JAHRESBERICHT 2010 - im ZESS - Universität Siegen
JAHRESBERICHT 2010 - im ZESS - Universität Siegen
JAHRESBERICHT 2010 - im ZESS - Universität Siegen
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
<strong>JAHRESBERICHT</strong> <strong>2010</strong><br />
making sensors work...
Jahresbericht <strong>2010</strong><br />
Zahlen und Fakten<br />
Juli 2011<br />
<strong>ZESS</strong> - Zentrum für Sensorsysteme<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Paul-Bonatz-Str. 9-11<br />
57076 <strong>Siegen</strong>
InhaltSvErZEIchnIS
Sensorsysteme - Schlüssel zum Katastrophenmanagement<br />
Vorstand<br />
Kompetenzfelder<br />
Beiräte<br />
Mitarbeiter<br />
Internationale Promotionsprogramme<br />
Stipendien<br />
Recent Research<br />
Projekte<br />
Zahlen und Fakten <strong>2010</strong><br />
Publikationen und aktivitäten<br />
abschlüsse<br />
Auszug DFG Bericht<br />
Pressespiegel<br />
Partner und Kooperationen<br />
Kontakt/Anfahrt<br />
Impressum<br />
08<br />
10<br />
14<br />
16<br />
18<br />
23<br />
25<br />
42<br />
48<br />
52<br />
60<br />
62<br />
66<br />
80<br />
85<br />
87
SenSorSySteme -<br />
Schlüssel zum Katastrophenmanagement<br />
In einem Jahr mit verheerenden naturkatastrophen,<br />
wie Erdrutschen in china, Erdbeben u.a. auf haiti, in<br />
Japan mit daraus folgenden menschlichen, technischen<br />
und sozialen Katastrophen, Flugzeugabstürzen, etc.,<br />
n<strong>im</strong>mt die Frage nach der Beobachtbarkeit der Umwelt,<br />
der voraussage ihres verhaltens und der Kontrollierbarkeit<br />
und nachsorge von und nach Katastrophen <strong>im</strong>mer<br />
breiteren raum in der öffentlichen Wahrnehmung und<br />
- daraus folgend - in den Köpfen der politischen Entscheidungsträger<br />
ein. So unmöglich die vermeidung<br />
echter naturkatastrophen erscheint, ergibt sich aber<br />
umso dringender der aspekt der vorsorge durch rechtzeitige<br />
voraussage und der vermeidung, oder abmilderung<br />
weitreichender Folgen durch nachsorge und opt<strong>im</strong>iertes<br />
Katastrophenmanagement.<br />
Sensoren und Sensorsysteme nehmen hier, mehr denn<br />
je, die alles entscheidende Schlüsselrolle ein: zunächst<br />
zur gezielten Erfassung realer Messdaten, die für das<br />
verständnis und die präzise Modellbildung der interagierenden<br />
Wirkmechanismen benötigt werden, - und,<br />
darauf basierend, <strong>im</strong> operationellen System die Beobachtung<br />
und voraussage ermöglichen. Sie erfassen<br />
damit Kenn- oder Messgrößen zur Steuerung, regelung<br />
oder Kontrolle von technischen, ökonomischen oder<br />
ökologischen Systemen und ermöglichen damit nicht<br />
nur Fortschritt, Qualität und Komfort, sondern sorgen<br />
für die als <strong>im</strong>mer wichtiger wahrgenommene Sicherheit.<br />
Damit haben die auf dieser Sensorik beruhenden Begriffe<br />
von Exploration, Ortung und navigation zur Informationsgewinnung<br />
und Überwachung von <strong>im</strong>mer<br />
komplexer werdenden technischen, ökonomischen und<br />
ökologischen Systemen in der heutigen Gesellschaft<br />
an Bedeutung gewonnen, die vor wenigen Jahren kaum<br />
denkbar erschien.
vor diesem hintergrund und in diesem Spannungs-<br />
feld geben wir mit diesem Bericht einen Überblick über<br />
unsere technisch wissenschaftliche arbeit aus den Bereichen<br />
der Sicherheitstechnik, der optischen technologien<br />
mit lasermeßtechnik und Bildverarbeitung, der<br />
terahertz-Sensorik und des remote Sensings:<br />
51 Projekte wurden von 57 wissenschaftlichen Mitarbeitern<br />
und Stipendiaten in 12 arbeitsgruppen <strong>im</strong> vergangenen<br />
Jahr in unserem Institut bearbeitet. Wir berichten<br />
über die Personal- und haushaltssituation und<br />
über unsere wichtigsten aktivitäten, Publikationen und<br />
Öffentlichkeitsarbeit <strong>im</strong> Jahr <strong>2010</strong>. Unsere vorstandsmitglieder<br />
geben durch kurze Berichte einen Einblick in<br />
innovative Projekte.<br />
auch in der Zukunft möchten wir die wesentliche Ordination<br />
nicht aus den augen verlieren. Die interdisziplinäre<br />
arbeit <strong>im</strong> Bereich der Sensorik, die theoretische<br />
Entwicklung von ansätzen und Konzepten, die nutzbarmachung<br />
neuer mathematischer theorien sowie<br />
deren praktische Umsetzung <strong>im</strong> team sind die Grundlage<br />
unserer arbeit. Wissenschaftliche nachwuchsarbeit<br />
durch die Förderung junger talente, der ausbau von<br />
Kooperationen und der damit verbunden Erkenntnis -<br />
und Expertisengewinn sind nicht nur abstrakte Ziele,<br />
sondern notwendige Schritte zur verstetigung unseres<br />
Weges.<br />
Wie auf jedem anderen Weg, so auch auf diesem, gibt<br />
es schmerzliche verluste zu beklagen. Wir bedauern<br />
den tod unseres langjährigen, wissenschaftlich und<br />
menschlich gleichermaßen geschätzten vorstandskollegen<br />
und <strong>ZESS</strong> Senior Members, Prof. Düchting,<br />
der nach langer he<strong>im</strong>tückischer Krankheit <strong>im</strong> Dezember<br />
<strong>2010</strong> von uns gerufen wurde. Wissenschaft formt,<br />
aber benötigt auch Persönlichkeiten. Der verlust solcher<br />
Persönlichkeiten macht das leben ärmer, wird uns<br />
in allem Gedenken aber ansporn für unsere zukünftige<br />
arbeit sein.<br />
In diesem Sinne laden wir Sie ein, mit uns das vergangene<br />
Jahr in Inhalten und Zahlen revue passieren zu<br />
lassen und wünschen eine informative lektüre.<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Otmar loffeld
vOrStanD<br />
Industrieller Beirat<br />
| 8<br />
PARTNER<br />
Fraunhofer Fhr<br />
Fraunhofer FKIE<br />
InaS<br />
EttI<br />
SEnIOr MEMBErS Wissenschaftlicher Beirat<br />
Vorstand<br />
KOMPEtEnZFElDEr<br />
Weitere Kooperationspartner<br />
GESchäFtStEllE<br />
Sensorentwicklung · Sensorinformationsverarbeitung · Systemintegration
Das Zentrum für Sensorsysteme wurde 1989 <strong>im</strong><br />
rahmen der Zukunftsinitiative Montanregionen (ZIM)<br />
der landesregierung als größtes ZIM-Einzelprojekt der<br />
region <strong>Siegen</strong> in Form einer zentralen wissenschaftlichen<br />
Einrichtung der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> gegründet.<br />
Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Professoren,<br />
Wissenschaftlern und Forschern der Fachbereiche Elektrotechnik,<br />
Maschinenbau, Physik und chemie und die<br />
verbindung von Wissen, fachlicher Kompetenz und individuellen<br />
Fähigkeiten sollte eine neue Forschungskultur,<br />
Innovation und verbesserung von technischen<br />
Entwicklungen und Produkten auf dem Gebiet der Sensorik<br />
und Sensorsysteme hervorbringen. Durch Beratung,<br />
Durchführung gemeinsamer Forschungs- und<br />
Entwicklungsvorhaben mit kleinen und mittelständischen<br />
Unternehmen (KMUs) der region, aber auch<br />
durch die Qualifizierung des wissenschaftlichen nachwuchses<br />
sollte die Einführung neuer technologien unterstützt<br />
werden, die Wettbewerbsfähigkeit der Industrie<br />
gestärkt sowie der regionale Strukturwandel<br />
gefördert werden.<br />
Zwei Beiräte, ein industrieller Beirat sowie ein wissenschaftlicher<br />
Beirat, begleiten das <strong>ZESS</strong> seit 1993 und<br />
beraten und unterstützen den vorstand hinsichtlich der<br />
strategischen und wissenschaftlichen ausrichtung der<br />
arbeit. als Element der verstetigung und zur Sicherung<br />
der angesammelten Expertise dient das Gremium der<br />
„<strong>ZESS</strong> Senior Members“, in dem emeritierte oder pensionierte<br />
<strong>ZESS</strong> vorstandsmitglieder nicht nur beratend<br />
tätig sind, sondern ihre wissenschaftliche arbeit fortsetzen<br />
können.<br />
9 |
KOMPEtEnZFElDEr<br />
Datenfilterung & Fehlererkennung,<br />
Opt<strong>im</strong>ale<br />
Sensorplatzierung,<br />
virtuelle Kraftsensoren<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
Fritzen, claus-Peter<br />
| 10<br />
höchstfrequenztechnik<br />
und Quantenelektronik<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
haring Bolívar, Peter<br />
Embedded System<br />
Engineering<br />
Dr.-Ing.<br />
hartmann, Klaus<br />
Geschäftsführer <strong>ZESS</strong><br />
Embedded System<br />
Engineering<br />
Dr. rer. nat.<br />
Weihs, Wolfgang<br />
stellv. Geschäftsführer<br />
<strong>ZESS</strong><br />
computergraphik und<br />
Echtzeit-visualisierung<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
Kolb, andreas<br />
GrK 1564<br />
coordinator<br />
Dr. rer. nat.<br />
Köhler, christian
Opt<strong>im</strong>ale Signal- und<br />
Messwertverarbeitung,<br />
Sensordatenfusion,<br />
remote Sensing – Sar<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
loffeld, Otmar<br />
Vorsitzender <strong>ZESS</strong><br />
MOSES &<br />
IPP Multisensorics<br />
Executive Director<br />
Dr. Ing.<br />
nies, holger<br />
neuronale netze<br />
und Fuzzy-Systeme<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
nelles, Oliver<br />
Mechatronik und<br />
Medizintechnik<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
roth, hubert<br />
stellv. Vorsitzender <strong>ZESS</strong><br />
Medizintechnik<br />
Dr.-Ing. Wahrburg, Jürgen<br />
akad. Direktor<br />
anwendung von Sensoren<br />
in der Fertigungstechnik<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
Weyrich, Michael<br />
11 |
Assoziierte Mitglieder<br />
Medieninformatik<br />
Univ.-Prof. Dr.<br />
Blanz, volker<br />
Senior Members<br />
Zerstörungsfreie Materialund<br />
Fertigungsprüfung<br />
Prof. Dr.-Ing. Walenta<br />
| 12<br />
Echtzeit lernsysteme<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing.<br />
Kuhnert, Klaus-Dieter<br />
anwendung von Sensoren<br />
in der Fertigungstechnik<br />
Prof. Dr.-Ing. Scharf<br />
Sensorsysteme<br />
für Umwelt- und<br />
verfahrenstechnik<br />
Prof. Dr.-Ing. Köhne<br />
Sensorsignalverarbeitung<br />
und 3D-Objekterkennung<br />
Prof. Dr.-Ing. Schwarte
Mitarbeiter Technik und Verwaltung<br />
labor- und Werkstattpersonal<br />
Dipl.-Ing. Burkhard Goerke<br />
laboringenieur<br />
rolf Wurmbach<br />
techniker<br />
Dipl.-Ing. Wolf twelsiek<br />
laboringenieur<br />
Katrin tuschhoff<br />
Ingenieurtechnische<br />
assistentin<br />
Sekretariate<br />
<strong>ZESS</strong>, IPP und MOSES<br />
B. a. Katharina haut<br />
teamassistentin/<br />
Gestaltungstechnische<br />
assistentin<br />
Silvia niet-Wunram<br />
MOSES/IPP<br />
Secretary and Facilitator<br />
13 |
BEIrätE<br />
Wissenschaftlicher Beirat<br />
| 14<br />
Obere Reihe (v.l. nach r.):<br />
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Osten, Dr. Klaus Hartmann, Prof. Dr.<br />
Til Aach, Prof. Dr. Claus-Peter Fritzen<br />
Untere Reihe (v.l. nach r.):<br />
Prof. Dr.-Ing. Otmar Loffeld, Prof. Dr.-Ing. Heinz Wörn, Prof.<br />
Dr. Hubert Roth, Prof. Dr.-Ing. Joach<strong>im</strong> Ender<br />
Prof. Dr.-Ing. Ender, Joach<strong>im</strong><br />
Fraunhofer FHR, Wachtberg<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Osten, Wolfgang<br />
<strong>Universität</strong> Stuttgart<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. til aach<br />
RWTH Aachen<br />
Univ.-Prof. Dr. Klaus Schilling<br />
<strong>Universität</strong> Würzburg<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wörn, heinz<br />
<strong>Universität</strong> Karlsruhe
Industrieller Beirat<br />
Dr. Buxbaum, Bernd<br />
Fa. PMDtec, <strong>Siegen</strong><br />
Droege, hermann<br />
IhK, <strong>Siegen</strong><br />
Ermert, Frank<br />
Forschungstransferstelle, <strong>Siegen</strong><br />
Dr. Grün, reinar<br />
Fa. Plateg, <strong>Siegen</strong><br />
herbst, Joach<strong>im</strong><br />
Fa. Demig Gmbh, <strong>Siegen</strong><br />
Dr. hidde, axel<br />
hidde electronics Gmbh, herne<br />
Kämpfer, reinhard<br />
Kreisverwaltung <strong>Siegen</strong><br />
neukant, reiner<br />
Fa. achenbach-Buschhütten, Kreuztal<br />
Dr. Platz, Johannes<br />
Fa. cloos, haiger<br />
Dr. Schäfer, Peter<br />
Kanzler, Uni <strong>Siegen</strong><br />
Schreiber, Jens-Uwe<br />
Siemens aG, <strong>Siegen</strong><br />
Zöller, K.-Wilh.<br />
Fa. Secatec, Katzwinkel<br />
15 |
MItarBEItEr<br />
Wissenschaftliche<br />
Mitarbeiterinnen &<br />
Mitarbeiter<br />
Dipl.-Ing. Bernshausen, Jens<br />
Dr. rer. nat. Bornemann, rainer<br />
Dipl.-Ing. Kampmann, Geritt<br />
M. Sc. Ghobadi, Seyed Eghbal<br />
Dr.-Ing. Knedlik, Stefan<br />
Dipl.-Ing. laurowski, Martin<br />
Dr.-Ing. nies, holger<br />
Dipl.-Ing. Peters, valerij<br />
Dipl.-Ing. Sahm, Stephanie<br />
Dipl.-Ing. Scarpin, Dominik<br />
Dipl.-Ing. Scharf, Matthias<br />
Dipl.-Ing. Schl<strong>im</strong>bach, Marc<br />
Dipl.-Ing. Schneider, hans-christian<br />
| 16<br />
Mitarbeiterinnen und<br />
Mitarbeiter in Technik und<br />
Verwaltung<br />
Dipl.-Ing. Goerke, Burkhard<br />
B. a. haut, Katharina<br />
Müller,heike<br />
niet-Wunram, Silvia<br />
Szabó, renate<br />
tuschhoff, Katrin<br />
Dipl.-Ing. twelsiek, Wolf-h.<br />
Wurmbach, rolf
IPP / MOSES<br />
Doktoranden<br />
Dipl.-Ing. Behner, Florian<br />
M. Sc. chai, Wennan<br />
M. Sc. chanbai, Sirichanok<br />
M. Sc. chen, cheng<br />
M. Sc. Dai, Zhen<br />
M. Sc. Ding, Jinshan<br />
Dipl.-Math. Daun, Martina<br />
M. Sc. Edwan, Ezzaldeen<br />
Dipl.-Ing. Engel, Ulrich<br />
Dipl.-Ing. hägelen, Manfred<br />
M. Sc. han, Juanjuan<br />
