedliche 

Systeme können unter unterschiedlichen organisatorischen Verantwortungen 

stehen oder unterschiedliche Technologien verwenden. Diese Arbeit zeigt 

einen Ansatz wie diese Integrationstests sowohl organisatorisch als auch 

technisch durch ein Framework unterstützt werden können um eine 

Beschleunigung und Vereinfachung des Testvorgangs zu erreichen und die 

Tests von verteilten Systemen transparenter zu gestalten. 

Bernhard Tinkl 

Vergleich unterschiedlicher Ansätze zur Implementierung eines Business 

Continuity Management 



Business Continuity Management (BCM) ist eine der zentralen und zukunftsträchtigsten 

Managementstrategien. Spätestens seit den Ereignissen vom 11. 

September 2001 gibt es wenig große Unternehmen, die nicht die eine oder 

andere Art von betrieblichem Kontinuitätsmanagement in Ihrem Unternehmen 

implementiert haben. Auch bei kleinen Unternehmen wird dieses Thema 

aktueller. Eine längere Unterbrechung kann möglicherweise eine Gefährdung 

für den Fortbestand des Unternehmens bedeuten. Das Problem welches sich 

Experten stellt, die ein BCM in ihr Unternehmen einführen wollen ist, dass es 

dafür eine große Anzahl an verschiedenen Standards gibt. Es sind Kriterien zu 

erarbeiten, welche einen Vergleich der einzelnen Standards ermöglichen. 

Diese Kriterien werden erstellt. Da sich die Standards mit der Zeit ändern, soll 

es neben dem eigentlichen Vergleich der Standards zusätzlich als Ziel dieser 

29

Arbeit gesehen werden, neue Standards mit einem in der gegeben Arbeit zu 

vergleichen. Die Kriterien sind so ausgewählt, dass sie auch in den nächsten 

Jahren einen Großteil der Bedürfnisse abdecken und damit auch einen Vergleich 

von neuen Standards vereinfachen. Es werden einige der derzeit wichtigsten 

Standards ausgewählt. Diese Auswahl wurde vom Autor so getroffen, 

dass eine möglichst breite Auswahl verfügbar ist. Anschließend wurden diese 

miteinander verglichen. Dafür werden zuerst diese Standards allgemein beschrieben, 

daran anschließend werden die erwähnten Kriterien herangezogen. 

Zuerst werden die Werke einzeln bewertet, im Anschluss daran werden 

sie in den zentralen Punkten miteinander verglichen. Damit wird entweder 

ein kompletter Überblick über die Werke gewährleistet oder der Nutzer 

kann die für sich selber relevanten Kriterien entnehmen. Als abschließendes 

Resultat wird eine Übersicht präsentiert, in welcher auf einen Blick die für die 

ausgewählten Kriterien passendsten Standards gezeigt werden. 

Elisabeth Weigl 

Mitigating the Bias of Retrieval Systems by Corpus Splitting - An Evaluation in 

the Patent Retrieval Domain 



Typical information retrieval systems retrieve a low number of documents that 

are preferably close to the query. In contrast to that stands the patent domain 

as a recall oriented field where missing one single document in the patentability 

process can lead to costly law suits afterwards if a granted patent is 

invalidated. However, research showed that retrieval engines cannot find 

certain documents because they show a bias towards other document 

characteristics. Thus the goal of this work is to look further into one approach 

that deals with retrievability of documents and splits a single corpus in two 

corpora, one containing high, the other low findable documents. For this, the 

experimental setup has to be provided and the split done again. Afterwards 

merging strategies that combine the low and high result sets in different ways 

are tested with the presumption that low retrievable documents are now 

higher ranked and thus improve recall. This is tested with several models of 

three different retrieval engines, namely Terrier, Lemur and Solr. Evaluation 

shows that in most cases the models do not seem to be suitable for this 

merging, regarding recall and MAP values. Only precision at high rank seems 

to improve in general. The few models that perform better and which 

attributes make them more suitable are explained. 

30

Edin Zvizdic 

Software Defect Prediction Models: Optimizing Test Resource Allocation 

Based on Prediction of Defect Risks 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Stefan Biffl 

Ever since the software quality assurance cleared its path to become a 

significant discipline in the software development, experienced software 

professionals have been making an effort to research new possibilities for 

improvement of software quality. One shift importance between various 

aspects of software quality, but one is definite: a prerequisite for a high 

quality product is a low number of defects. There are many techniques 

developed which lead to reduction of defects, but namely defect prediction 

has gained a very significant role in the previous decade. By building complex 

models with numerous software measures and metrics, researchers were 

aiming to develop a baseline and draw conclusions which would set rules and 

increase accuracy of defect prediction. In this thesis we analyze the state of 

the art in the area of defect prediction, and discuss various aspects which are 

represented in the literature. We discover that traditional defect prediction 

models concentrate on the simple binary predictions or the prediction of 

defect counts, but neglect the impact of defects, namely their severities. We 

see these models as simplification of reality since all defects are treated the 

same. We recognize further that this is possible threat to the benefits of the 

predictions since they may provide information about defectiveness which is 

not accurate. For these reasons we introduce a new prediction measure: 

defect risk. Defect risk encapsulates information on number of defects and 

their severities. The model handles the cases where number of defects does 

not necessarily imply the level of the quality of the system. We set up the 

hypothetical NASA Test Management Scenario where we predict defect 

severities and calculate resource allocation coefficients for testing. The results 

show that altogether resource allocation was better if we used defect risks as 

basis for prediction. 

31

Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung 

Arbeitsbereich Human Computer Interaction 

Peter Holzkorn 

Discuss. New Designs for Asynchronous Online Discussion for E-Learning in 

Higher Education 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Peter Purgathofer 

Diskussion und Argumentation im Lehrveranstaltungskontext sind in allen akademischen 

Disziplinen essentiell. Im Rahmen dieser Arbeit wurde spezifisch 

für den Einsatz mit dem bestehenden E-Learning Framework am Institut für 

Gestaltungs- und Wirkungsforschung der TU Wien (HCI group) ein asynchrones 

Online-Diskussionssystem namens discuss entwickelt, in dem die Qualität 

der Partizipation, die Höhe des Lernertrags und die benutzer-freundliche 

Handhabung im Vordergrund stehen. Die Hypothese ist, dass Verbesserungen 

an Diskussionssystemen im E- Learning-Kontext gegenüber etablierten 

Designs durch Veränderungen der visuellen Struktur und der Interaktionsmuster 

möglich sind. Im Rahmen der Diplomarbeit wurde ein Repertoire an 

Designstrategien erarbeitet und in Zusammenhang mit dem Designprozess 

des zu entwickelnden Systems gstellt. Der vorliegende Text gibt einerseits die 

Verknüpfung sozialwissenschaftlicher Grundlagen, Studien und Analysen bestehender 

Systemen wieder. Andererseits werden Konsequenzen für das Design 

gezogen und der Entwicklungsprozess des neuen Systems geschildert. 

Schließlich wird das System im Lichte der erarbeiteten Prinzipien evaluiert. 

Anatol Knotek 

Hypertext, Digitale und Konkrete Poesie - Bausteine für eine multimediale, 

interdisziplinäre Didaktik 


Betreuerin: Ao.Univ.Prof. Dr. Margit Pohl 

32 

Speziell in der heutigen Zeit, nachdem das Internet seinen Siegeszug 

angetreten hat und die Computertechnologie bereits weit fortgeschritten ist, 

bieten sich neue Möglichkeiten für Kunstschaffende, aber auch für 

Professoren und Lehrer im Bereich der Didaktik. Das Ziel der Arbeit ist es, 

computerunterstützten Unterricht aus einem anderen Blickpunkt zu betrachten. 

Neue Möglichkeiten werden anhand von Hypertexten, Konkreter und 

Digitaler Poesie aufgezeigt, um Einsichten in mehrere Wissensgebiete wie die 

Informatik, die experimentelle Dichtung bzw. Literatur und die bildende Kunst 

zu geben. Der Schwerpunkt liegt auf der Herausarbeitung der unterschiedlichen 

Potentiale verschiedenster Disziplinen für die Didaktik und stellt somit 

eine Art Bausteinsystem für einen modernen Unterricht dar. Es werden ge-

genwärtige Beispiele Digitaler Poesie und Medienkunst vorgestellt und Parallelen 

zu Neuen Medien in der Didaktik und aktuellen Unterrichtspraxis gezogen. 

Zur Evaluierung wurden international tätige Professoren und Medien- 

Künstler zu ihren Erfahrungen befragt, um einen Einblick in die derzei-tige 

didaktische und künstlerische Praxis, aber auch einen Ausblick in die Zukunft 

zu geben. 

Eliza Makaruk 

e-Learning in the Form of an Interactive Multimedia German Course 



In this work e-learning methods have been discussed on the example of a 

computer language course. After short discussion of the e-learning characteristic 

and advantages, the work focuses on the psychological and pedagogical 

aspects of learning as also on the didactic learning theory. The technical 

realisation of the e-learning methods is reviewed. The issue of the interactivity 

in e-learning programs is tackled. Subsequently, e-learning software 

evaluation methods were analysed. The work finishes with an evaluation of 

an e-learning application for foreign language course in the context of 

interactivity. For the evaluation, opinions of software users were investigated 

As far as the results of the evaluation are concerned, it was found out that 

not every level of interactivity was implemented in the investigated 

application. The guidelines for the interactivity were realised in a reasonable 

way. The features like graphical navigation, clickability and simulation are 

well-implemented, however the feedback signals could be optimised. 

Clemens Mautner Markhof 

Game Design as Gameplay 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Peter Purgathofer 

The recent success of video games that focus on creating content, rules and 

new solutions instead of just playing-through them reveal that the current 

research on game design and theory needs to be adapted. The mechanics 

behind these games are yet unknown territory. In our thesis we identify and 

analyse game features, mechanics and dynamics that transform the process 

of creating the content and rules of a game into a series of player's 

challenges. We provide an overview and insight how game design elements 

can be used as gameplay by comparing traditional game literature, discussing 

the influence and impact of social interaction features, and reviewing game 

design as gameplay games while developing an explorative game prototype. 

Finally we propose some first theorems and rules about games and 

mechanics that focus on creating rather than consuming. 

33

Hanieh Moshki 

Exploring the adoption and use of social networking websites in SMEs 


Betreuerin: Univ.Prof. Geraldine Fitzpatrick, PhD 

This thesis explores a rarely addressed topic in IT adoption literature, namely 

the adoption and use of public social networking websites (SNS) in small and 

medium sized enterprises (SME). Eight different SMEs located in Vienna which 

are using Facebook as their main SNS were studied. Apart from semistructured 

interviews, the content of the organizational posts are analysed to 

understand why and how these organizations are using SNS. The analysis of 

the interviews showed that six factors influence the adoption of SNS in 

studied SMEs which are; the attitude of manager’s real-life social network 

toward SNS, relative perceived ease of use and maintenance simplicity, 

understanding customer’s needs, willingness to define and share 

organizational identity, perceived social approval of SNS among target 

customers and dynamic nature of the business and regular changes. Posts 

which inform the customers about new products, services or events are the 

most popular message type among the studied cases. Based on the findings, 

this study debates the capability of rational adoption models for explaining 

this phenomenon and recommends the adoption models and theories with 

social constructs as models which can be adapted to answer why SMEs are 

using SNS. 

Katharina Pichler 

Eine Usability- und Utility- Evaluierungsstudie über das Monitoring of 

nosocomial infections in intensive care units-System (Moni) für den Einsatz 

auf Intensivstationen 



34 

Moni ist ein medizinisches Expertensystem, das zum frühzeitigen Erkennen 

von nosokomialen Infektionen am AKH Wien auf der Intensivstation 

eingesetzt wird. Entwickelt wurde Moni von der Medizinischen Universität 

Wien und Medexter Healthcare GmbH. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit 

den Fragen ob sich Moni in den Routinebetrieb eines Krankenhauses 

übernehmen lässt und damit eine Unterstützung der Ärzte erwirken kann. Wie 

gut können Ärzte mit dem System arbeiten, genügen die Usability 

Anforderungen den heutigen Standards? Wie umgeht Moni die bekannten 

Probleme der Diagnosesysteme, Wissen formal darzustellen. Der erste Teil 

der Arbeit umfasst eine Literaturrecherche über den aktuellen 

Forschungsstand zum Themenbereich Expertensysteme in der Medizin. Es 

folgt die Erarbeitung der Grundstruktur für den Kriterienkatalog anhand der 

Literatur von Ben Shneiderman und Jakob Nielsen. Durch die Analyse der 

Systembenutzung mit Unterstützung von Dr. Harald Mandl und einer

Vorführung des Routine Systemeinsatzes durch Dr. Alexander Blacky vom AKH 

Wien wurden die praktischen Analysen durchgeführt. Am Ende wird der 

Kriterienkatalog ausgewertet. Das Ergebnis der Arbeit zeigt, dass Moni in 

Bezug auf Usability noch vereinzelt Schwächen aufweist, auf die in der Studie 

noch näher eingegangen wird. Hinsichtlich der Utility ist Moni jedoch bereits 

ausgereift. Die formale Darstellung der Regeln wird durch die Arden Syntax 

und deren Erweiterung Fuzzy Arden Syntax realisiert. Dadurch können 

Ergebnisse in Wertbereichen angegeben werden, was ein exakteres Resultat 

zulässt. 

Verena Spiteller 

Evaluation einer Sprachlernsoftware 



Gegenstand der Arbeit ist die Evaluation eines kommerziellen Sprachlern- 

Softwareprodukts zum selbstständigen Lernen von Französisch. Die 

Bewertungskategorien sind Usability, pädagogische Gestaltung, 

Spracherkennung und Akzeptanz. Dazu wurde eine zweiteilige empirische 

Studie durchgeführt. Sechs Testpersonen nahmen an einem Usability-Test 

teil, der auch Ausspracheübungen enthielt. Durch einen Pretest wurden die 

möglichen Testszenarien eingeschränkt. Zur Beurteilung der pädagogischen 

Gestaltung lernte eine Testperson einen Monat lang selbstständig mit dem 

Lernmaterial, wobei Lernprotokolle geführt wurden. Der Lernfortschritt wurde 

anhand eines Tests zu Beginn und am Ende der Lernphase ermittelt. Mit allen 

Testpersonen wurden Abschluss-Interviews durchgeführt. Die Resultate in 

den Kategorien Usability und pädagogische Gestaltung wurden anhand von 

Guidelines analysiert und dargestellt. Das evaluierte Produkt weist Mängel in 

Bezug auf Spracherkennung, Usability und pädagogische Gestaltung auf. Vor 

allem die Unzuverlässigkeit der Spracherkennung, die nicht-intuitive 

Benutzerschnittstelle, das mangelhafte Feedback und die Unübersichtlichkeit 

des Lernmaterials beeinträchtigen die Akzeptanz. Dennoch werden die 

Möglichkeiten, die das getestete Sprachlernprogramm für das Erlernen einer 

Sprache bietet, von den Testpersonen positiv bewertet. Die Ergebnisse der 

empirischen Studie bestätigen die Bedeutung von Guidelines und Usability- 

Tests für die Entwicklung von Sprachlernprogrammen. 

35

Claus Stachl 

Theoretische Aspekte der Ästhetik und deren Diskurs sowie Evaluation 

anhand pragmatischer Casual InfoVis 



Auch die Informationsvisualisierung (InfoVis) bemüht sich nunmehr um 

richtungsweisende Fortschritte auf dem Gebiet der Ästhetik. Zum einen sollen 

hier allgemein gültige Gesetze einer objektiven Ästhetik zu gleichsam 

schönen wie effektiv wahrnehmbaren Visualisierungstechniken führen. Zum 

anderen bieten die jüngst zahlreich im Internet kursierenden Datenvisualisierungen 

viel Zündstoff für Diskussion innerhalb einer pragmatisch-analytisch 

orientierten InfoVis. Neue Taxonomien und adäquate Evaluationsmodelle bezüglich 

der Effekte von Ästhetik in der InfoVis sind gefordert. Es soll somit 

Aufgabe dieser Arbeit sein, wesentliche Aspekte der Ästhetik zusammenzuführen 

und für eine Betrachtung innerhalb der InfoVis zu erörtern. Das zentrale 

Erkenntnisinteresse liegt dabei ganz klar auf Entwürfen eines modernen 

Schönheitbegriffes zwischen rationaler Analytik und emotionaler Subjektivität. 

Ein umfassender Literaturvergleich bietet hierfür breite theoretische Grundlagen. 

Schließlich werden letztere anhand einer umfassenden Evaluation 

eines Casual-InfoVis-Prototypen empirisch erfasst. Der erste Teil der Studie 

umfasst einen Reihungstest nach ästhetischen Präferenzen. Das Resultat bestätigt 

dabei weitgehend die auf Basis der Theorie gestützten Hypothesen. 

Nicht nur Ordnungsstrukturen, auch Komplexität wirkt sich zugunsten eines 

ästhetischen Maximums aus. Der zweite Teil der Studie beinhaltet eine 

eingehende Betrachtung von 5 Thinking-Aloud-Sitzungen in Bezug auf die 

Beobachtungskriterien Motivation und Nutzungsverhalten sowie Usability und 

Vielseitigkeit. Die Aufgabe der Ästhetik in der InfoVis darf demnach nicht 

bloß darauf beschränkt werden, ein visuell schönes Erscheinungsbild zu 

prägen.Vielmehr dient Ästhetik als initialer Motivationsfaktor, als emotionales 

Bindeglied zwischen Publikum und Anwendung, als Medium von 

Aufforderungscharakter und Funktion, als metaphorischer Rahmen für 

Storytelling und Interpretation und nicht zuletzt der effektiven und effizienten 

Wahrnehmung. 

36

Arbeitsbereich Multidisciplinary Design 

Simon Brugner 

Über die Realität im Zeitalter digitaler Fotografie 


Betreuerin: Univ.Prof. Dr. Ina Wagner 

Die digitale Bilderproduktion hat sich, so wie digitale Technologien 

überhaupt, gegenüber ihrem analogen Pendant durchgesetzt. Auf dem 

Siegeszug der digitalen Technik wurde die analoge Fotografie für obsolet 

erklärt. Die Relevanz der analogen Fotografie liegt heute nur mehr in ihrer 

kulturgeschichtlichen Bedeutung, nicht aber in ihrer im Alltag praktizierten 

Form. Mit dem Triumph der digitalen Bilder geht auch ein Vertrauensverlust 

fotografischen Bildern gegenüber einher. Das objektive Bild der Wirklichkeit 

scheint gemeinsam mit der analogen Fotografie begraben worden zu sein. 

Die digitale Bildmanipulation ermöglicht den Einzug einer Virtualität in die 

fotografischen Bilder, welche die dort zuvor verortete Realität zu verdrängen 

scheint. Die vorliegende Arbeit untersucht den Wandel der Realität bzw. des 

Realitätsbegriffes, der sich durch die Verdrängung der analogen durch die 

digitale Bilderproduktion vollzogen hat. Das Hauptaugenmerk dieser 

kritischen, auf Materialien aus dem Überschneidungsfeld von Erkenntnis-, 

Fotografie- und Medientheorie zurückgreifenden, Literaturanalyse liegt in der 

Untersuchung des Realitätsbegriffs im Zeitalter der digitalen Fotografie. Die 

Natürlichkeit des fotografischen Bildes wird widerlegt und das Bild als 

wissenschaftliche, industrielle und kulturelle Konstruktion ausgewiesen. 

Ebenso wie das fotografische Bild ist auch die dadurch vermittelte objektive 

Realität eine Konstruktion. Mit der Verbreitung der digitalen Bilderproduktion 

kommt das Bewusstsein über die Konstruiertheit der fotografisch vermittelten 

Realität in der breiten Öffentlichkeit an. 

Agnes Kahofer 

MusicTheoryTable - Ein Tangible User Interface zur Unterstützung des 

Musikkundeunterrichts an Musikschulen 


Betreuerin: Associate Prof. Dr. Hilda Tellioglu 

Die Vermittlung von musiktheoretischen Grundlagen begleitend zum 

Instrumentalunterricht erweitert die Fähigkeiten und Kompetenzen von 

Musikschülerinnen und Musikschülern. Deshalb beschäftigt sich diese Arbeit 

mit dem Entwurf und der daraus folgenden Umsetzung eines Prototyps zur 

Unterstützung des Musikkundeunterrichts an Musikschulen, um eine 

kollaborative, intuitive Lernumgebung mit modernen Interaktionsmöglichkeiten 

aufzuzeigen. In einem iterativen Designprozess mit benutzerzentrierten 

Methoden wurde eine Anwendung mit einem Tangible User Interface 

konzipiert, welche mit einem optischen Trackingsystem, einer Projektion und 

37

einer akustischen Wiedergabe umgesetzt wurde. Daraus entstand der 

Prototyp MusicTheoryTable (MTT), der verschiedene Aufgabenstellungen 

generiert, die durch Schreiben von Noten und Vorzeichen mittels optischer 

Marker gelöst werden können. Zudem wurden Evaluierungen mit 

Musikschülerinnen und Musikschülern des Musikkundeunterrichts einer 

niederösterreichischen Musikschule mittels Videobeobachtungen, offenen 

Interviews und einem teilstandardisierten Fragebogen durchgeführt, um 

Anforderungen und Bedürfnisse zu identifizieren und Erkenntnisse über 

Verbesserungs- und Einsatzmöglich-keiten zu gewinnen. Diese Erkenntnisse 

bilden die Basis für mögliche Weiter-entwicklungen und zeigen die Potenziale 

einer derartigen Anwendung auf. 

Peter Smejkal 

Die Bedeutung von Instant Messaging in der Alltags-Kommunikation von 

Studierenden 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Gerald Steinhardt 

Instant Messaging ist in den letzen Jahren ein fixer Bestandteil der 

zwischenmenschlichen Kommunikation geworden. Bei der Kommunikation 

über dieses Medium werden Textnachrichten mittels eines Client-Programms 

über ein Netzwerk zwischen mehreren Personen versandt. Diese Diplomarbeit 

geht der Frage nach, wie diese neue Kommunikationsweise des Instant 

Messagings in den Alltag der Benutzer eingebaut wird, welche Bedeutung sie 

für die handelnden Individuen hat und wie sich das Alltagshandeln durch die 

Nutzung verändert. Da es in Bezug auf Studierende bislang vorwiegend 

quantitative Studien gibt, wurde zur Beantwortung der Forschungsfrage 

dieser Diplomarbeit die Methode des qualitativen Interviews gewählt, um der 

Frage nach der Bedeutung der neuen Kommunikationsmöglichkeit des Instant 

Messagings für die Nutzer nachzugehen. Es wurden hierfür mit Hilfe des 

problemzentrierten Interviews nach Witzel elf Studierende interviewt. Zur 

Datenerfassung wurden die Interviews mittels Aufnahmegerät aufgezeichnet. 

Nach vollständiger Transkription dieser Aufnahmen erfolgte die Analyse und 

Interpretation des Datenmaterials nach dem Grundsatz der 

sozialwissenschaftlichen Hermeneutik, wobei die Methode der 

Kernsatzfindung nach Leithäuser und Volmerg und das theoretische Modell 

des Symbolischen Interaktionismus nach Blumer und Mead verwendet wurde. 

Die zentralen Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass Instant Messaging 

mittlerweile eine wichtige Rolle im Alltag von Studierenden eingenommen 

hat. Die Vorteile von Instant Messengern helfen den Kontakt mit Freunden 

und Bekannten aufrecht zu erhalten und zu intensivieren. Es zeigt sich, dass 

durch die Kommunikation über Instant Messenger eine Anpassung des 

Nutzungsverhaltens stattfindet. Auch im Vergleich mit den anderen 

technischen Kommunikationsmöglichkeiten zeigt sich das die Wahl des 

Mediums an die jeweilige Situation und Dringlichkeit angepasst wird. 

38

Institut für Computergraphik und Algorithmen 

Arbeitsbereich Computergraphik 

Thomas Bruckmayer 

The Creation of a Methodology for the Architectural Design Phase of a 

Scenario-Driven Software Development Environment 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Hermann Kaindl 

Das Ziel des ReDSeeDS-Projekts mit Unterstützung der Europäischen Union, 

war die Schaffung einer auf Szenarien basierenden Software- 

Entwicklungsumgebung. Diese Umgebung ermöglicht Software-Entwicklern 

Informationen (Modelle und Code) zu ähnlichen Problemstellungen abzurufen, 

und die abgerufenen Informationen für die weitere Wiederverwendung 

anzupassen. Die Anwendung des ReDSeeDS-Projekts erweitert jede Entwicklungsphase 

um weitere Möglichkeiten, das wiederum bedeutet, dass 

zusätzliche Aktivitäten koordiniert werden müssen. Eine ausführliche Anleitung 

für die Abwicklung jeder Phase wird durch die ReDSeeDS-Methodik, die 

von mehreren Entwicklern aus verschiedenen europäischen Ländern erstellt 

wurde, zur Verfügung gestellt. Die Entwicklung einer solchen Methodik ist 

eine komplexe Aufgabe und daher beschreibt diese Magisterarbeit im Detail 

die ReDSeeDSArchitekturentwurfsphase und deren Dokumentation in der 

ReDSeeDS-Methodik. Darüber hinaus ist die ReDSeeDS-Methodik eng an das 

ReDSeeDS-Tool gekoppelt, um die Lücke zwischen der allgemeinen 

Beschreibung der Methodik und der detaillierten, toolspezifischen Beschreibung 

zu überbrücken. Zum Beispiel beschreibt die Methodik, dass ein bestimmtes 

Resultat innerhalb einer bestimmten Tätigkeit erstellt werden muss. Die 

allgemeine textuelle Beschreibung dieser Tätigkeit ist direkt mit dem Tool 

verknüpft, um die konkrete Vorgehensweise im Tool durch automatisierte 

Benutzeraktionen aufzuzeigen. Diese Arbeit befasst sich auch mit den 

theoretischen Grundlagen und der technischen Umsetzung dieses Methodik- 

Tool-Kopplungsansatzes. 

Tobias Fechter 

Deformation Based Manual Segmentation in Three and Four Dimensions 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Eduard Gröller 

Segmentation of medical image data has grown into one of the most 

important parts in medicine. The main elds of segmentation in the area of 

medicine are surgical planning, diagnosis, therapy planning and simulation. 

The focus was in the last years mainly on automatic and semi-automatic 

segmentation methods for 3D and 4D datasets. Most of them are highly 

39

specialized as they need a lot of prior knowledge and often the results have 

to be corrected manually. An alternative to automatic and semi-automatic 

methods is to perform the segmentation manually. The main drawbacks of 

this approach are that it is very tedious and time consuming, the user 

knowledge has a very high impact on the results and it is very hard to 

reproduce specific results. This work presents a tool that enables the user to 

enhance results of automatic and semi-automatic algorithms and to do fast 

manual segmentation of shapes of arbitrary topology from scratch. The tool 

can deal with three and four dimensional image datasets captured by 

different modalities. The segmentation is mesh based and performed with a 

2D cut approach. To achieve a better alignment of the edges to a specific 

shape the edge class based Sticky Edges algorithm is introduced. 

Furthermore, well known mesh optimization algorithms were implemented to 

accomplish better results. To achieve a faster segmentation of 4D datasets 

two methods are presented. With the rst one the user can record its 

interactions on one volume in the 4D dataset and apply them automatically to 

the other volumes. The other one enables the user set an already segmented 

mesh as start position for the segmentation of other volumes. The approach 

presented in this work is up to 25 times faster than the evaluation approach. 

Moreover, the mesh quality regarding smoothness, curvature and triangle 

quality are at eye level with the evaluation meshes. The geometric distance to 

the ground truth meshes is on average 2 mm and the normal deviation is 

between 0.3 and 0.4 degree. 

Axel Goldmann 

Towards GPU Speech Coding 


Betreuer: Associate Prof. Dr. Michael Wimmer 

Speech transmission is the central service in many telecommunication 

infrastructures. The encoding of many channels according to modern 

standards requires a fair amount of processing capacity. With the recent GPU 

product lines, powerful platforms have become available as supplement to 

desktop CPUs. This thesis tries to leverage these developments and examines 

the possibilities of general purpose GPU employment in the context of 

speech coding. The speech codec used in the TETRA mobile radio system is 

implemented using the CUDA programming model. The main question is, 

how many channels can be encoded in real time on current GPUs. Results 

show that through careful implementation and with some effort, a substial 

number of channels can be processed. It seems however that modern 

multicore CPUs are much better qualified for the task. The presented 

optimizations are far from complete and further research directions are 

suggested. 

40

Andreas Grünauer 

Coronary Artery Tracking with Rule-based Gap Closing 



Coronary artery diseases are among the leading causes of death in the 

industrial countries. The high death rate leads to an increased demand of 

diagnosis and treatment of these diseases. Additional to the conventional 

coronary angiography, the CT angiography is mainly used in the extended 

diagnostics of coronary artery diseases. This modality allows a detailed 

assessment of the coronary vessels and potentially present stenoses. For 

supporting the radiologist during the evaluation of the coronary arteries by the 

help of computer-aided diagnostic methods, robust and efficient proce-dures 

for the tracking of coronary arteries are needed. The approach presen-ted in 

this thesis unifies the strong points of existing methods delivering high accuracy 

with the strong points of methods achieving high overlap. Therefore the 

approach presented in this thesis aims at highly accurate results in combi-nation 

with high overlap of the investigated coronary artery vessel tree. The approach 

is divided into three phases: 1) calculation of seed points, 2) track-ing of vessel 

segments, and 3) construction of the coronary artery trees. Pha-se 1 & 2 are 

executed in an automatic manner. First potential seed points for the tracking of 

vessel segments are identified. During the second phase, ves-sel segments 

located at these seed points are tracked by use of a cylindrical shape model. By 

use of rule-based anatomical heuristics, the third and final phase combines 

vessel segments to form complete coronary artery trees. This phase requires 

minimal user interaction, as the location of the root of the left and right 

coronary artery tree needs to be specified. Beside the detailed description of 

the algorithm, the integration into a professional radiology workstation is 

demonstrated. The results obtained by the evaluation on 24 CTA datasets show 

a high overlap (OV) of 89.5\% in combination with very precise accuracy (AI) of 

0.24 mm in comparison to an expert-annotated reference segmentation. 