M. Sc. hsino, a<strong>im</strong>an<br />
M. Sc. Jamshidifar, Mehran<br />
Dipl. Ing. Kerstein, thomas<br />
Dipl.-Ing. lang, Stefan<br />
Dipl.-Ing. lottner, Oliver<br />
Dipl.-Phys. löpprich, Omar Edmond<br />
Dipl.-Ing. Maksymiuk, Oliver<br />
Ing. de telecom. Medrano Ortiz, amaya<br />
Dipl.-Phys. Mertens, Michael<br />
M. Sc. netramai, chayakom<br />
M. Sc. nguyen, van,Duong<br />
M. Sc. niu, Yan<br />
M. Sc. Odei-lartey, Emmanuel<br />
Dipl.-Ing. Oispuu, Marc<br />
Ing. de telecom. Pamies, Mariano<br />
M.Sc. Popescu, anca<br />
Dipl.-Ing. reuter, S<strong>im</strong>on<br />
M. Sc. Samarah, ashraf<br />
M. Sc. Shah, hamza hassan<br />
Dipl.-Ing. thamke, Stefan<br />
M. Sc. tech. tchere, Gustave Franck<br />
M.Sc. torres arredondo, Miguel angel<br />
M. Sc. Ul-ann, Qurat<br />
M.Sc. vaduva, corina<br />
M. Eng. Weng, Yu<br />
M. Sc. Yang, cheng<br />
M. Sc. Yang, Yuhong<br />
M. Sc. Zhang, cathy<br />
M. E. Zhang, Miao<br />
M. Sc. Zhou, Junchuan<br />
M. Sc. Zubair, Mussab<br />
M.Sc. Zukic, Dzenan<br />
17 |
IntErnatIOnalE<br />
PrOMOtIOnSPrOGraMME<br />
• Interdiziplinäres Programm<br />
(Mathematik, Physik,<br />
chemie, Elektrotechnik,<br />
Informatik, Maschinenbau und<br />
Wirtschaftswissenschaften).<br />
• Forschungs- und Bildungschancen<br />
in allen Bereichen<br />
der Sensorik, Multi-<br />
Sensorsysteme, Sensor-<br />
Datenverarbeitung, Multi-<br />
Sensor Datenfusion,<br />
S<strong>im</strong>ulation und<br />
Opt<strong>im</strong>ierung von komplexen<br />
Sensorsystemen in<br />
anwendungen in vielen<br />
wissenschaftlichen und<br />
technischen Bereichen.<br />
| 18<br />
• 3-jähriges, strukturiertes<br />
Programm,<br />
• Start Wintersemester<br />
2009/<strong>2010</strong>,<br />
• 1-jähriger Forschungsaufenthalt<br />
in einem<br />
deutschen od. internationalen<br />
Partnerinstitut,<br />
z.B. FGan, Dlr,<br />
EttI Bucharest, InaS Graz...<br />
• Satellitenfernerkundung,<br />
• remote Sensing, Sar,<br />
• Umwelterkundung,<br />
• 2D/3D Insitu Erkundung, PMD,<br />
terahertz,<br />
• navigation und<br />
Positionsbest<strong>im</strong>mung,<br />
• Sensordatenfusion und<br />
visualisierung,<br />
• exzellente Karriereaussichten.<br />
• Interdisziplinäres<br />
Promotionsprogramm <strong>im</strong><br />
anwendungsgebiet der zivilen<br />
Sicherheit mit den Bereichen<br />
Personenerkennung/<br />
Biometrie, Materialanalyse<br />
und die Szenenüberwachung.<br />
• Sensorentwicklung,<br />
Sensordatenverarbeitung,<br />
Sensordatenanalyse.<br />
• Forschung und nutzung<br />
neuartiger Sensorelementen<br />
(Photonic Mixing Device<br />
(PMD) technologie, thz-<br />
Sensorik, spektral hoch<br />
auflösenden Sensoren für<br />
sichtbares licht).
International Postgraduate Programme MOSES<br />
NRW Research School on Multi Modal Sensor Systems for<br />
Environmental Exploration and Safety<br />
Our planet Earth is a system with multiple feedbacks.<br />
Environment and development challenges are<br />
thouroughly mixed with each other and social and economic<br />
sectors with environmental issues in various<br />
ways. against this background, monitoring and safeguarding<br />
the state of our planet is one of the key challenges<br />
of our century. the nrW research School on<br />
Multi Modal Sensor Systems for Environmental Exploration<br />
and Safety (MOSES) addresses the ever more significant<br />
problem of scientifically and technologically<br />
exploring and monitoring unknown or changing environments<br />
to provide scientists with deeper insights into<br />
and a better understanding of the “System Earth” and<br />
to provide politicians and decision-makers with sophisticated<br />
information.<br />
By definition and by virtue of the research area, MOSES<br />
constitutes an interdisciplinary, cross-department<br />
structure for Early Stage researchers (doctoral students)<br />
with a background in engineering, computer science,<br />
mathematics, physics or chemistry.<br />
MOSES offers research opportunities in all aspects of<br />
sensors, multi modal sensor systems, data processing,<br />
mining and fusion, s<strong>im</strong>ulation and opt<strong>im</strong>ization with<br />
applications in practically any scientific and technical<br />
field.<br />
high level interdisciplinary research not only requires<br />
individual high potential research abilities, motivation,<br />
excellent scientific support and supervision, it also requires<br />
embedding in international scientific communities,<br />
collaboration and complementary skills, facilitating<br />
scientific exchange. MOSES also provides all kinds<br />
of support and training in this respect.<br />
Furthermore, MOSES provides networking facilities in<br />
the form of participation in largescale national and international<br />
research projects: seeking an opt<strong>im</strong>al combination<br />
of doctoral training, scientific research and<br />
meeting the needs of industry, MOSES is a joint initiative<br />
of:<br />
19 |
• <strong>ZESS</strong> (center for Sensor Systems, University of<br />
| 20<br />
<strong>Siegen</strong>),<br />
• Fraunhofer research Institute for high Frequency<br />
Physics and radar techniques (Fhr),<br />
• Fraunhofer research Institute for communication,<br />
Information Processing & Ergonomics (FKIE).<br />
this network is augmented by a large consortium of industrial<br />
companies from all over Europe which cooperate<br />
with the research School.<br />
Being active at the heart of developments which<br />
address one of the key challenges of the century while<br />
at the same t<strong>im</strong>e being involved with very advanced<br />
and extremely sophisticated sensing and information<br />
mining infrastructure not only gives highest moral satisfaction,<br />
it clearly also ensures excellent career perspectives<br />
for the participants in the programme.<br />
the Ministry of Innovation, Science, research and technology<br />
of the State of north rhine-Westphalia fully<br />
supports this concept. MOSES is one of 17 new state-<br />
funded research Schools that are being established in<br />
north rhine-Westphalia.<br />
MOSES features a number of structured curricular doctoral<br />
training and research programmes, individually<br />
different with respect to research focus, selection criteria<br />
and funding mechanisms:<br />
1.) research School on Multi Modal Sensor Systems<br />
(www.moses-research.de),<br />
2.) International Postgraduate Programme (IPP) Multi<br />
Sensorics<br />
(www.zess.uni-siegen.de/ipp_home/ipp/multi-sensorics/),<br />
3.) Furthermore, MOSES features strong relations, interconnections<br />
and collaborations, such as joint training<br />
courses, seminars, etc., with the structurally independent<br />
„DFG research training Group (DFG GrK<br />
1564) Imaging new Modalities“ (www.grk1564.unisiegen.de/).<br />
Information<br />
Further information can be downloaded in stream format at: www.zess.uni-siegen.de/ipp_home/moses/<br />
the MOSES flyer can be downloaded at: www.zess.uni-siegen.de/cms/upload/pdf/moses_flyer.pdf
International Postgraduate Programme GRK 1564<br />
the focal idea of the research training Group is to seize<br />
recent developments in <strong>im</strong>aging for different modalities<br />
in order to facilitate innovative approaches to the<br />
field of civil security applications.<br />
the focused civil security scenarios include person detection<br />
and biometry, material detection and analysis,<br />
as well as scene observation. the targeted enhancements<br />
of civil security systems addresses further<br />
functionalities and increased robustness which can be<br />
achieved due to the particular orthogonality and redundancy<br />
of the information delivered by the individual<br />
sensor modalities.<br />
Sensor data processing is the focal point for the research<br />
training Group, bringing together the potentials<br />
of the new sensor technologies and the specific<br />
needs of the targeted civil security application. Within<br />
this scope, different data processing and information<br />
extraction concepts will be comprehensively investigated.<br />
the research training Group addresses new sensor<br />
concepts, especially distance range sensors based on<br />
Photonic Mixing Device (PMD) technology, enhanced<br />
thz-sensors and multi-spectral vIS-sensors (color<strong>im</strong>etric<br />
arrays).<br />
21 |
StIPEnDIEn<br />
Förderung durch Stipendien<br />
Promotionsprogramme und Stipendien für Studenten<br />
Im Jahr <strong>2010</strong> wurden insgesamt 43 Promovierende<br />
durch ein DaaD-Promotionsstipendium, durch MOSES<br />
oder durch ein hochschul- bzw. <strong>ZESS</strong>-Stipendium gefördert.<br />
Seit 2009 beteiligt sich das <strong>ZESS</strong> am Studienförderfond<br />
<strong>Siegen</strong> e.v. der <strong>Universität</strong>. Sein hauptziel besteht<br />
nicht nur darin, geeignete Studierende bzw. Studieninteressierte<br />
zu unterstützen, sondern auch Stipendiaten<br />
und Förderer eng zu vernetzen.<br />
| 22<br />
In einer Feierstunde hat Rektor Professor Dr. Holger Burckhart<br />
am 14. Dezember Stipendien an Studierende überreicht.<br />
Das <strong>ZESS</strong> unterstützt momentan vier qualifizierte Studierende<br />
der technisch naturwissenschaftlichen Masterstudiengänge<br />
mit 300 €/Monat für mindestens<br />
1 Jahr, wobei die hälfte dieses Betrages durch das<br />
MIWFt refinanziert wird:<br />
• Büthe, Inka<br />
• Meckel, S<strong>im</strong>on Julius<br />
• Büdenbender, Michael<br />
• heinz, ach<strong>im</strong> alexander
23 |
EcEnt rESEarch<br />
| 24
Forschungsprojekte<br />
Recent Research Projects<br />
Die Bearbeitung von praxisorientierten Projekten best<strong>im</strong>mt den hauptteil der wissenschaftlichen arbeiten <strong>im</strong><br />
<strong>ZESS</strong>. auf den folgenden Seiten präsentieren wir deshalb einige ausgesuchte Projekte aus der Menge der aktuellen<br />
Forschungsvorhaben. Wie allgemein in unseren internationalen Promotionsstudiengängen üblich, sind die Berichte<br />
in englischer Sprache verfasst.<br />
The main part of our scientific work consists of projects with a practice oriented approach. On the following pages we<br />
present a selection of current research projects. Most of them are processed by research associates or participants of<br />
one of our international postgraduate programs. The list involves topics like environmental monitoring, optical inspection<br />
systems or navigation solutions.<br />
25 |
ecent research<br />
HiPrwind<br />
High Power, High Reliability<br />
Offshore Wind Technology<br />
During the last 20 years, the research group led by Prof.<br />
Fritzen has been dealing intensively with the development<br />
and application of methods for damage diagnosis<br />
and structural health monitoring (ShM) of mechanical,<br />
aeronautical and civil engineering structures. Based on<br />
the experience gained in the last five years in monitoring<br />
of Offshore Wind Energy Plants (OWEP) in a national<br />
collaborative research project (IMO-WInD), the<br />
research group was invited to participate in a new innovative<br />
project regarding OWEP: high Power, high reliability<br />
offshore wind technology (hiPrwind) starting in<br />
the year <strong>2010</strong><br />
hiPrwind is an FP7 EU project introducing a new crosssectoral<br />
approach to the development of very large offshore<br />
wind turbines. Focused on floating systems, this<br />
5-year pan-European r&D effort will develop and test<br />
new solutions for enabling offshore wind technologies<br />
at an industrial scale. the project is designed with an<br />
“open architecture, shared access” approach in that the<br />
consortium of 19 partners will work together in a collaborative<br />
way, to develop enabling structural and component<br />
technology solutions for very large wind power<br />
installations in medium to deep waters.<br />
| 26<br />
a central outcome of hiPrwind is to deliver a fully<br />
functional floating wind turbine deployed at real sea<br />
conditions. this research & testing facility will be used<br />
to research new solutions and generate field data. the<br />
project will address critical issues of offshore wind<br />
technology such as the need for extreme reliability,<br />
remote maintenance and grid integration with particular<br />
emphasis on floating wind turbines. Innovative<br />
engineering methods will be applied to selected key<br />
development challenges such as rotor blade designs,<br />
structural health monitoring systems, reliable power<br />
electronics and control systems. Built-in active control<br />
features will reduce the dynamic loads on the floater<br />
in order to save weight and cost compared to existing<br />
designs. Furthermore hiPrWind will develop and test<br />
novel, cost effective approaches to floating offshore<br />
wind turbines at a lower 1-MW scale.<br />
In the context of this project, the task of the Univ. of<br />
<strong>Siegen</strong> is to develop algorithms to monitor the vibrations<br />
and the acting wind forces on the rotating blades.<br />
the information about the loads and vibrations will be<br />
used for design and maintenance purposes of the plant.
Filtering and error detection, opt<strong>im</strong>al sensor placement, Virtual Force sensors<br />
S<strong>im</strong>plified pan-European bathymetry and wind speed maps,<br />
highlighting the l<strong>im</strong>it area available for wind energy development<br />
in shallow water vs. areas for which deepwater solutions<br />
are required. (Source: Acciona, 1 Tech)<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. claus-Peter Fritzen<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Dept. Maschinenbau<br />
Institut für Mechanik<br />
und regelungstechnik-Mechatronik<br />
Prof. Dr.-Ing. claus-Peter Fritzen<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57076 <strong>Siegen</strong><br />
telefon: +49 (0) 271/740-4621<br />
Fax: +49 (0) 271/740-2769<br />
E-Mail: fritzen@<strong>im</strong>r.mb.uni-siegen.de<br />
Call identifier: FP7-ENERGY-<strong>2010</strong>-1<br />
Topic <strong>2010</strong>.2.3-1: “Cross-sectoral approach to the<br />
development of very large offshore wind turbines”<br />
Coordinator:<br />
Fraunhofer Institute IWES, Bremerhaven<br />
27 |
ecent research<br />
Automated Optical Inspection<br />
for Processing Defects on Agricultural Goods<br />
at the Example of the Potato Processing<br />
the quality of the final products is crucial in industrial<br />
processing of agricultural product (indicating mainly<br />
food). In order to avoid health risk to consumers without<br />
however big influences to productivity, agricultural<br />
products are always required to be automatic optical<br />
inspected before coming to the end products.<br />
an automatic optical inspection system ensures a consistent<br />
quality and appearance of products. nowadays,<br />
automatic optical inspection systems are able to sort<br />
out whole, defective objects. these objects are disposed<br />
or further processed into low-quality products. to<br />
classify processed product into high-quality products,<br />
is either a considerable expense of economy, processing<br />
t<strong>im</strong>e or it is not feasible in technique. the specific<br />
challenges to automatic optical inspection of industrially<br />
processed foods are:<br />
• the high volumes,<br />
• the production environment in relation to<br />
hygiene, cl<strong>im</strong>ate, etc.,<br />
• the natural variations in shape, color and quality<br />
of agricultural products.<br />
| 28<br />
the natural variation can be caused by storage, transport<br />
or process-related buffering t<strong>im</strong>e.<br />
Even such agricultural products are lost by the sorting<br />
out of whole objects that can be recovered by postprocessing.<br />
the avoidance of this waste of the used<br />
products provides a large savings potential for the food<br />
processing industry. an automatic post-processing opt<strong>im</strong>izes<br />
the efficient use of agricultural products in industrial<br />
production. the rejected products can be at<br />
least partially processed to high-quality end products<br />
through a targeted cutting off the defects.<br />
Sensors, control and processing are combined for a<br />
specific processing of defective agricultural products.<br />
a secure, robust and fast solution must be found for<br />
all three technologies for industrial applications. the<br />
analysis of <strong>im</strong>age information of the optical sensor<br />
will be configurable to react to the natural variability<br />
of the product. an appropriate processing strategy and<br />
method is selected in the process based on the results<br />
of this evaluation. the most efficient use of the products<br />
should be allowed depending on the input quality<br />
through a quick or precise processing process in addition<br />
to the specific conditions.
application oF sensors in manuFacturing engineering<br />
Test facility for water jet cutting and automated<br />
optical inspection<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Michael Weyrich<br />
Execution:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Peter Scharf<br />
(<strong>im</strong> ruhestand)<br />
Dipl.-Wirt.-Ing. Philipp Klein<br />
Dipl.-Ing. Martin laurowski<br />
Yongheng Wang, M.Sc.<br />
Dipl.-Ing. Jens Winkel<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Maschinenbau<br />
Institut für Produktionstechnik<br />
lehrstuhl für<br />
Fertigungsautomatisierung und Montage<br />
herr Dipl.-Wirt.-Ing. Philipp Klein<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57068 <strong>Siegen</strong><br />
telefon: +49 (0) 271/740-2268<br />
Fax: +49 (0) 271/740-2542<br />
E-Mail: philipp.klein@uni-siegen.de<br />
29 |
ecent research<br />
Long-range Scene Analysis<br />
with T<strong>im</strong>e-of-Flight Cameras<br />
Object recognition and tracking are the main tasks in<br />
computer vision applications such as safety, surveillance,<br />
human-robot-interaction, driving assistance<br />
system, traffic monitoring, remote surgery, medical reasoning<br />
and many more. In all these applications the<br />
a<strong>im</strong> is to bring the visual perception capabilities of the<br />
human being into the machines and computers.<br />
to open new horizons in computer vision people start<br />
using both 2D and 3D visual aspects of a scene. While<br />
the 2D visual aspect represents some data about the<br />
color or intensity of the objects, the 3D denotes some<br />
information about the position of the object surfaces.<br />
By fusing these two different modalities in computer<br />
vision application a more efficient comprehension of<br />
our three-d<strong>im</strong>ensional colorful world is possible.<br />
nowadays, the 3D vision systems based on t<strong>im</strong>e of<br />
Flight (tOF) have become very attractive. a combination<br />
of a tOF-sensor with a cMOS chip in a monocular<br />
setup (Multicam) has recently been developed at the<br />
center for Sensor Systems (<strong>ZESS</strong>). It provides high resolution<br />
intensity and color data together with range<br />
information thus overcoming the main l<strong>im</strong>itations of<br />
| 30<br />
currently available tOF-systems. It has been shown<br />
that it can be used very efficiently for real t<strong>im</strong>e gesture<br />
recognition and detection and tracking of moving persons<br />
and objects.<br />
One l<strong>im</strong>itation still remains: the restricted range the<br />
tOF-sensor. the reason for this is the low intensity<br />
of the active illumination (near infrared) which has to<br />
be modulated at approx<strong>im</strong>ately 20 Mhz. cooling problems<br />
and the radiation characteristic of commercial<br />
available lEDs l<strong>im</strong>it the conventional area of operation<br />
typically to only several meters.<br />
Within the project laotSe (Flughafen Start-und landebahnüberwachung<br />
durch mult<strong>im</strong>odale, vernetzte<br />
Sensorik, hightech.nrW) we succeeded to extend the<br />
usual range of tOF-sensors. For this we use 6-fold lighting<br />
modules with 3.5 W optical output power and with<br />
a spectral emission at 850 nm. to opt<strong>im</strong>ize the beam<br />
forming of the illumination we place the infrared lEDs<br />
in the focal point of a parabolic reflector thus transforming<br />
the spherical into a nearly parallel (opening angle<br />
2 degrees) radiation characteristic. With a set of four<br />
lightings we achieve depth <strong>im</strong>ages of up to 200 meters.
embedded system engineering<br />
<strong>ZESS</strong> 2D/3D Kamera (Multicam)<br />
Scene Analysis (Seismic sensors and Radar sensors)<br />
IR-wavelenght Imaging 2D/3D Imaging<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Dr.-Ing. K. hartmann<br />
Execution:<br />
Dr.-Ing. Seyed E. Ghobadi<br />
Dipl.-Inf. Benjamin langmann<br />
Dipl.-Ing. Oliver lottner<br />
Dipl.-Phys. Omar E. löpprich<br />
Dipl.-Phys. Sven E. Stark<br />
Dr. rer. nat. Wolfgang Weihs<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Zentrum für Sensorsysteme (<strong>ZESS</strong>)<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57068, <strong>Siegen</strong><br />
telefon: +49 (0) 271/740-2718<br />
Fax: +49 (0) 271/740-4018<br />
E-Mail: ese@zess.uni-siegen.de<br />
31 |
ecent research<br />
S<strong>im</strong>ulation of Ultrasonic Wave Propagation<br />
Phenomena for the Opt<strong>im</strong>al Design<br />
of Multi-Sensoric Monitoring Systems<br />
Maintenance costs have a big share of the total life<br />
cycle cost of a modern aircraft in addition to manufacturing<br />
and fuel cost. In this context, structure-healthmonitoring<br />
systems (ShM-systems) have been integrated<br />
into aircrafts to detect early damage and to<br />
monitor efficiently the health of the structure.<br />
these systems can reduce the maintenance t<strong>im</strong>e and<br />
costs by increasing the inspection intervals and can<br />
also contribute to an even higher safety level. Moreover,<br />
a carefully controlled structure can lead to an increased<br />
<strong>im</strong>plementation of modern light weight concepts,<br />
making a lighter design of aircrafts possible. a<br />
reduction in weight of the aircraft is directly related to<br />
lower fuel consumption. therefore, modern ShM-systems<br />
contribute to reduction of cO2 emissions.<br />
Within recent years, several approaches utilizing ultrasonic<br />
waves have been developed. In case of thinwalled<br />
structures, guided waves that are excited and<br />
sensed by surface-bonded or integrated piezoelectric<br />
elements (PZts) have shown a high potential. Perma-<br />
| 32<br />
nently installed PZts enable a continuous monitoring.<br />
to setup an opt<strong>im</strong>al ShM-system many parameters<br />
have to be selected. Especially, the position and shape<br />
of the actuators and sensors, excitation signals, the<br />
signal analysis method, the localization method and so<br />
on are one of the factors which have to be determined<br />
in many costs and t<strong>im</strong>e consuming exper<strong>im</strong>ents.<br />
In cooperation with (EaDS), an efficient numerical<br />
method for modeling of wave propagation processes in<br />
thin-walled shell structures based on so-called spectral<br />
element is developed. here, the electro-mechanical<br />
coupling of piezoelectric sensors and actuators is taken<br />
into. On the one hand, the s<strong>im</strong>ulation tool helps to understand<br />
the complex wave propagation and scattering<br />
phenomena. On the other hand, the s<strong>im</strong>ulation tool<br />
supports the design process of ShM-systems according<br />
to the opt<strong>im</strong>al sensor configuration and distribution,<br />
the excitation signals and the opt<strong>im</strong>al signal analysis<br />
method to setup an opt<strong>im</strong>al multi-sensoric monitoring<br />
system.
mulit-sensoric monitoring systems<br />
Illustration above<br />
Wave propagation in a stiffened trunk shell, where<br />
especially the reflections by the stiffening ribs are<br />
visible.<br />
Illustration below<br />
Vision of an aircraft, s<strong>im</strong>ilar to the human nervous<br />
system, completely equipped with sensors.<br />
Source: EADS<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. claus-Peter Fritzen<br />
Execution:<br />
henning Jung<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Dept. Maschinenbau<br />
Institut für Mechanik<br />
und regelungstechnik-Mechatronik<br />
M. Sc. henning Jung<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57076 <strong>Siegen</strong><br />
telefon: +49 (0) 271/740-2132<br />
Fax: +49 (0) 271/740-2267<br />
E-Mail: jung@<strong>im</strong>r.mb.uni-siegen.de<br />
33 |
ecent research<br />
Robust & High Accurate Navigation Solutions<br />
for GPS-Challenged Environments<br />
robust and highly accurate navigation systems are de-<br />
manded for many applications (e.g., for robotics, automotive<br />
industry). In the field of positioning and navigation,<br />
the Global Positioning System (GPS) receiver has<br />
dominated the market for decades. however, it does<br />
not work in all environments. therefore, as an autonomous<br />
navigation system, the inertial navigation system<br />
(InS) shows its great suitability to be used here. the integration<br />
of InS and GPS is highly recommended, due<br />
to their complementary natures, which combines the<br />
best of two worlds, working in all environments, and<br />
constitutes a potential and powerful alternative to the<br />
GPS alone navigation devices.<br />
One research focus of the navigation group highlights<br />
the algorithmic development for the integrated<br />
system. the objective is to promote the system robustness<br />
and est<strong>im</strong>ation accuracy using low-cost sensor<br />
systems. as compared with conventional integrated<br />
solutions, the <strong>im</strong>provements are made mainly in the<br />
following aspects:<br />
• advanced sensor fusion algorithms guarantee<br />
the robust and highly accurate navigation<br />
solution for applications, in which the GPS signal<br />
environments vary over t<strong>im</strong>e.<br />
| 34<br />
• Inertial sensor errors are accurately est<strong>im</strong>ated<br />
and compensated during run-t<strong>im</strong>e. therefore, the<br />
sophisticated inertial sensor calibration process is<br />
optional, or not needed.<br />
• algorithm complexity reduction reduces the<br />
computational load and tailors the algorithm into<br />
a programmable processor (e.g., DSP).<br />
the integrated system exploits a tightly-coupled integration<br />
scheme with advanced sensor fusion algorithms.<br />
numerical results from field exper<strong>im</strong>ents show its outperformance<br />
with respect to that of conventional navigation<br />
systems. Moreover, using advanced Kalman<br />
filtering approaches, the integration of GPS with low<br />
level inertial sensor exhibits comparable system performance<br />
as compared to that of using higher level inertial<br />
sensors.<br />
In the future, substantial research efforts are also devoted<br />
to other topics, such as the realization of Gyrofree<br />
inertial sensor systems, robust navigation for GPSdenied<br />
environments (e.g., indoor) and for unmanned<br />
aerial vehicle (Uav) based applications. navigation<br />
based on other global navigation satellite systems<br />
(GnSS) is also in the focus. For instance, a software<br />
GPS + Galileo receiver is under development.