Michael Hanzl 

Spontaneous Social Networks 



Soziale Netzwerke sind ein gut erforschtes Gebiet, mit entsprechend viel 

wissenschaftlicher Literatur. Soziale Netzwerke werden heutzutage für viele 

verschiedene Anwendungsfelder, wie z.B. im geschäftlichen Umfeld, für den 

Unterricht und die Lehre, in der Medizin und um andere Personen kennen zu 

lernen, verwendet. Diese Anwendungsgebiete machen Soziale Netzwerke 

sehr populär. Das zugrunde liegende Konzept eines Sozialen Netzwerks ist ein 

Graph, der aus Knoten und Kanten besteht. Personen werden als Knoten 

dargestellt und die sozialen Beziehungen zwischen diesen Personen als 

41

Kanten. Der soziale Graph ist semantisch sehr starr und mühsam zu verändern. 

Eine Verbindung zwischen zwei Personen muss normalerweise von beiden 

Personen akzeptiert werden und erfordert ein manuelles Eingreifen der 

Benutzer. Spontane Soziale Netzwerke - Spontaneous Social Networks (SSNs) - 

verwenden im Gegensatz zu Sozialen Netzwerken viel flexiblere Graphen, bei 

denen das Eingreifen des Benutzers auf ein Minimum reduziert wird. Kanten 

werden in Echtzeit von Geräten, wie z.B. Smartphones und Desktop PCs erzeugt 

und gelöscht. Auf den SSNs operieren Applikationen, die den Zweck und die 

Eigenschaften des Spontanen Sozialen Netzwerkes festlegen. Außerdem bieten 

sie dem Benutzer eine Schnittstelle zur Benutzung von SSNs. Das Ziel dieser 

Diplomarbeit ist das Design eines Standards und die Implementierung eines 

Frameworks für SSNs. Etliche Beispielapplikationen demonstrieren die 

Funktionen und Fähigkeiten des Frameworks. Für die Kommunikation in SSNs 

wird das Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP) und das Publish- 

Subscribe Modell verwendet. Die Eigenschaften und Ansätze für das Auffinden 

von SSNs werden behandelt. Die Implementierung wird mit Hilfe des System 

Usability Scale (SUS) in Bezug auf die Brauchbarkeit bzw. Benutzerfreundlichkeit 

evaluiert. Außerdem wird die Tauglichkeit von XMPP, die Skalierbarkeit sowie 

der Datenschutz in SSNs und der Beispielimplementierung diskutiert. 

Martin Kinkelin 

Variational Reconstruction and GPU Ray-Casting of Non-Uniform Point Sets 

using B-Spline Pyramids 



42 

In this work, we focus on the problem of reconstructing a volume (scalar 3D 

field) based on non-uniform point samples and then rendering the volume by 

exploiting the processing power of GPUs. In the first part involving the 

reconstruction, we motivate our choice of tensor-product uniform B-splines 

for the discretized representation of the continuous volume. They allow for 

highly efficient, scalable and accurate reconstruction at multiple scales 

(resolution levels) at once. By subdividing the volume into blocks and reconstructing 

them independently, current desktop PCs are able to reconstruct 

large volumes and multiple CPU cores can be efficiently exploited. We focus 

on linear and cubic B-splines and on how to eliminate otherwise resulting 

block discontinuities. Once we have reconstructed the volume at multiple 

scales, we can derive different Levels of Detail (LoDs) by subdividing the volume 

into blocks and selecting a suitable scale for each block. We present a 

fusion scheme which guarantees global C^0 continuity for linear LoDs and 

C^2 continuity for cubic ones. The challenge here is to minimize visual block 

interscale discontinuities. A LoD, consisting of a hierarchical spatial subdivision 

into blocks and an autonomous B-spline coefficient grid for each block, 

is then rendered via a GPU ray-caster. We achieve interactive frame-rates for 

qualitative Direct Volume Renderings (DVRs) and real-time frame-rates for isosurface 

renderings.

Christian Niederreiter 

Spectral Mipmapping 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Werner Purgathofer 

Full-spectral color rendering capability of global illumination renderers is still 

in need of improvement, particularly regarding performance, which is a 

reason why many modelling programs for global illumination are focused on 

three-component based color representation (e.g. RGB). Full-spectral color 

representations are the basis for realistic color appearance in realistic image 

synthesis. Currently, if compared to common three-component rendering, the 

major disadvantage of full-spectral rendering comes from higher computation 

costs because of the greater amount of processed information. This thesis 

investigates promising approaches of spectral color representation in the 

context of a multi-level color rendering model called Spectral Mipmapping, 

focused on the trade-off between time-efficiency and resulting image quality 

in terms of perceived color difference. A test implementation in a basic ray 

tracing renderer is used to evaluate results and make suggestions concerning 

appropriate code design optimizations and spectral sampling strategies. The 

influence of compiler optimization and vector instruction use (based on SSE 

instructions) is discussed. 

Marcel Nürnberg 

Cell-Based Object Representation 



Today's real-time applications, such as computer games or virtual 

environments, need to display more and more geometrically complex 

surfaces. Texturing mapping is insufficient to produce such high geometric 

complexity. This thesis proposes a cell-based approach to model and render 

repetitive fine scaled details with a high visual quality providing local parallax, 

correct occlusions and convincing silhouettes. Since cell-based objects are 

displayed with a ray tracing sophisticated effects such as specular selfreflection 

and refraction are also possible to render. Decomposition of the 

object into a low frequent geometry (the rough representation called the 

basic mesh) and high frequent surface details (stored in a 3D texture map 

called the cell map). A cell map contains voxel-based components the socalled 

cells. The idea is to tile these cells regularly over the 3D object space. 

Consequently the set of all inside cells make up the final cell-based object. 

The precomputed cell-based objects are displayed with ray tracing. By 

rendering the basic mesh, the objects surface is the entry point for the ray 

tracing algorithm. Rays are shot in eye direction to hit an inside cells 

boundary by performing a linear search with a subsequent binary search. 

43

Martin Stingl 

Robust Hard Shadows 



Die Generierung von Schatten in großen virtuellen Umgebungen für 

Echtzeitrendering Anwendungen wie z.B. Videospielen ist nach wie eine 

große Herausforderung für die Computergraphik. In den letzten Jahren haben 

sich Shadowmapping und verschiedene Varianten davon in großem Umfang 

als geeignete Methode zur Schattenerzeugung durchgesetzt, was in letzter 

Zeit zur Einführung sehr vieler erweiterter Shadowmapping Techniken geführt 

hat. Aus diesem Grund ist es manchmal schwierig für Entwickler die passende 

Methode für bestimmte gegebene Szenarios auszuwählen. Diese 

Diplomarbeit konzentriert sich auf die Analyse von einigen gebräuchlichen 

komplett hardware-beschleunigten Shadowmapping Techniken und die 

Möglichkeit sie zu kombinieren. Wir präsentieren ein interaktives Framework, 

dass es dem Anwender erlaubt mit den gewählten Methoden zu 

experimentieren und fast alle interessanten Aspekte des Schattenerzeugungsprozesses 

für beliebige Szenen zu visualisieren. Es unterstützt die Möglichkeit 

der Schattengenerierung durch die Verwendung von mehreren Shadowmaps, 

durch Umverteilung der Samples oder beides gemeinsam, und bietet größt 

mögliche Flexibilität durch zahlreiche veränderbare Parameter. Außerdem 

enthält es die Möglichkeit die finalen Resultate aus unterschiedlichen 

Blickpunkten zu analysieren, was es Entwicklern ermöglichen sollte für die 

gegebenen Szene den am besten geeigneten Algorithmus zu finden. 

Le Zhang 

Improving the Visibility of In-game Advertisements 



44 

Computerspiele sind zu einer der wichtigsten Branchen der 

Unterhaltungsindustrie geworden. Aber die intensive Interaktion des 

Benützers interferiert mit seiner Wahrnehmung und Aufmerksamkeit, da die 

Spieler primär auf die gegenwärtig auszuführende Aufgabe fokussiert sind. 

Daher werden Informationen, die nicht direkt mit der Aufgabe des Spiels 

zusammenhängen, wie z.B. Werbebanner, nicht bemerkt werden. Dieses 

Verhalten, bekannt als inattentional blindness (Blindheit durch Ablenkung) ist 

ein Hauptproblem für die optimale Platzierung von Informationen 

(insbesondere spielrelevante Nachrichten) oder Werbung in der virtüllen 

Umgebung des Spieles. Meine Diplomarbeit wird einen Rückblick auf die 

Entwicklungsgeschichte, einen Überblick über gegenwärtige Methoden und 

Themen von Werbung in Computerspielen geben, wobei inbesondere 

dieWahrnehmung von in die Spielumgebung eingebettetenWerbebannern 

diskutiert wird und eine Methode vorschlagen wird, um die Inattentional

Blindness zu durchbrechen um solche Werbebanner im Spiel sichtbarer zu 

machen. Der zugrundeliegende Ansatz basiert aufWolfes Theorie der Guided 

Search, die eine relativ verlässliches Modell für top-down kontrollierte visuelle 

Aufmerksamkeit während visueller Suchaufgaben bietet. Da sich in 

Computerspielen häufig visuelle Suchaufgaben ergeben, ist unsere 

Hypothese dass dieses Modell auch in umgekehrter Richtung angewendet 

werden kann, so dass die Salienz einiger Werbebanner soweit erhöht wird 

dass sie vom Spieler gesehen werden, auch während dieser Aufgaben 

erledigt die seine Aufmerksamkeit besonders in Anspruch nehmen. Um diese 

Hypothese zu Testen, wurde ein Computerspiel implementiert und eine 

Benutzerstudie durchgeführt, wo der Effekt unsere Methode mit einem 

Gedächnistest überprüft wurde. 

Arbeitsbereich Algorithmen und Datenstrukturen 

Karl-Michael Edlinger 

Optimierung der periodischen Tourenplanung in der Müllentsorgung 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Günther Raidl 

Das Müllaufkommen in Österreich steigt stetig an. Den produzierten Müll zu 

entsorgen, stellt ein großes logistisches Problem dar. Viel Knowhow und Zeit 

werden in die Planung investiert, und trotzdem werden nicht immer 

zufriedenstellende Lösungen gefunden. In der Fachliteratur existieren einige 

Lösungsverfahren für die Müllsammlung, doch keines, das auch die vielen 

Voraussetzungen für den Praxiseinsatz erfüllen würde. Sollte es aber nicht 

doch möglich sein, die Planungsbeauftragten bei ihren Aufgaben zu 

unterstützen und dadurch die Kosten zu reduzieren? Geplant wird die 

regelmäßige Müllabholung für einen gewissen Zeitraum (z.B.: eine 

Arbeitswoche). In diesem Planungszeitraum müssen einige Behälter mehrmals 

entleert werden. Aus der Anzahl der notwendigen Entleerungen im 

Planungszeitraum ergeben sich Besuchsmuster. Für jeden Müllcontainer muss 

ein Besuchsmuster ausgewählt werden. Daraus ergibt sich für die Fahrzeuge 

jeden Tag eine Liste an Behältern, die sie entleeren. Hat ein Fahrzeug einige 

Müllbehälter entleert und seine maximale Ladekapazität fast erreicht, so muss 

das Fahrzeug zu einer Entladestation fahren. Modelliert werden kann die 

Müllsammlung als Multi-Depot Periodic Vehicle Routing Problem with 

Intermediate Facilities (MDPVRP-IF). Nach einer zufälligen Auswahl eines 

Besuchsmusters für alle Abfallbehälter wird mit der Savings-Heuristik eine 

Startlösung erstellt. Das Variable Neighborhood Search-Verfahren (VNS) hat 

schon bei ähnlichen Problemen seine Vorzüge bewiesen und wurde für die 

Müllsammlung adaptiert. Als lokale Suche kommt 2-Opt zum Einsatz und als 

Akzeptanzkriterium wird Simulated Annealing (SA) verwendet. Getestet wurde 

das VNS mit Echtdaten eines Entsorgungsunternehmens. In weniger als 60 

Minuten lieferte das VNS-Verfahren für alle Testszenarien Lösungen, die von 

45

einem Disponenten als Verbesserungen im Vergleich zu den bisherigen 

Lösungen bezeichnet wurden. Ein Praxis-Einsatz des Lösungsverfahrens in der 

nächsten Planungsperiode ist angedacht. 

Gernot Fritz 

Heuristic Methods for the Hop Constrained Survivable Network Design 

Problem 



In der vorliegenden Arbeit werden heuristische und metaheuristische 

Lösungsalgorithmen für das Hop Constrained Node Survivable Network 

Design Problem (HNSND) und das Hop Constrained Edge Survivable Network 

Design Problem (HESND) präsentiert und miteinander verglichen. Hop 

Constrained Survivable Network Design ist ein NP-schweres Problem. 

Nachdem die Lösung in der vorliegenden Arbeit als Subgraph repräsentiert 

wird, ist bereits der Test, ob eine Lösung gültig ist, NP-schwer. Daher liegt der 

erste Schwerpunkt der Arbeit auf der Entwicklung eines fortgeschrittenen 

Tests, welcher in polynomieller Zeit zumindest ungültige Lösungen 

ausschließen kann, dies am besten mit einer sehr kleinen Fehlerrate, um die 

Anwendungen des zeitintensiven exakten Gültigkeitstest zu minimieren. Die 

Ergebnisse auf den getesteten Instanzen zeigen, dass der polynomielle 

"Advanced Check" eine Fehlerrate von rund 1% in Bezug auf "False Positives" 

hat, mit anderen Worten rund 1% der durchgelassenen Lösungen keine 

gültige Lösung darstellen. Darüber hinaus liegt der Algorithmus insgesamt in 

rund 0,40% aller getesteten Instanzen mit seiner Bewertung falsch. Danach 

werden 27 verschiedene Lösungsalgorithmen entwickelt, darunter zehn 

Konstruktionsheuristiken, zehn Variable Neighborhood Descent (VND) 

Varianten, sechs Multi-Start VND Varianten, sowie ein Greedy Randomized 

Adaptive Search Procedure Ansatz. Weiters wird ein verbesserter exakter 

Gültigkeitstest präsentiert. Die Ergebnisse auf den getesteten Instanzen 

zeigen, dass einige Verfahren optimale Ergebnisse erzielen. Überblicksmäßig 

ergibt sich für das HESND im Schnitt eine Abweichung von 5-25% von der 

Optimallösung, für das HNSND gibt es keine Vergleichswerte auf den 

getesteten Instanzen. Zusammenfassend ist zu sagen, dass die vorliegende 

Arbeit eine große Toolbox an heuristischen Methoden für Hop Constrained 

Survivable Network Design Probleme präsentiert, welche gute Resultate in 

vernünftiger Zeit erzielen. 

46

Christian Gruber 

Ein Lösungsarchiv mit Branch-and-Bound-Erweiterung für das Generalized 

Minimum Spanning Tree Problem 



In dieser Arbeit wird ein Algorithmus für das Generalized Minimum Spanning 

Tree-Problem (GMST) entwickelt. Bei diesem Verfahren wird ein Evolutionärer 

Algorithmus (EA) mit zwei verschiedenen Lösungsarchiven verwendet. Die 

Lösungsarchive werden dazu benutzt Lösungen zu speichern, um Duplikate 

zu erkennen und diese in neue Lösungen umzuwandeln. Diese Archive 

werden in dieser Arbeit durch eine Bounding-Strategie basierend auf dem 

Branch and Bound Verfahren erweitert. Dabei wird versucht im Archiv an 

günstigen Positionen geeignete Bounds zu berechnen, die Auskunft darüber 

geben, wie gut die Lösungen in diesem Bereich des Archivs höchstens sein 

können. Wird eine Bound gefunden, die schlechter als die beste gefunden 

Lösung ist, sind diese Lösungen im weiteren Verlauf des Algorithmus 

uninteressant und erden nicht mehr berücksichtigt. Das führt dazu, dass 

mehrere Lösungen von vornherein als schlecht erkannt werden können und 

somit nur Lösungen verfolgt werden, die auch Verbesserungen bringen 

können. 

Thorsten Krenek 

Verbrauchsminimierung eines Hybridfahrzeuges im Neuen Europäischen 

Fahrzyklus 



Für ein Computermodell eines Hybridelektrokraftfahrzeugs (Hybrid Electric 

Vehicle, HEV) soll der Verbrauch im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) 

minimiert werden. Eine Besonderheit bei der Verbrauchsbestimmung von 

HEVs ist die Forderung eines nahezu gleichen Batterieladezustands am 

Beginn und am Ende des NEFZs. Es soll u.a. die Schaltstrategie, die rein 

elektrische Fahrt, Boosten und die Lastpunktanhebung optimiert werden. 

Dadurch ergeben sich in etwa zehn zu optimierende Parameter. Die Aufgabe 

besteht nun darin, eine Optimierungsstrategie zu finden, die es ermöglicht, in 

möglichst geringer Laufzeit ein Parameterset zu finden, das möglichst nahe 

am globalen Optimum liegt. Durch die hohe Komplexität des Modells können 

konkrete Parametersets nur durch relativ zeitaufwändige Simulationen des 

Modells bewertet werden. Ausgehend von bereits vorhandenen einfacheren 

Standardoptimierungsmethoden wurden unterschiedliche teils deutlich 

effizientere Algorithmen entwickelt, die spezielle Eigenschaften der 

Problemstellung ausnutzen. Es wurde zuerst ein Algorithmus entwickelt, der 

die Auswahl der zu optimierenden Parameter reduziert bzw. festlegt. Weiters 

wurde für die Erzeugung von Ausgangslösungen ein Monte-Carlo 

47

Suchverfahren entwickelt. In weiterer Folge wurden ein genetischer 

Algorithmus, ein Downhill-Simplex Verfahren und ein Algorithmus, der auf 

Schwarmintelligenz beruht (PSO), implementiert. Beim PSO wurde die beste 

Lösung mit einem Surface-Fitting Algorithmus verbessert. Schlussendlich 

wurden die einzelnen Metaheuristiken in einem gesamten 

Optimierungsprozess unter Berücksichtigung der Stärken und Schwächen der 

einzelnen Verfahren für die Problemstellung miteinander kombiniert. Für das 

Modell des zu optimierenden HEVs konnte eine Treibstoffersparnis von etwa 

33 Prozent im Vergleich zu einem konventionell betriebenen vergleichbaren 

Kraftfahrzeug erzielt werden. Der Anteil unseres kombinierten Ansatzes liegt 

dabei etwa bei fünf Prozentpunkten. 

Thomas Seidl 

A Multilevel Refinement Approach to the Rooted Delay-Constrained Steiner 

Tree Problem 



48 

Das Rooted Delay-Constrained Steiner Tree Problem (RDCSTP) ist eine 

Variante des bekannten Steinerbaum-Problems auf einem Graphen in welcher 

die Pfade zu allen Zielknoten durch eine bestimmte maximale Verzögerung 

beschränkt sind. Das Problem tritt hauptsächlich im Bereich des Netzwerk- 

Routings auf. Da das RDCSTP zur Klasse der NP-schwierigen Probleme gehört 

ist es allgemein nicht möglich die exakte Lösung einer großen Probleminstanz 

in vertretbarer Zeit zu finden. Der Fokus der Forschung liegt daher großteils 

auf der Entwicklung guter Heuristiken. In dieser Arbeit wird hierfür die 

Multilevel-Refinement-Heuristik als Verbesserungsheuristik für das RDCSTP 

entwickelt. Grundsätzlich werden bei dieser Metaheuristik in einem ersten 

Schritt Knoten sukzessive zusammengefasst um den Graphen auf höheren 

Levels, mit weniger Knoten, darzustellen. Das so vereinfachte Problem kann 

dann auf der höchsten Abstraktionsebene in simpler Weise gelöst werden. 

Dann wird diese Lösung schrittweise wieder soweit verfeinert, bis eine 

Lösung für das ursprüngliche Problem erreicht wird. Der hier vorgestellte 

Algorithmus für das RDCSTP implementiert diesen Multilevel-Ansatz als 

Verbesserungsheuristik, die eine existierende Lösung iterativ verändert. Eine 

weitere Besonderheit ist, dass wegen der zusätzlichen Verzögerungs- 

Einschränkung weitere Datenstrukturen benötigt werden, um auf höheren 

Levels gültige Lösungen zu erzeugen. Außerdem wird während der 

Verfeinerung der Lösung auf jedem Level eine weitere 

Verbesserungsheuristik angewandt, das Key Path Improvement, welches die 

Lösungsqualität drastisch verbessert. Umfangreiche experimentelle Tests 

wurden durchgeführt um die Leistungsfähigkeit des Algorithmus bei großen 

Instanzen zu messen und ihn mit anderen Algorithmen aus der Literatur zu 

vergleichen. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind durchwegs sehr positiv 

und weisen somit darauf hin, dass der verfolgte Ansatz tatsächlich eine 

konkurrenzfähige Heuristik für das RDCSTP darstellt.

Markus Sinnl 

Branch-and-Price for the Steiner Tree Problem with Revenues, Budget and 

Hop Constraints 



Diese Diplomarbeit behandelt das Steiner tree problem with revenues, 

budget and hop constraints (STPRBH), ein NP-schweres kombinatorisches 

Optimierungsproblem mit Anwendungen unter anderem im Design von 

Telekommunikationsnetzen. Eine Instanz des STPRBH besteht aus einem 

ungerichteten Graphen mit einem Wurzelknoten, Terminalknoten, die 

positiven Ertrag generieren, falls sie in einer Lösung mit dem Wurzelknoten 

verbunden sind und Kanten mit positivem Gewicht. Weiters ist ein Budget B 

und ein Hoplimit H Teil einer Instanz. Erlaubte Lösungen sind alle Steiner- 

Bäume dieses Graphen, die den Wurzelknoten enthalten und in denen jeder 

Pfad vom Wurzelknoten bis zu einem anderen Knoten im Baum höchstens aus 

H Kanten besteht. Weiters darf die Summe der Gewichte der Kanten im Baum 

höchstens B betragen. Ziel ist es, eine gültige Lösung mit möglichst hohem 

Gewinn, der durch die Summe der Erträge der in der Lösung vorhandenen 

Knoten definiert ist, zu finden. Es werden mehrere Formulierungen für das 

STPRBH als ganzzahliges lineares Programm mit exponentiell vielen Variable 

vorgeschlagen. Außerdem werden branch-and-price Verfahren, die auf 

diesen Formulierungen basieren und das exakte Lösen von Instanzen des 

STPRBH erlauben, eingeführt. Die Anwendbarkeit verschiedener 

Möglichkeiten deren Effizienz zu verbessern wird analysiert. Tests auf schon 

existierenden Benchmark-Instanzen zeigen, dass die vorgeschlagenen branchand-price 

Ansätze kompetitiv mit schon existierenden exakten Verfahren, die 

auf branch-and-price basieren, sind, falls das Hoplimit oder die Anzahl der 

Terminalknoten vergleichsweise klein ist. Für Instanzen mit großem Hoplimit 

oder einer großen Anzahl von Terminalknoten sind die vorgeschlagenen 

branch-and-price Verfahren noch nicht kompetitiv mit den branch-and-cut 

Verfahren. Durch die implementierten Beschleunigungsmethoden wurde aber 

eine signifikante Beschleunigung der branch-and-price Verfahren erreicht. 

Thomas Winkler 

Anwendung von kombinatorischen Optimierungsmethoden zur 

Rekonstruktion von in Streifen geschnittenen Papierdokumenten 



Die Diplomarbeit behandelt das Thema der Rekonstruktion von in Streifen 

geschnittenen Textdokumenten. Das Wiederherstellen solcher Seiten wird als 

ein kombinatorisches Optimierungsproblem interpretiert, bei dem die 

einzelnen Streifen in die ursprüngliche Reihenfolge gebracht werden müssen. 

Zuerst werden einige Ansätze zur Behandlung des Problems der unbekannten 

49

50 

Orientierung der einzelnen Streifen vorgestellt. Anhand des Bereichs 

zwischen den Textzeilen aber auch mit einer einfachen Erkennung von 

markanten Buchstaben wird versucht eine Zuordnung der Orientierung zu 

bewerkstelligen. Weiters wird eine Methode zur Erkennung der Randstücke - 

also jene beiden Streifen, die sich im Original links und rechts auf der Seite 

befunden haben - angewandt, um die Lesbarkeit und die Qualität der Lösung 

zu erhöhen. Im Zuge der Arbeit wird die Rekonstruktion mittels einer 

variablen Nachbarschaftssuche durchgeführt. Es werden zusätzlich 

unterschiedliche Methoden gezeigt, wie man bei der Rekonstruktion eine 

Verbesserung erhält, indem man die bereits richtig angeordneten Streifen zu 

Blöcken zusammenfasst. Drei unterschiedliche Ansätze werden beschrieben 

und getestet. Als Testinstanzen werden zehn Dokumente mit je vier 

verschiedenen Streifenbreiten zerschnitten und die drei Ansätze darauf 

getestet. Es zeigt sich, dass bei einem Viertel aller Testinstanzen eine 

vollständige und bei mehr als der Hälfte der Testinstanzen eine lesbare 

Rekonstruktion möglich ist.

Institut für Computersprachen 

Arbeitsbereich Theoretische Informatik und Logik 

Sebastian Krinninger 

Combining Supervaluation and Fuzzy Logic Based Theories of Vagueness 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Christian Fermüller 

Supervaluationismus ist eine von mehreren Theorien der Vagheit, die in der 

analytischen Philosophie diskutiert werden. Im Supervaluationismus werden 

alle Möglichkeiten berücksichtigt, eine vage Aussage vollständig präzise zu 

machen. In jeder Präzisierung werden Formeln wie in der klassischen Logik 

interpretiert. Vagheit wird durch Präzisierungsräume, d.h. durch Mengen 

verschiedener Präzisierungen, modelliert. Der supervaluationale Wahrheitsbegriff 

ist Superwahrheit, d.h. Wahrheit in allen Präzisierungen. Fuzzy-Logiken 

stammen ursprünglich aus der Kontrolltechnik und haben zwei Charakteristika: 

Das Einheitsintervall ist die Menge der möglichen Wahrheitswerte und der 

Wahrheitswert von Formeln ergibt sich durch Wahrheitsfunktionen. Wir 

betrachten jene Fuzzy-Logiken, bei denen die Wahrheitsfunktion der 

Konjunktion eine stetige T-Norm ist und auch die restlichen Wahrheitsfunktionen 

vollständig durch die Wahl der T-Norm bestimmt werden. Wir 

kombinieren Supervaluationismus und Fuzzy-Logik zu einer hybriden Logik, 

indem wir jeden Präzisierungsraum mit einem Maß auf seinen Präzisierungen 

ausstatten. Wir bestimmen den Wahrheitswert jeder propositionalen Variable 

durch das Maß jener Präzisierungen, in denen sie als wahr erachtet wird. Die 

Wahrheitsfunktionen der Konnektive werden, wie in der Fuzzy-Logik, durch 

eine stetige T-Norm bestimmt. Weiters fügen wir einen modalen Operator S 

hinzu, der angibt, ob eine Formel im Präzisierungsraum superwahr ist. Wir 

betrachten bestimmte Einschränkungen für Präzisierungsräume und zeigen 

Folgendes: Die hybride ukasiewicz-Logik ist die einzige hybride Logik, in der 

Wahrheit in allen Präzisierungsräumen äquivalent ist zu Wahrheit in allen 

Präzisierungsräumen, bei denen das Maß einen strikt positiven Wertebereich 

hat. Sowohl in der hybriden ukasiewicz-Logik als auch in der hybriden Gödel- 

Logik ist Wahrheit in allen Präzisierungsräumen mit einem strikt positiven Maß 

äquivalent zu Wahrheit in allen Präzisierungsräumen mit einem uniformen 

Maß. 

51

Georg Seitz 

Logics for Coalitional Games of Imperfect Information 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Christian Fermüller 

Koalitions-Spiele (Coalitional games) dienen als Modell für Multi-Agenten- 

Systeme, in denen die Agenten die Möglichkeit haben, Koalitionen zu bilden 

um bestimmte Ziele zu erreichen. Alternating-Time Temporal Logic (ATL) ist 

eine etablierte Logik zur Formalisierung solcher Spiele für den Fall dass die 

Spieler durchgehend perfekte Information über den tatsächlichen Zustand 

des Spiels besitzen. Für Spiele mit imperfekter Information scheint keine 

derartige Standard-Logik zu existieren, aber in aktueller Literatur finden sich 

verschiedenste Ansätze. In dieser Arbeit diskutieren und vergleichen wir 

einige dieser Ansätze im Hinblick auf Ausdruckskraft, Komplexität und etwaige 

Probleme. Es stellt sich heraus, dass im Fall von gedächtnislosen Agenten 

sehr ausdrucksstarke Logiken existieren, die es erlauben, verschiedene 

Begriffe strategischer Fähigkeiten in Koalitions-Spielen zu beschreiben. Ganz 

im Gegenteil dazu führt die Annahme von perfektem Gedächtnis schnell zu 

dem Problem, dass einigermaßen aussagekräftige Logiken für solche Spiele 

unentscheidbar sind. Als unseren eigenen Beitrag zu der Thematik 

präsentieren wir einen Ansatz zur Entschärfung dieses Problems durch 

Approximation solch einer unentscheidbaren Logik durch entscheidbare. 