emote sensing-sar and naVigation<br />
Hardware-in-the-loop system & sensor devices<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Otmar loffeld<br />
Execution:<br />
Dr. Ing. holger nies<br />
M.Sc. Ezzaldeen Edwan<br />
M.Sc. Jieying Zhang<br />
M.Sc. Junchuan Zhou<br />
M.Sc. Yuhong Yang<br />
M.Sc. Wennan chai<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Zentrum für Sensorsysteme (<strong>ZESS</strong>)<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57068, <strong>Siegen</strong><br />
telefon: +49 (0) 271/740-2718<br />
Fax: +49 (0) 271/740-4018<br />
E-Mail: Zhou@zess.uni-siegen.de<br />
35 |
ecent research<br />
Interactive Analysis of Multi-modal Confocal<br />
Raman Microscopy Data<br />
the DFG-project “Interaktive multifunktionelle konfokale<br />
Bildanalyse” involves the analysis and visualization<br />
of the measurement data obtained from our<br />
multispectral confocal raman microscopy system.<br />
Specifically, the motivation of the project is to detect<br />
constituting components and physical structure of the<br />
spec<strong>im</strong>en and present the results in a concise and intuitive<br />
manner. there are several issues to be considered<br />
to realize the mentioned objectives. Imperfections in<br />
data due to the blurring and noise should be dealt with<br />
and the d<strong>im</strong>ensionality of data should be reduced without<br />
<strong>im</strong>pairing the data fidelity.<br />
an <strong>im</strong>portant aspect of the project is to identify constituting<br />
components by comparing the measurement<br />
data with a spectral database. the database should be<br />
hierarchically structured for a faster search. another<br />
challenge of spectral classification is that the spectrum<br />
of each spatial location is usually composed of a mix-<br />
| 36<br />
ture of pure reference spectra. this complication is usually<br />
tackled with a linear unmixing method.<br />
the visualization stage of the resulting system should<br />
have an interactive performance. 3D visualization is<br />
realized by ray casting which has become a standard<br />
volume rendering method producing high quality visualization<br />
in interactive speeds. One of the a<strong>im</strong>s of the<br />
project is to provide the users with an intuitive interface,<br />
through which mapping from the data domain to<br />
visual domain can be modified.<br />
Furthermore the raman microscope will be coupled<br />
with dcaM which is a new 3D <strong>im</strong>aging technology developed<br />
at the <strong>ZESS</strong> in 2000-2005. dcaM stands for<br />
``direct confocal absorption Microscopy“, which uses<br />
the inherent absorption of some markers in the spec<strong>im</strong>en.<br />
this patented technology has a high sensitivity<br />
and high spatial resolution.
terahertz <strong>im</strong>aging and computer graFics<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. haring Bolívar<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Kolb<br />
Execution:<br />
Dr. S. Bayraktar<br />
Dr. r. Bornemann<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57068 <strong>Siegen</strong><br />
E-mail: bayraktar@fb12.uni-siegen.de<br />
bornemann@zess.uni-siegen.de<br />
37 |
ecent research<br />
Project Proro<br />
Reliable Process of Tube Bending<br />
the chair of automated Manufacturing and assembly<br />
under the leadership of Prof. Dr.-Ing. Michael Weyrich<br />
develops a sensor- and s<strong>im</strong>ulation-module for highprecision<br />
and reliable tube bending. the bending performance<br />
is affected by manufacturing tolerances,<br />
control processes and inhomogeneity of the raw material.<br />
In cooperation with the chair of Forming technology<br />
and an industrial partner the a<strong>im</strong> in this project is to<br />
develop a sensor based control system which is able to<br />
compensate parameter variation of the raw material.<br />
With such a control system it is possible to <strong>im</strong>plement<br />
high-precision bending performance. the first step is a<br />
geometric measuring of the raw material. If the parameters<br />
ovality and wall thickness are well known, the<br />
following steps are plastomechanical calculations and<br />
| 38<br />
FEM-S<strong>im</strong>ulations of the bending process to work out<br />
adjustment parameters for each bending.<br />
In this project one task is to develop and build up a<br />
vision system consisting of a camera, a dome-lighting<br />
and a tube positioning unit. the system enables a precise<br />
optical measurement of tubes. therefore, <strong>im</strong>ages<br />
of the front surface of tubes are captured and analyzed<br />
in further steps. the developed user interface visualizes<br />
the measuring process and provides an interface to the<br />
FEM-S<strong>im</strong>ulation. after calibrating the vision system parallel<br />
calculation steps are used to determine the ovality<br />
and the wall thickness of each tube. after that these<br />
two parameters are available to calculate specific adjustment<br />
values.
application oF sensors in manuFacturing engineering<br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Michael Weyrich<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Bernd Engel<br />
Execution:<br />
Dipl.-Ing. Matthias Scharf<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Maschinenbau<br />
Institut für Produktionstechnik<br />
lehrstuhl für<br />
Fertigungsautomatisierung und Montage<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57068 <strong>Siegen</strong><br />
telefon: +49 (0) 271/740-2338<br />
Fax: +49 (0) 271/740-2542<br />
E-Mail: matthias.scharf@zess.uni-siegen.de<br />
39 |
ecent research<br />
HItCHHIKer -<br />
Bistatic Synthetic Aperture Radar Imaging<br />
with a Stationary Passive Receiver System<br />
to develop efficient algorithms for bistatic Sar focus-<br />
sing, there is a need for test data sets. therefore it was<br />
decided to build up an own affordable sensor system to<br />
perform bistatic Sar exper<strong>im</strong>ents. Because of the high<br />
operating cost of a moving sensor platform, a stationary<br />
receiver was considered.<br />
In summer 2009 the center for Sensorsystems has developed<br />
a X-Band receiver for this purpose. the system<br />
was designed using the terraSar-X satellite as illuminating<br />
platform. the high bandwidth of the transmitter<br />
of 300 Mhz and the sliding Spotlight Sar-mode enables<br />
the acquisition of Sar data with
emote sensing-sar and naVigation<br />
Closeup of the receiver system<br />
Exper<strong>im</strong>ental radar setup in Koblenz with the<br />
team members<br />
f.l.t.r. S<strong>im</strong>on Reuter, Holger Nies, Florian Behner<br />
Focused Radar <strong>im</strong>age of the village of Dreis Tiefenbach<br />
acquired at the University of <strong>Siegen</strong><br />
I Project Management and Execution<br />
Management:<br />
Univ.-Prof. Dr. O. loffeld<br />
Execution:<br />
Dr. h. nies<br />
Dipl.-Ing. F. Behner<br />
Dipl.-Ing. S. reuter<br />
contact:<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Zentrum für Sensorsysteme<br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
D-57068 <strong>Siegen</strong><br />
E-Mail: hitchhiker@zess.uni-siegen.de<br />
41 |
projekte <strong>2010</strong><br />
FÖrDEr.-nr. tItEl BEtEIlIGtEr PrOF./Dr.<br />
GrK 1564/c1 Gesichtserkennung aus 2D/3D-Sensordaten,<br />
Forschungsschwerpunkt „Mult<strong>im</strong>odale<br />
verfahren für die zivile Sicherheit“<br />
GrK 1564 DFG Graduiertenkolleg „Bildgebung<br />
und -verarbeitung neuer Modalitäten -<br />
Mult<strong>im</strong>odale Bild-akquisition und analyse für<br />
anwendungen in der Zivilen Sicherheit“:<br />
EU-hiPrwind hiPrwind Fritzen<br />
| 42<br />
PPP-UK haring<br />
13n9301 teracam – BMBF-gefördertes<br />
Kooperationsprojekt: „aktive vollelektronische<br />
raumtemperatur<br />
Echtzeit terahertz-Kamera für<br />
Sicherheitsanwendungen – terahertz hard-<br />
und Software Systemtechnik für teracam“<br />
EU-DOtFIvE EU-Projekt: “towards 0.5 terahertz Silicon<br />
/ Germanium heterojunction bipolar<br />
technology”, supported by the European<br />
commission through FP7<br />
ha 3022/5-1,-2 DFG-Projekt „3D-Bilderfassung <strong>im</strong><br />
terahertzbereich basierend auf<br />
elektrooptischer Detektion (3Dthz)“ <strong>im</strong><br />
rahmen des antragspakets „Dynamisches 3D<br />
Sehen (PaK 73)“<br />
GrK 1564/B2 Materialerkennung <strong>im</strong> thz-Bereich,<br />
Forschungsschwerpunkt „Monomodale<br />
verfahren für die zivile Sicherheit“<br />
Blanz, ruland<br />
Kolb, Blanz, haring, loffeld,<br />
Böhm, ruland, Grzegorzek,<br />
Pfeiffer<br />
haring<br />
haring<br />
haring<br />
haring, Blanz
FÖrDEr.-nr. tItEl BEtEIlIGtEr PrOF./Dr.<br />
13n9460 BMBF-Projekt: „DlD Dye-laser Disc<br />
Breitabst<strong>im</strong>mbare Festkörperlaser auf<br />
Polymerbasis“<br />
ha 3022/7-1<br />
KO 2960/10-1<br />
DFG:“Interaktive multifunktionale konfokale<br />
Bildanalyse“<br />
13n11001 Detektion verborgener Bedrohungen durch<br />
Echtzeit-3D-Bildgebung (liveDetect3D)<br />
- teilvorhaben: Datenaquisition und<br />
visualisierung von mult<strong>im</strong>odalen 3D<br />
Informationen<br />
GrK 1564/B3 Synthetische apertur <strong>im</strong> thz-Bereich,<br />
Forschungsschwerpunkt „Monomodale<br />
verfahren für die zivile Sicherheit“<br />
GrK 1564/a2 terahertz-Sensorentwicklung,<br />
Forschungsschwerpunkt „Bilddatenerfassung<br />
und Sensorentwicklung“<br />
ZF-Projekt 666c POmSE – Personen- und Objektdetektion mit<br />
mobilen Sensoren<br />
684/<strong>2010</strong> MoveDetect - Personen- und Objektdetektion<br />
mit mobilen Sensoren<br />
Ko-2960-3/1, -2 DFG-Projekt „Interaktive verarbeitung und<br />
visualisierung von Sar-Daten (Sarvis)“<br />
<strong>im</strong> rahmen des antragspakets „Bistatic<br />
Exploration (PaK 59)“<br />
Ko-2960-5/1, -2 DFG-Projekt „2D/3D Datenverarbeitung<br />
und -fusion auf Basis der PMD-technologie<br />
(2D3DProc)“ <strong>im</strong> rahmen des antragspakets<br />
„Dynamisches 3D Sehen (PaK 73)“<br />
haring, Bornemann<br />
haring, Kolb<br />
haring, Kolb<br />
haring, loffeld<br />
haring, Pfeiffer<br />
hartmann<br />
hartmann<br />
Kolb<br />
Kolb<br />
43 |
projekte <strong>2010</strong><br />
FÖrDEr.-nr. tItEl BEtEIlIGtEr PrOF./Dr.<br />
Ko-2960-6/1, -2 DFG-Projekt „Echtzeit-akquisition<br />
bildbasierter 3D Modelle zur Objekterkennung<br />
(PMDlumi)“ <strong>im</strong> rahmen des antragspakets<br />
„Dynamisches 3D Sehen (PaK 73)“<br />
KF2383701rr9 Entwicklung einer berührungslosen Erfassung<br />
von Fahrzeugkonturen zur Steuerung von Kfz-<br />
Waschanlagen auf Basis von PMD-Sensoren<br />
16Sv5267 verbundprojekt: Evaluierung des<br />
Facettenauge-Prinzips zur hochauflösenden<br />
Entfernungsmessung - EvaFap-<br />
teilvorhaben: „Sensors<strong>im</strong>ulation,<br />
variantenentwicklung und Evaluierung des<br />
Facettenaugen-algorithmus“<br />
13n11001 Detektion verborgener Bedrohungen durch<br />
Echtzeit-3D-Bildgebung (liveDetect3D)<br />
- teilvorhaben: Datenaquisition und<br />
visualisierung von mult<strong>im</strong>odalen 3D<br />
Informationen<br />
GrK 1564/c2 visuelle analyse mult<strong>im</strong>odaler Sensordaten,<br />
Forschungsschwerpunkt „Mult<strong>im</strong>odale<br />
verfahren für die zivile Sicherheit“<br />
GrK 1564/B1 Biometrie durch multispektrale Streumodelle,<br />
Forschungsschwerpunkt „Monomodale<br />
verfahren für die zivile Sicherheit“<br />
KO 2960/10-1 DFG: „Interaktive multifunktionale konfokale<br />
Bildanalyse“<br />
| 44<br />
Kolb<br />
Kolb<br />
Kolb<br />
Kolb<br />
Kolb, Blanz<br />
Kolb, Blanz<br />
Kolb, haring, Bornemann
FÖrDEr.-nr. tItEl BEtEIlIGtEr PrOF./Dr.<br />
GrK 1564/c3 Informationssicherheit mult<strong>im</strong>odaler<br />
Bilddaten und Schutz der Privatshäre,<br />
Forschungsschwerpunkt „Mult<strong>im</strong>odale<br />
verfahren für die zivile Sicherheit“<br />
lO 455/7-1,-2 DFG-Projekt: „Fokussierung und<br />
Bilddatengewinnung aus bistatischen Sarrohdaten“<br />
<strong>im</strong> rahmen des antragspakets<br />
„Bistatic Exploration (PaK 59)“<br />
15848n aIF-Projekt: „Sichere abstützung mobiler<br />
Baumaschinen II“<br />
higtech.nrW BMBF:, Flughafen Start-und landebahn-<br />
Überwachung durch mult<strong>im</strong>odale, vernetzte<br />
Sensorik, „laotSe“<br />
GrK 1564/a1 color<strong>im</strong>etrische arrays,<br />