Lara Katharina Spendier 

Systematic Proof Theory for Non-Classical Logics: Advances and 

Implementation 


Betreuerin: Privatdoz. Dr. Agata Ciabattoni 

52 

Nichtklassische Logiken nahmen in den letzten Jahren in vielen Gebieten, vor 

allem in der Informatik, an Bedeutung zu. Mittlerweile existiert bereits eine 

große Anzahl nützlicher und interessanter nichtklassischer Logiken, wie 

beispielsweise Fuzzy-Logiken oder Substrukturelle Logiken. Zudem führen 

Wissenschaftler verschiedener Fachbereiche weiterhin neue Logiken ein, um 

ihre Anforderungen zu erfüllen. Nichtklassische Logiken definiert man 

üblicherweise, indem man Hilbert-Axiome zu bereits bekannten Systemen 

hinzufügt. Die Nützlichkeit dieser Logiken hängt jedoch stark von der 

Verfügbarkeit sogenannter analytischer Kalküle ab, in welchen Beweise durch 

schrittweises Zerlegen der Formeln geführt werden. Den analytischen Kalkül 

einer Logik definiert man durch die Wahl eines passenden Formalismus, 

sowie das Festlegen geeigneter Regeln zur Formalisierung der Logik. 

Zusätzlich müssen Korrektheit, Vollständigkeit und Schnittelimination des 

definierten Kalküls bewiesen werden. Mit der Definition neuer Logiken wächst 

daher auch die Anzahl solcher Beweise und eine automatisierte Prozedur zur 

Einführung analytischer Kalküle in systematischer Weise wäre somit

erstrebenswert. In dieser Diplomarbeit erweiterten wir eine systematische 

Prozedur, die Hilbert-Axiome in äquivalente analytische Regeln umformt, auf 

die Familie der Axiome (Bdk) mit k 1. Um die Prozedur auf diese Axiome zu 

erweitern, definierten wir zunächst einen neuen Formalismus, den 

Nichtkommutativen Hypersequenzkalkül, und erstellten geeignete Regeln 

entsprechend den Axiomen (Bdk). Für diese Regeln bewiesen wir Korrektheit, 

Vollständigkeit und Schnittelimination. Zusätzlich entwickelten wir einen 

Algorithmus auf Basis der systematische Prozedur und implementierten 

diesen in PROLOG. 

Harald Andreas Zumpf 

Theorien und Modelle der Kommunikation 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Rudolf Freund 

Die vorliegende Magisterarbeit befasst sich mit der Betrachtung und Analyse 

gängiger Theorien und Modelle der Kommunikationstheorie. Der 

Schwerpunkt liegt hierbei auf der Systembetrachtung von Wechselwirkungen 

zwischen weit verbreiteten Modellen der Analyse, deren Kongruenz und der 

daraus resultierenden Anwendbarkeit im Kontext der didaktischen Implikation. 

Es wird untersucht, inwieweit gebräuchliche Modelle im Lehr- und 

Vortragsbereich sinnvoll umgesetzt und logisch verknüpft werden können. 

Des Weiteren werden neue Modelle und Hilfsmodelle erstellt, die sich durch 

eine bessere Anwendbarkeit in den Bereichen der Erwachsenenbildung und 

der Lehre auszeichnen. Zu diesem Zweck ist es mein Ziel, die von mir 

erstellten Brücken- und Metamodelle anhand von exemplarischen 

Anwendungen auf Ihre Umsetzbarkeit zu überprüfen. Dabei wird besonderes 

Augenmerk auf das Fragestellen gelegt, weil dadurch oftmals eine Steuerung 

bei verbal-kommunikativen Wechselwirkungen stattfindet. Durch meine 

langjährige Tätigkeit im Bereich der Erwachsenenbildung bieten sich 

zahlreichen Möglichkeiten, die hier vorgestellten Modelle zu erproben, um 

möglichst effiziente Wege zu deren Vermittlung und Anwendbarkeit zu 

realisieren. Die hier vorgestellten und entwickelten Modelle können zwar 

oftmals auch auf andere Sprachen angewendet werden, jedoch konzentriert 

sich diese Arbeit ausschließlich auf die Implikationen und Effekte im Kontext 

der deutschen Sprache. 

53

Arbeitsbereich Programmiersprachen und Übersetzer 

Tim Blechmann 

Supernova - A Multiprocessor Aware Real-Time Audio Synthesis Engine For 

SuperCollider 

Studium: Individuelles Masterstudium aus Medieninformatik 

Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Martin Ertl 

These days, most computer systems are built with multi-core processors. 

However, most computer music systems use a single-threaded synthesis 

engine. While the single-core performance for current CPUs is sufficient for 

many computer music applications, some demanding applications benefit 

from using multiple processors simultaneously. Real-time audio synthesis 

imposes specific constraints regarding real-time safety, since the synthesis 

engine needs to be tuned for worst-case latencies below one millisecond. As 

a result, no blocking synchronization can be used and the signal processing 

graph needs to be split into reasonably sized parts, that provide enough 

parallelism without introducing a significant scheduling overhead. During the 

work on this master thesis, I developed Supernova as a multiprocessor aware 

synthesis engine for SuperCollider. SuperCollider is a computer music system 

based on a dynamic scripting language with a real-time garbage collector, 

that is used to control a separate audio synthesis server. Supernova replaces 

the original audio synthesis engine. It is not possible to automatically 

parallelize the synthesis graph of SuperCollider without fundamentally 

changing the semantics of the SuperCollider class library. Therefore a the 

programming model for the synthesis graph was extended, exposing 

parallelism explicitly to the user. To achieve this, I propose two simple 

concepts, `parallel groups' and `satellite nodes'. 

Tobias Dönz 

Design and Implementation of the next Generation XVSM Framework: 

Runtime, Protocol and API 


Betreuerin: Ao.Univ.Prof. Dr. Eva Kühn 

54 

The development of software for distributed systems is often carried out with 

middleware that provides programming abstractions to ease the 

implementation. Space-based middleware systems are based on tuple spaces 

and allow loosely coupled components of a distributed system to coordinate 

over a shared data store. They provide synchronization, time and space 

decoupling. However, tuple spaces offer no order for the stored data objects 

which limits the coordination capabilities. eXtensible Virtual Shared Memory 

(XVSM) is a space-based middleware architecture that allows for more and 

flexible coordination and can be easily extended. Recently, it has been 

specified with a formal model in several layers, of which the lower ones have

een implemented in Java as previous work. This thesis describes the design 

and implementation of the upper layers of the formal model in MozartSpaces 

2.0, the Java implementation of XVSM. They comprise the runtime, remote 

communication and the API. The runtime supports blocking operations with 

timeouts and aspects to extend the middleware functionality. Important is the 

fast scheduling of requests and the efficient handling of internal events for 

blocking operations. As example for the extensibility of XVSM we implement 

publish/subscribe notifications with aspects. We also present an XML protocol 

for the interoperable remote access to XVSM spaces and a synchronous and 

asynchronous API. Benchmark results show that MozartSpaces 2.0 is 

considerably faster than the previous version 1.0 for all operations and scales 

better. 

Wolfgang Gelbmann 

Design and Implementation of LinqSpace 


Betreuerin: Ao.Univ.Prof. Dr. eva Kühn 

Im .NET Umfeld hat sich LINQ (Language Integrated Query) als Komponente 

zur universalen Abfrage von Datenquellen durchgesetzt. Das Erzeugen der an 

SQL angelehnten Anfrage ist konsequent von der Ausführung und der 

Interpretation getrennt, was eine geeignete Basis für Erweiterungen darstellt. 

Das Space Based Computing oder Shared Data Spaces Paradigma dient als 

Grundlage für die XVSM (eXtensible Virtual Shared Memory) Middleware 

Lösung, welche durchgängig Koordinatoren einsetzt um Abfragelogik vom 

Anwendungscode in das Framework zu verschieben. Die einleitende 

Intention dieser Arbeit resultierte in den Bestrebungen XVSM LINQ-tauglich 

zu machen und folglich die Interaktionsschnittstelle um eine vielseitige und 

ausdruckstarke Abfragesprache zu erweitern. Ein Teilbereich dieser Arbeit 

präsentiert einen LINQ Adapter für die .NET Referenzimplementierung von 

XVSM (XcoSpaces). Dieser wandelt LINQ Abfragen, sogenannte Expression 

Trees, in den für XcoSpaces erfassbaren Linda-Koordinator um. Da dieser 

Koordinator auf Template-Matching basiert, sind die unterstützen LINQ 

Anweisungen stark eingeschränkt und umfassen im Wesentlichen Abfragen 

auf Gleichheit. Als Konsequenz der erlangten Einsichten richtet sich der Fokus 

dieser Arbeit auf die Neuimplementierung der XVSM Spezifikation 

(LinqSpace) mit LINQ als primärer Schnittstelle für Abfragen. Zur Datenspeicherung 

wäre prinzipiell jedes LINQ-fähige System geeignet, jedoch 

wurde im Sinne neuer Evaluierungsmöglichkeiten auf eine, im XVSM Umfeld 

eher unkonventionelle Speicherform zurückgegriffen: die relationale 

Datenbank. Abschließend wird der neue LinqSpace mit XcoSpaces verglichen 

und der Paradigmenwechsel von Einträgen im Space zu einem Arbeiten direkt 

an einem Domain-Model erläutert. Ein Beispiel zeigt wie die Entitäten eines 

Entity-Relationship-Modells und deren Beziehungen ohne zusätzliche 

Adaptionen als Grundlage für verteilte Koordination genutzt werden kann. 

55

Christoph Leiter 

Typestate Tracking für sichere nebenläufige Programmierung 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Franz Puntigam 

Diese Diplomarbeit befasst sich mit nebenläufiger Programmierung in 

objektorientierten Programmiersprachen. In aktuellen Sprachen wird 

Nebenläufigkeit oft nur zweitrangig und orthogonal zum Objektkonzept 

behandelt. Durch die unzureichende Integration ist die korrekte Implementierung 

von nebenläufigen Programmen kompliziert und fehleranfällig. Das 

Ziel dieser Arbeit ist die Frage zu klären, wie Konzepte der Nebenläufigkeit 

mit Methoden des Typestate Trackings besser in das objektorientierte 

Paradigma integriert werden können, und welche Vor- und Nachteile ein 

solches Modell mit sich bringt. Zur Untersuchung dieser Punkte wird eine 

Java-ähnliche Programmiersprache entworfen, die diesen Ansatz zum Ausdruck 

nebenläufiger Aspekte verfolgt. Es wird ein Prototyp eines Compilers 

für diese Sprache entwickelt. Dieser wird dazu benutzt, um die Machbarkeit zu 

demonstrieren und um das Konzept zu bewerten. Zur Evaluierung werden 

nebenläufige Programme mit der neu erstellten Sprache und mit Java erstellt. 

Die daraus resultierenden Implementierungen werden anhand vordefinierter 

Kriterien miteinander verglichen. Die Arbeit zeigt, dass durch eine bessere 

Integration von Nebenläufigkeit in objektorientierte Sprachen der 

Implementierungsaufwand von Programmen gesenkt werden kann. Ebenso 

kann die Fehleranfälligkeit verringert und die Ausdruckskraft erhöht werden. 

Die Ausführungszeit solcher Programme ist zur Zeit länger, aber es ist noch 

offen, wie effizient eine optimierte Implementierung wäre. 

Andreas Neumann 

Deployment and Visualisation of the XVSM Core Configuration 



56 

eXtensible Virtual Shared Memory (XVSM) stellt für die Kommunikation und 

Zusammenarbeit von mehreren Prozessen einen gemeinsamen Datenraum 

bereit. Generell läuft ein XVSM Space innerhalb eines XVSM Cores. Das Team 

der Space Based Computing Gruppe der Technischen Universität Wiens ist 

daran interessiert XVSM Cores auf einfache Art und Weise zu konfigurieren 

bzw. zu visualisieren. Des Weiteren sollte eine einfache Monitoring 

Funktionalität integriert werden. In der vorliegenden Arbeit wird der XVSM- 

Editor vorgestellt. Mittels dieses XVSM-Editors kann eine XVSM Core 

Konfiguration zu einem oder mehreren XVSM Cores verteilt werden. Der 

Benutzer kann entweder die Konfiguration im XVSM-Editor erstellen, oder er 

kann auch einfach eine existierende Konfiguration von einem entfernten 

XVSM Core laden. Im letzteren Fall kann der Benutzer natürlich die 

Konfiguration anschließend seinen Bedürfnissen anpassen. Der XVSM-Editor

zeigt die einzelnen Werte der Variablen innerhalb der Komponenten eines 

XVSM Cores an, und diese können auch geändert werden. Des Weiteren stellt 

der XVSM-Editor eine einfache Monitoringfunktion bereit. Auch auf die 

Erweiterbarkeit des XVSM wurde eingegangen und eine Technik integriert, 

mit der man den Inhalt von selbst geschriebenen Aspekten oder 

Koordinatoren anzeigen kann. Der entwickelte Prototyp wurde an Hand von 

Ergebnissen der untersuchten verwandten Arbeiten und einer Literaturrecherche 

kreiert. Mit Hilfe des Editors ist es sehr einfach eine Konfiguration von 

einem XVSM Core zu laden, zu bearbeiten, und diese auf weitere XVSM Cores 

zu verteilen. Das Erstellen einer Konfiguration ist in diesem Fall auch weniger 

fehleranfällig, da der Benutzer nur bestimmte vorgegebene Komponenten 

hinzufügen oder entfernen kann. Der besondere Nutzen dieser Lösung liegt 

darin, dass man die Visualisierung und die Verteilung der Konfiguration in 

einem einzigen Editor auf einfache Art und Weise erledigen kann. 

Patrick Sabin 

Implementing a Reversible Debugger for Python 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Martin Ertl 

There are two different methods of implementing a reversible debugger, i.e., 

a debugger which can run the program forwards and backwards. The first one 

is the logging-based approach, which records the state of the program after 

every instruction and allows inspection after the program has finished 

running. The second one is the replay-based approach, where the debugger 

runs the debuggee interactively. For this purpose it makes periodic snapshots. 

The debugger runs the debuggee backwards by restoring a previous snapshot 

and then running the program forward until it reaches the desired 

position. In this thesis, I show that it is possible to implement a reversible debugger 

by continuous snapshotting of the program state. There are indeed 

some challenges with using such a feature. For example, there are non-deterministic 

instructions, which execute differently each instance the interpreter 

executes them, e.g., a function, which returns the system time. Therefore I 

present some methods of treating these problems. Accompanying this thesis, 

I have developed a proof-of-concept implementation of a reversible 

debugger called epdb for the Python programming language, which solves 

most of the problems of reversible debugging. In order to support reversible 

debugging of programs which have non-deterministic instructions in it, I 

introduce the new concept of timelines. With timelines, the user can decide 

which execution path he wants to take. I also introduce stateful resource 

management to support the management of the external state. This allows 

the user to investigate the environment corresponding to the actual position 

inside the program, when he executes the program backwards. 

57

Michael Starzinger 

Exact Garbage Collection for the Cacao Virtual Machine 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Andreas Krall 

Every virtual machine capable of executing Java byte-code needs to perform 

some sort of automatic memory management, commonly referred to as 

garbage collection. However, it is not specified how this garbage collection 

process actually has to be performed. So far the Cacao Virtual Machine 

(CacaoVM) used a conservative garbage collector that was designed for 

uncooperative environments, thus it has been unable to take full advantage 

of the information already present in the runtime infrastructure. This 

conservative garbage collector was replaced by an exact one, which has been 

tailored to the specific needs of a Java Runtime Environment. In the context 

of Java several different components of the virtual machine need to be 

orchestrated for exact garbage collection to work. The application threads act 

as mutators on the heap and need to be prevented from interfering with the 

collector. Another central aspect is identifying the actual references which 

point into the heap and prevent objects from being collected. These 

references are referred to as the root-set and keep objects alive. The actual 

collection algorithms are in charge of cleaning up dead objects and 

reorganizing the heap, so that free memory is made available again. Those 

algorithms have already been researched in depth over the past decades, 

exhibiting vastly different characteristics. All of the above aspects need to be 

considered from the perspective of a pure Just-In-Time compilation approach 

as taken by CacaoVM. Some crucial simplifications, which rely on fallbacks 

into an unoptimized interpreter mode, cannot be applied and need to be 

revisited in this setting. Special care was taken to allow future development 

towards a generational garbage collection approach by providing the 

necessary infrastructure. 

Michael Vögler 

SILCA - Self-Initiative Load Clustering Agents 



58 

To handle the load of a service more efficiently load clustering can be used to 

cluster a set of loads into smaller subsets, where each of this so called clusters 

captures a specific aspect of the load. There exist many clustering algorithms 

reaching from unintelligent to intelligent ones. However most approaches are 

very problem oriented and therefore hard to compare. In this thesis we 

propose a generic architectural pattern for a load clustering framework that 

allows the plugging of different clustering and classification algorithms. 

Furthermore this pattern should ease the selection of the best algorithm for a 

certain problem scenario. The presented pattern assumes autonomous

agents and a blackboard based communication mechanism to achieve a high 

software architecture agility. The pattern can be composed towards more 

complex network topologies which supports the combination of different 

algorithms. To prove the concept, the pattern and several clustering 

algorithms have been implemented and benchmarked, as part of this thesis. 

59

Institut für Informationssysteme 

Arbeitsbereich Knowledge Based Systems 

Peter Haberl 

GQBF and Proof Complexity 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Uwe Egly 

Das Erfüllbarkeitsproblem für quantifizierte boolesche Formeln - das ist, zu 

entscheiden ob alle existentiell quantifizierten Variablen einer geschlossenen 

quantifizierten boolschen Formel in einer Form belegt werden können, so 

dass die Formel damit wahr wird - ist von besonderem beweistheoretischen 

und komplexitätstheoretischen Interesse. Es generalisiert das aussagenlogische 

Erfüllbarkeitsproblem und bietet für jede Stufe der polynomiellen 

Hierarchie prototypische Probleme. Weiters lassen sich viele Probleme der 

künstlichen Intelligenz und der Spieltheorie als Erfüllbarkeitsproblem für 

quantifizierte boolesche Formeln kodieren. Derzeit existieren mehrere 

Beweiser für dieses Problem, basierend auf einer Vielzahl unterschiedlicher 

Lösungsansätze. Ein kürzlich vorgestellter Beweiser konstruiert Beweise mit 

Hilfe eines Sequenzkalküls. In diesem Papier untersuchen wir die Fähigkeiten 

dieses Kalküls kurze Beweise erzeugen zu können und vergleichen 

verschiedene Konstruktionsmerkmale des Kalküls diesbezüglich. Wir vergleichen 

diesen Kalkül weiters mit einem weit verbreiteten Resolutionskalkül und 

untersuchen die Auswirkungen von Pränexierung auf die Länge von Beweisen. 

Wir zeigen, dass eine strenge Ordnung von Sequenzkalkülen existiert 

was ihre Fähigkeit betrifft, kurze Beweise erzeugen zu können. Manipulationen 

im Inneren von Formeln - zusätzlich zu Manipulationen die streng der 

Struktur von Formeln folgen - können Beweise exponentiell verkürzen. Beweise 

in Form eines gerichteten, azyklischen Graphen können expontiell 

kürzer sein als Beweise in Baumform. Weiters zeigen wir obere und untere 

Schranken für Fähigkeiten, die ein Sequenzkalkül besitzen muss, um ebenso 

kurze Beweise erzeugen zu können wie Resolutionskalküle. Das Papier 

beweist auch, dass eine gute Pränexierungsstrategie essentiell ist, um kurze 

Beweise erzeugen zu können. 

Giorgio Stefanoni 

Explaining Query Answers in Lightweight Ontologies 

Studium: Masterstudium DDP Computational Logic (Erasmus-Mundus) 

Betreuer: O.Univ.Prof. Dr. Thomas Eiter 

60 

In order to meet usability requirements, most logic-based applications 

provide explanation facilities for reasoning services. This holds also for DLs, 

where research focused on the explanation of both TBox reasoning and,

more recently, query answering. Besides explaining the presence of a tuple in 

a query answer (explanation of positive answer), it is important to explain also 

why a given tuple is missing (explanation of negative answer). We first 

address the problem of explaining positive query answers by providing an 

algorithmic solution to the procedure already outlined in the literature. 

Additionally, we employ the new algorithm to solve the explanation problem 

for inconsistency in DL-Lite ontologies. In solving the problem of explaining 

negative answers to (U)CQ over ontologies, we adopt abductive reasoning, 

that is, we look for additions to the ABox that force a given tuple to be in the 

result. As reasoning tasks, we consider existence and recognition of an 

explanation, and relevance and necessity of a certain assertion for an 

explanation. We characterize the computational complexity of these problems 

for subset minimal and cardinality minimal solutions. 

Trung Kien Tran 

Query Answering in the Description Logic Horn-SHIQ 



Ontologies can be used to formally represent knowledge of an application 

domain. This enables machines to make use of the knowledge, to discover 

new knowledge, or to exchange knowledge with others. In the context of 

database systems, an ontology can be seen as the conceptual view over data 

repositories, and data can be accessed by query answering services. To build 

such ontologies, we need ontology languages. Among formalisms for 

ontology languages, Description Logics (DLs) are the most prominent ones. 

DLs underlie the foundation for the current Web Ontology Language (OWL) 

standard recommended by World Wide Web Consortium (W3C). DLs are a 

family of knowledge representation languages with different expressive 

capabilities and computational complexities. It seems that only lightweight 

languages i.e., language with low complexity, are suitable for applications 

dealing with a large amount of data. The first family of lightweight DLs is DL- 

Lite, specially designed to capture data modeling formalism while keeping 

very low complexity. The second collection of lightweight languages is the EL 

family. Both of these families are subsumed by the Description Logic Horn- 

SHIQ. Horn-SHIQ is the Horn fragment of the expressive Description Logic 

SHIQ underlying the OWL-Lite standard. There exist practical algorithms for 

query answering in EL and DL-Lite but there is no such algorithms for Horn- 

SHIQ. In this thesis, we investigate this issue and propose a query rewritingbased 

approach for answering conjunctive queries over ontologies in Horn- 

SHIQ. Apart from providing a sound and complete algorithm, we have 

implemented a prototype system and performed experiments on well-known 

ontologies. 

61

Tri Kurniawan Wijaya 

Top Down Evaluation Techniques for Modular Nonmonotonic Logic Programs 



Answer Set Programming (ASP) ist ein sehr nützliches Werkzeug für die 

Wissensrepräsentation und zum Lösen von deklarativen Problemstellungen. 

In letzter Zeit werden Modularitätsaspekte in ASP zunehmend interessant, bei 

dem es darum geht, (Sub-)Programme zu einem (kombinierten) 

Logikprogramm zusammenzusetzen. Modularität erlaubt nicht nur das 

gegebene Problem in seine Teilproblem zu zerlegen, sondern erleichtert auch 

die Wiederverwendbarkeit von logischen Programmen und bietet bessere 

Unterstützung für große Softwareprojekte. Zu den gegenwärtigen Ansätzen 

in diesem Bereich zählen Modular Nonmonotonic Logic Programs (MLP), 

welche einige Stärken aufweisen: Sie erlauben wechselseitige rekursive 

Aufrufe und nutzen Prädikatensymbole als Modul-Input, wodurch 

dynamischere Kodierungen der Probleme entstehen. MLPs sind sehr 

ausdrucksstark und haben eine hohe computationale Komplexität, deswegen 

ist es sehr anspruchsvoll, eine praktikable Implementierung für diesen 

Formalismus zu erstellen. In dieser Arbeit entwickeln wir TD-MLP, einen 

konkreten Algorithmus zur Berechnung von Modellen für MLPs. TD-MLP 

basiert auf Top-down-Auswertungstechniken, die nur relevante Modulaufrufe 

berücksichtigen. Wir integrieren eine Optimierungstechnik, die Modulinstanzen 

separiert und damit redundante Berechnungen vermieden werden. Wir 

haben diese Optimierungstechnik implementiert und Experimente auf 

Benchmark Instanzen zeigen vielversprechende Resultate. Darüber hinaus 

evaluieren wir auch unterschiedliche Kodierungen für Probleme, um 

modularen und mit einfachen logischen Programmen zu vergleichen. 

Experimente zeigen, dass in einigen Fällen die modulare Kodierung die 

gewöhnlichen Programme übertreffen können. 

Arbeitsbereich Database and Artificial Intelligence 

62 

Martin Kronegger 

Efficent Planning with QBF-Solvers 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Reinhard Pichler 

Für alltägliche Probleme haben wir gute Lösungsmethoden entwickelt. Wird 

das Problem komplexer, so erkennen wir, wie schwer dessen Planung ist. 

Automatisches Planen mithilfe von Computerunterstützung soll genau da 

ansetzen, wo durchschnittliche Personen keine guten Lösungen mehr finden. 

Planen ist eine der klassischen Gebiete der Künstlichen Intelligenz. 

Prominente Anwendungsgebiete reichen vom Remote Agent in der Deep

Space One Mission bis hin zu Entscheidungsunterstützungssytemen für 

Katastrofenhilfe. Planen ist die Aufgabe, eine Sequenz von Aktionen zu 

finden, die zu einem Zustand führen, in dem das Ziel erfüllt ist. Klassisches 

Planen mit vollständiger Information, deterministischen Aktionen, Pläne mit 

polynomieller Länge, etc. ist schon NP-vollständig. Diese Form wurde in den 

letzten Jahrzehnten sehr intensiv erforscht. In der Realität haben wir jedoch 

nur unvollständige Information, was die Komplexität auf die zweite Stufe der 

polynomiellen Hierarchie anhebt. In letzter Zeit wird auch diesem Gebiet in 

der Forschung mehr Aufmerksamkeit gewidmet. In dieser Arbeit zeigen wir, 

wie eine Planungssprache für klassisches Planen geschickt erweitert werden 

kann, um unvollständige Information auszudrücken. Zusätzlich werden wir 

eine schwache Form von Ungleichheit einführen und beweisen, dass Planen 

in dieser Sprache Sigma2P-vollständig ist. Weiters werden wir ein 

Planungstool entwickeln, welches das Planungsproblem auf das 

Erfüllbarkeitsproblem von quantifizierten, aussagenlogischen Formeln 

reduziert. Die Pläne von diesem Tool ist optimal bezüglich der Planlänge. 

Dieses Planungstool kann sowohl Planungsprobleme mit vollständiger als 

auch mit unvollständiger Information lösen. Wir werden einige 

Herausforderungen aufzeigen, um diesen exakten Ansatz wettbewerbsfähig 

zu machen. Hierfür werden wir eine Reihe von Optimierungen vorstellen, die 

diese Herausforderungen unter Kontrolle bringen. Zusätzlich werden wir 

einen Benchmark entwickeln, um unser Tool zu testen. 

Lam Tung Nguyen 

An Efficient Algorithm For Phylogeny Reconstruction By Maximum Likelihood 


Betreuer: Privatdoz. Dr. Nysret Musliu 

Understanding the evolutionary relationships among species has been of 

tremendous interest since Darwin published the Origin of Species (Darwin, 

1859). The evolutionary history of species is typically represented as a 

phylogenetic tree. Nowadays, the reconstructing of the evolutionary history is 

still a major research topic. With the rise of molecular sequencing 

technologies, computational approaches have been proposed to reconstruct 

phylogenies. Maximum likelihood is a statistical approach for reconstructing 

phylogeny that gives better estimate of the true tree than other methods. 

However, the method is highly computational expensive. Therefore, different 

heuristics haven been proposed to solve this NP-hard problem. Among these 

IQPNNI (Vinh and von Haeseler, 2004) has been shown to have highly 

regarded results. Nevertheless, it requires a lot of computation time. In the 

present work we introduce an improved version of the IQPNNI algorithm 

called IQ-Tree. Here we focus on improving the run time performance of 

IQPNNI by proposing a fast and reliable search algorithm for phylogeny 

reconstruction. To this end, we used the metaheuristic Iterated Local Search 

(ILS) as our underlying search framework, from which the possibility of using 

the search history to improve performance has been identied. Based on the 

63

search history we propose a strategy that directs the search to move quickly 

through regions, in which better trees are unlikely found. Furthermore, we 

present a vectorization technique to speed up computations in the tree 

evaluation function. Our results showed that IQ-Tree runs two to four times 

faster than IQPNNI, while keeping the accuracy of the reconstructed 

phylogenies. 

Arbeitsbereich Distributed Systems 

Gabriel Kittel 

Survey and Taxonomy of Autonomic Large-scale Computing 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Schahram Dustdar 

In the area of distributed systems, several approaches have emerged with the 

objective to deliver computing power as a public utility like water, gas, 

electricity and telephony. Cloud computing is the latest of those approaches 

where virtual computing infrastructure, software development platforms and 

applications are provisioned on demand over the Internet. Autonomic 

computing is a computing paradigm that promises to deliver systems 

adapting themselves to environmental changes by employing selfmanagement 

mechanisms guided by policies as an eort to address the 

management complexity that arises from the dynamics of resource availability 

and system load in large-scale computing systems. The Foundations of Selfgoverning 

ICT Infrastructures project (FoSII) at TU Vienna intends to enhance 

self-management support in existing service-oriented architectures. A survey 

of existing projects that introduce autonomic computing to large-scale 

computing systems like grids and clouds, and a taxonomy that provides 

classication criteria for that research eld would allow to assess the current 

state of research by suggesting criteria to help identify application areas, 

subproblems and approaches within that eld. However, such a survey and 

taxonomy have not yet been proposed to this day. The goal of this thesis is to 

systematically investigate the state of art of self-management by providing a 

taxonomy of autonomic large-scale computing. It presents a survey of 

projects and theoretical work in that eld and proposes a taxonomy that 

classies autonomic large-scale computing. Survey and taxonomy allow to 

assess the current state of research in autonomic large-scale distributed 

systems, thus supporting further advancements in the eld of autonomic largescale 

distributed computing. 

64

Manfred Krasnitzky 

Entwickeln einer Web-GUI für Service Compositions 



Service Orientierte Architektur (SOA) hat ein neues Paradigma in die 

Geschichte der Softwareentwicklung eingebracht. Neue Services können 

leicht erstellt werden durch das Zusammenfügen von bestehenden Services. 

Dies nennt man Service Composition. Herkömmliche SOA Entwicklungstools 

sind aber weiterhin ausschließlich für den professionellen Softwareentwickler 

gestaltet und konzipiert. Hier setzt die Service Composition basierend auf 

Mashups an. Das Hauptaugenmerk bei der Entwicklung von Mashup Tools 

liegt darauf, dass vor allem Personen mit entsprechendem Fachwissen aber 

ohne irgendwelche IT-Kenntnisse in der Lage sind, neue Service 

Compositions zu erstellen. Einen Schritt weiter geht die Mashup Plattform, 

welche am Institut für Informationssysteme der TU-Wien entwickelt wurde. 

Zwei neue Aspekte wurden hier für die Entwicklung von Mashups zum ersten 

Mal berücksichtigt: Context Awareness und Socially Enrichment. Dies führt zu 

dem Namen Socially Oriented Mashup (SOM). Context Awareness bedeutet, 

dass Kontext-Informationen berücksichtigt werden. Socially Enrichment 

bedeutet, dass menschliche Tätigkeiten in ein Service einbezogen werden. 

Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer graphischen 

Weboberfläche mit der Context Aware SOM Mashups modelliert werden 

können. Nach Fertigstellung des Mashup-Modells, kann auf Basis dieses 

Modells konkreter Programmcode generiert werden. 

Iwona Les 

Trusted Information Sharing 



Die Herausforderung bei kollaborativen Plattformen besteht heutzutage im 

Teilen von vertraulichen Informationen. Herkömmliche Lösungen für dieses 

Problem sind statisch definierte Zugriffsmechanismen, die einen 

Administrator benötigen, welcher erforderliche Berechtigungen manuell 

zuweist. In flexiblen kollaborativen Plattformen mit steigenden Anzahl von 

Benutzern werden durch ständig wechselnden Aufgaben auch die 

Zuständigkeitsbereiche verändert. Weiters erhöht sich die Anzahl von 

Interaktionen insbesondere die Datenmenge aufgrund des Informationsaustausches 

zwischen den Kollaborationspartnern und den serviceorientierten 

Applikationen erheblich. Durch ständige Beobachtungen und 

Analysen der Interaktionen ist das System in der Lage einen vertrauenswürdigen 

Kollaborationspartnern aufgrund vorhergehender Hand-lungen zu 

erkennen. Die als zuverlässig eingestuften Kollaboratipartnern wird ein Zugang 

und Austausch von Dokumenten ermöglicht. Das in diesem dyna- 

65

mischen Vertrauensmodell verbundene Teilen von Informationen wird in 

dieser Diplomarbeit erläutert. Das Konzept bezüglich der Informationsverteilung 

basiert auf einem Regelwerk mit dessen Hilfe die Benutzer die 

Bedingungen für die selektive Offenlegung von Informationen definieren. In 

Kombination mit der Interaktionsanalyse und dieser vorhergehenden Bedingungen 

wird eine Abstufung des Zugriffslevels innerhalb der einzelnen Dokumenten 

erreicht. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem Konzept, welches die 

selektive Offenlegung von vertrauenswürdigen Informationen umfasst. Um 

die Funktionalität dieses Konzeptes dazulegen wurde eine Web Anwendung 

entwickelt, welche eine Definition der Zugriffsbedingungen durch den 

Benutzer ermöglicht. Verschiedene, vorstellbare Szenarien werden in dieser 

Arbeit simuliert und hinreichend dokumentiert. Des weiteren erfolgt eine ausführliche 

Darlegung der Funktionen, welche von den Benutzern in Bezug auf 

die einzelnen Datenabschnitte konfiguriert und angezeigt werden können. 

Boris Mesetovic 

Comet.NET, Design and Implementation of a Bayeux Server for the .NET 

platform 



Modern Web applications increasingly rely on real-time server-initiated 

delivery of data to browsers. It increases the responsiveness of the 

application, improves the overall user experience and allows various real-time 

collaboration scenarios between users. This application model, in which the 

server delivers data to a browser via HTTP without the browser explicitly 

requesting it, is called Comet. Protocols and techniques defined by the 

Comet application model are essential for Web applications that need to 

asynchronously deliver events to clients. One of the recent developments in 

the domain of Comet Web applications is an opensource application protocol 

called Bayeux. It provides means of two-way and low-latency communication 

between the server and the client and is typically used to deliver notifications 

directly to Web browsers as soon as they occur. In this thesis, we present a 

native .NET implementation of a Bayeux server called Comet.NET. Comet.NET 

is a stand-alone, high-performance Bayeux server with support for both 

streaming and polling communication techniques. It offers synchronous and 

asynchronous application programming interfaces, is very scalable and robust 

and is designed to be easily embeddable in any .NET application. Features of 

Comet.NET are demonstrated by presenting Teletrader HTTP Push Service, a 

fully functional enterprise stock market ticker application built on top of it. 

Furthermore, the thesis provides a detailed evaluation of the performance 

and scalability of the presented solution and discusses how it compares with 

the reference Bayeux server implementation. 

66

Sanjin Sehic 

COPAL: An Adaptive Approach to Context Provisioning 



Context-awareness is one of the cornerstones of mobile and ubiquitous 

computing. It refers to the idea that an application can understand its context 

to reason about its current situation and perform suitable operations based 

on this knowledge. Moreover, as the situation changes over time, the 

application should adapt its behavior according to new circumstances, which 

would increase its usability and effectiveness. This thesis introduces the 

COPAL (COntext Provisioning for ALl) middleware an adaptive approach to 

context provisioning. The COPAL middleware is a flexible and scalable 

context-aware service platform that provides a new publish-process-listen 

programming model. Its loosely-coupled and modular implementation allows 

the system to be customized for different use-cases and deployed on 

different platforms. The COPAL programming model separates the task of 

context-awareness into three independent steps supported by three looselycoupled 

components: publishers, processors, and listeners. This component 

design enables developers to progressively extend the system to support new 

types of context information and various context-aware applications. 

Furthermore, the thesis presents a customizable processing mechanism that 

dynamically couples context information with its processing. This mechanism 

is the key concepts in the COPAL middleware by which a wide range of 

operations can be carried out. Most importantly, it can be used to infer new 

context information and to provide some context information at different 

levels of granularity. 

67

Institut für Rechnergestützte Automation 

Arbeitsbereich Computer Vision 

Angelika Garz 

Efficient Layout Analysis of Ancient Manuscripts Using Local Features 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Robert Sablatnig 

A binarization-free layout analysis method for ancient manuscripts is 

proposed, which identifies and localizes layout entities exploiting their 

structural similarities on the local level. Thus, the textual entities are 

disassembled into segments, and a part-based detection is done which 

employs local gradient features known from the field of object recognition, 

the Scale Invariant Feature Transform (SIFT), to describe these structures. As 

the whole entity cannot directly be inferred from the mere positions of the 

interest points, a localization algorithm is needed that expands the interest 

points according to their scales and the classification score to regions that 

encapsulate the whole entity. Hence, a cascading algorithm is proposed that 

successively rejects weak candidates applying voting schemes. Layout 

analysis is the first step in the process of document understanding; it 

identifies regions of interest and hence, serves as input for other algorithms 

such as Optical Character Recognition. Moreover, the document layout 

allows scholars to establish the spatio-temporal origin, authenticate, or index 

a document. The evaluation shows that the method is able to locate main 

body text in ancient manuscripts. The detection rate of decorative entities is 

not as high as for main body text but already yields to promising results. 

Karl-Heinz Nenning 

Mirror Visual Feedback Therapy for Phantom Pain: Changes in Functional 

Connectivity Patterns 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Robert Sablatnig 

68 

Mirror Visual Feedback Therapy (MVFT) offers efficient non-invasive treatment 

for patients suffering from phantom limb pain. It is hypothesized to cause 

functional remodeling of neural networks in the patients brain, what induces 

a relief in phantom pain. However, details about the functional remodeling of 

the brain are not yet fully understood and are a current topic of research. In 

this thesis, subject-specific parcellation of functional Magnetic Resonance 

Imaging (fMRI) data is utilized and subsequent model map analysis is 

employed to quantify changes of functional connectivity patterns related to 

MVFT success. Subject-specific functional parcellation is employed in order to 

form functionally homogeneous working regions of interest, which adapt to

the functional and anatomical characteristics of every subject in the study 

population. Moreover, a dimensionality reduction of the datasets is achieved, 

facilitating further computationally intensive analysis. The functional 

connectivities between the obtained parcels are quantified by mapping their 

affinities in a new metric space of Euclidean distances. Thus, the functional 

relations between the fMRI signals are translated into spatial distances in the 

functional geometry. Applying subject-specific functional parcellation and 

furthermore the quantification of the parcel-wise functional connectivities on 

a group of interest, comprising pre- and post-MVFT data, allows to identify 

differentiating functional connectivity patterns related to MVFT success. The 

results obtained endorse the hypothesis of functional reorganization of the 

brain. The results show that brain regions, responsible for the movement of 

the amputated leg, are involved with the brains functioning during the 

movement of the healthy leg after the MVFT. However, due to the small 

dataset (a maximum of 5 pre- and 5 post-MVFT data for left leg amputees) the 

results can only be hypothesized. 

Arbeitsbereich Automatisierungssysteme 

Jasmin Adamer 

Evaluation Criteria for Security Testing Tools 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Thomas Grechenig 

Testen von Software ist heutzutage essentiell, um den Sicherheitsgrad von 

Software-Produkten möglichst hoch zu halten. Dafür stehen bereits diverse 

automatisierte Testwerkzeuge zur Verfügung. Durch die Vielzahl an angebotenen 

Werkzeugen ist es schwierig, einen Überblick über die unterschiedlichen 

Funktionalitäten zu erhalten. Daher wurde ein Kriterien-katalog 

erarbeitet, der auf definierten und in der Community publizierten Auswahlkriterien 

für Sicherheitswerkzeuge aufbaut. Darauf basierend wird ein Auswahlverfahren 

erarbeitet, das den Tester bei der Auswahl eines optimal geeigneten 

Testwerkzeugs unterstützt, um Sicherheitslücken rasch und effizient 

aufzudecken. Der Schwerpunkt wurde auf Sicherheitswerkzeuge gesetzt, die 

auf fuzz testing spezialisiert sind. Beim fuzz testing werden ungültige, unerwartete 

oder falsche Eingabewerte verwendet um ein Fehlverhalten der Applikation 

beziehungsweise einen Systemabsturz zu verursachen und dadurch 

Sicherheitsschwachstellen aufzudecken. Der Punkt Automatisierung spielt 

eine wichtige Rolle, da die Werkezuge im Stande sein sollen, sowohl die Testfälle 

selbstständig zu erstellen und durchzuführen als auch die Ergebnisse zu 

analysieren und vergleichen. Die Evaluierungskriterien werden ausführlich 

beschrieben, um Nachvollziehbarkeit zu erreichen. Weiters wird für jedes 

Kriterium angegeben, wie auf dessen Erfüllbarkeit überprüft werden kann. 

Der Prozess wird an vier verschiedenen Werkzeugen angewandt, um beispielhaft 

dessen Verwendung darzustellen. Mit Hilfe der vorgestellten Kriterien 

69

soll es jedem Tester möglich sein, Sicherheitswerkzeuge zu vergleichen und 

ein für die bevorstehenden Tests geeignetes Werkzeug auszuwählen. Außerdem 

konnte gezeigt werden, dass keines der gewählten Sicherheitswerkzeuge 

vollautomatisiert ist, da stets manueller Eingriff notwendig ist, 

um die Testresultate mit den gewünschten Ergebnissen zu vergleichen. 

Thomas Artner 

Konzeption und Entwurf eines Frameworks zur Unterstützung der 

Testdurchführung in sicherheitskritischen serviceorientierten Umgebungen 



Serviceorientierte Architekturen gelten bei Neuentwicklungen im 

Unternehmensbereich meist als die erste Wahl. Eigenschaften dieses 

Architekturstils, wie z.B. lose Kopplung, ermöglichen eine Vielzahl von 

unvorhergesehenen Integrationsszenarien, die nicht in jeder möglichen 

Ausprägung getestet werden können. Durch diesen Umstand wird die 

Relevanz sorgfältig geplanter Testdurchführung stark erhöht. In 

sicherheitskritischen serviceorientierten Architekturen wird die 

Testdurchführung durch den Einsatz kryptografischer Methoden noch weiter 

erschwert. Der Zugriff auf Applikationsdaten ist nicht mehr ohne weiteres 

möglich, und eine gänzliche Deaktivierung der Kryptografie würde das 

Gesamtverhalten des Systems zu stark beeinträchtigen. Die vorliegende 

Arbeit beschreibt Konzepte, die es ermöglichen, Applikationsdaten zu 

entschlüsseln, ohne das Gesamtsystem in zu hohem Maße zu belasten. Das 

erste Konzept beschreibt ein Verfahren zur Entschlüsselung von SSL/TLS 

Datenströmen zur Extraktion der Applikationsdaten, nachdem diese 

aufgezeichnet wurden. Das zweite Konzept beschreibt einen Ansatz, bei dem 

Proxies zwischen Servicekomponenten die ausgetauschten Nachrichten 

mitprotokollieren und zur Verifikation zur Verfügung stellen. Vor- und 

Nachteile sowie die Einsatzmöglichkeiten des jeweiligen Konzept werden in 

einer Testumgebung evaluiert und beschrieben. 

Stefan Bachl 

Effects of Personal Displays and Transfer Techniques on Collaboration in 

Multi-touch Based Multi-display Environments 



70 

Computerumgebungen mit mehreren Bildschirmen (Multi-display environments, 

MDE) bestehen aus ein oder mehreren gemeinsam verwendeten 

Displays und zusätzlichen Geräten mit Bildschirmen für jeden Kollaborator. 

Die zunehmende Verfügbarkeit von mobilen Geräten, wie zum Beispiel 

Mobiltelefone oder Tablet Computer (Tablets), bietet eine Möglichkeit deren

Integration in MDEs zu untersuchen. Jedoch existieren kaum Informationen, 

wie digitale Dokumente zwischen mehreren multi-touch Geräten 

ausgetauscht werden können, sowie über die Bedeutung von persönlichen 

Geräten in digital unterstützten Computerumgebungen. In dieser Arbeit wird 

die Implementierung einer MDE mit multi-touch Eingabemöglichkeit auf 

sowohl der geteilten multi-touch Arbeitsfläche als auch auf den persönlichen 

Tablets präsentiert. Das entwickelte System wurde in Bezug auf Effizienz, 

Benutzerpräferenzen und Kollaborationsstrategien evaluiert und mit einem 

herkömmlichen multi-touch System verglichen. Eine Bedingung stellte 

ausschließlich die geteilte multi-touch Arbeitsfläche zur Verfügung, drei 

weitere Bedingungen inkludierten zusätzlich die persönlichen multi-touch 

Tablets. In den Bedingungen mit den Tablets konnten Teilnehmer digitale 

Dokumente mit je einer von drei spezifisch entwickelten Technik von der 

geteilten Arbeitsfläche auf ihre Tablets transferieren. Basierend auf der 

Analyse von Beobachtungen, Protokollen, Videoaufnahmen, Interviews und 

Fragebögen wurden vier unterschiedliche Kollaborationsstrategien im Bereich 

von MDEs identifiziert. Obwohl die Benutzer die Kollaboration mit den Tablets 

bevorzugten, ist die Effizienz und die Intensität der Zusammenarbeit höher in 

der Bedingung ohne Tablets. Die zusätzliche Verwendung von Tablets 

bewirkte keine Verschlechterung des Bewusstseins über die Aktivitäten der 

Arbeitspartner. Die Verwendung der Tablets ermöglichte den Benutzern, 

unterschiedliche Strategien zur Lösung der Aufgabe zu verfolgen. 

Klaus Bayrhammer 

Design and Implementation of an Integration Framework for an Electronic 

Health Record Based Hospital Information System 



The purpose of this thesis was to design and implement an architecture for a 

hospital information system, which provides an infrastructure for easy 

integration of external systems. Because of the complexity of managing 

information in hospital environments, there are several specialized systems 

which may have different architectures as well as different scopes of 

functions and therefore incompatible interfaces. In order to allow those 

specialized systems to exchange data they have to be integrated into an 

information system. Therefore, the hospital's core information system has to 

provide an open architecture which supports integration on a system level. 

During the course of this thesis an integration framework for a hospital 

information system has been developed. The system uses persistent one-way 

messaging which supports loose coupling and complies with the style of 

service oriented architectures. In addition, the architecture is based on a 

complex rule based event system which is responsible for the distribution of 

the messages. This system has been connected to a data storage, which 

holds patient information based on the OpenEHR standard. Considering the 

low complexity that is required for integrating systems as well as the technical 

71

enefits which come along using this architecture, the usage of service 

oriented architectures in the health care context seems to be promising. In 

addition, a message distribution which is controlled by a rule engine enables 

the system to exchange or integrate new subsystems at runtime. 

Ufuk Dikme 

Web 2.0 als digitale Präservierungsmethode gegen linguistische Extinktion 


Betreuerin: Ass.Prof. Dr. Monika Di Angelo 

Das Hauptthema dieser Arbeit ist das Eruieren der 

Verwendungsmöglichkeiten von Web-2.0-Tools und Anwendungen im 

Bereich der Sprachpräservierung. Die Arbeit gibt einen Überblick über die 

Relevanz der menschlichen Sprache in Hinsicht auf Kultur und Wissenschaft. 

Zudem wird der im Zuge der Arbeit entwi-ckelte Sprachpräservierungsprozess 

beschrieben. Die Resultate der Recherche über den Status Quo der Tools und 

Anwendungen im Web 2.0 werden präsentiert und ihre didaktische 

Bedeutung wird angeführt. Danach werden die herausgearbeiteten Web-2.0- 

Tools und Anwendungen auf Verwendbarkeit für die Sprachpräservierung 

geprüft. Den Abschluss der Arbeit bildet die konzeptionelle Darstellung und 

Beschreibung der Lernplattform Zaza. Die Plattform dient als Beispiel für die 

Verwendung von Web 2.0 zur Sprachpräservierung anhand der bedrohten 

Sprache Zazaki. Sie beinhaltet multimediale Artikel in Form eines Blogs für 

Lehrende, Lernende und Interessierte. Des Weiteren beinhaltet die Plattform 

auch Inhalte für den Unterricht, wie z. B. Übungsbeispiele zum Erlernen der 

Sprache, ein einsprachiges und ein mehrsprachiges Online-Wörterbuch. 

Markus Gassner 

Global Joint Artifacts for Outsourced Software Testing 



72 

Soziale Netzwerke wie Facebook, Xing oder LinkedIn fördern unter anderem 

die Vernetzung von einander unbekannten Menschen basierend auf geteilten 

Interessen und Aktivitäten. Es gibt allerdings heutzutage noch keine Plattform, 

die einen Austausch und Vernetzung hinsichtlich gemeinsamer Aufgabenstellungen 

ermöglicht. Die vorliegende Arbeit setzt sich als Ziel, die 

Anforderungen an eine solche Plattform zu erheben, die die bestehenden 

Netzwerke erweitert. Dabei wurde der Begriff Global Joint Artifacts (GJA) neu 

eingeführt. In der Software-Entwicklung werden un/fertige Arbeitspakete 

bzw. Projektteile häufig als Artefakte bezeichnet. GJAs sind somit global 

verteilte, aber miteinander verbundene Artefakte. Neben diesem abstrakten 

Konzept trägt auch die zu entwerfende Plattform den Namen "Global Joint 

Artifacts". Zunächst wurde eine theoretische Recherche durchgeführt, um

unterschiedliche Trends, den State of the Art und technologische 

Möglichkeiten aufzuzeigen. Dabei fokussiert die vorliegende Arbeit den 

global verteilten Softwaretest, wenn Menschen mit ihren Artefakten, sowie 

die Artefakte miteinander verbunden werden. GJA soll im Software-Test 

verwendet werden können, um Arbeitspakete, Bestandteile der Software- 

Entwicklung, Software-Fehler und grundsätzlich das Wissen im Projekt zu 

verwalten. Zur praktischen Anwendung der theoretischen Erkenntnisse wurde 

ein Prototyp von GJA implementiert, der die erarbeiteten Anforderungen 

erfüllt. Er soll aufzeigen, dass der Wert ursprünglich alleinstehender 

Information durch die Verbindungen erhöht wird. Auch Benutzer an verteilten 

Standorten können so am Wissensaustausch und der Wissensverteilung 

teilnehmen. Als Ergebnis der Arbeit wurde der GJA Prototyp mit 

ausgewählten Systemen der Software-Entwicklung und -Test verglichen, 

wobei deutlich gezeigt werden konnte, dass GJA deutlich dazu beiträgt, rasch 

auf ähnliche Daten zuzugreifen und Wissensträger aufzufinden, Redundanzen 

vermeidbar und Synergien nutzbar gemacht. 

Johann Grabner 

Entwurf und Entwicklung eines semantisch gestützten 

Dokumentenmanagementsystems für eine große dezentrale Organisation 



Das World Wide Web befindet sich im Übergang vom Web 2.0 zum Semantic 

Web, und die Berücksichtigung der Semantik von Informationen bei der 

Verarbeitung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Im Rahmen der 

vorliegenden Arbeit werden die Grundlagen des Semantic Webs diskutiert 

und die aktuelle wissenschaftliche Auseinandersetzung mit dem Bereich des 

Dokumentenmanagements dargestellt. Im praktischen Teil dieser Arbeit wird 

für die Organisationseinheiten Organisation und Koordination und Gebäude 

und Technik der Technischen Universität Wien ein Dokumentenmanagementsystem 

in Form einer semantischen Web-Applikation entworfen und als 

Prototyp implementiert. Anhand der Bewältigung der Aufgabestellung aus 

der Praxis wird gezeigt, welche Möglichkeiten sich beim Einsatz semantischer 

Technologien im Dokumentenmanagement eröffnen. Das abgebildete 

Wissen aus dem Anwendungsbereich liefert die Basis und den Kontext für die 

automatisierte Verarbeitung von Daten. Die Arbeit resultiert in der 

Entwicklung eines Systems zur kollaborativen Beschlagwortung von 

Dokumenten, das den Benutzer bei der Ablage und Suche mit fachlichen 

Empfehlungen assistiert. 

73

Ingrid Kail 

Game Based Learning für Programmieranfänger/innen 



E-Learning ist heutzutage ein geläufiger Begriff und hat sich heute 

weitgehend in österreichischen Bildungsstätten etabliert. Eine Unterkategorie 

ist Digital Game Based Learning. Nach wie vor wird häufig unterschätzt, 

welche positive Auswirkungen Lernspiele auf Motivation und Lernbereitschaft 

haben können. Ein Problem vieler Lernender ist das Verständnis von 

Programmabläufen. Im Rahmen der Arbeit soll ein Konzept eines Lernspiels 

entwickelt werden. UserInnen sollen auf Basis des Spiels bzw. der Spielregeln 

zu einem besseren Verständnis für die Algorithmuslogik gelangen. Mit Hilfe 

der Theorieteile werden sie an die Programmiersprache Java herangeführt. 

Die Besonderheit dieses Konzepts ist der Vorrang der Freude am Spiel, 

wodurch das Lernen unterbewusst und intuitiv passiert. Das Konzept soll sich 

nicht nur durch einen schnelleren Fortschritt beim Erlernen eines neuen 

Programms bewähren, sondern auch ein besseres Verständnis für 

Programmierlogik zur Folge haben. Der aktuelle Wissensstand von 

psychologischen Erkenntnissen des menschlichen Lernprozesses wird 

analysiert. Vorhandene Definitionen, Grundlagen und Methoden des Game 

Based Learning werden untersucht und der Lehrplan des Informatikunterrichts 

in der 9. Schulstufe AHS, sowie häufig auftretende Barrieren von Anfänger- 

Innen evaluiert. Auf Basis der zugrunde liegenden Erkenntnisse wird 

schließlich ein Spiel konzipiert und teilweise tatsächlich umgesetzt, welches 

die aus der Literaturanalyse gewonnenen Resultate bestmöglich 

berücksichtigt und integriert. Es gibt bereits zahlreiche Lernspiele für 

ProgrammieranfängerInnen, welche jedoch Grundkenntnisse über die 

jeweilige vorausgesetzen. Dadurch bleiben Verständnisfragen oft 

unbeantwortet. Das konzipierte Lernspiel unterscheidet sich von anderen 

Lernspielen durch die Herangehensweise. Die SpielerInnen benötigen keine 

Vorkenntnisse und erlernen erst durch das Spielen die Programmierlogik. Das 

Verständnis für die Vorgehensweise beim Programmieren soll intuitiv 

erfolgen. 

Markus Kammerstetter 

Real-time Encrypted Speech Communication Over Low Bandwidth Channels 

Studium: Indivdiuelles Masterstudium: Computer and Network Security 

Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Wolfgang Kastner 

74 

Today, electronic speech-telephony and -communication is broadly available 

through a number of different media and technologies. However, even 

though billions of users use these systems every day, the technologies 

employed may have security vulnerabilities allowing potential attackers to 

eavesdrop on the conversation, impersonate users or mount other attacks.

Hence to protect their users, it is of utter importance that these 

communication systems have a robust design involving strong cryptography 

to ensure information security properties like confidentiality, integrity or 

authenticity. If users need to a have private conversations over those media, 

they usually need to use secure phone products that offer end-to-end 

encryption between the involved parties. However, as these systems are 

often based on closed designs, the users have to trust these products to be 

secure. We show that there are bogus products on the market that bring no 

significant security improvements, resulting in users who merely think that 

their conversations are secure, although in reality they are not. To tackle 

these issues, we developed a new and versatile stand-alone system that has a 

number of advantages over existing secure telephony products. The working 

prototypes comprise of customly designed embedded hard- and software that 

can be connected to a broad range of communication media. One of the key 

features is the ultra low bandwidth requirement of 9600 baud and below, 

enabling its use over very low bandwidth channels. We based our design 

entirely on standardized, established and widely-used cryptographic 

primitives providing a high amount of security. In fact, our system does not 

only allow secure conversations with the information security properties 

confidentiality, integrity and authenticity, but it also provides Perfect Forward 

Secrecy (PFS), repudiation and a certain degree of plausible deniability. 

Harald Köstinger 

Entwurf und Entwicklung der klinischen Anwendung eines EHR-basierten 

Krankenhausinformationssystems 



Im Bereich eines Krankenhausinformationssystems (KIS) sind verschiedene 

Einzelsysteme im Einsatz, die den Arbeitsalltag im Krankenhaus erleichtern 

sowie das Personal in ihrer Arbeit unterstützen. Ein wichtiger Bestandteil 

solcher KIS sind zentral gespeicherte elektronische Patientenakten (EPA). 

Zunächst werden im Rahmen der vorliegenden Arbeit die aktuellen Trends in 

diesem Forschungsbereich sowie verbreitete Standards und deren 

Eigenschaften beleuchtet und diskutiert. Für KIS existieren heute praktisch 

keine Open Source Software Pakete, die für den wissenschaftlichen Bereich 

geeignet sind. Das Ziel dieser Arbeit ist somit der Entwurf und die 

Entwicklung einer klinischen Anwendung eines Electronic Health Record 

(EHR)-basierten KIS auf Basis von openEHR, die auf eine existierende 

Integrationsarchitektur für openEHR aufbaut. Im Rahmen der Umsetzung 

wurde eine patientensynchronisierte Anwendung erstellt, die die Darstellung 

medizinischer Daten aus dem openEHR Backend ermöglicht. Der Fokus 

hierbei lag auf der Entwicklung einer Komponente, die dynamisch die 

Darstellung der archetypbasierten Patientenakten, wie sie im openEHR 

Standard definiert sind, übernimmt. Zugleich wurde aufbauend auf die 

existierende Integrationsarchitektur und deren Services eine serviceorientierte 

75

Komponente entwickelt, die exemplarisch einen Anonymisierungsservice für 

die medizinischen Daten anbietet, systemunabhängige Schnittstellen für eine 

patientensychronisierte Anwendung zur Verfügung stellt und einen Patienten 

Master-Index (PMI) implementiert. Das entwickelte Frontend für die medizinischen 

Daten implementiert einen Großteil der in openEHR vorgesehenen 

Eingabeelemente und unterstützt die Darstellung von Templates. Die 

implementierte serviceorientierte Architektur ermöglicht die systemunabhängige 

Verwaltung und Verarbeitung von patientensynchronisierten Anwendungen 

innerhalb eines KIS und stellt Methoden bereit, welche Anbindungen 

für webbasierte, Intra- und Internet basierte Software bieten. 

Andrej Lehotsky 

Structuring and Enhancing IT Security in Core Mobile Phone Use Cases 



Mobile phones are emerging to personal mobile devices, which can already 

replace a personal computer in many use cases. But their overall security 

mechanisms are not sufficient. The data stored in today's devices are much 

more personal then data stored on any other device we use. The focus in this 

thesis are operating systems and additional installed applications. The mobile 

phone attack surface is examined and based on it, possible and by 

researchers documented examples of threats are summarized. Since the 

mobile and fixed environments have their differences, these are outlined as 

the consideration for improvement approaches. Because of the human factor, 

some results of awareness surveys are presented and discussed. Due to 

limited resources of mobile phones (mainly power supply and size and/or 

weight), the current research in this field mainly concentrates on off-device 

(cloud) security services. These off-device security services are now the only 

solution to save power supply consumption while inferring possible attacks. 