Forschungsschwerpunkt „Bilddatenerfassung<br />
und Sensorentwicklung“<br />
lO 455/10-1, -2 DFG-Projekt „2D/3D Multisensorkamera<br />
für Echtzeitanwendungen (Multicam)“ <strong>im</strong><br />
rahmen des antragspakets „Dynamisches 3D<br />
Sehen (PaK 73)“<br />
Kn 876/1-1,-2 DFG-Projekt: „Positions- und lagebest<strong>im</strong>mung<br />
für bistatische Missionen“ <strong>im</strong> rahmen des<br />
antragspakets „Bistatic Exploration (PaK 59)“<br />
GrK 1564/a3 Multikamera 2D/3D-technologie,<br />
Forschungsschwerpunkt „Bilddatenerfassung<br />
und Sensorentwicklung“<br />
Kolb, ruland<br />
loffeld<br />
loffeld<br />
loffeld, hartmann<br />
loffeld, Böhm<br />
loffeld, hartmann<br />
loffeld, Knedlik<br />
loffeld, Kolb<br />
45 |
projekte <strong>2010</strong><br />
FÖrDEr.-nr. tItEl BEtEIlIGtEr PrOF./Dr.<br />
hErcUlES B EU-Projekt: higher-Efficiency Engine With<br />
Ultra – low Emissions For Ships, call identifier:<br />
FP7-SSt-2007-rtD-1<br />
DGF nE 656/3-1 Identifikation mit lokal linearen Modellen<br />
basierend auf achsenschrägen Unterteilungen<br />
des Eingangsraums<br />
DFG nE 656/3-2 Identifikation mit lokal linearen Modellen<br />
basierend auf achsenschrägen Unterteilungen<br />
des Eingangsraums (2. antragsphase)<br />
| 46<br />
nelles<br />
nelles<br />
nelles<br />
WElaDED1SIE DaaD-Odessa roth<br />
MUtW-503440llP-1-2009-1-Pt-<br />
EraSMUS-EDcEM<br />
Partner EU EraSMUS Projekt „lifelong<br />
learning Programme- Multinational<br />
Undergraduate team Work“<br />
<strong>ZESS</strong> / DIMaS Firmen Kooperationsvertrag (11.04.2003-<br />
31.12.2009) „Schulungen robotik“<br />
roth<br />
roth<br />
<strong>ZESS</strong> / Steinbeis MOBrOB / tracked Merlin roth<br />
SchW 630/4-1 DFG-Projekt „Innovationspotenziale<br />
für 3D-PMD-videokameras in hinblick<br />
auf 3D-Umgebungsmodellierung und<br />
6D-roboternavig. in Echtzeit“ <strong>im</strong> rahmen des<br />
antragspakets „Dynamisches 3D Sehen (PaK<br />
73)“<br />
Schwarte
FÖrDEr.-nr. tItEl BEtEIlIGtEr PrOF./Dr.<br />
01 EZ 0740 BMBF/Dlr- gefördertes Projekt: „neurocomrade<br />
– Intelligentes mechatronisches<br />
System für die neurochirurgie“, teilvorhaben 2<br />
KF0232801Mh5 BMWI-aiF-gefördertes Projekt:<br />
„robotergestütztes Entgraten und Schleifen;<br />
3D-Erfassung und automatische Generierung<br />
von roboterdaten“<br />
Wa 10590-2 DFG-Projekt: „Medizinische navigation und<br />
robotik“<br />
Förderkennzeichen<br />
005-na01-035D<br />
Opt<strong>im</strong>ierung der landwirtschaftlichen<br />
Produktionskette am Beispiel der<br />
Kartoffelverarbeitung - teilprojekt D<br />
KF2119208lK9 Entwicklung einer gegenüber geometrischer<br />
Schwankungen von rohren robusten<br />
Biegetechnik; Konzeption und Erprobung der<br />
optischen Messtechnik sowie Entwicklung<br />
der Korrekturalgorithmen für den robusten<br />
Biegeprozess<br />
Wahrburg<br />
Wahrburg<br />
Wahrburg<br />
Weyrich<br />
Weyrich<br />
47 |
ZahlEn UnD FaKtEn<br />
| 48
ZahlEn <strong>2010</strong><br />
Budget für das<br />
haushaltsjahr <strong>2010</strong><br />
Drittmittel für das<br />
haushaltsjahr <strong>2010</strong><br />
152.000,00€<br />
1.957.947,80€<br />
Während das von der <strong>Universität</strong>sverwaltung zugewiesene<br />
Budget auch für das Jahr <strong>2010</strong> erfreulicherweise<br />
unverändert blieb, konnte sich bei der Einwerbung<br />
von Drittmitteln der überaus positive trend der vorangegangenen<br />
Jahre fortsetzen. Bei den Drittmitteln<br />
handelt es sich in der hauptsache um eingenommene<br />
Gelder, die direkt oder indirekt Mitteln der öffentlichen<br />
hand entstammen und, zu einem kleineren anteil, um<br />
industrielle aufträge.<br />
In anlehnung an das übliche chE-hochschulranking<br />
wurden die von uns erhobenen Zahlen auf die anzahl<br />
fest angestellter Wissenschaftler bezogen. Dabei<br />
wurde jeweils eine Mittellung über zwei Jahre durchgeführt,<br />
um auf- bzw. abwärtstrends besser zu erkennen.<br />
Durch das gleichzeitige auslaufen von 6 Einzelvorhaben<br />
eines DFG-geförderten großen Forschungspakets<br />
sowie durch die aktuelle Zunahme nicht DFG-finanzierter<br />
großer vorhaben sinkt der DFG-anteil am (insgesamt<br />
steigenden) Drittmittelaufkommen des <strong>ZESS</strong>.<br />
Wir gehen aufgrund der aktuellen antragslage trotz<br />
insgesamt sinkender DFG-Förderquoten hier jedoch<br />
von einer Bodenbildung mit trendumkehr in den kommenden<br />
Jahren aus.<br />
DrIttMIttEl PrO WISSEnSchaFtlEr<br />
DFG-antEIl IM DrIttMIttElaUFKOMMEn<br />
44,6%<br />
177.520 €<br />
2007/2008<br />
2007/2008<br />
199.250 €<br />
2008/2009<br />
Drittmittel pro Wissenschaftler inklusive assoz. Vorstandsmitglieder<br />
29,2%<br />
2008/2009<br />
22,1%<br />
2009/<strong>2010</strong><br />
DFG-Anteil am Drittmittelaufkommen über jeweils zwei Jahre gemittelt<br />
205.760 €<br />
2009/<strong>2010</strong><br />
49 |<br />
250000<br />
200000<br />
150000<br />
100000<br />
50000<br />
0<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0
Die Kennzahl „anzahl von Promotionen pro hoch-<br />
schullehrer“ ist ein Indikator für die Förderung des wissenschaftlichen<br />
nachwuchses und auch für die Forschungsintensität<br />
eines Instituts.<br />
DIe rechts gezeigte aufstellung bezieht sich auf die<br />
anzahl der am <strong>ZESS</strong> beteiligten Professoren <strong>im</strong> Betreuungsprozess.<br />
Damit wird der tatsache rechnung getragen,<br />
dass erst vor kurzem aufgenommene Mitglieder in<br />
der regel noch keine Promotionen fertig betreut haben<br />
können. Wie auch bei den anderen Bewertungen zeigt<br />
sich hier ein zufriedenstellender verlauf.<br />
n<strong>im</strong>mt man die Gesamtzahl aller am <strong>ZESS</strong> beschäftigten<br />
Stipendiaten und Mitarbeiter, die entweder an<br />
einem der strukturierten Promotionsprogramme teilnehmen<br />
oder <strong>im</strong> traditionellen verfahren promovieren,<br />
so kann auch hierbei ein erfreulicher anstieg beobachtet<br />
werden. Dies ist nicht zuletzt auf den Beginn<br />
der Forschungsschule MOSES <strong>im</strong> Jahre 2008 zurückzuführen.<br />
Der <strong>im</strong> vergleich zum vorjahr geringere anstieg reflektiert<br />
dabei sich abzeichnende Kapazitätsgrenzen <strong>im</strong><br />
hinblick auf räume, ausstattung und wissenschaftlicher<br />
Betreuung. Im rechnerischen Mittel betreut damit<br />
jedes Professorenmitglied <strong>im</strong> <strong>ZESS</strong> 5 Doktoranden zusätzlich<br />
zu den Doktoranden seiner eigenen Fachgruppe.<br />
| 50<br />
PrOMOtIOnEn PrO PrOFESSOr<br />
0,75<br />
2007/2008<br />
36<br />
2007/2008<br />
1,00<br />
2008/2009<br />
55<br />
2008/2009<br />
1,10<br />
2009/<strong>2010</strong><br />
StIPEnDIatEn UnD WISSEnSchaFtlIchE MItarBEItEr<br />
57<br />
2009/<strong>2010</strong><br />
1,2<br />
1,0<br />
0,8<br />
0,6<br />
0,4<br />
0,2<br />
0,0<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0
51 |
PUBlIKatIOnEn UnD aKtIvItätEn<br />
WISSEnSchaFtlIchE PUBlIKatIOnEn<br />
BUchBEIträGE UnD artIKEl In ZEItSchrIFtEn<br />
castillo cruces, r.; Wahrburg, J.: „virtual Fixtures with autonomous<br />
Error compensation for human-robot cooperative<br />
tasks“, robotica, vol. 28 Part 2, pp. 267-277, <strong>2010</strong>.<br />
croxford, a. J.; Moll, J.; Wilcox, P.D.; Micheals, J. E.: „Efficient<br />
temperature compensation strategies for guided wave<br />
structural health monitoring“, Ultrasonics, vol. 50, no.<br />
4-5, pp. 517-528, <strong>2010</strong>.<br />
Friederich, F.; Spickermann, G.; roggenbuck, a.; Deninger,<br />
a.; am Weg, c.; von Spiegel, W.; lison, F.; haring Bolivar,<br />
P.; roskos, h.G.: „hybrid continuous-Wave Demodulating<br />
Mul-tipixel terahertz Imaging Systems“, IEEE transactions<br />
on Microwave theory and tech-niques, vol. 58, no. 7, pp.<br />
2022-2026, <strong>2010</strong>.<br />
Friederich, F.; Schuricht, G.; Deninger, a.; lison, F.; Spickermann,<br />
G.; haring Bolivar, P.; roskos, h.G.: „Phase-locking<br />
of the beat signal of two distributed-feedback diode lasers<br />
to oscillators working in the Mhz to thz range“, Optics<br />
Express, vol. 18, no. 8, pp. 8621-8629, <strong>2010</strong>.<br />
Ghobadi, S.; loepprich, O.; lottner, O.; hartmann, K.;<br />
Weihs, W.; loffeld, O.: „2D/3D Image Data analysis for<br />
Object tracking and classification“, advances in Machine<br />
learning and Data analysis, 48, Springer netherlands,<br />
<strong>2010</strong>, pp. 1-13.<br />
Köster, P.; Knobbe, h.; Fritzen, c.-P.; christ, h.-J.; Krupp.,<br />
U.: „a three-d<strong>im</strong>ensional model for stage I-crack propagation“,<br />
technische Mechanik, vol. 30, pp. 185-194, <strong>2010</strong>.<br />
| 52<br />
Köster, P.; Knobbe, h.; Fritzen, c. P.; christ, h.-J.; riedler,<br />
M.: „S<strong>im</strong>ulation of stage I-short crack propagation in<br />
forged ti6al4v“, Procedia Engineering, vol. 2, no. 2, pp.<br />
1701-1709, <strong>2010</strong>.<br />
Knobbe, h.; Köster, P.; christ, h. J.; Fritzen, c. P.; riedler,<br />
M.: „Initiation and propagation of short fatigue cracks in<br />
forged ti6al4v“, Procedia Engineering, vol. 2, no. 1, pp.<br />
931-940, <strong>2010</strong>.<br />
Knobbe, h.; Köster, P.; Krupp, U.; christ, h.-J.; Fritzen, c.-<br />
P.: „Microstructural aspects of duplex steel during high<br />
cycle and very high cycle fatigue“, Journal of Physics: conference<br />
Series, vol. 240, no. 1, <strong>2010</strong>.<br />
Kolb, a.; Barth, E.; Koch, r.; larsen, r.: „t<strong>im</strong>e-of-Flight cameras<br />
in computer Graphics“, computer Graphics Forum,<br />
vol. 29, no. 1, <strong>2010</strong>.<br />
Krupp, U.; roth, I.; christ, h. J.; Kübbeler, M.; Fritzen, c. P.;<br />
Strotzki, W.: „Scanning electron microscopy and computer<br />
modelling of microstructural changes in the vicinity<br />
of propagatin short fatigue cracks in austenitic stainless<br />
steels“, Journal of Physics: conference Series, vol. 240, no.<br />
1, <strong>2010</strong>.<br />
Krupp, U.; Knobbe, h.; christ, h. J.; Köster, P.; Fritzen, c.-<br />
P.: „the significance of micro-structural barriers during<br />
fatigue of a duplex steel in the high- and very-high-cyclefatigue<br />
(hcF/vhcF) reg<strong>im</strong>e“, International Journal of<br />
Fatigue, vol. 32, no. 6, pp. 914-920, <strong>2010</strong>.<br />
Krupp, U.; roth, I.; christ, h. J.; Kübbeler, M.; Fritzen, c.<br />
P.: „In Situ SEM Observation and analysis of Martensitic
transformation During Short Fatigue crack Propagation in<br />
Metastable austenitic Steel“, advanced Engineering Materials,<br />
vol. 12, no. 4, pp. 255-261, <strong>2010</strong>.<br />
Kuhnert, l.; Kuhnert, K-D.: „Sensor-fusion based real-t<strong>im</strong>e<br />
3D outdoor scene reconstruction and analysis on a moving<br />
mobile outdoor robot“, German Journal on artificial<br />
Intelligence (KI), no. Special Issue „Off-road-robotik“,<br />
<strong>2010</strong>.<br />
lambers, M.; Kolb, a.: „Dynamic terrain rendering“, 3D<br />
research, vol. 1, no. 4, pp. 1-8, <strong>2010</strong>.<br />
lindner, M.; Schiller, I.; Kolb, a.; Koch, r.: „t<strong>im</strong>e-of-Flight<br />
Sensor calibration for accurate range Sensing“, computer<br />
vision and Image Understanding, vol. 114, no. 12, pp.<br />
1318-1328, <strong>2010</strong>.<br />
Moll, J.; Schulte, r. t.; hartmann, B.; Fritzen, c.-P.; nelles,<br />
O.: „Multi-site damage localization in anisotropic platelike<br />
structures using an active guided wave structural<br />
health monitoring system“, Smart Materials and Structures,<br />
vol. 19, no. 4, p. 045022, <strong>2010</strong>.<br />
Moll, J.; heftrich, c.; Fritzen, c.-P.: „t<strong>im</strong>e-varying Inverse<br />
Filtering of narrowband Ultrasonic Signals“, Structural<br />
health Monitoring, vol. 9, no. 6, <strong>2010</strong>.<br />
ropinski, t.; Dörsing, c.; rezk-Salama, c.: „advanced volume<br />
Illumination with Uncon-strained light Source Positioning“,<br />
IEEE computer Graphics and applications, <strong>2010</strong>.<br />
roth, I.; Kübbeler, M.; Krupp, U.; christ, h. J.; Fritzen, c.<br />
P.: „crack initiation and short crack growth in metastable<br />
austenitic stainless steel in the high cycle fatigue reg<strong>im</strong>e“,<br />
Procedia Engineering, vol. 2, no. 1, pp. 914-948, <strong>2010</strong>.<br />
Sahm, S.; Wahrburg, J.: „aufbau und Eigenschaften einer<br />
offenen, adaptierbaren robotersteuerung für chirurgische<br />
anwendungen“, automatisierungstechnische verfahren<br />
für die Medizin, 9. Workshop, tagungsband, Düsseldorf,<br />
vDI-verlag, <strong>2010</strong>.<br />
Samarah, a.; al Ibrah<strong>im</strong>, M.; loffeld, O.: „a digital sweep<br />
(chirp) generator with exteremely small memory size and<br />
high level of the spurious free dynamic range“, International<br />
Journal of S<strong>im</strong>ulation, Systems, Science and technology,<br />
<strong>2010</strong>.<br />
Schneider, h.-ch.; Wahrburg, J.: „S<strong>im</strong>ulation Model for the<br />
Dynamics analysis of a Surgical assistance robot“, robot<br />
Surgery, vukovar, croatia, Intech, <strong>2010</strong>, pp. 57-72.<br />
Wahrburg, J.; Sahm, S.; Scarpin, D.; Schl<strong>im</strong>bach, M.;<br />
Schneider, h.-ch.: „autonome und interaktive Medizinroboter“,<br />
computerassistierte chirurgie, Urban & Fischer<br />
verlag/Elsevier Gmbh, <strong>2010</strong>, pp. 225-257.<br />
Walterscheid, I.; Espeter, t.; Wang, r.: „Bistatic Sar Exper<strong>im</strong>ent<br />
with PaMIr and terra-Sar-X-Setup, Processing<br />
and Image results“, IEEE trans. Geosc.remote Sensing,<br />
vol. 48, no. 8, pp. 3268-3279, <strong>2010</strong>.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; nies, h.; Knedlik, S.; hägelen, M.;<br />
Essen, h.: „Focus FMcW Sar Da-ta Using Wavenumber<br />
53 |
Domain algorithm (WDa)“, IEEE trans. Geosc.remote<br />
Sensing, <strong>2010</strong>.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; neo, Y.; nies, h.; Dai, Z.: „Extending<br />
loffeld‘s Bistatic Formula For the General Bistatic Sar<br />
configuration“, IEE radar, Sonar & navigation, vol. 4, no.<br />
1, pp. 74-84, <strong>2010</strong>.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; neo, Y. l.; nies, h.; Walterscheid, I.;<br />
Espeter, t.; Klare, J.; Ender, J. h. G.: „Focusing Bistatic Sar<br />
data in airborne/Stationary configuration“, IEEE transactions<br />
on Geoscience and remote Sensing, vol. 48, no. 1,<br />
pp. 452-465, <strong>2010</strong>.<br />
Zhou, J.; Knedlik, S.; loffeld, O.: „InS/GPS tightly-coupled<br />
integration using adaptive un-scented particle filter“, the<br />
Journal of navigation (royal Institute of navigation), vol.<br />
63, no. 3, pp. 491-513, <strong>2010</strong>.<br />
BEGUtachtEtE KOnFErEnZBEIträGE<br />
Banf, M.; Barth, M.; Schulze, h.; Koch, J.; Pritzkau, a.;<br />
Schmidt, M.; Daraban, a.; Meister, S.; Sandhöfer, r.; Sotke,<br />
v.; rezk-Salama, c.; Kolb, a.: „On-Demand creation of<br />
Procedural cities“, Proc. Game and Entertainment technologies,<br />
april, <strong>2010</strong>.<br />
Bernshausen, J.; Wahrburg, J.; nicolai, P.; Mönnich, h.:<br />
„PMD-Kameratechnik als teil eines Sicherheitskonzept<br />
für roboterunterstützte Operationen“, curac<strong>2010</strong>@MEDIca,<br />
chirurgische Interventionen: vom neanderthaler zur<br />
roboterassistenz, tagungsband zur 9. Jahrestagung der<br />
Deutschen Gesellschaft für computer- und roboterassistierte<br />
chirurgie e.v. (cUrac) vom 18. bis 19. november<br />
<strong>2010</strong>, Düsseldorf, tönning, Germany, <strong>2010</strong>, pp. 199-202.<br />
| 54<br />
Brückbauer, l.; rezk-Salama, c.; Kolb, a: „relighting<br />
Spherical light Fields With Polynomial texture Mapping“,<br />
vision, Modeling & visualization (vMv <strong>2010</strong>), <strong>Siegen</strong>,<br />
Germany, <strong>2010</strong>.<br />
Breuer, P.; Blanz, v.: „Self-adapting Feature layers“, European<br />
conference on computer vision (Eccv), crete,<br />
Greece, 5-11 September, <strong>2010</strong>.<br />
Edwan, E.; Zhou, J.; Jieying, Z.; loffeld, O.: „Derivation and<br />
Evaluation of a loosely coupled DcM Based GPS/InS<br />
Integration Method“, Proceedings of the European navigation<br />
conference on Global navigation Satellite Systems<br />
Enc GnSS <strong>2010</strong>, Braunschweig, Germany, 19 - 21 October,<br />
<strong>2010</strong>.<br />
Egger, J.; Zukic, D.; Bauer, M. h. a.; Kuhnt, D.; carl, B.;<br />
Freisleben, B.; Kolb, a; n<strong>im</strong>sky, c.: „a comparison of two<br />
human Brain tumor Segmentation Methods for MrI<br />
Data“, Prof. of the 6th russian-Bavarian conference on<br />
Bio-Medical Engineering, <strong>2010</strong>, pp. 9-13.<br />
Fuchs, S.; haddadin, S.; Keller, M.; Parusel, S.; Kolb, a.;<br />
Suppa, M.: „cooperative Bin Picking with toF-camera and<br />
Impedance controlled Dlr light-Weight robot III“, Proc.<br />
Interna-tional conference on Intelligent robots and Systems<br />
(IrOS), taipei, taiwan, <strong>2010</strong>.<br />
Gummersbach, n.; Blanz, v.: „a Morphing-Based analysis<br />
of the Perceptual Distance Metric of human Faces“, EacM<br />
Symposium on applied Perception in Graphics and vision<br />
(aPGv <strong>2010</strong>), los angeles, USa, July 23-24, <strong>2010</strong>.
han, J.; loffeld, O.; hartmann, K.; Wang, r.: „Multi <strong>im</strong>age<br />
fusion based on compressive sensing“, IEEE/IEt International<br />
conference on audio, language and Image Processing,<br />
Shanghai, china, nov. 23-25, <strong>2010</strong>, pp. 7.<br />
han, J.; hartmann, K.; loffeld, O.; Wang, r.: „Moving object<br />
extraction using 2D/3D <strong>im</strong>ages“, International conference<br />
on Machine vision, hongKong, china, <strong>2010</strong>, pp. 5.<br />
Krupp, U.; roth, I.; christ, h. J.; Kübbeler, M.; Fritzen, c.<br />
P.; Scharnweber, M.; Oertel, c.; Skrotzki, W.: „the role of<br />
Grain Orientation and Martensitic transformation during<br />
Propagation of Short Fatigue cracks in austenitic Stainless<br />
Steel“, 6th International conference on Materials<br />
Structure & Micromechanics of Fracture MSMF6 <strong>2010</strong>,<br />
Brno, czech republic, June 28 - 30, <strong>2010</strong>.<br />
lambers, M.; Kolb, a.: „visual assistance tools for Interactive<br />
visualization of remote Sensing Data“, Proc. Int. IEEE<br />
Geoscience and remote Sensing Symposium (IGarSS),<br />
Juli, <strong>2010</strong>, pp. 4745-4748.<br />
langmann, B.; hartmann, K.; loffeld, O.: „Depth assisted<br />
Background Subtraction for color capable toF-cameras“,<br />
Proceedings of the <strong>2010</strong> International conference on<br />
Image and video Processing and computer vision (IvPcv-10),,<br />
Orlando, Fl, USa, <strong>2010</strong>, pp. 75-82.<br />
langmann, B.; hartmann, K.; loffeld, O.: „comparison of<br />
Bilateral Filtering Strategies for video Processing in color<br />
and Depth“, Proceedings of the IaDIS International conference<br />
on computer Graphics, visualization, computer<br />
vision and Image Processing <strong>2010</strong> (cGvcvIP <strong>2010</strong>), Freiburg<br />
/ Germany, <strong>2010</strong>, pp. 76-84.<br />
langmann, B.; Ghobadi, S.; hartmann, K.; loffeld, O.:<br />
„Multi-Model Background Subtraction using Gaussian<br />
Mixture Models“, ISPrS technical commission III Symposium<br />
on Photo-grammetry computer vision and Image<br />
analysis (Pcv <strong>2010</strong>), Paris, France, <strong>2010</strong>, pp. 61-66.<br />
Moll, J.; Fritzen, c.-P.: „t<strong>im</strong>e-varying Inverse Filtering for<br />
high resolution Imaging with Ultrasonic Guided Waves“,<br />
10th European conference on non-Destructive testing,<br />
Moscow, russia, <strong>2010</strong>.<br />
netramai, c.; roth, h.: „real-t<strong>im</strong>e 3D Motion Est<strong>im</strong>ation<br />
and Map Building Using Enhanced Multi-camera System“,<br />
11th International conference on Modern Information and<br />
Electronic technologies, Odessa, Ukraine, <strong>2010</strong>.<br />
nguyen-van, D.; Kuhnert, l.; Schlemper, J.; Kuhnert, K-D.:<br />
„terrain classification Based On Structure For autonomous<br />
navigation in complex Environments“, IccE, the<br />
third International conference on communications and<br />
Electronics, nha trang, vietnam, 11-13.08.<strong>2010</strong>.<br />
nguyen-van, D.; Kuhnert, l.; ax, M.; Kuhnert, K-D.: „combining<br />
Distance and Modulation Information For Detecting<br />
Pedestrians In Outdoor Environment Using a PMD<br />
camera“, cGIM, 11th IaStED International conference<br />
On computer Graphics and Imaging, Innsbruck, austria,<br />
17-19.02.<strong>2010</strong>.<br />
nies, h.; Behner, F.; reuter, S.; loffeld, O.; Wang, r.: „Polar<strong>im</strong>etric<br />
and Interferometric applications in a Bistatic<br />
hybrid Sar Mode Using terraSar-X“, IEEE Geoscience<br />
and remote Sensing Symposium (IGarSS <strong>2010</strong>), honolulu,<br />
hawaii, U.S.a., <strong>2010</strong>, pp. 110-113.<br />
55 |
nies, h.; Behner, F.; reuter, S.; loffeld, O.; Wang, r.: „Sar<br />
Exper<strong>im</strong>ents in a Bistatic hybrid configuration for Generating<br />
PolInSar Data with terraSar-X Illumination“, 8th<br />
European conference on Synthetic aperture radar (EUSar<br />
<strong>2010</strong>), aachen, Germany, 7.-10. June, <strong>2010</strong>.<br />
Orthmann, J; Keller, M.; Kolb, a.: „topology-caching for<br />
Dynamic Particle volume raycasting“, Proc. vision, Modeling<br />
and visualization, <strong>2010</strong>, pp. 147-154.<br />
Peters, v.; loffeld, O.; Meckel, S.; lottner, O.: „Modeling<br />
and S<strong>im</strong>ulation of light Propagation for Multistatic 3D<br />
PMD-camera Illuminator constallations“, EUrOSIM <strong>2010</strong><br />
(7th EUrOSIM congress on Modeling and S<strong>im</strong>ulation),<br />
Prague, czech republic, Sept. 6-10, <strong>2010</strong>.<br />
Peters, v.; loffeld, O.; Meckel, S.; lottner, O.: „Modular<br />
PMD S<strong>im</strong>ulator for Multistatic camera Systems“, EUrO-<br />
SIM <strong>2010</strong> (7th EUrOSIM congress on Modeling and S<strong>im</strong>ulation),<br />
Pra-gue, czech republic, Sept. 6-10, <strong>2010</strong>.<br />
reuter, S.; nies, h.; Behner, F.; loffeld, O.; Matthes, D.;<br />
Schiller, J.: „Development and Exper<strong>im</strong>ents of a Passive<br />
Sar receiver System in a Bistatic Spaceborne/Stationary<br />
configuration“, IEEE Geoscience and remote Sensing<br />
Symposium (IGarSS <strong>2010</strong>), honolulu, hawaii, U.S.a.,<br />
<strong>2010</strong>, pp. 118-121.<br />
ropinski, t.; Dörsing, c.; rezk-Salama, c.: „Interactive volumetric<br />
lighting S<strong>im</strong>ulating Scat-tering and Shadowing“,<br />
Proc. IEEE Pacific visualization, <strong>2010</strong>.<br />
| 56<br />
Samarah, a.; loffeld, O.: „an Improved Digital chirp Generator<br />
Using Opt<strong>im</strong>ized Piecewise-Polynomial approx<strong>im</strong>ations“,<br />
8th European conference on Synthetic aperture<br />
radar (EUSar <strong>2010</strong>), aachen, Germany, <strong>2010</strong>.<br />
Scarpin, D.; Wahrburg, J.: „Entwicklung eines robotergeführten<br />
lichtschnittsensors für die berührungslose<br />
Erfassung anatomischer Strukturen“, curac<strong>2010</strong>@MEDIca,<br />
chirurgische Interventionen: vom neanderthaler zur<br />
roboterassistenz, tagungsband zur 9. Jahrestagung der<br />
Deutschen Gesellschaft für computer- und roboterassistierte<br />
chirurgie e.v. (cUrac) vom 18. bis 19. november<br />
<strong>2010</strong>, Düsseldorf, tönning, Germany, <strong>2010</strong>, pp. 231-235.<br />
Schl<strong>im</strong>bach, M.; Sahm, S.; Wahrburg, J.: „netzwerkschnittstelle<br />
zur Steuerung eines navi-gierten assistenzroboters<br />
für die chirurgie“, curac<strong>2010</strong>@MEDIca, chirurgische<br />
Interventionen: vom neanderthaler zur roboterassistenz,<br />
tagungsband zur 9. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft<br />
für computer- und roboterassistierte chirurgie<br />
e.v. (cUrac) vom 18. bis 19. november <strong>2010</strong>, Düsseldorf,<br />
tönning, Germany, <strong>2010</strong>, pp. 93-97.<br />
Schl<strong>im</strong>bach, M.; Sahm, S.; Wahrburg, J.: „Kombination<br />
eines navigierten assistenzroboters mit einem ISO 3D<br />
c-Bogen“, curac<strong>2010</strong>@MEDIca, chirurgische Interventionen:<br />
vom neanderthaler zur roboterassistenz, tagungsband<br />
zur 9. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für<br />
computer- und roboterassistierte chirurgie e.v. (cUrac)<br />
vom 18. bis 19. no-vember <strong>2010</strong>, Düsseldorf, tönning,<br />
Germany, <strong>2010</strong>, pp. 87-91.<br />
Schulte, r.t.; Fritzen, c.-P.: „a Spectral Element approach<br />
for Modeling of Wave-Based Structural health Monitoring<br />
Systems“, IcnaaM <strong>2010</strong>: International conference of<br />
numerical analysis and applied Mathematics <strong>2010</strong>, <strong>2010</strong>,<br />
pp. 1753-1756.