Another focus is the virtualization and problems interconnected with 

installation of new applications. Summing up, this thesis proposes a mobile 

phone attack surface including open problems, which have to be solved to 

improve the overall security of mobile phones. 

Martina Lindorfer 

Detecting Environment-Sensitive Malware 


Betreuer: Privatdoz. Dr. Engin Kirda 

76 

Malware poses one of the Internets major security threats today. Due to the 

vast amount of new malware samples emerging every day, researchers and 

Anti-Virus vendors rely on dynamic malware analysis sandboxes such as 

Anubis to automatically analyze malicious code in a controlled environment.

In order to evade detection by these sandboxes, environment-sensitive 

malware aims to differentiate the analysis sandbox from a real user's 

environment. In the absence of an "undetectable", fully transparent analysis 

sandbox, defense against sandbox evasion is mostly reactive: Sandbox developers 

and operators tweak their systems to thwart individual evasion 

techniques as they become aware of them, leading to a never-ending arms 

race. In this thesis we present DISARM, a system that automates the screening 

of malware for evasive behavior using different analysis sandboxes. We 

present novel techniques that normalize malware behavior across these 

analysis sandboxes and detect malware samples that exhibit semantically 

different behavior. We further present a light-weight monitoring technology 

that is portable to any Windows XP environment. Nevertheless, our 

techniques are compatible with any monitoring technology that can be used 

for dynamic malware analysis and are completely agnostic to the way that 

malware achieves evasion. In a large-scale evaluation on real-world malware 

samples we demonstrate that DISARM can accurately detect evasive malware, 

leading to the discovery of previously unknown evasion techniques. 

Markus Oberreiter 

Evaluierung, Konzipierung und Härtung eines Testprozesses für 

automatisierte Regressionstests in einem mittelgroßen Entwicklungsszenario 


Betreuer: Em.O.Univ.Prof. Dr. Gerhard Helge Schildt 

Softwaretests kommt heutzutage bei den schnelllebigen Entwicklungszyklen 

von unterschiedlichen Softwareprodukten besonders große Bedeutung zu. 

Softwareprojektmanager sind heutzutage mit immer engeren Terminvorgaben 

konfrontiert und stehen unter dem Druck, Kosten zu reduzieren. 

Dadurch wird oft zu wenig Aufmerksamkeit auf das Testen von Software 

gelegt, sodass die nachträgliche Korrektur von Fehlern beim marktreifen 

Produkt häufig mit hohen Kosten verbunden ist. Im Rahmen der vorliegenden 

Arbeit wird nach einem Überblick zum aktuellen Forschungsstand im Bereich 

des Software Testens und einem Vergleich vorhandener State-of-the-Art 

Testwerkzeuge ein Kriterienkatalog erarbeitet und darauf basierend ein effizienter 

Testprozess definiert. Speziell bei einer inkrementellen Softwareentwicklung 

ist es notwendig, automatisierte Regressionstests mit einem 

Testwerkzeug durchzuführen. Die Vorteile automatisierter gegenüber manueller 

Regressionstests werden eingehend erläutert. Im Rahmen eines Fallbeispiels 

werden etablierte Softwaretestprozesse eines Unternehmens exemplarisch 

näher untersucht und Schwachstellen identifiziert. Basierend auf den 

Analysen wurde ein neu definierter Testprozess erarbeitet und prototypisch 

umgesetzt. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Qualität des User-Acceptance-Tests 

durch den neuen Prozess deutlich gesteigert werden konnte, 

da durch die Einführung des Integrations- und Systemtests schon viele Fehler 

vor dem Abnahmetest beseitigt werden konnten. Eine wesentliche Verbesserung 

im Testprozess brachte der Regressionstest, wobei einige Testfälle mit 

77

dem Tool HP QuickTest Professional umgesetzt und Kernfunktionalitäten der 

betrachteten Businessprozesse abgedeckt wurden. Diese Regressionstests 

stehen nun für weitere Tests zur Verfügung, wodurch sich eine enorme Zeitund 

somit Kostenersparnis ergibt. 

Daniela Popovic 

Exemplarische Sicherheitsanalyse und Sicherheitsmaßnahmen am Beispiel der 

Österreichischen Hochschülerinnen und Hochschülerschaftswahl 



Sicherheit in E-Voting Systemen bezieht sich nicht nur auf die verwendete 

Wahlsoftware, sondern auf die gesamte Infrastruktur, einschließlich 

organisatorischer und menschlicher Aspekte. Damit die Sicherheit bei 

elektronischen Wahlen garantiert werden kann, müssen Maßnahmen geschaffen 

werden, um die Schutzziele Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit 

zu gewährleisten und in Folge mögliche Sicherheitsrisiken zu minimieren. Um 

diese Hypothese zu prüfen, wird der E-Voting Prozess der Österreichischen 

Hochschülerinnen- und Hochschülerschaft mit Hilfe des, vom Deutschen 

Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik zur Verfügung gestellten 

Sicherheitsprozesses analysiert. Dabei wird zuerst eine Sicherheitsanalyse des 

IST-Zustands vorgenommen, die sich mit exemplarischen Bedrohungen und 

Risiken für sensible Daten im Kontext des E-Voting Systems (clientseitig, in 

der Übertragungsphase und serverseitig) beschäftigt, um schlussendlich aus 

den Ergebnissen der Analyse ausgewählte Sicherheitsmaßnahmen abzuleiten. 

Cornelia Preier 

Analyse und Entwurf eines Anforderungs- und Kriterienkatalogs für ein 

telemedizinisches Notrufsystem (Caritas) 


Betreuer: Em.O.Univ.Prof. Dr. Gerhard Helge Schildt 

78 

Ein Notrufsystem ist ein unterstützendes System, das Notrufe von Hilfsbedürftigen 

weiterleitet, sodass zuverlässig und rasch Hilfe geleistet werden 

kann. In diesem System erfolgt die Bereitstellung von Gesundheitsdaten mit 

Hilfe von Informations- und Telekommunikationstechnologien, die die Versorgung 

und Unterstützung des Patienten gewährleisten. Die Technik hat sich in 

den letzten 30 Jahren nicht grundsätzlich verändert. Dies stellt alle Beteiligten 

zunehmend vor Probleme. Es wird der Fokus auf das Fallbeispiel Caritas und 

Notruf 144 NÖ gelegt. Aufbauend auf einer Anforderungsanalyse wird die 

Gebrauchstauglichkeit analysiert. Ziel ist die Ermittlung von Mindestanforderungen, 

die erfüllt sein müssen, damit das System für alle Beteiligten benutzbar 

ist. Die vorgeschlagenen Verbesserungen sollen durch eine Erhebung 

bei den involvierten Akteuren auf Tauglichkeit überprüft werden. Die er-

mittelten Mindestanforderungen werden hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit 

an den Usability-Kriterien Effektivität, Effizienz und Zufriedenheit gemessen. 

In Anlehnung an den DATech Leitfaden für Usability werden die Anforderungen 

auf Basis der Informationen, die aus der Analyse der Vor- und 

Nachteile stammen, überprüft. Der Nichterfüllungsgrad der Anforderungen 

wird ermittelt. Das derzeitige System baut auf eine rein subjektive Ablaufsteuerung, 

Einschätzung der Situations- und Informationsweitergabe, als 

auch auf der redundanten Ermittlung der Notfalldaten auf. Essentiell sind die 

ungenügend genutzte Möglichkeit des elektronischen Datenaustausches und 

die fehlende Integration von verfahrensunterstützenden Maßnahmen. Die 

Ergebnisse der Erhärtungsanalyse zeigen auf, dass dringender Handlungsbedarf 

hinsichtlich der Integration von GPS und Biosignalen in einem 

integrierten Systemablauf besteht. Ausgehend der Ergebnisse der Erhärtungsanalyse 

erfolgt die Skizzierung von Maßnahmen, welche eine 

Verbesserung der Prozessabläufe und somit schlussendlich der Gebrauchstauglichkeit 

bewirken. 

Reinhard Raschbauer 

Methoden zur Positionsbestimmung für autonome Fahrzeuge 

Studium: Masterstudium Technische Informatik 


Autonome selbstfahrende Roboter, so genannte Automated Guided Vehicles 

(AGVs), finden in der heutigen Zeit immer weitere Verbreitung. Sie werden in 

vielen Bereichen der Wirtschaft und Industrie, aber auch zunehmend im 

städtischen Verkehr oder der Landwirtschaft eingesetzt. Damit ein AGV seine 

Aufgaben bestmöglich erfüllen kann, ist es fundamental, dass seine Position 

hochgenau bestimmt werden kann. Global Positioning System (GPS) ist die 

gegenwärtig am häufigsten verwendete Lösung zur Positionsbestimmung. 

Konventionelle GPS-Empfänger verfügen aber nicht über die notwendige 

Genauigkeit, um sie für AGVs verwenden zu können. Ziel der vorliegenden 

Diplomarbeit ist es, Methoden zu entwickeln, mit denen es möglich ist, die 

Position von AGVs hochgenau zu bestimmen. Dazu sollen konventionelle 

GPS-Empfänger sowie zusätzliche Sensordaten des AGVs zum Einsatz kommen. 

Durch die Verwendung spezieller Algorithmen soll diese Positionsgenauigkeit 

erreicht werden. Einleitend werden die Grundlagen Satellitenbasierter 

Positionsbestimmung anhand von GPS erläutert. Aufbauend darauf 

werden hochgenaue Positionierungssysteme diskutiert. Kernpunkt dieser 

Arbeit ist der Entwurf von neuen Methoden zur Realisierung solcher Systeme. 

Zur Steigerung der Genauigkeit der GPS-Messung werden Real Time Kinematic 

(RTK)-Algorithmen verwendet. Weiters wird die Geschwindigkeit des 

AGVs mittels der Dopplerfrequenz der GPS-Signale berechnet. Die so 

erzeugten Daten werden anschließend mit einem stochastischen Systemintegrationsfilter 

optimal mit den lokalen Sensordaten kombiniert. Zwei 

Ansätze wurden verfolgt, die sich darin unterscheiden, wie die Messwerte 

kombiniert werden. Einerseits werden die Subsysteme einzeln umgesetzt und 

79

anschließend ihre Ausgangswerte kombiniert. Andererseits werden alle Subsysteme 

direkt im stochastischen Filter integriert. Zur Evaluierung des 

entwickelten Konzepts wurden beide Algorithmen implementiert und mit 

einer kommerziellen RTK-basierten Positionierungslösung verglichen. 

Stefan Reiterer 

Design and Development of a task-based Code Review Tool for an Air Traffic 

Management System 



Software reviews are one of the most efficient quality assurance techniques 

in software engineering. They are used to find defects in early stages of a 

projects progress and help team members to get a better understanding of 

the code. Undetected defects during the software development process can 

have significant consequences, such as reduced customer satisfaction, 

increased safety risk and decreased productivity of the users. In order to avoid 

them, development teams use software reviews to improve the quality of the 

product by reviewing interim deliverables during the development. In the last 

thirty years several formal and less formal approaches for the application of 

reviews were developed. Despite their advantages, they are not universally 

used because in many cases a review tool that assists a companys review 

process does not exist. This is presented in a case study with the company 

Frequentis, whose task-based development process is not sufficiently 

supported by an existing review tool. The internationally acting company 

develops software in the field of civil air traffic management (ATM), and 

therefore has to fulfill the DO-278/ED-109 software standard. A significant 

part of the standard is devoted to the application of code reviews. This work 

describes a lightweight task-based review process which was developed 

based on theoretical analyses and company specific requirements. It is related 

to a peer deskcheck or passaround method and consists of four phases. A 

case study shows how the process can be used by Frequentis for the 

assurance of software quality. Based on this, a custom review plug-in for the 

popular Eclipse development environment was designed and implemented. 

This plug-in is used to apply the task-based review process. Furthermore, it 

supports the planning of reviews by suggesting qualified reviewers for parts 

of the source code. For the verification of the review results and the review 

coverage, it also allows the generation of reports. 

80

Martin Reiterer 

Design and Development of Eclipse-integrated support for 

Internationalization of Java Applications 



This work presents a tool-based approach for making the concept of Java 

internationalization more convenient for practical development projects. 

Internationalization denotes a pervasive programming approach for building 

multilingual applications efficiently. However, dramatically often, the 

expected advantages get lost. Reasons for this fact are a lack of understanding 

of cultural, geographical and political differences as well as a 

missing overview of the concepts provided in the Java programming language. 

In addition, once a product is fully internationalized, it becomes tedious 

for developers to keep all the language-specific artifacts up to date and 

consistent. The theoretical part of this work addresses the topic of software 

internationalization and localization. Based on analyzing the state-of-the-art 

of Java internationalization and typical problems occurring in practice, the 

practical part focuses on the implementation of development tools for 

supporting the internationalization of software-artifacts. For assisting engineers 

in the day-to-day development work, the presented tooling is 

integrated into one of the most widely used open source development platforms 

for Java. The created reference implementation is named TapiJI 

(Tooling for agile and process integrated Java Internationalization) and can 

be seamlessly integrated into existing development processes. With the use 

of context-sensitive as well as general helps, which represent internationalization 

tasks transparent, TapiJI reduces both the effort and the 

problems due to improper handling of internationalization. Even engineers 

with little experience in writing multilingual applications are permanently 

advised to ensure high and uniform code quality. The resulting tool suite is 

successfully presented in special-interest magazines, published for free usage 

and receives a wide acceptance in the open source community. 

Bernhard Scheuer 

Architecting a revised Governmental Tax Management System 



Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der technischen Planung eines 

großen Softwaresystems im öffentlichen Verwaltungsdienst. Zusätzlich wird 

eine grobgranulare Architektur für das österreichische softwarebasierte 

System zur Finanzverwaltung vorgeschlagen. Landläufig werden solche 

Projekte, bzw. der Einsatz eines solches Systems als eGovernment Initiative 

tituliert. Es scheint eines der vielen Modewörter des aktuellen Informationszeitalters 

zu sein. Daher werden auch kritische Grundlagen zu diesem 

81

Thema in dieser Arbeit erörtert. Eine überarbeitete softwarebasierte Finanzverwaltung 

führt zu einem komplexen Softwaresystem, das zusätzlich noch 

eine breite Landschaft von Altsystemen einbezieht. Es ist unbestritten, dass 

mit hoher Komplexität auch große Risiken einhergehen. Daher ist es 

besonders wichtig mit größter Sorgfalt und angemessener Herangehensweise 

voranzuschreiten. In diesem Zusammenhang setzt diese Arbeit auf fundierte 

Techniken und Instrumente aus der Disziplin der Software Architektur. Die 

konkrete grobgranulare Architektur setzt sich aus unterschiedlichen Best 

Practices und Standards zusammen, die sich in architektonischen Prinzipien 

und Entscheidungen widerspiegeln und manifestieren. Das vorgeschlagene 

softwarebasierte System zur Finanzverwaltung setzt auf eine serviceorientierte 

Architektur, gepaart mit einer geschäftsprozess-orientierten 

Implementierung. Diese versprechen, neben gesteigerter Effektivität und 

Effizienz, ein schnelles Reagieren bzw. Umsetzen etwaiger Änderungen. Der 

Einsatz dieser zeitgemäßen Technologien und innovativen Techniken liefert 

den Grundstein für Agilität im Verwaltungsapparat. 

Michael Schmöllerl 

IT-Governance mit Cobit am Beispiel Leistungsverrechnung in Banken 



82 

Gerade die Finanzindustrie ist wegen der aktuellen Wirtschaftslage unter 

Druck geraten. Konfrontiert mit schrumpfenden Märkten, müssen Kosten 

gesenkt und die effiziente Nutzung der Ressourcen sichergestellt werden. Im 

Fokus dabei steht die IT, da diese eng mit den Geschäftsprozessen 

verflochten ist und einen wesentlichen Kostenfaktor darstellt. IT-Governance 

ermöglicht die effektive Ausrichtung der IT auf die Unternehmensstrategie. 

Kernaufgaben der IT-Governance sind die Generierung von Unternehmenswert 

sowie das Management von IT-Risiken. In diesem Zusammenhang 

stellt Cobit, als Vertreter der IT-Governance Frameworks, Messgrößen und 

Reifegradmodelle zur Verfügung, um die Wirksamkeit der Kontroll- und 

Steuerungsmaßnahmen zu erfassen. Im Rahmen dieser Arbeit soll die 

Anwendbarkeit von Cobit an zu prüfenden Geschäftsabläufen im Bankenbereich 

gezeigt werden. Der Fokus wird dabei auf den Prozess der Leistungsverrechnung 

gelegt. Ziel ist es, die Effektivität der eingesetzten Kontroll- und 

Steuerungsmaßnahmen zu messen. Dazu wird ein Vorgehensmodell erarbeitet, 

welches an einem Fallbeispiel angewandt wird. Das für die Analyse 

herangezogene Unternehmen ist ein österreichischer Finanzdienstleister mit 

Hauptsitz in Wien. Als Ergebnis der Analyse kann die Wirksamkeit der 

vorhandenen Kontroll- und Steuerungsmaßnahmen eingeschätzt werden. 

Infolgedessen wird eine Risikoeinschätzung getroffen und der Umsetzungsgrad 

der von Cobit definierten Kontroll- und Steuerungsmaßnahmen 

beurteilt. Anhand der Risikoanalyse werden resultierende Verbesserungsmaßnahmen 

identifiziert. Zusammenfassend soll die Anwendung von 

IT-Governance Frameworks, im speziellen Cobit, aufgezeigt werden. Die

Vorgehensweise soll zeigen, ob die von Cobit definierten Ergebnis- und 

Leistungsmessungen universell anwendbar sind und eine durchgängige Prüfungsplanung 

und -durchführung unterstützen. 

Handan Sentürk 

Konzeption einer Business Activity Monitoring Lösung für die Umsetzung von 

Business Performance Measurement in virtuellen Organisationen am Beispiel 

Vendor Managed Inventory 



Eine Möglichkeit zur Bewertung des Erfolgs eines Vendor Managed Inventory 

(lieferantengesteuerte Bedarfsermittlung) Ansatzes in virtuellen 

Organisationen ist der Einsatz eines Business Activity Monitoring Systems. Ein 

solches System bewertet und überwacht Geschäftsprozesse unter 

Verwendung von definierten Kennzahlen. Damit verschafft das System der 

virtuellen Organisation einen Überblick über den aktuellen Stand der 

unternehmensübergreifenden Prozesse, identifiziert deren Schwachstellen 

und unterstützt die Entscheidungsfindung zur Optimierung der Prozesse. Die 

Integration wirtschaftlicher und technischer Anforderungen aller beteiligten 

Unternehmen stellt die besondere Herausforderung bei der Realisierung 

eines Business Activity Monitoring Systems innerhalb einer virtuellen 

Organisation dar. Wirtschaftliche Anforderungen umfassen primär die 

Überwachung unternehmensübergreifender Kennzahlen in Echtzeit. Dafür 

müssen einheitliche und aussagekräftige Kennzahlen definiert werden. Durch 

das regelmäßige Speichern der Daten sollen historische Abläufe abgebildet 

und analysiert werden. Das Ziel der Überwachung ist einerseits das Erkennen 

von Soll-Ist Abweichungen und andererseits die Unterstützung für 

Entscheidungsfindungen. Um Kennzahlen besser im Blick zu behalten, sollen 

in kritischen Fällen automatisch Benachrichtigungen über den Zustand der 

Kennzahlen versandt werden. Da virtuelle Organisationen dynamische 

Kooperationen sind, soll die Integration neuer Unternehmen in das System 

ohne großen Kostenaufwand realisiert werden können. Technischen 

Anforderungen wie automatisierter und manueller Datentransfer und 

Kennzahlenberechnung zu jedem Zeitpunkt, Definition von 

Berechnungsalgorithmen, automatisierte Datenspeicherung in regelmäßigen 

Abständen, Aufstellen von Grenzwerten, übersichtliche Darstellung der 

Kennzahlen, automatisches Versenden von Benachrichtigungen und 

Skalierbarkeit, um neue Unternehmen einbeziehen zu können, müssen 

ebenso erfüllt werden. 

83

Fakhteh Sohrabi-Moayd 

Publishing in der Schule 



In der heutigen Zeit, in der sich die Gesellschaft auf dem Gebiet der digitalen 

Medien immer rasanter entwickelt, ist es wichtig den Jugendlichen 

Grundkenntnisse dieser Technologien zu vermitteln. Von entscheidender 

Bedeutung ist es auch, SchülerInnen auf eine medientechnische Arbeitswelt 

vorzubereiten. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird ein Unterrichtskonzept 

entwickelt, das Jugendlichen ein besseres Verständnis von Publishing Software 

und entsprechende Kompetenz bezüglich digitaler Medien vermittelt. 

Dadurch sollen die SchülerInnen in der Lage versetzt werden, die für das 

Publishing relevanten Medien entsprechend der gegebenen Anforderungen 

zu verstehen, zu nutzen und einzusetzen. Mittels Software-Evaluation werden 

drei DTP-Programme für den Einsatz im Schulunterricht einander gegenüber 

gestellt, um die am besten geeignete Software auszuwählen. In neun 

Lehreinheiten wird den SchülerInnen ermöglicht, ihr Basiswissen über Medien 

wie zum Beispiel Text, Grafik, Bild und Animation zu vertiefen, um diese 

zweckorientiert in DTP-Programmen anzuwenden. Für die Umsetzung werden 

didaktische Methoden ausgewählt, welche die SchülerInnen animieren sollen 

aktiv am Unterricht mitzuwirken. Ferner wird auch durch die eingesetzten 

Unterrichtsmethoden die soziale Kompetenz der SchülerInnen gestärkt. 

Bertram Stemer 

A Model for Synchronized Distributed Test and Measurement 



84 

Durch die Entwicklung von immer komplexeren Systemen wachsen auch die 

Anforderungen an die Test- und Messanwendungen. Diese Anwendungen 

kommunizieren über Busse mit einer Vielzahl von verteilten Sensoren und 

Aktoren, teilweise über weite Distanzen und produzieren bzw. sammeln 

große Datenmengen. Somit steigen die Anforderungen an neue Bustechnologien 

für Test- und Messanwendungen. Bestehende Technologien 

wie z.B. der General Purpose Instrumentation Bus (GPIB) stoßen heutzutage 

an ihre Grenzen aufgrund der geringen Bandbreite und der geringen Anzahl 

an Geräten, die angeschlossen werden können. Die Entwicklung von IEEE 

1588 Precision Time Protocol (PTP) und LAN eXtensions for Instrumentation 

(LXI) bietet nicht nur Ansätze für diese Problematik sondern auch Lösungen 

zur genauen synchronen Zeitmessung von verteilten Daten. Durch IEEE 1588 

kann Ethernet als Kommunikationsmedium verwendet werden, wobei eine 

Uhrzeitsynchronisation im Nanosekunden-Bereich erreichbar ist. Diese Arbeit 

geht einen Schritt weiter in verteilten Test- und Messanwendungen und 

beschäftigt sich mit der Entwicklung eines neuen Konzeptes, das ein

Feedback der Messumgebung in die Instrumente zulässt. Es umfasst Messung 

der Netzwerk-Latenz, verzögertes synchronisiertes Triggern, Vermeidung oder 

Erkennung von verlorenen Paketen und Fehlerbeseitigung. 

Christian Thomas 

Technical Criteria for the Productivity of Rapid Web Development Frameworks 

in Enterprise Java 



In recent years, the World Wide Web has emerged as a central part of our 

lives. Accordingly, Web Engineering nowadays is among the main activities in 

software development. However, due to their special characteristics, 

developing Web Applications is a complex task. Web Application Frameworks 

aim at easing this task. On the one hand, the proliferation of these softwaretools 

has made the selection of a framework a challenging task. On the other 

hand, the competition also led to an ongoing equalization in the market. 

Today, the existing Web Frameworks hardly differ regarding their functional 

expressiveness, making it a insignificant criterion when choosing a framework. 

However, when Ruby on Rails was released in the end of 2005, it 

unmasked that Web development till then lacked an important factor: 

Productivity. Since that time, also Web Frameworks in the Java environment 

are increasingly facing rapid development. Five years after the first version of 

Rails, this thesis describes the current state-of-the-art in rapid Web 

development with Java. It analyzes the technical factors that altogether 

define a Web Application Frameworks productivity. The resulting catalog 

encompasses more than 120 criteria. This way, it can answer the question of 

which particular Web Framework to choose in an upcoming project. The 

catalog can also be used to base new comparisons on it and it may even 

foster further developments in the market. 

Raoul Vallon 

Lean and Agile Software Development: Planung und Realisierung einer 

Verbindung von Kanban und Scrum 



Lean Development, auch bekannt als Just in Time Produktion verwirklicht ein 

dynamisches Pull-System, das jedoch auch zahlreiche Gemeinsamkeiten zu 

agilen Prozessen aufweist. Ziel dieser Arbeit ist die Erarbeitung eines Konzepts, 

das Lean Development anhand des Vertreters Kanban und den agilen 

Softwareprozess Scrum verbindet, sodass die Stärken der beiden Prozesse 

vereint werden. Der erste Teil der Arbeit befasst sich mit der Erstellung eines 

Konzepts, in dem sowohl Kanban- als auch Scrum-Elemente enthalten sind. 

85

Den zweiten Teil stellt die praktische Erprobung des Konzepts dar. Als 

Fallbeispiel wurden Teile des Konzepts für eine Umsetzung im Rahmen einer 

Praxisphase ausgewählt. Diese Prüfung der Praxistauglichkeit bietet weiteres 

Feedback für eine abschließende Verbesserung des Konzepts. Die Ergebnisse 

aus der praktischen Erprobung zeigen, dass die Kombination von Kanban und 

Scrum einen sinnvollen Ansatz für ein effizientes Projektmanagement 

darstellt. Beispielsweise kommt es in Software Projekten aus verschiedensten 

Gründen zu Änderungen der Priorisierungen. Mit dem dynamischen Kanban 

Workflow wird den Projektmitarbeitern ein Werkzeug gegeben, das aufgrund 

seiner Flexibilität die Möglichkeit bietet, dennoch eine effiziente Umsetzung 

des Projekts zu gewährleisten. Auf der anderen Seite konnten die in der Praxis 

erprobten Scrum-Elemente des Konzepts, wie Retrospektive oder Review, 

Raum schaffen, auch im dynamischen Kanban-Prozess regelmäßig über den 

Prozess zu reflektieren und den Fortschritt zu überprüfen. Für den Einsatz 

dieser beiden Scrum-Elemente wurde ein im Rahmen des Konzepts 

entwickelter Sprint ohne Commitment eingeführt, der sich als ideales Mittel 

herausstellte, um einen Zeitpunkt für Retrospektive und Review zu bestimmen 

und gleichzeitig jedoch vom Scrum-üblichen Commitment abzusehen, mit 

dem ein Kanban Workflow nicht durchführbar wäre. 

Bence Vass 

Konzepte und Prototypen zur Etablierung von Workflows in einer großen, 

historisch gewachsenen Verwaltungsinstitution 



Seit Unternehmen betriebliche Informationssysteme einsetzen, um ihre 

Geschäftsprozesse abzuwickeln, rückt die Ablauforganisation im Vergleich zur 

Aufbauorganisation immer mehr in den Mittelpunkt. Die Methoden zur Erfassung, 

Gestaltung, Optimierung und Etablierung dieser Prozesse werden 

durch Geschäftsprozessmanagement bzw. Business Process Management 

(BPM) unter einem Begriff vereint. Besonders bei der Einführung neuer 

Informationssysteme ist die Betrachtung der betroffenen Prozesse essentiell. 

Unter dem Titel TU Informations-Systeme und Services (TISS) erfolgt derzeit 

an der Technischen Universität (TU) Wien die Etablierung einer neuen IT- 

Strategie, welche die Ablösung zahlreicher Insellösungen durch ein 

einheitliches Gesamtsystem vorsieht. Das Ziel dieser Arbeit ist zu zeigen, dass 

die Methoden und Paradigmen von BPM auch in einer großen, historisch 

gewachsenen Verwaltungsinstitution eingesetzt werden können und einen 

Mehrwert bringen. Dies erfolgt in der Form von drei Fallbeispielen, in denen 

Prozesse und IT-Systeme des TISS-Projekts analysiert, optimiert, spezifiziert 

und, falls durch die erhobenen Anforderungen möglich, als Workflows 

etabliert werden. 

86

Mark Volcic 

Sicherheitskritische Modelleisenbahnsteuerung in Ada 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Johann Blieberger 

Das Ziel dieser Diplomarbeit ist die Entwicklung einer sicheren und 

zuverlassigen Steuerung von Zügen in einem abgeschlossenen leissystem. 

Für die Implementierung und die Testphase wurde eine Modelleisenbahn 

gewählt, die den sicherheitskritischen Ansprüchen von realen Zügen und 

Gleisen entsprechen muss. Hard- und Software sind zum Teil schon 

vorhanden, allerdings müssen diese weiterentwickelt bzw. geändert werden. 

Die vorhandene Software der Microcontroller wurde in C geschrieben, die 

Lösung soll ausschließlich in Ada entwickelt werden. Bei der Hardware muss 

das Design der Controller geändert und ein neuer Prozessor gewählt werden, 

der den aktuellen Anforderungen entspricht. Für die Steuersoftware am 

Master-PC gibt es erste Testversionen, die allerdings nicht mehr dem 

aktuellen Stand der Technik entsprechen; diese muss ebenfalls überarbeitet 

werden. 