Schulte, r.t.; Fritzen, c.-P.; Moll, J.: „Spectral element<br />
modelling of wave propagation in isotropic and anisotropic<br />
shell-structures including different types of damage“,<br />
IOP conference Series: Material Science and Engineering,<br />
<strong>2010</strong>.<br />
Schulte, r.t.; Fritzen, c.-P.: „Modelling of Wave-Based<br />
ShM Systems Using the Spectral Element Method“, Proceedings<br />
in applied Mathematics and Mechanics, <strong>2010</strong>,<br />
pp. 15-18.<br />
Schulte, r.t.; Fritzen, c.-P.: „Spectral element modelling of<br />
wave propagation in isotropic and anisotropic flat shellstructures<br />
including delamination and debonding“, Proc.<br />
5th European Workshop on Structural health Monitoring,<br />
<strong>2010</strong>, pp. 523-528.<br />
Strickert, M.; Soto, a. J.; vazquez, G.E.: „adaptive matrix<br />
distances a<strong>im</strong>ing at opt<strong>im</strong>um regression subspaces“, European<br />
Symposium on artificial neural networks (ESann),<br />
Brugge, Belgium, <strong>2010</strong>, pp. 93-98.<br />
thamke, Stefan; langer, Matthias; Kuhnert, lars; Kuhnert,<br />
Klaus-Dieter: „robust Outdoor tracking by Fusion of laser<br />
Scanner and Image Processing Data“, conference on<br />
computational Intelligence and vehicular System (cIvS<br />
<strong>2010</strong>), cheju, Korea (South), november 22-23, <strong>2010</strong>.<br />
Ul-ann, Q.; loffeld, O.; nies, h.; Wang, r.,: „considering<br />
the linear and Quadratic combination of Stationary<br />
Points for the Bistatic Sar Processing.“, EUSar <strong>2010</strong>, European<br />
confe-rence on Synthetic aperture radar, aachen,<br />
Germany, 7 - 10. June <strong>2010</strong>.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; nies, h.; Walterscheid, I.; Espeter,<br />
t.; Klare, J.; Ender, J. h. G.: „Fo-cusing results<br />
and analysis of advanced bistatic Sar exper<strong>im</strong>ents in<br />
spaceborne or airborne /airborne or stationary configurations“,<br />
EUSar<strong>2010</strong>, aachen, Germany, 07.-10.<br />
June <strong>2010</strong>.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; nies, h.; hägelen, M.; Essen,<br />
h.: „Image Formation algorithm for Bistatic forwardlooking<br />
Sar“, IEEE Geoscience and remote Sensing<br />
Symposium (IGarSS <strong>2010</strong>), hawaii, USa, July 25-30,<br />
<strong>2010</strong>, pp. 4091-4094.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; nies, h.; Walterscheid, I.; Espeter,<br />
t.; Klare, J.; Ender, J. h. G.: „Focusing and analysis<br />
of advanced bistatic Sar exper<strong>im</strong>ents in spaceborne<br />
or airborne /airborne or stationary configurations“,<br />
EUSar<strong>2010</strong>, aachen, Germany, 07.-10. June <strong>2010</strong>.<br />
Wang, r.; loffeld, O.; nies, h.; Peters, v.; hägelen, M;<br />
Essen, h.: „analysis and compensation for Motion Errors<br />
in FMcW Sar Data“, IEEE Geoscience and remote<br />
Sensing Symposium <strong>2010</strong> (IGaSS <strong>2010</strong>), hawaii, USa,<br />
July 25-30, <strong>2010</strong>, pp. 4075-4078.<br />
Weyrich, M.; Klein, P.; laurowski, M.: „Optische lokalisierung,<br />
Klassifizierung und automatische Behebung<br />
von Fehlern am Beispiel von agrarprodukten“, vDI/<br />
vDE-Gesellschaft Mess- und automatisierungstechnik:<br />
Bildverarbeitung in der Mess- und automatisierungstechnik,<br />
regensburg, Germany, 2.-3 Dec., <strong>2010</strong>.<br />
57 |
Yang, Y.; Zhou, J.; loffeld, O.: „Software GPS receiver<br />
Design in S<strong>im</strong>ulink“, Enc GnSS <strong>2010</strong> (the European<br />
navigation conference on Global navigation Satellite<br />
Systems), Braunschweig, Germany, 19 - 21 October,<br />
<strong>2010</strong>.<br />
Zhang, J.; Edwan, E.; Zhou, J.; loffeld, O.: „realization<br />
and testing of an Improved low-cost Integrated<br />
navigation System“, Proceedings of the European<br />
navigation conference on Global navigation Satellite<br />
Systems Enc GnSS <strong>2010</strong>, Braunschweig, Germany, 19<br />
- 21 October, <strong>2010</strong>.<br />
Zhang, J.; Edwan, E.; Zhou, J.; loffeld, O.: „Development<br />
and Investigation of real-t<strong>im</strong>e hybrid navigation<br />
System Using a DcM Based Integration Method“,<br />
IOn GnSS <strong>2010</strong>, Portland, Oregon, USa, September<br />
21-24, <strong>2010</strong>.<br />
Zhou, J.; Knedlik, S.; Edwan, E.; loffeld, O.: „InS/GPS<br />
tightly-coupled Integration using Particle Filter“, Enc<br />
GnSS <strong>2010</strong> (European navigation conference), Braunschweig,<br />
Germany, 19 - 21 October <strong>2010</strong>.<br />
Zhou, J.; Knedlik, S-; Edwan, E.; loffeld, O.: „low-cost<br />
InS/GPS with nonlinear Filtering Methods“, Fusion<br />
<strong>2010</strong> (13th International conference on Information<br />
Fusion), Edinburgh, UK, 26-29 July <strong>2010</strong>.<br />
Zhou, J.; Knedlik, S.; loffeld, O.: „Sequential Processing<br />
of Integrated Measurements in tightly-coupled InS/<br />
GPS Integrated navigation System“, aIaa Guidance,<br />
navigation and control, toronto, Ontario, canada, 2-5<br />
august <strong>2010</strong>.<br />
| 58<br />
Zhou, Junchuan; Knedlik, Stefan; loffeld, Otmar: „Development<br />
of an adaptive Unscented Particle Filter for<br />
tightly-coupled MEMS-InS/GPS Integrated navigation<br />
System“, IOn ItM <strong>2010</strong> International technical Meeting,<br />
San Diego, USa, Jan. 25-27, <strong>2010</strong>.<br />
Zukic, D.; Egger, J.; Bauer, M. h. a.; Kuhnt, D.; carl, B.;<br />
Freisleben, B.; Kolb, a.; n<strong>im</strong>sky, c.: „Glioblastoma Multiforme<br />
Segmentation in MrI Data with a Balloon Inflation<br />
approach“, Prof. of the 6th russian-Bavarian conference<br />
on Bio-Medical Engineering, <strong>2010</strong>, pp. 40-44.