Nikolas Johannes Wageneder 

Online Configurator for Variable Message Signs 



As the worldwide number of automotive vehicles grows the need for 

advanced traffic management increases every year. On this way, Intelligent 

Transport Systems address the problems of road safety and congestion. 

Situated at key decision points on road networks, Variable Message Signs 

come into play. They are used to manage the traffic by providing traffic 

information and warnings to traffic participants. Online configurators serve 

the purpose enabling a user to design an individual product based on his 

personal preferences. Besides positive marketing effects a configurator helps 

a manufacturer to follow the mass customization strategy. For the customer 

this means better comparability between different vendors. The goal of this 

master thesis was to design and implement an online configurator for 

Variable Message Signs based on current Web technologies. The Agile 

Unified Process was chosen as software development process. From the 

technological viewpoint, "Web 2.0" has been taken into account. Developing 

a stepwise wizard based online configurator with large degrees of freedom is 

not without challenges. Most important, a flexible graphical user interface is 

necessary allowing a customer to intuitively design the desired Variable 

Message Sign based on his preferences. XML configuration files provide a 

solid base for the dynamical structure. Within the configurator, a JavaScript 

based "Rule Engine" has been chose as core element to define complex 

dependencies, whereas within a "Plausibility Check Engine" mutually 

87

exclusive configurators attributes can be determined. Upon every user input a 

validation is performed to minimize the risk of wrong handling. Further 

challenges to be handled included the integration of a rudimentary E- 

commerce application following an editable electronic shopping cart. Besides 

the benefits for external users, the configurator can be used for corporate 

internal calculations based on daily updated pricing data from an ERP system. 

Alexander Wagner 

Ressourcen zur Unterstützung beim Erlernen von Unity zur Entwicklung von 

3D-Anwendungen 



Interaktive 3D-Anwendungen sind Programme, die unmittelbar auf die 

Eingaben ihres Benutzers reagieren und die Ergebnisse dieser Eingaben 

mittels dreidimensionaler Grafiken in Echtzeit darstellen können. 

Anwendungsgebiete von 3D-Programmen sind multimediale Spielsoftware, 

Software zur Erkundung architektureller Entwürfe oder interaktive 

Lernsoftware. Die Entwicklung von interaktiven 3D-Anwendungen ist ein 

besonders anspruchsvolles Gebiet der Softwareentwicklung. Das notwendige 

Vorwissen kann durch den Einsatz geeigneter Tools reduziert werden. Ein 

solches Tool zur Entwicklung interaktiver 3D-Anwendungen ist Unity. Es 

erlaubt die einfache Erstellung eines 3D-Projekts mittels graphischem 

Interface und enthält eine integrierte 3D-Engine, die die mathematischen 

Komplexitäten der Computergraphik vor dem Nutzer verbirgt. Aufgrund seiner 

leichten Zugänglichkeit und der enormen Geschwindigkeit, mit der man 

sichtbare Ergebnisse erzielen kann, eignet es sich hervorragend, um die 

Grundlagen von 3D-Anwendungs- und Spieleentwicklung zu lehren. Ziel 

dieser Arbeit war, sinnvolle Ressourcen zu erstellen, die Anfängern den 

Einstieg in den Umgang mit Unity erleichtern und diesen beschleunigen 

sollen. Die betreffende Zielgruppe bestand primär aus StudentInnen der 

Informatik und der Architektur. Die Erhebung der besonderen Ansprüche 

dieser Zielgruppen erfolgte mittels qualitativer Untersuchungen bei zwei 

universitären Lehrveranstaltungen. Auf dieser Basis wurden Anleitungen 

erstellt, die die verschiedenen Aspekte der Arbeit mit für Anfänger Unity 

beschreiben. Neben Beschreibungen des Tools an sich werden darin auch 

Aspekte der Zusammenarbeit im Team bei einem Entwicklungsprojekt im 

Universitätskontext erörtert. Alle erstellten und gesammelten Ressourcen 

sollten durch eine zentrale Sammelstelle schnell und einfach verfügbar 

gemacht werden. Eine Evaluierung wurde durchgeführt, um die günstigste 

Art und Weise zu bestimmen, auf die diese Sammelstelle umgesetzt werden 

soll. 

88

Dirk Wallerstorfer 

Improving Maintainability with Scrum 



This thesis aims to provide additional insight into the effect of different 

development strategies on the maintainability of code. Maintainability is 

defined as the ease with which a software can be modified. Throughout a 

software development project a lot of time is spent on maintenance. Therefore 

code that is easy to maintain is desireable. To be able to detect 

differences between development strategies a case study with a development 

team of an Austrian company was conducted. The team changed its 

development strategy from the waterfall model to Scrum. The waterfall model 

is a sequential development process with emphasis on documentation. Scrum 

is an agile, iterative development process. The development of the code 

maintainability was analyzed when using the waterfall model and when using 

Scrum as development strategy. In order to quantify the maintainability of 

code the common approach of using static code analysis is used. Based on 

results in literature a set of software metrics was used to assess the code 

maintainbility. The statistical method used for validation is a non-parametric 

analysis of variance (Friedman's ANOVA) with post-hoc tests. The results 

indicate that Scrum does not decrease the code maintainability as much as 

the waterfall model over time. Scrum does a better job in preserving the level 

of code maintainability than the waterfall model. The possible reasons for this 

are discussed in the thesis. 

Conrad Stefan Wandl 

Erstellung eines Sicherheitskonzepts für eine NFC-basierte Infrastruktur 



Durch die Verwendung von Near Field Communication (NFC) in durchaus 

sicherheitskritischen Projekten, wie etwa mobilen Bezahlsystemen und deren 

allgemein steigende Beliebtheit erhöht sich die Wahrscheinlichkeit von 

Angriffen auf NFC-basierte Infrastrukturen. Zur Sicherstellung der 

Informationssicherheit ist es daher notwendig, ein systematisches Vorgehen 

zur Sicherheitsanalyse der Infrastrukturen einzusetzen und davon ausgehend 

die Systeme gegen Angriffe zu härten. Diese Arbeit betrachtet Standards aus 

dem Bereich der Informationssicherheit, welche die Grundlage für die 

Durchführung von Sicherheitsanalysen liefern. Diese werden um die 

Eigenheiten der NFC-Technologie ergänzt. Daraus ergibt sich eine 

methodische Anleitung zur Erstellung eines Sicherheitskonzepts für NFCbasierte 

Infrastrukturen. Die Anwendbarkeit dieser Methodik wird anhand des 

Projekts Mobile Information Points (MIP) dokumentiert. 

89

Institut für Technische Informatik 

Arbeitsbereich Embedded Computing Systems 

Alexander Burker 

Implementation of the TTP/A Protocoland WCET Analysis on the SPEAR2 

Platform 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Andreas Steininger 

This master's thesis shows the results of implementing the TTP/A protocol on 

the SPEAR2 platform. The TTP/A protocol is a field bus protocol used in time 

triggered environments and the protocol meets real-time system 

requirements. The SPEAR2 platform comprises the processor and several 

extension modules. The processor can work in a 16 and 32 bit data mode. For 

the chosen implementation the 32 bit version is used. The processor provides 

real-time system capabilities on the hardware side. The main aim of this 

master's thesis is to implement the TTP/A protocol on the SPEAR2 platform 

and to provide a proof for the assumption that the processor in conjunction 

with the new eUART module and the TTP/A protocol is able to provide a 

system which complies to real-time requirements. A substantial part of this 

proof will be the development of WCET analyzable code using a coding style 

that is based on the Single-Path Programming Model. The Single-Path 

Programming Model was modified in some parts and this resulted in the 

Single or Shorten-Path Programming Model. Furthermore the realised 

implementation for static WCET analysis on the SPEAR2 platform will be 

introduced. An own section of the thesis provides the knowledge on how the 

resulting implementation can be used in own applications. The 

implementation created provides a comfortable development environment 

for the realisation of own TTP/A applications with multiple nodes. 

Robert Najvirt 

Description Methods for Asynchronous Circuits - A Comparison 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Andreas Steininger 

90 

The advances of silicon manufacturing technology make it possible to 

integrate billion-transistor systems on a single die but the price to pay is 

higher parameter variability, resulting in problems with reliability, difficult 

clock distribution, high power consumption and more. Proponents of asynchronous 

circuits claim them to be a possible solution to most of these 

problems and they are indeed becoming an increasingly interesting design 

choice. The aim of this work is to describe the most established description 

methods for asynchronous circuits, compare them in respect to a number of

parameters and list their advantages and disadvantages. To further illustrate 

the differences, a simple ring topology network interface controller is 

described with all the considered methods and the implications of their use 

for the description are indicated. Next, to demonstrate the use of each 

description method in its typical field of application, selected parts of the 

faculty developed SPEAR2 processor are implemented with the methods. As a 

result of this work a comparison of seven different description methods is 

now available that, unlike the existing literature so far, views these methods 

from the same angle, namely a carefully chosen set of criteria. This 

comparison, along with the selected demonstrative examples, could serve 

prospective designers of asynchronous circuits when choosing a description 

method for a project. At the same time, the extraction of the underlying 

concepts of the considered methods along with their comparison is also 

valuable for a didactic presentation of asynchronous design. 

Arbeitsbereich Real Time Systems 

Ulrich Buchgraber 

Visualisierung von Prozesssynchronisation mit Semaphoren 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Peter Puschner 

Das Ziel dieser Diplomarbeit ist es, ein Visualisierungstool für parallel 

ablaufende Programme (Tasks) zu entwerfen. Diese Tasks sollen wie Prozesse 

eines Betriebssystems voneinander unabhängig laufen und über einen 

gemeinsamen Speicher und Synchronisationskonstrukte (Semaphore) kommunizieren 

können. Der Ablauf der Programme soll vom Benutzer gesteuert 

werden können und der Zustand der einzelnen Tasks, der Semaphore und 

des gemeinsamen Speichers geeignet visualisiert werden. Als Hilfsmittel für 

die Untersuchung eines Algorithmus, der Locks verwendet, soll das Tool um 

ein Analyseverfahren erweitert werden, das Deadlocksituationen erkennt und 

visualisiert. Das Tool soll für didaktische Zwecke, z.B. für Vorlesungen wie 

Betriebssysteme, geeignet sein. Das zentrale Ergebnis der Arbeit ist die Implementierung 

des Visualisierungstools, eine plattformübergreifende Desktopsoftware, 

die auf einer Open-Source-Hostingplattform veröffentlicht wurde. 

Taskprogramme werden darin mit der simpel aufgebauten Programmiersprache 

Lua beschrieben. Zugriffe auf den gemeinsamen Speicher und 

die Semaphore sind durch einfache Anweisungen im Programmcode möglich. 

Mit Debugging-Befehlen wie Run, Step und Stop bzw. mit Breakpoints im 

Codeeditor kann der Programmfluss, wie von Standard-IDEs bekannt, 

gesteuert werden. In der Benutzeroberfläche wird der gemeinsame Speicher 

mit den Semaphoren in einer Baumstruktur visualisiert und alle Taskprogramme 

nebeneinander dargestellt, um zu jedem Zeitpunkt den gesamten 

Zustand des untersuchten Algorithmus erfassen zu können. Für die Deadlockanalyse 

wurden zwei Laufzeitanalyseverfahren, die in dieser Arbeit aus-führ- 

91

lich beschrieben werden, ausgewählt und implementiert. Die Verfahren zeichnen 

während der Ausführungszeit Lockgraphen auf und suchen innerhalb 

dieser Graphen nach Zyklen, die potenzielle Deadlocksituationen darstellen. 

Christopher Helpa 

A Time-predictable Operating System - Towards a Constant Execution Time 



Die Anwendung von Echtzeitsystemen reicht von der Steuerung von Ampeln 

bis zur selbstständigen Navigation von Raumschiffen. Bei Echtzeitsystemen 

hängt die Korrektheit des Systemverhaltens nicht nur von der logischen 

Korrektheit aller Berechnungen sondern auch von dem Zeitpunkt zu welcher 

die Resultate vorliegen ab. Resultate die nicht innerhalb einer gewissen 

Zeitspanne vorliegen können katastrophale Auswirkungen haben. Um dies zu 

verhindern ist die Bestimmung der maximalen Reaktionszeit eines Programms 

von entscheidener Bedeutung. Betriebssystemmechanismen, welche die 

zeitliche Isolation aller Anwendungen garantieren, vereinfachen die zeitliche 

Analyse von Anwendungen. Die Bestimmung der maximalen Ausführungszeit 

einer Anwendung ist ein wichtiger Schritt in der zeitlichen Analyse eines 

Systems. Aufgrund der Komplexität moderner Systeme stellt die Bestimmung 

der maximalen Ausführungszeit leider immer noch einen hohen Aufwand dar. 

Diese Diplomarbeit beschreibt die Entwicklung eines Betriebssystems das 

zeitliche Isolation aller Programme gewährleistet. Weiters weisen alle 

Betriebssystemfunktionen konstante Ausführungszeiten auf, welche durch 

eine geringe Anzahl an Messungen bestimmt werden können. Im weiteren 

Verlauf werden die verwendeten Programmieransätze und Betriebssystemkonzepte 

vorgestellt, sowie auf die Implementierung und die dabei 

gewonnen Erkenntnisse eingegangen. Die Evaluierung zeigt, dass eine 

geringe Anzahl an Messungen ausreicht um das zeitliche Verhalten aller 

Betriebssystemfunktionen zu bestimmen, sowie die Ausführungszeiten dieser 

konstant gehalten werden konnten. 

Haris Isakovic 

A secure global time base for time triggered systems 



92 

Zeitgesteuerte Protokolle bieten hohe Zuverlässigkeit und garantiertes 

zeitliches Verhalten und werden heutzutage in vielen verteilten 

Echtzeitanwendungen eingesetzt. Sie bieten verschiedene Dienste wie z.B. 

Uhrensynchronisation, Membership, Redundanz-Management etc. Der 

ständig steigende Bedarf nach zuverlässigen Echtzeitsystemen stellt neue 

Anforderungen an die Kommunikationsprotokolle. Eine der noch offenen

Herausforderungen ist die Informationssicherheit (auf English 

\textit{Security}). Die aktuellen Implementierungen von zeitgesteuerten 

Kommunikationsprotokollen sind nicht auf Informationssicherheit ausgerichtet 

und ihr Schutz gegen bösartige Attacken ist nicht ausreichend. Zeitgesteuerte 

Systeme beruhen auf einer konsistenten Sicht der Zeit im gesamten System. 

Die Funktionalität aller essentiellen Dienste in diesen Systemen hängt von der 

Zeit ab. Deshalb ist es von entscheidender Bedeutung, dass die globale Zeit 

gegen bösartige Attacken gesichert ist. Die Hauptaufgabe dieser Diplomarbeit 

ist die Entwicklung einer Sicherheitsschicht für die Time-Triggered 

Architecture (TTA) mit dem Schwerpunkt auf einer sicheren und 

fehlertoleranten Uhrensynchronisation. Der Ansatz besteht aus einer plattformunabhängigen 

Sicherheitsschicht oberhalb des bestehenden Uhrensynchronisationsalgorithmus. 

In dieser Arbeit verwenden wir Time-Triggered 

Ethernet (TTE) als eine Implementierungsplattform. Unsere Sicherheitsschicht 

schützt die globale Zeitbasis vor verschiedenen bösartigen Angriffsarten, z.B. 

der Fälschung, der Modifikation, der Wiederholung, oder der Verzögerung 

oder der Beschleunigung der Uhrensynchronisationsnachrichten. 

93

Institut für Computertechnik 

Michael Pickelbauer 

Voice over IP Integration in Service Component Architecture 


Betreuer: O.Univ.Prof. Dr. Dietmar Dietrich 

The paradigm of Service-oriented Architecture (SOA) has gained ever 

increasing popularity due to its interoperability and extensibility. Similarly, 

Voice over IP (VoIP) has established for the transfer of media over computer 

networks, like the Internet. The present thesis examines the integration of 

information from Voice over IP calls into a system based on SOA as well as 

the manipulation of these call information. The aim is to unveil whether 

services can access the call information in the same way as they would access 

information from commonplace services. The focus of this work is to create a 

lightweight system. Therefore, Service Component Architecture (SCA) is 

chosen as an implementation of SOA. On the Voice over IP side the widely 

used Session Initiation Protocol (SIP) is chosen as the signaling protocol to 

interact with SCA. The interaction is based on a Back-To-Back User Agent as 

this type of SIP server is most flexible and offers numerous interaction 

opportunities. Various approaches regarding how the information of a call 

can be inserted into SCA are developed and the most promising option is 

implemented as a prototype. The prototype follows the SIP standard and is 

implemented as a service in SCA. With the prototype, sample applications are 

built which show the expected improvement in development speed and reusability 

of the created services. Compared to implementations not using 

SCA, the prototype reveals drawbacks in performance. The achieved 

performance, however, is already sufficient to fulfill the requirements. 

94

Institut für Managementwissenschaften 

Andreas Fantoni 

Der Einfluss der IT in der reflexiven Finanzwirtschaft 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Walter Schwaiger 

Das Paradigma der klassischen Finanztheorie ist die Annahme eines sich 

rational verhaltenden und im Hinblick auf die Informationsverarbeitung 

effizient und allumfassend handelnden homo oeconomicus. Die Aktienkurse 

sollen die zugrunde liegenden Fundamentaldaten korrekt widergeben, denn 

auftretende Fehlbewertungen werden in kürzester Zeit von rational 

agierenden Investoren ausgenutzt und daher auf das fundamental gerechtfertigte 

Niveau korrigiert. An den Kapitalmärkten genauso wie im individuellen 

Verhalten von Anlegern und Investoren sind jedoch immer wieder 

Phänomene zu beobachten die durch diese traditionell geprägte, neoklassische 

Finanztheorie nicht erklärt werden können und teilweise sogar im krassen 

Widerspruch zu ihr stehen. Aufbauend darauf widmet sich der zweite 

Hauptteil der Arbeit der Fragestellung wie die Informations- und Kommunikationstechnologie 

diesen modernen, reflexiven Finanzmarkt in den vergangenen 

Jahren mitgestaltet hat. Die prägende Rolle von Computer- und 

Informationssystemen steht dabei außer Frage, denn keine Technologie hat 

sich in dem vergangenen Jahrhundert so schnell entwickelt wie die Informations- 

und Kommunikationstechnologie und dabei die gesamte Wirtschaft 

so nachhaltig beeinflusst. 

Karina Fedorovskaia 

Leonid Narinsky 

Potentialanalyse für produktbegleitende Dienstleistungen der 

Autmobilindustrie 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Wilfried Sihn 

Aufgrund des gesättigten Marktes und der geringen Gewinnspanne beim 

Absatz von Fahrzeugen setzen immer mehr Automobilhersteller ihren 

Profitabilitätsfokus verstärkt auf produktbegleitende Dienstleistungen. Aus 

dieser Thematik heraus wurde die forschungsleitende Frage aufgestellt: 

Nutzen Automobilhersteller das Potential entgeltlicher produktbegleitender 

Dienstleistungen für private Endkunden vollständig aus?. Zur Beantwortung 

dieser Frage wurden anhand einer Analyse der drei Bereiche 

Dienstleistungen, Produktbegleitende Dienstleistungen und Automobilindustrie 

Merkmale ermittelt, welche gemeinsam, innerhalb eines morphologischen 

Kastens, ein Merkmalsschema bilden. Dieses beschreibt den derzeitigen 

Raum der produktbegleitenden Dienstleistungen in der Automobil- 

95

industrie. Im Rahmen einer empirischen Untersuchung wurde eine Datenerhebung 

von produktbegleitenden Dienstleistungen der Automobilindustrie 

durchgeführt. Diese Daten wurden mittels des Merkmalsschemas bewertet und 

anhand eines Typologisierungsverfahrens segmentiert. Für das Verfahren 

wurden die Analysemethoden Clusteranalyse und Clusterzentrenanalyse 

verwendet. Das Ergebnis dieses Verfahrens ist eine, aus neun Typen 

bestehende Typologie, welche den produktbegleitenden Dienstleistungsraum 

der Automobilindustrie segmentiert. Das zentrale Ergebnis dieser Arbeit, ist das 

Aufzeigen von Handlungsfeldern, in denen Potential für das Angebot neuer 

produktbegleitender Dienstleistungen vorhanden ist. Diese werden anhand 

einer Analyse der ermittelten Typologie, sowie des dazugehörigen 

Merkmalsschemas aufgezeigt. Im Rahmen dieser Arbeit werden die 

Handlungsfelder für ausgewählte Automobilmarken im Vergleich zum 

Gesamtangebot, sowie für die gesamte Automobilindustrie angegeben. 

Monika Goralczyk 

Unternehmensabbildung nach IFRS -- Fair Value Problematik bei Immobilien 



96 

Seit 2005 müssen börsennotierte Unternehmen ihren Konzernabschluss nach 

IFRS erstellen. Dieser sieht vor, dass Immobilien mit der Fair-Value-Methode 

bewertet werden. Die Grundidee der Fair-Value-Bewertung ist, den Investoren 

ein möglichst getreues und realistisches Abbild der Vermögenswerte zu geben 

und ihnen entscheidungsnützliche Informationen zu liefern. Die vorliegende 

Arbeit befasst sich mit der Analyse der Auswirkungen von Fehlbewertungen im 

Immobilienbereich und der Auswirkung der Blasenbildungen auf den Erfolg und 

das Eigenkapital bei Immobilienunternehmen bei Verwendung der Fair-Value- 

Methode. Fair Value ist ein wichtiger Maßstab für die Bewertung von 

Immobilien. Durch die Fair-Value-Bewertung soll die Unternehmensabbildung 

verbessert werden. Der Informationsgehalt der Bilanz sollte zudem für mehr 

Transparenz sorgen. Der Fair Value spiegelt die aktuelle Marktsituation wider. 

Für den Fair Value kann ein Aktienkurs herangezogen werden. Wenn man 

einen steigenden Aktienkurs als Fair Value verwendet, muss diese Steigerung in 

der Bilanz anhand einer Aufwertung abgebildet und erfolgswirksam gebucht 

werden. Somit fließt die Marktdynamik in die Bilanz ein und die Bilanz wird 

künstlich aufgeblasen. Der Fair-Value-Bewertungsansatz ist im Grunde nach 

oben nicht gedeckelt und kann beliebige Werte annehmen. Wenn andererseits 

der Aktienkurs sinkt, werden die Immobilien in der Bilanz abgewertet. Diese 

Abwertungen müssen in der Bilanz abgebildet und erfolgswirksam gebucht 

werden. Mit einer derartigen Abwertung wird die Substanz eines Unternehmens 

gefährdet. Hier kann das Eigenkapital ausgeschöpft und eine Verschuldung 

verursacht werden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es an einem 

konsistenten Gesamtkonzept der Fair-Value-Bewertung mangelt, welches die 

Schwankungen des Fair Value abfedert, um die Unternehmensabbildung nicht 

zu verzerren.

Roland Hinn 

Qualitätsmanagement und Mitarbeiterschulungen im Infrastrukturbereich 

eines Netzbetreibers für Telekommunikation 


Betreuer: Ass.Prof. Dr. Peter Kuhlang 

Qualitätsmanagement (QM) ist in Produktionsbetrieben im Gegensatz zu 

Informationstechnologie- und Telekommunikationsunternehmen (ITK) weit 

verbreitet und stellt vielfach einen Wettbewerbsvorteil, in einigen Fällen 

sogar eine wirtschaftliche Überlebensfrage dar. Steigender Wettbewerbsdruck 

hat im ITK-Bereich eine Abwärtsspirale bei der Qualität der Dienstleistungen 

ausgelöst. Um diesem Trend entgegenzuwirken, könnten QM-Systeme in ITK- 

Unternehmen eingeführt werden. Parallel dazu würde es sich anbieten, den 

Umgang mit Umwelt- sowie Arbeits- und Gesundheitsschutz (A&G) auf ein 

entsprechendes Niveau zu heben. Im Rahmen dieser Arbeit wurden folgende 

Fragen anhand eines Referenzmodells erörtert: Wie können die Normen für 

Qualitäts-, Umwelt- sowie A&G-Management auf ein ITK-Unternehmen 

umgelegt werden? Wie kann man diese 3 Normen in Einklang bringen? 

Welche Maßnahmen sind erforderlich, um ein kombiniertes 

Managementsystem für Qualität, Umwelt sowie A&G in einem ITK- 

Unternehmen einzuführen? In welcher Form sollen Schulungen für 

Mitarbeiter/-innen eines ITK-Unternehmens gesetzt werden? Zentrale 

Ergebnisse: Die betrachteten Normen (ISO 9001, ISO 14001 und OHSAS 

18001) sind auch für ein ITK-Unternehmen geeignet, da sie in ihren aktuellen 

Fassungen Dienstleistungsunternehmen inkludieren. Um diese 3 Normen in 

Einklang zu bringen, ist eine sorgfältige Planung erforderlich, da sie strukturell 

unterschiedlich aufgebaut sind. Im laufenden Betrieb ist der Mehraufwand für 

die Administration aller 3 Normen gering, da viele Forderungen grundlegend 

übereinstimmen (z.B. geordnete Prozesse, Dokumentation, Weiterbildung,). 

Für die Einführung und den Betrieb eines kombinierten Managementsystems 

sind entsprechende Ressourcen, die Motivation der Mitarbeiter/-innen sowie 

der Rückhalt der Unternehmensleitung erforderlich. Schulungen und 

Weiterbildung sind ein wesentlicher Bestandteil, um die entsprechende 

Qualität und eine kontinuierliche Verbesserung zu erreichen. 

Michael Königsmayr 

Wartung und Instandhaltung von infrastrukturseitigen Sensornetzwerken 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Kurt Matyas 

Verkehrssysteme werden in Zukunft durch das tendenziell steigende 

Verkehrsaufkommen immer stärkeren Belastungen ausgesetzt sein, was, 

ebenso wie die zunehmende Bedeutung von Umweltzielen, umfangreichere 

Maßnahmen zur Verkehrsoptimierung notwendig macht. Dafür werden 

aktuelle und historische Daten zur Verkehrssituation benötigt, welche durch 

97

Verkehrssensoren, am häufigsten durch Induktionsschleifendetektoren, 

erhoben werden. Um die Verfügbarkeit und den erforderlichen Qualitätsgrad 

der Verkehrsdaten gewährleisten zu können, sind adäquate 

Instandhaltungsstrategien erforderlich, die zum heutigen Zeitpunkt in dieser 

Ausprägung noch nicht existieren. Um herauszufinden wie die aktuelle 

Situation in der Instandhaltungspraxis von Verkehrssensornetzwerken 

aussieht, wurde im Rahmen dieser Diplomarbeit eine Expertenbefragung 

durchgeführt, deren Ergebnisse unter anderem für eine Fehlermöglichkeitsund 

Einflussanalyse (FMEA) zum Prozess der Verkehrsdatenerhebung mittels 

Schleifendetektoren verwendet wurden. Durch die Analyse konnten die 

wichtigsten Aspekte für die Instandhaltung von Schleifendetektornetzwerken 

identifiziert und Verbesserungsmöglichkeiten zur heutigen Situation 

abgeleitet werden. Dies bildet die Grundlage für ein Instandhaltungskonzept, 

welches die heute verfolgte Ausfallbehebung um zusätzliche Maßnahmen 

erweitert und auf die Minimierung der Ausfallzeiten der Verkehrsdetektoren 

abzielt. Erreicht werden soll dies durch periodische Maßnahmen zur Reduktion 

von Schleifendefekten und ein Monitoring System, welches Methoden zur 

automatisierten Erkennung fehlerhafter Datensätze integriert. Voraussetzung 

für die Umsetzung dieser Strategie ist der Aufbau einer Wissensbasis mit 

gesammelten Informationen zu den Störungen und Fehlern von 

Verkehrsdetektoren. 

Andreas Kopper 

Markus Steiner 

Kernkompetenzanalyse in der Praxis am Beispiel der LMF 


Betreuerin: Univ.Prof. Dr. Sabine Theresia Köszegi 

98 

Kernkompetenzen sind laut C.K. Prahalad und G. Hamel die Eigenschaften 

eines Unternehmens, die über alle strategischen Geschäftseinheiten hinweg 

für dessen Erfolg verantwortlich sind. Im Jahr 1990 veröffentlicht, strebte das 

Konzept der Kernkompetenzen ein Umdenken in der Unternehmenswelt an. 

Unternehmungen sollten nicht mehr bloß als eine Menge von 

Geschäftseinheiten betrachtet werden, sondern vielmehr als ein Portfolio von 

Kernkompetenzen. Solche Kernkompetenzen werden in der Fachliteratur als 

Fähigkeiten beschrieben, die unter anderem besser beherrscht werden als die 

der Mitbewerber, die für den Kunden einen erkennbaren Nutzen darstellen 

und die in mehr als einer strategischen Geschäftseinheit vorhanden sind. Ziel 

ist, aufbauend auf eine Projektarbeit zur Ermittlung der Kompetenzen der 

einzelnen Geschäftseinheiten, die Identikation der Kernkompetenzen der 

Leobersdorfer Maschinenfabrik, kurz LMF. Diese Kernkompetenzen sollen in 

Folge unterstützend für die weitere strategische Entscheidungsndung und 

Positionierung des Unternehmens dienen. Die LMF ist ein Maschinenbauunternehmen 

mit Hauptsitz in Österreich, das Hochdruck- 

Kolbenkompressoren herstellt und weltweit vertreibt. Es beschäftigt etwa 350 

Mitarbeiter. Zunächst werden dem Leser theoretische Grundlagen über

Kernkompetenzen und deren Eigenschaften vorgestellt. In den 

darauffolgenden Kapiteln beschreibt diese Arbeit ein eigens entwickeltes 

Analyseinstrument zur Identikation von Kernkompetenzen bei der LMF. 

Abschließend werden die Ergebnisse und mögliche strategische Implikationen 

für das Unternehmen diskutiert. 

Florian Mladek 

Eine Erklärung der aktuellen Finanzkrise anhand des asymmetrischen 

Informationsmodells von Frederic S. Mishkin 



Am Anfang dieser Arbeit stand die Frage nach dem Wie und Warum der 

jetzigen Finanzkrise. Die ganzheitlichste Betrachtungsweise scheint mir das 

asymmetrische Informationsmodell von Frederic S. Mishkin zu liefern. Im 

ersten Teil wird die grundsätzliche Theorie rund um asymmetrische Information, 

die für das Verständnis des Modells nötig ist, erklärt. Danach folgt die 

Vorstellung des Modells selbst. Aufbauend darauf wurde eine Analysemethodik 

entwickelt, um Krisen der Vergangenheit, aber auch die jetzige 

Krise, schnell und übersichtlich auf Anwendbarkeit des Modells überprüfen zu 

können. In der Folge werden die Krisen der Vergangenheit von 1857 bis 1987 

analysiert. Die Untersuchung der historischen Krisen wird beendet durch eine 

Conclusio und den sich daraus ergebenden Implikationen für die Politik. 

Bevor die jetzige Krise analysiert wird, wird auf die enormen strukturellen 

Änderungen der letzten zwanzig Jahre eingegangen. Der Verlauf der Krise ab 

2007 wird unter spezieller Berücksichtigung auf asymmetrische 

Informationsproblematiken erklärt. Im Anschluss folgt die Analyse der jetzigen 

Finanzkrise mit Hilfe der vorgestellten Analysemethodik. Es folgt wiederum 

eine Conclusio der Krise und Implikationen für die Politik. Den Schluss der 

Arbeit bildet eine kritische Zusammenfassung. 

Ernst Siller 

Analyse des Telefonservices in den österreichischen Finanzämtern 


Betreuerin: Univ.Prof. Dr. Sabine Theresia Köszegi 

In dieser Diplomarbeit wird die telefonische Erreichbarkeit in den 

österreichischen Finanzämtern untersucht. Der Kundenverkehr der 

österreichischen Finanzverwaltung wird hauptsächlich in den Finanz- und Zollämtern 

abgewickelt. Der Kundenverkehr wird sowohl persönlich als auch 

telefonisch von den so genannten Infocentern durchgeführt. Zusätzlich steht 

für technische Anfragen zum Onlinedienst FinanzOnline eine eigene Hotline 

zur Verfügung, die ebenfalls durch Personal der Infocenter bundesweit 

besetzt wird (organisiert ähnlich einem Call Center). In den Jahren 2007 bis 

99

100 

2010 wurden außerdem die bis dahin genutzten Telefonanlagen der 150 

Standorte durch eine bundesweite Telefonanlage ersetzt, mit der eine echte 

Vernetzung der verschiedenen Standorte technisch einfach möglich ist. Der 

erste Teil der Arbeit beschäftigt sich mit Grundlagen zur Call Center-Thematik 

sowie mit den organisatorischen, personellen und technischen Rahmenbedingungen, 

die in der Finanzverwaltung gegeben sind. Im Zuge dieser 

Arbeit wurde außerdem eine Online-Umfrage zur telefonischen Erreichbarkeit 

bei nahezu 2500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in den Finanzämtern 

durchgeführt. Zusätzlich stehen automatisch aufgezeichnete Daten aus der 

Telefonanlage zur Verfügung, aus denen die IST-Situation in den 

Finanzämtern aufbereitet wird. Erkannte Schwachstellen werden dementsprechend 

genauer analysiert. Zusätzlich werden die Daten anhand eines 

anerkannten Call Center-Modells analysiert und mögliche Auswirkungen 

durch geänderte Verteilmechanismen berechnet. Die Analysen zeigen, dass 

die Finanzämter bei der allgemeinen Erreichbarkeit nicht schlecht aufgestellt 

sind. Die Personaleinsatzplanung erfolgt derzeit nicht nach dem jeweiligen 

Bedarf. Die bereits erwähnten geänderten Verteilmechanismen würden eine 

gleichmäßigere Verteilung bei weniger Belastung für das Personal bringen. 

Ein großes Performancedefizit kann bei den Produktionsteams erkannt 

werden. Die Abbruchquoten sind überdurchschnittlich hoch.

Department für Raumentwicklung, Infrastruktur- und 

Umweltplanung 

Patrick Gröss 

Software-Produktlinien mit Mixins am Beispiel des elektronischen Akts 


Betreuer: Ass.Prof. Dr. Johann Bröthaler 

Diese Arbeit behandelt Software-Produktlinien mit Mixins am Beispiel des 

elektronischen Akts. Die Verwendung von Mixins eröffnet nicht nur neue 

Möglichkeiten, sondern bringt auch zusätzliche Komplexität mit sich. Das Ziel 

ist daher, eine Anwendung zu entwickeln, die den Umgang mit Mixins 

erleichtert. Ausgehend von der historische Entwicklung, über die 

angebotenen Dienstleistungen und den dafür notwendigen, behördeninternen 

Anwendungen, werden die Grundlagen von E-Government betrachtet. 

Danach wird am Beispiel von Acta Nova, einem Open-Source-Produkt zur 

elektronischen Aktenverwaltung im Bereich der öffentlichen Verwaltung, 

darauf eingegangen, wie die Anforderungen an den elektronischen Akts 

durch die Entwicklung von Software-Produktlinien mit Mixins adressiert 

werden können. Auch die Evaluierung des Prototyps, des Mixin-Cross- 

Referencer, dessen Implementierung im Zentrum dieser Arbeit steht, erfolgt 

am Beispiel von Acta Nova. Der Mixin-Cross-Referencer analysiert Softwareprojekte, 

die auf Mixins basieren und generiert daraus eine Mixin-Dokumentation, 

die alle Mixin-relevanten Informationen in einer einfach nutzbaren und 

übersichtlichen Form zur Verfügung stellt. Damit kann man die Zusammenhänge 

zwischen Zielklassen und Mixins auf einen Blick erkennen. Diese 

Informationen könnte sonst nur mühevoll durch Lesen des Quelltextes 

nachvollzogen werden. Die Anwendung des Mixin-Cross-Referencers am 

Beispiel von Acta Nova liefert folgende Ergebnisse: In Acta Nova werden 229 

Mixins auf 720 Zielklassen angewendet. Der Spitzenwert bei Mixins liegt bei 

der Anwendung eines einzelnen Mixins auf 250 Zielklassen, währenddessen 

bei den Zielklassen der Spitzenwert 13 Mixins pro Zielklasse beträgt. Man 

sieht also, welch komplexe Strukturen mit Mixins entstehen können. Der 

Einsatz des Mixin-Cross-Referencers kann diese Strukturen zwar nicht 

vereinfachen, er kann jedoch die Zusammenhänge so aufbereiten, dass diese 

leichter verständlich und besser überschaubar sind. 

101

Ingomar Spolwind 

Beitrag von Umweltzonen bei der Reduzierung der verkehrsinduzierten 

Feinstaubbelastung am Beispiel Wien 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Georg Hauger 

Mit 1.1.2005 hat die EU eine Richtlinie erlassen, welche Grenzwerte für 

Feinstaub definiert. Seitdem sind in vielen europäischen Großstädten 

Übertretungen der Grenzwerte aufgetreten. Daher sind z. B. in einigen 

deutschen Städten (Berlin bzw. Hannover) per 1.1.2008 Umweltzonen 

eingerichtet worden. Auch in Österreich ist eine Einführung nach deutschem 

Vorbild diskutiert worden. Allerdings ist der Beitrag von Umweltzonen bei der 

Reduzierung von Feinstaub von Anfang an umstritten gewesen. Daraus hat 

sich die folgende Forschungsfrage entwickelt: Welchen Beitrag kann die 

Ausweisung von Umweltzonen bei der Reduzierung der verkehrsinduzierten 

Feinstaubbelastung leisten - am Beispiel Wien?. Zur ihrer Beantwortung ist 

folgende sechsstufige Vorgehensweise gewählt worden: Erstens, Aufzeigen 

der Relevanz des Themas, dh. der möglichen Konsequenzen für die Gesundheit 

und Umwelt infolge erhöhter Feinstaubwerte. Zweitens, Behandlung von 

quantitativen Aspekten von Einflussfaktoren (natürliche und anthropogene) 

auf die Höhe der Feinstaubbelastung. Drittens, Vergleich (Stärken- 

Schwächen-Analyse) des Instruments Umweltzone mit anderen (City-Maut, 

Parkraummanagement, Tempolimit, LKW-Durchfahrtsverbot und Straßenreinigung). 

Viertens, qualitative Analyse der Gestaltung europäischer Umweltzonen 

und Darstellung ihres Beitrags bei der Feinstaubreduzierung in abgestufter 

Form. Fünftens, Diskussion der Einschätzung des Feinstaub-Beitrags 

von deutschen Umweltzonen aus dem Blickwinkel verschiedener Akteure (Bereiche: 

Kommunalpolitik, Wirtschaft, Umwelt, Zeitungen, Automobilindustrie 

und Autoclubs). Sechstens, Vorschlag für die Ausweisung einer Umweltzone 

an der Wiener Taborstraße. Dabei wird zuerst die Feinstaubsituation in Wien 

beleuchtet und im Anschluss ein Vorgehen mittels des Handbuch für 

Emissionsfaktoren 3.1 und des Emissionsfaktorenansatzes nach Gehrig bei der 

Abschätzung der Feinstaubemissionen vor/nach Umweltzonen-Einführung 

skizziert. 

102 

Christian Johannes Steger 

Google Services in datenschutzrechtlicher Perspektive 


Betreuer: Ass.Prof. Dr. Markus Haslinger 

Google stellt seinen Nutzer/inne/n verschiedene Dienste wie Google Street 

View, Google Analytics und Google Docs unentgeltlich ("gratis") zur 

Verfügung. Im Rahmen der zugrundeliegenden Businessmodelle werden 

jedoch zahlreiche Daten über die Nutzer/innen gesammelt und unter 

anderem für zielgerichtete Werbung oder Business Intelligence-

Auswertungen genutzt. Die Diplomarbeit wendet sich der daraus 

entstehenden Datenschutzproblematik zu, welche gerade in jüngerer Zeit in 

Deutschland und Österreich, aber auch darüber hinaus mediale 

Aufmerksamkeit erfahren hat. Es zeigt sich, dass Googles Services in einem 

Spannungsverhältnis zu jenen Gewährleistungen stehen, die das EU- 

Datenschutzrecht und in Umsetzung dessen das österreichischen Datenschutzgesetz 

2000 vorsehen. Ferner wird dargelegt, wie das US-Datenschutzrecht 

strukturiert ist und warum derart große Unterschiede im 

Datenschutzniveau zwischen der EU und den USA bestehen. 

Markus Wagner 

Das Safe-Harbor Modell - Datenschutzbestimmungen in der Relation EU-USA 


Betreuer: Ass.Prof. Dr. Markus Haslinger 

Im Zeitalter des Internet, vor allem seit dem Aufkommen der Web 2.0 

Technologien, werden personenbezogene Daten sehr leichtfertig 

preisgegeben und rasant an Dritte übertragen. Dadurch können 

Dienstbetreiber relativ einfach Personendaten sammeln und austauschen, 

wodurch über Personen mehr Informationen akquiriert werden können, als 

von diesen eigentlich gewollt. Um Konsumenten zu schützen, wurde bereits 

1995 die Richtlinie 95/46/EG erlassen, welche unter anderem den Transfer 

personenbezogener Daten in Drittstaaten verbietet, wenn diese kein angemessenes 

Schutzniveau bieten. Die Datenschutzbestimmungen der USA 

werden von der Europäischen Kommission als unsicher eingestuft, daher 

dürften grundsätzlich keine personenbezogenen Daten aus der EU in die USA 

übermittelt werden. Um eine folgenschwere Datenblockade zu verhindern, 

wurde im Jahr 2000 mit der Kommissionsentscheidung 2000/520/EG das 

Safe-Harbor Modell kreiert. Safe-Harbor gestattet den Transfer 

personenbezogener Daten an Unternehmen in den USA, die sich den Safe- 

Harbor Grundsätzen unterworfen und sich selbst zertifiziert haben. Das Modell 

ist nun mehr als 10 Jahre in Kraft und es muss eine erschütternde Bilanz 

gezogen werden: Der Großteil der Unternehmen hat sich selbst als Safe- 

Harbor-Teilnehmer zertifiziert, ohne jedoch die vorgeschriebenen Richtlinien 

einzuhalten. Da Datenschutzsünder de facto nicht mit Konsequenzen zu 

rechnen haben, stellt das Safe-Harbor Modell einen Freibrief für willkürlichen 

Umgang mit importierten personenbezogenen Daten dar. Diese Arbeit 

befasst sich mit der Analyse der Safe-Harbor-Problematik und der Suche nach 

Verbesserungsansätzen. Es werden die Anforderungen an eine funktionierende 

Selbstregulierung erörtert, sowie bestehende Lösungsansätze und 

deren Schwächen begutachtet und daraus Verbes-serungsmöglichkeiten 

erarbeitet. Dabei wird vor allem aufgezeigt, dass andere Prüfmechanismen als 

die bloße Selbstkontrolle notwendig sind, um eine nachhaltige Änderung 

erwirken zu können. 

103

Institut für Geoinformation und Kartographie 

Michael Lessiak 

Vergleich der Marktstrategien von Open- und Closed-Source Software und 

Darstellung in einer agentenbasierten Simulation 


Betreuer: O.Univ.Prof. Dr. Andreas Frank 

Der Softwaremarkt wurde signifikant durch das Aufkommen von freier 

Software, beziehungsweise Software die unter der GNU-GPL oder 

vergleichbaren Lizenzen veröffentlicht wird, und einen ähnlichen 

Funktionsumfang wie proprietäre Software preiswerter oder gratis zur 

Verfügung stellt, beeinflusst. Etablierte Marktgrößen und teilweise 

Monopolisten wie Microsoft, IBM oder Sun mussten ihre Marktstrategien 

überdenken und den neuen Herausforderern anpassen, die ähnliche Produkte 

wesentlich kostengünstiger anbieten. Im Verlauf dieser Arbeit soll untersucht 

werden ob im Rahmen eines Agenten basierten Haskell-Modells folgende 

Fragen beantwortet werden können: wie die Anbieter eines gleichwertigen 

Produktes auf einem Markt interagieren und von diesem beeinflusst werden, 

beziehungsweise welche Strategie sie wählen um ihren eigenen Nutzen zu 

maximieren, wenn beide ein ähnliches Produkt anbieten, einer von beiden 

sein Produkt aber gratis abgibt. Es soll untersucht werden warum viele Nutzer 

bereit sind für ein Produkt zu zahlen, wenn sie ein ähnliches oder 

gleichwertiges Produkt auch gratis erhalten können und welche 

Auswirkungen Schwarzkopien auf den Markt und die Anbieter haben. Ebenso 

soll evaluiert werden ob und wie es möglich ist, jenes Modell in der 

Programmiersprache Haskell umzusetzen. Um diese Fragestellung zu 

betrachten wird zuerst eine Modell entwickelt, dass es ermöglicht die realenn 

Gegebenheiten vereinfacht abzubilden. Dieses Modell wird in Haskell 

implementiert um anhand der in einer Simulation mit diesem Modell 

gewonnenen Daten Rückschlüsse auf die Fragestellungen zu ziehen. Im 

Rahmen in der Arbeit ist zu sehen, das die Implementierung eines 

ökonomischen Modells in Haskell möglich ist und mit diesem auch 

realitätsnahe Daten in einer Simulation gewonnen werden können. 

104

Institut für Wirtschaftsmathematik 

Michael Kratochvila 

Endogenous Social Networks: An agent-based model of the formation of the 

loyalty in markets. 


Betreuerin: Univ.Prof. Dr. Alexia Fürnkranz-Prskawetz 

In various markets customers behave loyal to specific sellers. The purpose of 

this thesis is to replicate an agent-based model that explains the emergence 

of loyalty between buyers and sellers, where buyers learn to become loyal 

and sellers learn to offer advantages to loyal buyers. Both, sellers and buyers, 

use reinforcement learning to adapt their behaviour towards an optimal one 

for them. Furthermore, different network structures as well as mechanisms for 

modelling endogenous interactions are described and an overview of agentbased 

modelling is provided. Finally, this thesis examines how information 

spread between buyers affects the formation of loyalty. First, the agent-based 

model about loyalty was implemented in NetLogo to verify its results with the 

findings of the original model. Afterwards, the model was extended by 

allowing the buyers to spread and receive information about sellers, which 

influenced the seller-choosing process of the buyers. Therefore buyers were 

endowed with temporal spatial social networks, which were formed by their 

actual neighbours of the sellers queue. Furthermore, buyers had the 

possibility to learn the importance of received information to incorporate 

them accordingly into their sellers-choosing process. The replicated model 

successfully reproduced the outcomes about loyalty. The results of the 

extended model showed that positive information about other sellers 

reduced the loyalty, whereas negative information about other sellers had no 

effects on the emerged level of loyalty. Moreover, buyers learned to put high 

attention to received positive information. 

Carl Sawerthal 

Österreichs Bankensektor im Vergleich zu ausgewählten Instituten Osteuropas 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Gerhard Hanappi 

Die Beurteilung bzw. Analyse der Geschäftstätigkeit von Banken stellt ein 

relativ junges Fach- bzw. Forschungsgebiet dar. Trotzdem stellen diese 

Institute die Finanzdrehscheibe vieler Länder bzw. der ganzen Welt dar. In 

den Jahren 2007 bis 2009 konnte man sehen, in welchem Ausmaß Probleme 

im Bereich dieser Institute Einfluss auf die Weltwirtschaft haben können. Aus 

diesen Überlegungen resultiert die Frage, wie sich der österreichische 

Bankensektor über die Jahre vor der Krise, in der Krise und über die Zeit 

danach entwickelt hat. Daraus resultierten die Jahre 2005 bis 2010. Eine 

105

106 

Betrachtung der Banken macht jedoch nur durch einen Vergleich mit anderen 

Instituten Sinn. Auf Grund des großen Osteuropa-Exposures der 

österreichischen Institute werden in der Arbeit eine Bank aus Polen und eine 

Bank aus Ungarn als Vergleich herangezogen. Die Arbeit befasst sich 

theoretisch mit dem Finanzmarkt bzw. dem Finanzsektor und anschließend 

mit dem Finanzinstitut Bank. Danach werden ein Kennzahlensystem, sowie 

Markt- und Ratingdaten definiert und erarbeitet, durch die in weiterer Folge 

die fraglichen Institute beurteilt bzw. eine Aussage über diese getroffen wird. 

Auf Basis dieses Vergleichs wird deutlich, dass der österreichische 

Bankensektor vergleichsweise gut etabliert ist. Die polnische Bank kann unter 

ihren Bedingungen in vielen Bewertungskriterien sogar Schritt halten. Das 

ungarische Institut muss sich entsprechend der Wirtschaftslage geschlagen 

geben. Im Rahmen der Ausarbeitung, stößt die Arbeit auf viele regulatorische 

Schwächen bzw. auf, durch das System nicht vorteilhaft etablierte 

Bedingungen. Hierzu zählen die Aussagen von Markt- und 

Ratinginformationen.

Institut für Analysis und Scientific Computing 

Pavol Bauer 

Validation and Parallel Implementation of Spatial Agent Contacts at an Agent 

Based Simulation of Epidemics on Hexagonal Grids 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Felix Breitenecker 

Mathematische Modellierung und Simulation sind wichtige Hilfsmittel in der 

Analyse von Epidemieausbreitungen, welche Entscheidungsträgern die 

Möglichkeit bieten zukünftige Infektionswellen schneller erkennen und 

vorbeugen zu können. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird ein 

Epidemiemodell vorgestellt welches eine synthetische Bevölkerung - 

sogenannte Agenten - kreiert, welche einem virtuellen Krankheitserreger 

ausgesetzt werden. Die Agenten können mit diesem Erreger angesteckt 

werden, die Infektion auf andere Agenten übertragen und nach einer 

gewissen Zeitspanne wieder genesen. Die Basis für dieses Verhalten stellt ein 

Teil des Models dar, welches Agenten einander zuweist und einem möglichen 

Kontakt berechnet. Dieses Modul stellt den Hauptaugenmerk der Arbeit dar: 

es wird untersucht ob die Kontaktfindung mit statistischen Methoden oder mit 

Hilfe eines abstrakten Raumes auf welchem sich die Agenten frei bewegen 

und treffen können, simuliert werden kann. Die Struktur des Raumes und die 

Bewegung der Agenten sind an den Lattice Gas Cellular Automaton (LGCA) 

angelehnt, einer diskreten mathematischen Methode zur Simulation von 

natürlicher Bewegung wie sie in unkomprimierten Gasen oder Flüssigkeiten 

vorkommt. Da die Simulation einer grossen Bevölkerung mit Hilfe des LGCA 

sehr rechenaufwendig ist, ist im Rahmen der Diplomarbeit ebenfalls ein 

paralleler Algorithmus entwickelt worden welcher auf der GPU, dem 

Hauptprozessor der Grafikkarte, ausgeführt werden kann. Es hat sich gezeigt, 

dass diese Rechenarchitektur die vorgestellte Aufgabe bis zu 100-mal 

schneller als die CPU verarbeiten kann. Während die Analyse der 

Kontaktfindung mögliche Anwendungsfälle der Methoden beleuchtet stellt 

die parallele Implementierung eine Möglichkeit dar, zukünftige räumlich 

basierte Epidemiesimulationen preisgünstig und zeiteffizient auf 

gewöhnlichen Grafikkarten ausführen zu können. 

107

Kateryna Boyko 

Lokomotion, evoziert durch die elektrische Stimulation der mesencephalen 

lokomotorischen Hirnstammregion sowie durch epidurale und intraspinale 

Rückenmarkstimulation 


Betreuer: Ao.Univ.Prof.i.R. Dr. Dr. Frank Rattay 

Solche rhythmischen Bewegungen wie Laufen, Gehen und Schwimmen 

werden von neuronalen Netzwerken im Rückenmark generiert. Diese 

Netzwerke sind als zentrale Mustergeneratoren (ZMG) (engl. central pattern 

generators; CPG) bekannt. Zentrale Mustergeneratoren sind fähig, die 

lokomotorischen Bewegungen sogar ohne supraspinale Kontrolle als auch 

ohne sensorischen Input zu produzieren. Das Vorhandensein des ZMGs bei 

Wirbeltieren ist längst bewiesen und die Information über die Generierung 

des lokomotorischen Muster ist umfangreich. Aufgrund der Komplexität des 

menschlichen lokomotorischen Zyklus so wie aus ethischen Gründen ist der 

Beweis über die Existenz des ZMG bei Menschen implizit. Die Erforschung der 

Funktionsweise der zentralen Mustergeneratoren hat eine große klinische 

Bedeutung, vor allem bei der Behandlung der Patienten mit einer 

Rückenmarkverletzung. Es wurde festgestellt, dass eine elektrische Stimulation 

bestimmter Areale des Hirnstammes (sog. lokomotorischen 

Regionen) sowie die epidurale oder intraspinale Stimulation des 

Rückenmarkes ein lokomotorisches Muster evozieren kann und nach 

entsprechender Optimierung der Stimulationsparameter sogar eine schrittähnliche 

Bewegung auslösen kann. Der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit 

ist die Beschreibung der Funktionsweise des zentralen Mustergenerators, so 

wie der Vergleich der lokomotorischen Bewegungen, evoziert durch verschiedene 

Arten der elektrischen Stimulation bei unterschiedlichen Spezies - 

Ratten, Katzen und Menschen. 

108 

Johannes Matiasch 

Entwicklung einer semantischen Suche für die klinische Radiologie 



Für Qualität und Effizienz im klinischen Alltag ist eine hohe 

Datenverfügbarkeit essentiell. Speziell in der klinischen Radiologie gilt es 

große Datenmengen strukturiert zu verwalten und so dem klinischen 

Anwender den Zugriff zu erleichtern. Gegenwärtige Radiologieinformationssysteme 

vermissen vielfach potente Suchfunktionen und entsprechen 

so nicht mehr dem Stand der Technik. In der vorliegenden Diplomarbeit 

werden Konzepte aufgezeigt, wie durch Einbindung medizinischer Terminologiesysteme 

effizientes Suchen in klinischen Daten ermöglicht wird. Hierfür 

wurden die bedeutendsten elektronisch verfügbaren Terminologiesysteme 

der Medizin betrachtet und hinsichtlich eines Einsatzes miteinander ver-

glichen. Als beste Option stellte sich das Unified Medical Language System 

(UMLS) heraus: UMLS ist eine Meta-Ontologie der US-amerikanischen National 

Library of Medicine (NLM), die sämtliche Bereiche der Medizin abdeckt. 

Mithilfe des frei zugänglichen MetaMap können biomedizinische Texte auf 

UMLS-Konzepte abgebildet werden. Darauf aufbauend kamen Techniken des 

unscharfen, konzeptbasierten, facettierten und geclusterten Suchens zur 

Anwendung. In diesem Zusammenhang wurde RadFind, eine webbasierte 

semantische Suchmaschine mit Fokus auf der klinischen Radiologie als Machbarkeitsbeweis 

entwickelt. Bei der Konzeptionierung von RadFind wurden 

Arbeitsabläufe des klinischen Alltags, die zuvor in einer Workflow-Analyse vor 

Ort ermittelt worden waren, berücksichtigt. Anamnese- und Befundtexte 

wurden unter Einbindung medizinischer Ontologien erfasst: Das Foundational 

Model of Anatomy (FMA) wurde für Mappings auf anatomische Konzepte 

verwendet, UMLS für Mappings auf pathologische. Testdatensätze wurden 

anhand von Lehrfällen des frei zugänglichen Lehrarchivs BrighamRAD, Teil 

der Harvard Medical School, erstellt. RadFind zeigt, dass durch Anwendung 

semantischer Konzepte ein effizienterer Umgang mit klinischen Daten 

möglich ist. RadFind kann unter RadFind@gmail.com angefordert werden. 

Richard Salzer 

Optimizing OMV truck scheduling 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Felix Breitenecker 

Das Ziel dieser Diplomarbeit war es die Zuweisung von Tankwagen zu Ladespuren 

in OMV Tanklagern zu optimieren. Es wurde ein neuer Algorithmus 

entwickelt der mehrere Zuweisungsmodi unterstützt. Die neu entwickelten 

Modi versuchen abzuschätzen wie viel Zeit eine Transaktion voraussichtlich 

benötigen wird. Auf entwickelten Simulationsmodellen der Tanklager wurde 

dieser neue Algorithmus hinsichtlich des zeitlichen Verhaltens, der Verteilung 

von Transaktionen auf Ladespuren, sowie der durchschnittlichen 

Warteschlangenlänge untersucht. Zusätzlich zu der ausgewerteten 

Frequentierung der Tanklager wurde ein weiteres Szenario mit starker 

Auslastung der Tanklager simuliert und ausgewertet. Die OMV besitzt fünf 

Tanklager in Österreich. In Tanklagern können Tankwagen Erdölprodukte wie 

Benzine, Diesel oder Heizöle abholen um z.B. Tankstellen zu beliefern. Dabei 

kann ein Tankwagen, der aus bis zu acht Kammern besteht, mit 

verschiedenen Produkten befüllt werden. Jedes Tanklager stellt mehrere 

Ladespuren zur Verfügung auf denen Tankwagen gleichzeitig verladen 

können. Auf jeder Ladespur kann eine unterschiedliche Anzahl von Zählern, 

über die Produkte abgegeben werden, vorhanden sein. Dabei können auch 

mehrere Zähler des gleichen Produktes zur Verfügung stehen um mehrere 

Kammern mit z.B. Diesel gleichzeitig verladen zu können. Die genaue 

Konfiguration der Tanklager zusammen mit ausgewerteten zeitlichen 

Verhalten der Tankwagenfahrer, bildet die Datenbasis für die 

Simulationsmodelle. Die Ergebnisse zeigen, dass nicht jedes Tanklager mit 

109

dem gleichen Modus optimal betrieben wird. Die genau Konfiguration und 

Anzahl der einzelnen Ladespuren spielt hinsichtlich des zeitlichen Verhaltens 

eine große Rolle. Weiters ist die Verteilung des zeitlichen Verhaltens von 

menschlichen Interaktionen zu berücksichtigen. Eine ungünstige Verteilung, 

deren Intervall einen großen Zeitraum einschließt, kann sich schlecht auf die 

Voraussage der Transaktionsdauer auswirken. 

Rainer Semerad 

Prüfstandentwicklung zur Frequenzgangevaluierung von 

Blutdruckmanschetten 



In Industriestaaten führen kardiovaskuläre Erkrankungen die Statistiken der 

Todesursachen an. Um diese Herz-Kreislauferkrankungen zu diagnostizieren, 

werden Katheter verwendet. Die invasive Messmethode ist keine ambulante 

Behandlung und führt deshalb zu erhöhten Kosten im Spitalswesen und kann 

Komplikationen hervorrufen. Die alternative Messmethode mittels der 

nichtinvasiven Blutdruckmessung hängt von den unterschiedlichsten 

Messparametern ab. Um das System zu verbessern muss das gesamte 

Verhalten der Messkette bekannt sein. Das vom Austrian Institute of 

Technology entwickelte oszillometrische Messsystem CardioCube arbeitet mit 

einem nichtinvasiven Messaufnehmer (Manschette). Dies ist ein noch zu 

untersuchender Faktor in der Messkette. Ziel der Arbeit ist die Charakterisierung 

dieses Messaufnehmers mittels eines zu entwickelnden Prüfstandes. 

Dabei wird das Übertragungsverhalten mittels der experimentellen 

Systemidentifikation ermittelt. Die realitätsnahe Evaluierung der Manschette 

wird durch rundes Aufspannen mittels des manschetteneigenen Klettverschluss 

gegeben. Als Signalgeber wurde eine Scheibe entwickelt, welche 

die Manschette auf der Innenseite sinusförmig anregt. Die entwickelte 

Steuerung des Prüfstandes und die Signalverarbeitung erfolgt mittels Matlab. 

Es wird angenommen, dass die Blutdruckmanschette ein Tiefpassverhalten 

ähnlich eines Verzögerungsgliedes 2. Ordnung (gedämpft schwingend) hat. 

Dies kann aus dem experimentell ermittelten Frequenzgang und einem 

Modell, welches aus einer Sprungantwort erstellt wird, verifiziert werden. 

Innerhalb des relevanten Messbereichs von CardioCube wird der gemessene 

Frequenzgang der Manschette durch die analytische Formel mit dem größten 

Bestimmtheitsmaß r² beschrieben. Diese Funktion wurde in CardioCube 

implementiert und durch ein abschließendes Experiment überprüft. Dabei 

konnte der Einfluss der Blutdruckmanschette auf die Messung innerhalb des 

gesamten Messbereichs kompensiert werden. 

110

Institut “integriert studieren” 

Franz Hartl 

Rapid Prototyping einer low-cost Embedded System Lösung zur digitalen 

Erfassung von Druckmedien 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Wolfgang Zagler 

Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Erweiterung von bestehenden 

automatischen Digitalisierungslösungen, welche die Digitalisierung von 

inhomogenen Buchbeständen vereinfachen und beschleunigen soll. Weiters 

soll das zu entwickelnde Gerät ebenfalls zur Digitalisierung ganzer Werke 

nutzbar und somit für kleinere Digitalisierungsvolumina verwendbar sein. 

Dafür soll eine manuelle Lösung zur Digitalisierung von Druckmedien 

entwickelt werden, welche in einen Digitalisierungsprozess eingebunden werden 

kann. Der zu entwickelnde Prototyp soll als Tischsystem aufgebaut sein, 

bei dem sowohl die Beleuchtung als auch die Kamera auf der Unterseite des 

Tisches montiert sind und durch eine Glasplatte ablichten. Durch die 

Fixierung der Aufnahmefläche (Glasplatte) kann die Auflösung (PPI) konstant 

gehalten werden, unabhängig von der Form des Druckmediums. Mit Hilfe 

eines programmierten Beleuchtungssimulators, der mittels FEM arbeitet, 

konnte ein passender LED-Typ ausgesucht und damit die Beleuchtungshomogenität 

der Aufnahmefläche optimiert werden. Mit Hilfe von 

Gegenlichtblenden konnten die LED-Balken so platziert werden, dass keine 

Reflexion in die Kamera erfolgt und dass die Helligkeitsschwankung über den 

Aufnahmebereich maximal 7 % beträgt. Die verbleibende Helligkeitsschwankung 

konnte mittels einer Korrekturmatrix softwareseitig entfernt 

werden. Der Schärfentiefebereich liegt über dem der am Markt erhältlichen 

Flachbettscanner und kann je nach Medium durch die Blende verändert 

werden. Es konnte gezeigt werden, dass mit der passenden Kamera bei 300 

PPI, DIN A3 formatfüllend aufgenommen werden kann. Der Geschwindigkeitsvorteil 

gegenüber Lösungen, die Zeilenscanner verwenden, ist offensichtlich, 

da mit einem Schuss die gesamte Aufnahmefläche abgelichtet werden kann. 

Der Prototyp konnte durch den simplen Aufbau der Einzelkomponenten 

inklusive der Kamera mit weniger als 1200 konstruiert werden. 

111

Christian Franz Hattinger 

GESTU: Evaluierung von technischen Hilfsmitteln zur Förderung Studierender 

mit Hörbehinderung im österreichischen tertiären Bildungssektor und 

Einführung geeigneter Technologien an der TU Wien 



Der Fokus liegt auf der Evaluierung und Einführung geeigneter Hilfsmittel an 

der TU Wien, welche die Informationsaufnahme von Lehrinhalten und der 

Partizipation während Vorlesungen, Diskussionen, etc. ermöglichen. Die 

zentrale Fragestellung dabei ist, unter welchen Vorraussetzungen die 

jeweiligen Hilfsmittel den unterschiedlichen Bedürfnissen der heterogenen 

Gruppe hörbeeinträchtigter Studierender gerecht werden können. Zwei 

technische Hilfsmittel wurden in Fallstudien erprobt und anhand von 

Interviews mit den teilnehmenden hörbeeinträchtigten Personen und anwesenden 

Fachleuten auf ihre Praxistauglichkeit getestet und beurteilt. In der 

ersten Fallstudie wurde die Live-Untertitelung eines Vortrags mittels 

Respeaking durchgeführt. Beim Respeaking handelt es sich um eine Methode, 

mit der negative Einflussfaktoren auf die Qualität der Erkennungsrate einer 

ASR umgangen werden können, indem ein Sprecher oder eine Sprecherin das 

Gesagte, in einer für die Software gut verarbeitbaren Weise, nachspricht. In 

der zweiten Fallstudie wurde das Remote Gebärdensprachdolmetschen (RGD) 

anhand verschiedenen Soft- und Hardwarelösungen evaluiert. Eine Dolmetscherin 

bzw. ein Dolmetscher arbeitet beim RGD aus der Ferne und ist 

nicht vor Ort. Im österreichischen und internationalen Umfeld etablierte oder 

in Zukunft vielversprechende Hilfsmittel sind auf deren Möglichkeiten für die 

österreichische Hochschulbildung aus technischer-, organisatorischer- sowie 

finanzieller Sicht beurteilt. Respeaking bietet derzeit neben Simultanschnellschreibern 

bzw. Schnellschreiberinnen die einzige Möglichkeit zur Live- 

Untertitelung von deutschsprachigen Vorlesungen. Anhand der erarbeiteten 

Empfehlungen sind darüber hinaus weitere RGD Versuche geplant. Durch 

eine im Zuge der Diplomarbeit entstandene Kooperation zur 

Weiterentwicklung einer ASR soll zukünftig die Untertitelungsquote in 

eLearning Plattformen erhöht werden. 

112 

Andreas Schneider 

Touch-Screen User Interface mit haptischem Feedback 



Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein universelles multimodales Userinterface zu 

entwerfen. Es soll möglich sein, das Gerät für verschiedene Zwecke zu verwenden. 

Es soll also eine Plattform entwickelt werden, die später individuell 

konfigurierbar ist. Zur Visualisierung soll ein Touchscreen zum Einsatz 

kommen. Die Größe dieses Touchscreens soll so gewählt werden, dass auch

ältere Menschen gut damit arbeiten können. Konfigurierbar soll das Gerät 

über eine SD-Karte sein. Weiters sollen hier auch die anzuzeigenden Daten 

hinterlegt werden. Wichtig ist, dass der Touchscreen intuitiv bedienbar ist. 

Dazu soll ein neues Konzept zur Bedienung entwickelt werden, das den 

klassischen Doppelklick ersetzt. Insbesondere werden die Positionswahl und 

die Auslösung entkoppelt. Das Führen des Fingers über den Screen markiert 

die gewünschte Position, erst ein mechanischer Druck mit eindeutigem 

haptischem Feedback löst die gewählte Aktion aus. So soll das System vor 

allem für ältere Menschen einfacher zu bedienen sein. 

113

In Zusammenarbeit mit anderen wissenschaftlichen 

Einrichtungen 

Universität Wien 

Gregor Prokesch 

Erstellung einer Online-Lernplattform mittels Google Web Toolkit 


Betreuer: Dr. Andreas Ulovec 

With this work an online learning platform was developed. The basically 

programming language which has been used was Java, but particular it was 

used within the framework Google Web Toolkit. In this project the advantages 

of a modern, efficient programming interface like offered with the GWT was 

used and thus shown. E.g. AJAX functions were used which are typically for 

modern web applications. In addition the advantages of programming with 

Java were utilized. On the one hand the design of the application was done 

on an object-oriented way for building a modular structure and therefore 

making it possible to expand the application at a later time. On the other side 

Java functionalities like RPCs or odbc database connections were used. The 

learning platform is oriented on the well known Moodle application and 

implements some of its most important features. Different user groups have 

different possibilities for actuating on the learning platform. 

114 

Tugba Yavas 

E-Learning in Unternehmen 



Meine Magisterarbeit wird sich mit E-Learning in Unternehmen beschäftigen. 

Der erste Abschnitt wird die allgemeine Definition über E-Learning sein. Im 

zweiten Kapitel werden die unterschiedlichen Arten von E-Learning beschrieben, 

da es viele Arten gibt, wird es eine Einschränkung geben, wo die 

Formen WBT, CBT und Online-Lernen in meiner Arbeit vorkommen werden. 

WBT (Web-based-training) ist Online-Lernen wie z.B Internet/Intranet und CBT 

(Computer-based-training ist Offline-Lernen und dass sind meistens CD- 

ROMs. CSCL (Computer Supported Collaborative Learning) wird als virtuelle 

Klassenzimmer bezeichnet. Was genau in einem virtuellen Klassenzimmer 

gemacht wird und wie es funktioniert wird in meiner Arbeit kurz erfasst. Zu 

jedem genannten E-Learning Formen werden die Vor- und die Nachteile 

aufgeteilt. Im 3.Kapitel wird die Auswirkung des E-Learning in der Psychologie 

berichtet. Die Selbststeuerung des Lernens ist sehr wichtig, da die Kontrolle

über die eigenen Handlungen erfordert, dazu gehört auch das Vertrauen in 

die eigenen Fähigkeiten. Im nächsten Kapitel werden Unternehmen 

beschrieben, die mit E-Learning arbeiten oder gearbeitet haben und wie die 

Zukunftspläne für E-Learning sind. Es werden unterschiedliche Projekte 

beschrieben. Letztens wird eine Umfrage unter beschäftigte Mitarbeiter und 

berufstätige Studenten geführt, was Sie über E-Learning halten, da es 

Studenten gibt, die nebenbei arbeiten und studieren, sehe ich das als ein 

Vorteil, die Studenten auch zu fragen, da Sie einen Vergleich zwischen Arbeit 

und Universität machen können. Bei den Beschäftigten werden 

unterschiedliche Unternehmen ausgesucht und deren Mitarbeiter befragt. 

Zum Schluss wird eine Reihe von Linklisten über E-Learning geben. 

Bahar Yilmaz-Alan 

Internetnutzung unter sozialen Gruppen 



Durch die Entwicklung der neuen Technologie des Internets sind gravierende 

Erneuerungen in vielen Bereichen entstanden. Internet ist zu einem Teil 

unseres Lebens geworden, das heute fast von jedem genutzt wird. Diese 

Technologie hat eine massive Zielgruppe erreicht, der Großteil dieser Gruppe 

ist die junge Generation. Da sie sehr großes Interesse für das Internet 

aufweisen, sind sie ein sehr großes Potenzial für diesen Bereich. Diese Arbeit 

mit dem Thema Internetnutzung unter sozialen Gruppen verfolgt zum einen 

das Ziel, dem Leser ein theoretisches Verständnis der Thematik Internetnutzung 

zu ermöglichen. Das zweite Ziel dieser Arbeit ist die empirische 

Untersuchung durch die Form der Onlinebefragung bei der die befragten 

Studenten verschiedene Faktoren zum Thema Internetnutzung im privaten 

und im universitären Bereich beurteilen sollen. 

Medizinische Universität Wien 

Florian Guggenberger 

Softwaredesign zur Programmierung eines Elektrostimulators mit integriertem 

Compliance Management 


Betreuer: Univ.Doz. Dr. Winfried Mayr 

This thesis introduces a software application to programm an electrical 

stimulation device with different stimulation patterns. The easy to use 

software, which was developed within this thesis, supports flexible manipulation 

of several parameters in a intuitive matter. Also the setting for 

recording measurement signals can be adjusted with this application. 

115

Compliance of training with the stimulation device is recorded and can be 

managed within the software. The data structures used for realisation were 

introduces and the concept for dealing with data exchange between the 

software and stimulation device would be described. An important part of the 

project deals with the management of compliance to collect data related to 

duration and intesity of sessions with electical stimulation. In this work a 

strategy for compliance management with functional electrical stimulation is 

pronounced. It shows the technology used to implement the real world 

problem with Windows Presentation Foundation based on the .NET- 

Framework. The meaning of the Model-View-ViewModel design pattern in 

context with WPF is described and the thesis would show the utilisation of the 

pattern within this work. As a result the software developed, allows an easy to 

use creation of various stimulation patterns with the possibilty to monitor 

measurements taken throughout stimulation trainings. Comparison of 

measurement signals could also be done with the application. And as a key 

feature the software allows recording of compliance data to analyse the 

training sessions for each patient. 

116 

Verena Spiteller 

Integration von Konzepten der problemorientierten Dokumentation in das 

EHR 


Betreuer: Ao.Univ.Prof. Dr. Georg Duftschmid 

Elektronische Gesundheitsakten (EHRs) dienen dazu, die Inhalte der 

medizinischen Dokumentation zu einem Patienten zu sammeln. Die Idee der 

problemorientierten Dokumentation (POD) geht auf L.L. Weed zurück, der die 

Dokumentation geordnet nach Problemen propagierte, um die Informationen 

jeweils in ihrem Kontext beurteilen zu können. Im Hinblick auf eine integrierte 

Gesundheitsversorgung müssen die Dokumentationsinhalte zwischen 

mehreren Institutionen ausgetauscht werden. Um eine breite Interoperabilität 

verschiedenartiger Informationssysteme zu erreichen, hat sich die 

Verwendung von Standards bewährt. In dieser Arbeit werden die speziellen 

Anforderungen einer shareable POD (einrichtungsübergreifenden 

problemorientierten Dokumentation) erhoben und existierende EHR- 

Standards darauf untersucht, inwiefern sie diese Anforderungen unterstützen. 

Die Standards EN 13940, ISO/EN 13606, HL7 CDA und IHE XDS 

wurden für die Untersuchung ausgewählt, da sie in nationalen EHR- 

Programmen zum Einsatz kommen können. Basierend auf einer 

Literaturrecherche wird ein shareable POD-Modell entwickelt, das jene 

Konzepte darstellt, die für eine shareable POD charakteristisch sind. Weiters 

wird ein Kriterienkatalog entwickelt, mittels dessen die Erfüllung der zentralen 

Anforderungen an ein shareable POD-Modell überprüft werden kann. Anhand 

der Spezikationen der Standards werden Vorschläge erarbeitet, wie eine 

shareable POD mit dem jeweiligen Standard umsetzbar ist. Diese Vorschläge 

werden auf Basis des Kriterienkatalogs bewertet. Die Literaturrecherche zeigt,

dass es keine allgemein anerkannte Spezikation für eine shareable POD gibt. 

Es wird aufgezeigt, dass die genannten vier Standards jeweils 

unterschiedliche Stärken und Schwächen hinsichtlich ihrer Nutzung zur 

verteilten problemorientierten medizinischen Dokumentation aufweisen. Die 

Ergebnisse bestätigen, dass die untersuchten Standards viele Anforderungen 

einer shareable POD erfüllen, aber nicht jeder von ihnen allen gerecht wird. 

Hilal Tekoglu 

Evaluierung von klinischen Studiensystemen für akademische Studien 


Betreuer: Univ.Prof. DDr. Wolfgang Dorda 

Durch den Einsatz von Web- und Informationstechnologien können die 

Abläufe in klinischen Studien optimiert, die Datenqualität erhöht und die 

Kosten reduziert werden. Um die Durchführung von klinischen Studien im 

akademischen bzw. universitären Bereich zu unterstützen, soll an der 

Medizinischen Universität Wien ein Clinical Data Management System (CDMS) 

zum Einsatz kommen. Das CDMS soll die neuesten technischen 

Entwicklungen und Standards unterstützen sowie die Benutzeranforderung im 

Rahmen der Studienprozesse erfüllen. Das Ziel dieser Arbeit ist die 

funktionalen Anforderungen an ein CDMS aus Sicht der Benutzer zu erheben, 

die Evaluierung von ausgewählten CDMS durchzuführen und eine 

Systemauswahl zu argumentieren. Für die Anforderungserhebung wurden die 

Studienprozesse anhand von UML Diagrammen modelliert. Basierend auf den 

Anwendungsfall- und Aktivitätsdiagrammen wurden die funktionalen 

Anforderungen generiert und in einem Kriterienkatalog strukturiert 

abgebildet. Anhand dieses Kriterienkatalogs wurde die Evaluierung von drei 

ausgewählten Systemen (MARVIN von XClinical, EDC System des AIT und 

OpenClinica von Akaza Research) durchgeführt. Die Anforderungen wurden 

je nach Erfüllungsgrad bewertet. Anschließend wurde eine Systemauswahl 

argumentiert. Während der Evaluierung standen die Systeme mit jeweils 

unterschiedlichen Funktionsumfängen zur Verfügung. Das EDC System des 

AIT wurde von der Systemauswahl aufgrund der hohen Anzahl von nicht 

erhebbaren Anforderungen ausgeschlossen. Der Einsatz von MARVIN und 

OpenClinica im Rahmen von akademischen klinischen Studien kann 

empfohlen werden. Beide Systeme erfüllen die Anforderungen ohne 

wesentliche Unterschiede. Unterschiede liegen im Erfüllungsgrad des 

Prozessablaufes vor. Zur Entscheidungsfindung wird eine zusätzliche 

Evaluierung der Prozessunterstützung in den jeweiligen Systemen empfohlen. 

117

Sarah Wiener 

Evaluation von Informationsvisualisierung - Wegweiser für Design 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Klaus-Peter Adlassnig 

In verschiedensten Fachgebieten, auch in der Medizin, sammeln sich viele 

Daten an. Die Informationsvisualisierung beschäftigt sich damit, geeignet 

Darstellungsformen zu finden um die Analyse von überwältigenden 

Datenmengen zu erleichtern. Zahlreiche Varianten sind entstanden, welche 

fortlaufend evaluiert werden, um Stärken und Schwächen aufzudecken. Doch 

nun fehlt es an Zusammenführungen von Ergebnissen aus den Studien, um 

dieses Wissen für die Verbesserung oder für die Gestaltung neuer 

Visualisierungen nutzen zu können. Um viele Informationen der Eigenschaften 

der Techniken zu erhalten, werden weitere Evaluierungsmethoden 

benötigt. Ziel dieser Arbeit ist, eine Sammlung von Evaluationen von 

Informationsvisualisierungen anhand eines Rasters zu untersuchen und die 

Ergebnisse der Studien zusammenzuführen. Ein Überblick über Erfahrungen 

bezüglich des Evaluierungsvorgehens sowie gesammelte Erkenntnisse von 

Informationsvisualisierungen soll geschaffen werden. Am Beispiel des Fachgebietes 

Medizin werden Bedürfnisse von AnwenderInnen veranschaulicht 

und Aspekte diskutiert, die für eine weitestgehend reibungslose Einführung 

neuer Techniken relevant sind. Aus der Betrachtung der Studienergebnisse ist 

hervorgegangen, dass die Evaluierungsmethoden Eye-Tracking, Thinking- 

Aloud und Fokusgruppe Potential zeigten, die Evaluierung von Informationsvisualisierung 

zu ergänzen. Geometrische Visualisierungen wurden mittlerweile 

oft, pixelorientierte Techniken hingegen kaum evaluiert. Interessante 

Aspekte konnten aufgedeckt werden wie etwa, dass 3D-Visualisierungen 

noch nicht effizient genug sind, aber es Ansätze für Verbesserungen gibt. 

Ebenso wurde ersichtlich, dass Animationen hilfreich sind, aber bedacht 

eingesetzt werden sollten. Evaluationen von medizinischen Anwendungen 

zeigten, dass die Einführung neuer Techniken nicht schlagartig stattfinden 

sollte. Diese können sich zwar von traditionellen Methoden unterscheiden, 

sollten aber schnell und einfach erlernbar sein. 

118

Wirtschaftsuniversität Wien 

Mario Annau 

Financial News Mining and Sentiment Analysis using R 


Betreuer: Univ.Prof. Dr. Kurt Hornik 

The focus of this thesis are the packages tm.plugin.webcorpus and 

tm.plugin.sentiment implemented in R. They define a framework for the 

retrieval of text corpora from the Internet as well as the sentiment analysis of 

news texts. The package tm.plugin.webcorpus itself supports a wide range of 

data feed providers like Google News, Yahoo BOSS or Reuters Spotlight. The 

flexibility of the framework enables the user to extend tm.plugin.webcorpus 

with a variety of additional data feeds. Integrated extraction functions offer 

the opportunity to gain news content from arbitrary Internet pages. 

tm.plugin.sentiment} does not only implement functions to determine the 

sentiment of text documents, it also supports the generation and visualization 

of time series showing the development of sentiment concerning a specific 

topic. 

119

Index der Autorinnen und Autoren 

Adamer Jasmin - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 

Automatisierungssysteme 

Annau Mario - Wirtschaftsuniversität Wien 

Arnberger Simone - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Artner Thomas - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Bachl Stefan - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Bauer Pavol - Institut für Analysis und Scientific Computing 

Baumann Thomas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Bayrhammer Klaus - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Beheshti Seyed Amir - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Berchtold Dominik Manfred - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Bernauer Andreas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Blechmann Tim - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 

Programmiersprachen und Übersetzer 

Bogner Anita - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 

Interactive Media Systems 

Boyko Kateryna - Institut für Analysis und Scientific Computing 

Bruckmayer Thomas - Institut für Computergraphik und Algorithmen, 


Brugner Simon - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 

Multidisciplinary Design 

Buchgraber Ulrich - Institut für Technische Informatik, Arbeitsbereich Real Time 

Systems 

Burker Alexander - Institut für Technische Informatik, Arbeitsbereich Embedded 

Computing Systems 

Daxböck Johannes - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Dikme Ufuk - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Dönz Tobias - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich Programmiersprachen 

und Übersetzer 

120

Edlinger Karl-Michael - Institut für Computergraphik und Algorithmen, 

Arbeitsbereich Algorithmen und Datenstrukturen 

Eisenbarth Mattias - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Fantoni Andreas - Institut für Managementwissenschaften 

Fechter Tobias - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 

Computergraphik 

Fedorovskaia Karina - Institut für Managementwissenschaften 

Fodor Igor - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich E- 

Commerce 

Fritz Gernot - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 

Algorithmen und Datenstrukturen 

Fuchs Alexander - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Garz Angelika - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich Computer 

Vision 

Gassner Markus - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Gelbmann Wolfgang - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 


Gerstweiler Georg - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Gneiss Birgit - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 

Interactive Media Systems 

Goldmann Axel - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Goralczyk Monika - Institut für Managementwissenschaften 

Grabher Marcel - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Grabner Johann - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Gröss Patrick - Department für Raumentwicklung, Infrastruktur- und 

Umweltplanung 

Gruber Christian - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Grünauer Andreas - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Grünling Manfred - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Guggenberger Florian - Medizinische Universität Wien 

Haberl Peter - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Knowledge Based 

Systems 

121

Hahn Thomas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Halmetschlager Thomas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Hamm Markus - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Hanzl Michael - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Hartl Franz – Institut “integriert studieren“ 

Hattinger Christian Franz – Institut “integriert studieren“ 

Heil Erich - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich E- 

Commerce 

Helpa Christopher - Institut für Technische Informatik, Arbeitsbereich Real Time 

Systems 

Hinn Roland - Institut für Managementwissenschaften 

Holzkorn Peter - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 

Human Computer Interaction 

Hutterer Matthias - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Isakovic Haris - Institut für Technische Informatik, Arbeitsbereich Real Time Systems 

Kahofer Agnes - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Kail Ingrid - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Kammerstetter Markus - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Kern Thomas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 

Information & Software Engineering 

Kinkelin Martin - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Kittel Gabriel - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Distributed Systems 

Kloibhofer Richard - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Knotek Anatol - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Königsmayr Michael - Institut für Managementwissenschaften 

Kopper Andreas - Institut für Managementwissenschaften 

Köstinger Harald - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Krasnitzky Manfred - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Distributed 

Systems 

Kratochvila Michael - Institut für Wirtschaftsmathematik 

122

Krenek Thorsten - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Krinninger Sebastian - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich Theoretische 

Informatik und Logik 

Kronegger Martin - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Database and 

Artificial Intelligence 

Lehotsky Andrej - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Leiter Christoph - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 


Les Iwona - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Distributed Systems 

Lessiak Michael - Institut für Geoinformation und Kartographie 

Lindorfer Martina - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Makaruk Eliza - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Marchart Andreas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Matiasch Johannes - Institut für Analysis und Scientific Computing 

Mautner Markhof Clemens - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, 

Arbeitsbereich Human Computer Interaction 

Mayerhofer Tanja - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Mesetovic Boris - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Distributed 

Systems 

Mladek Florian - Institut für Managementwissenschaften 

Moshki Hanieh - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Najvirt Robert - Institut für Technische Informatik, Arbeitsbereich Embedded 

Computing Systems 

Narinsky Leonid - Institut für Managementwissenschaften 

Nenning Karl-Heinz - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 

Computer Vision 

Neuböck Thomas - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Neumann Andreas - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 


Nguyen Lam Tung - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Database and 

Artificial Intelligence 

Niederreiter Christian - Institut für Computergraphik und Algorithmen, 


Nürnberg Marcel - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


123

Oberreiter Markus - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Pichler Katharina - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Pickelbauer Michael - Institut für Computertechnik 

Popovic Daniela - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Preier Cornelia - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Prokesch Gregor - Universität Wien 

Purer Klaus - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 


Randak Andrea - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Raschbauer Reinhard - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Reiterer Stefan - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Reiterer Martin - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Rest Günther - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 


Rezaie Homa - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 


Sabin Patrick - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich Programmiersprachen 

und Übersetzer 

Salzer Richard - Institut für Analysis und Scientific Computing 

Sawerthal Carl - Institut für Wirtschaftsmathematik 

Schakmann Rene - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Scheuer Bernhard - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Schiffl Katharina - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Schmöllerl Michael - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Schneider Andreas – Institut “integriert studieren“ 

Schuldt Hauke - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Sehic Sanjin - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Distributed Systems 

Seidl Thomas - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


124

Seitz Georg - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich Theoretische 

Informatik und Logik 

Semerad Rainer - Institut für Analysis und Scientific Computing 

Sentürk Handan - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Siller Ernst - Institut für Managementwissenschaften 

Sinnl Markus - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Smejkal Peter - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Sohrabi-Moayd Fakhteh - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Spendier Lara Katharina - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 

Theoretische Informatik und Logik 

Spiteller Verena - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Spiteller Verena - Medizinische Universität Wien 

Spolwind Ingomar - Department für Raumentwicklung, Infrastruktur- und 

Umweltplanung 

Stachl Claus - Institut für Gestaltungs- und Wirkungsforschung, Arbeitsbereich 


Starzinger Michael - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 


Staud Philip - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 

E-Commerce 

Stefanoni Giorgio - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Knowledge 

Based Systems 

Steger Christian Johannes - Department für Raumentwicklung, Infrastruktur- und 

Umweltplanung 

Steiner Markus - Institut für Managementwissenschaften 

Stemer Bertram - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Stingl Martin - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Tekoglu Hilal - Medizinische Universität Wien 

Thomas Christian - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Tinkl Bernhard - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Tran Trung Kien - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Knowledge 

Based Systems 

Vallon Raoul - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


125

Vass Bence - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Vögler Michael - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 


Volcic Mark - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Vonach Emanuel - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Wageneder Nikolas Johannes - Institut für Rechnergestützte Automation, 

Arbeitsbereich Automatisierungssysteme 

Wagner Alexander - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Wagner Markus - Department für Raumentwicklung, Infrastruktur- und 

Umweltplanung 

Wallerstorfer Dirk - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Wandl Conrad Stefan - Institut für Rechnergestützte Automation, Arbeitsbereich 


Weigl Elisabeth - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 


Wiener Sarah - Medizinische Universität Wien 

Wijaya Tri Kurniawan - Institut für Informationssysteme, Arbeitsbereich Knowledge 

Based Systems 

Winkler Thomas - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Yavas Tugba - Universität Wien 

Yilmaz-Alan Bahar - Universität Wien 

Zhang Le - Institut für Computergraphik und Algorithmen, Arbeitsbereich 


Zumpf Harald Andreas - Institut für Computersprachen, Arbeitsbereich 

Theoretische Informatik und Logik 

Zvizdic Edin - Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, Arbeitsbereich 


126

Alle in diesem Band angeführten Abstracts stammen von den AutorInnen 

der jeweiligen Diplomarbeit. Abstracts der Diplomarbeiten werden von den 

BetreuerInnen approbiert. 

IMPRESSUM 

Zentrum für Koordination und Kommunikation 

der Fakultät für Informatik 

1040 Wien, Favoritenstraße 9/195 

www.informatik.tuwien.ac.at 

Konzept: DI Karin Hraby 

(c) 2011 Technische Universität Wien 

Fakultät für Informatik

Technische Universität Wien 

Fakultät für Informatik 

1040 Wien, Favoritenstraße 9-11/195 

T: +43-1-58801-19501 

F: +43-1-58801-19599 

E: sek@zkk.tuwien.ac.at

Abstract-Band - Fakultät für Informatik, TU Wien - Technische ...

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