MItarBEIt In arBEItSGrUPPEn UnD GrEMIEn<br />
haring Bolívar, P.: thz Focus Group, European Optical<br />
Society<br />
haring Bolívar, P.: Koordinator des EU Projekts Phoenix<br />
haring Bolívar, P.: Beiratsmitglied KM:SI - Kompetenzregion<br />
Mittelstand <strong>Siegen</strong>-Wittgenstein<br />
haring Bolívar, P.: vorstandsmitglied der aSIO agentur für<br />
Struktur- und Innovationsförderung <strong>im</strong> Kreis Olpe<br />
haring Bolívar, P.: Beiratsmitglied tIME technologie Institut<br />
Metall und Engineering<br />
haring Bolívar, P.: Prorektor für Forschung und wissenschaftlichen<br />
nachwuchs der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Kolb, a.: Sprecher und PI des DFG-Paketvorhaben Dyn3D<br />
Dynamisches 3D-Sehen (PaK 73)<br />
Kolb, a.: Sprecher des DFG Graduiertenkollegs 1564<br />
Kolb, a.: chief Information Officer (cIO) der <strong>Universität</strong><br />
<strong>Siegen</strong><br />
loffeld, O.: Kurator des Fraunhofer-Instituts für hochfrequenzphysik<br />
und radartechnik, Fhr<br />
loffeld, O.: Mitglied „round table Sicherheitsforschung<br />
nrW“<br />
loffeld, O.: Sprecher der nrW research School on Multi<br />
Modal Sensorsystems for Environmental Exploration and<br />
Safety (MOSES)<br />
loffeld, O.: Sprecher International Postgraduate Programme<br />
Multi Sensorics<br />
loffeld, O.: Sprecher des DFG-Paketvorhaben Bistatic<br />
Exploration (PaK 59)<br />
loffeld, O.: stellvertretender Sprecher und PI des DFG-<br />
Paketvorhaben Dyn3D Dynamisches 3D-Sehen (PaK 73)<br />
loffeld, O.: Scientific lead Bistatic of OperationstanDEM-<br />
X (BMBF/Dlr/Infoterra)<br />
vEranStaltUnGEn<br />
Beteiligung mit drei Exponaten an der Berufsmesse „Zukunft<br />
aus- und Weiterbildung”, 11.-13. Februar <strong>2010</strong>, city-<br />
Galerie, <strong>Siegen</strong><br />
annual Spring Presentations der Doktoranden <strong>im</strong> IPP Multisensorics,<br />
MOSES und GrK 1564, 13.-15. april <strong>2010</strong><br />
nrW-tag (18.-19.9.<strong>2010</strong>): das <strong>ZESS</strong> stellte 3 Exponate<br />
aus, Prof. Blanz „Wenn Mona lisa spricht“, Prof. loffeld<br />
„Google Earth – made in <strong>Siegen</strong>“, Prof. roth „Mobile robotik“<br />
und Dr. hartmann „Echtzeit-Kommunikation <strong>im</strong><br />
Bohrloch“. Besucht wurde dieser teil der ausstellung von<br />
ca. 1000 Personen an 2 tagen.<br />
annual Fall Presentations der Doktoranden <strong>im</strong> IPP Multisensorics,<br />
MOSES und GrK 1564, 5.-7. Oktober <strong>2010</strong><br />
Präsentation von modicaS Komponenten auf der Medica,<br />
Düsseldorf, 17. – 20. nov., nrW Gemeinschaftsstand,<br />
halle 3/c90<br />
59 |
aBSchlÜSSE<br />
aBSchlÜSSE UnD EhrUnGEn<br />
anfang Juli wurde Professor Dr.-Ing. claus-Peter Fritzen,<br />
Fachbereich Maschinenbau der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong>, in Sorrento/Italien<br />
während des „European Workshop on Structural<br />
health Monitoring“ mit dem „Person-of-the-Year<br />
award <strong>2010</strong>“ geehrt.<br />
am 9. november wurde Prof. Dr.-Ing. Peter Scharf mit<br />
dem Bundesverdienstkreuz am Bande für einen Einsatz für<br />
die verbindung von Wissenschaft und region ausgezeichnet.<br />
Dem MOSES Stipendiat Florian Behner wurde während<br />
der EUSar <strong>2010</strong> Konferenz in aachen der Second Place<br />
Student award verliehen für den Beitrag „hitchhiker. hybrid<br />
Bistatic high resolution Sar Exper<strong>im</strong>ent using a Stationary<br />
receiver and terraSar-X transmitter, co-authored<br />
with S<strong>im</strong>on reuter”.<br />
Dem nachwuchswissenschaftler Seyed Eghbal Ghobadi<br />
wurde während des Jahresempfangs des rektorats der<br />
Preis der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> für ausländische Studenten<br />
für seine Dissertation „real t<strong>im</strong>e Object recognition and<br />
tracking“ verliehen.<br />
aBGESchlOSSEnE arBEItEn<br />
StUDIEnarBEItEn/PrOJEctWOrKS<br />
Meckel, S.: Modellierung und S<strong>im</strong>ulation der lichtausbreitung<br />
für multistatische 3D PMD-Kamera und Beleuchter<br />
Wilde, D.: Positionserfassung eines chirurgischen Werkzeuges<br />
auf einer am roboter montierten linearführung<br />
neuhaus, M.: Erweiterung eines chirurgischen assistenzroboters<br />
um eine Joysticksteuerung unter der Programmierumgebung<br />
labvIEW<br />
| 60<br />
herrmann, P.: Strategien der temperaturkompensation in<br />
isotropen und anisotropen Platten <strong>im</strong> rahmen der Strukturüberwachung<br />
mit geführten Ultraschallwellen<br />
heftrich, ch.: Zeitveränderliche inverse Filterung <strong>im</strong> rahmen<br />
der Strukturüberwachung mit geführten Ultraschallwellen<br />
chaaban, r.: realization of USB-communication between<br />
Pc and Microcontroller-Based Device in Structural health<br />
Monitoring: application, Implementation and testing<br />
abdul azis, F.: Structural health Monitoring with the Impedance<br />
Method<br />
Dzhaferov, I.: Impact detection, localization and reconstruction<br />
based on the passive sensing methodology for<br />
homogenous plate, with GUI development for future educational<br />
exposition<br />
ramirez, M. M.: calculation of dispersion curves for isotropic<br />
and anisotropic multi-layered materials<br />
Odei-lartey, E.: Wireless adhoc and sensor network for<br />
Geo-referencing<br />
König, a.: Untersuchung der abbildungseigenschaften<br />
unterschiedlicher abbildungsverfahren für Mantelflächen<br />
kleinvolumiger Serienbauteile<br />
Sadiku, h.: Entwicklung eines multifunktionalen aufbaus<br />
für die optische rundumprüfung kleinvolumiger Bauteile<br />
mit mehreren planen Spiegeln<br />
nawrath, a.: Entwicklung und Erprobung einer teilezuführeinrichtung<br />
für ein automatisches optisches Prüfsystem<br />
trapp, t.: Entwicklung und Programmierung einer automatischen<br />
Steuerung für einen Prüfautomaten<br />
Weber, S.: Entwicklung einer abbildungseinheit für die<br />
optische Inspektion rotationssymmetrischer Bauteile
Scheffran, P.: Konzeption und validierung eines vollautomatischen<br />
Bildverarbeitungssystems zur Detektion von<br />
Oberflächenfehlern an Schmiedeteilen mit nicht definierten<br />
Oberflächen<br />
DIPlOM- UnD MaStErarBEItEn<br />
nordin n.: colour marker recognition for optical 3D navigation<br />
in surgical applications.<br />
Muhammad, n.: Dynamic hand Gesture recognition in<br />
3D Using the Multicam<br />
ruckelshausen, J.: volume raycasting multispektraler<br />
Bilddaten<br />
Stark, S.: Infrarote Beleuchtungssysteme für den Einsatz<br />
mit t<strong>im</strong>e-of-Flight-Kameras<br />
Gligor, t.: aufbau eines condition Monitoring Systems-<br />
Weiterentwicklung von algorithmen und Programmierung<br />
einer Benutzeroberfläche<br />
azis abdul, F.: Monitoring of Growing Fatigue Damage and<br />
Sensor Self-Diagnosis with the Electro-Mechanical Impedance<br />
Method<br />
Dzhaferov, I.: Development and Implementation of Spectral<br />
Elements for Doubly Durved Shells<br />
chaaban, r.: Practical analysis of non-linear State and<br />
Input Est<strong>im</strong>ators for ShM of Dynamic Systems<br />
Ma, X.: Damage detection using the phased array approach<br />
and investigation of the sensing area in composite<br />
materials with the <strong>im</strong>pedance methods<br />
Jiang, l.: Investigation of Influrence of Parameters on E/M<br />
Impedance with the Spectral Element Method<br />
hsino, a.: Investigation of an Industrial robot for Grinding<br />
Using an auxiliary axis and Implementation of the Supporting<br />
Modules<br />
PrOMOtIOnEn<br />
tchere, G. F.: Ultra-wideband based communications and<br />
localization in Wireless Sensor networks, Dissertation,<br />
University of <strong>Siegen</strong>, <strong>2010</strong> (to be published)<br />
Kissing, O.: Ein Beitrag zur Gestaltung einer lernfähigen<br />
Klassifikation für die automatische Oberflächeninspektion,<br />
Dissertation, aachen, Germany, Shaker verlag, <strong>2010</strong>,<br />
<strong>ZESS</strong> Forschungsberichte (Band 27), ISBn 978-3-8322-<br />
9603-2, 206 Seiten.<br />
Schneider, h.-ch.: Modellgestützte analyse und Implementierung<br />
der roboterbasierten Echtzeitnachführung<br />
chirurgischer Instrumente, Dissertation, aachen, Germany,<br />
Shaker verlag, <strong>2010</strong>, <strong>ZESS</strong> Forschungsberichte (Band<br />
28), ISBn 978-3-8322-9707-7, 238 Seiten.<br />
lindner, M.: calibration and realt<strong>im</strong>e Processing of t<strong>im</strong>eof-Flight<br />
range Data, Dissertation, <strong>Siegen</strong>, Germany, University<br />
of <strong>Siegen</strong>, <strong>2010</strong>, 122 Seiten.<br />
Zhang, M.: Data Fusion for Ground target tracking in GSM<br />
networks, Dissertation, <strong>Siegen</strong>, Germany, University of<br />
<strong>Siegen</strong>, <strong>2010</strong> (to be published)<br />
Ghobadi, S.: real t<strong>im</strong>e Object recognition and tracking,<br />
Dissertation, <strong>Siegen</strong>, Germany, University of <strong>Siegen</strong>, <strong>2010</strong>,<br />
141 Seiten.<br />
61 |
aUSZUG DFG JahrESBErIcht <strong>2010</strong><br />
Bilder mittels Mikrowellen<br />
visualisierung von Wirklichkeit ist auch Schwerpunkt<br />
<strong>im</strong> DFG-geförderten Forschungspaket „Bistatic Exploration“,<br />
das die Möglichkeiten von bildgebendem radar<br />
mit Synthetischer apertur (Sar) wissenschaftlich ausloten<br />
will. Bei Sar wird die Erdoberfläche via Satellit<br />
oder Flugzeug mit Mikrowellen ausgeleuchtet, jedes<br />
Objekt <strong>im</strong> Zielgebiet durch die Bewegung des Senders<br />
aus verschiedenen Blickwinkeln angestrahlt und vom<br />
Empfänger entsprechend aufgenommen. auf diese<br />
Weise ergibt sich ein komplexes Informationsnetz, das<br />
anschließend in hochauflösende Bilder mit einer auflösung<br />
<strong>im</strong> Zent<strong>im</strong>eterbereich überführt werden muss.<br />
anders als bei optischen Systemen durchdringen Mikrowellen<br />
selbst dicke Wolken-, nebel- oder regenschichten,<br />
da sie nur von festen Materialien reflektiert<br />
werden können: Bei der Überwachung der tropischen<br />
regenwälder, etwa <strong>im</strong> amazonasbecken, bietet Sar<br />
oft die einzige Möglichkeit, sich einen Überblick über<br />
die üppige vegetation zu verschaffen. Da radar vom<br />
tageslicht unabhängig funktioniert, können Sar-Daten<br />
in gleicher Brillanz auch nachts gewonnen werden.<br />
Zudem kommen mit jeder reflexion auch Entfernungs-<br />
| 62<br />
informationen mit: wichtig zur Detektion von Meeresströmungen,<br />
Gezeiten oder höhenunterschieden.<br />
Schwierig wird es, wenn es darum geht, die ungeheuren<br />
Datenmengen in photorealistische Bildgebung zu überführen.<br />
hier setzt das DFG-geförderte Projekt „Bistatic<br />
Exploration“ an. ausgangspunkt dabei ist ein bistatisches<br />
Sar-Modell, bei dem sich Sender und Empfänger<br />
auf getrennten Plattformen befinden.<br />
„Im Unterschied zu monostatischem Sar ergeben sich<br />
viel flexiblere Möglichkeiten“, sagt der vorsitzende des<br />
Zentrums für Sensorsysteme der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong>,<br />
Otmar loffeld. „So kann man die Geometrie des radarsystems<br />
auf die konkreten Gegebenheiten vor Ort<br />
einstellen.“ Ein Zugewinn an Informationen und eine<br />
verbesserte Szeneninterpretation sind die unmittelbaren<br />
Folgen. Seit <strong>2010</strong> ist mit terraSar-X und tanDEM-<br />
X die erste deutsche Satellitenzwillingsmission <strong>im</strong> all,<br />
die mit bistatischem Sar die Erdoberfläche interferometrisch<br />
vermessen soll. auch hierzu leistete das DFGgeförderte<br />
Projekt wichtige vorarbeiten.
als „Bistatic Exploration“ vor fünf Jahren bewilligt<br />
wurde, lagen zu bistatischen Sar-Szenarien kaum wissenschaftlich<br />
auswertbare Daten für die bildgebende<br />
radarsignalverarbeitung vor. „Das brachte uns auf die<br />
Idee, in einem teilprojekt einen S<strong>im</strong>ulator zu entwickeln,<br />
der die Forschung in diesem Bereich vorantreibt“,<br />
sagt loffeld.<br />
Mit seiner hilfe lassen sich alle Parameter <strong>im</strong> rechner<br />
geometrisch und signaltechnisch abbilden: von der Mo-<br />
Wie müssen Sender und Empfänger stehen?<br />
Forscher von „Bistatic Exploration“ analysieren die<br />
Ergebnisse nach der Prozessierung und S<strong>im</strong>ulation<br />
63 |
aUSZUG DFG JahrESBErIcht <strong>2010</strong><br />
dellierung der Erdoberfläche über den jeweiligen Orbit<br />
der Flugobjekte bis hin zu Standortkoordinaten von<br />
Sender und Empfänger. Dabei bildet der S<strong>im</strong>ulator<br />
nicht nur die Grundlage für eine wissenschaftliche analyse<br />
mit bistatischem Sar: „Er wird auch eingesetzt,<br />
um radarmissionen virtuell zu planen und auf diese<br />
Weise herauszufinden, unter welchen Bedingungen wir<br />
überhaupt relevante Daten erhalten können.“ Im konkreten<br />
vor-Ort-Exper<strong>im</strong>ent wäre dies viel zu aufwändig<br />
und teuer.<br />
<strong>2010</strong> haben die Forscherinnen und Forscher von „Bistatic<br />
Exploration“ angefangen, auf der Basis ihrer Modulationsergebnisse<br />
einen stationären Empfänger zu bauen,<br />
| 64<br />
der seinerseits wieder am S<strong>im</strong>ulator getestet wird.<br />
Sobald er das laborstadium überschritten hat, soll er<br />
<strong>im</strong> verbund mit terraSar-X die für die Erstellung realer<br />
höhenmodelle des Siegerlands notwendigen Daten liefern.<br />
„Momentan verhandeln wir wegen unseres stationären<br />
Empfängers auch mit der chinese academy of<br />
Sciences über eine Zusammenarbeit“, gibt loffeld an.<br />
vor allem in den von naturkatastrophen he<strong>im</strong>gesuchten<br />
regionen asiens könnte die Sar-technik wichtige<br />
aufschlüsse über tektonische verschiebungen geben<br />
und so als Frühwarnsystem bei Erdbeben oder Erdrutschen<br />
fungieren. Für die Feinabst<strong>im</strong>mung mit den geografischen<br />
Gegebenheiten wäre da auch der Einsatz des<br />
Sar-S<strong>im</strong>ulators hilfreich.
Je nach ihrer Position wirken auf Erkundungssatelliten unterschiedliche<br />
Erdanziehungskräfte. Dieses übertrieben dargestellte Gravitationsfeldmodell<br />
wurde <strong>im</strong> SAR-S<strong>im</strong>ulator von „Bistatic Exploration“<br />
<strong>im</strong>plementiert und führt in Kombination mit anderen Modellen zu<br />
einer höheren Genauigkeit der Berechnungen<br />
Bewölkung durchleuchten: Aus dem „grauen“ Rohdatensatz eines bistatischen SAR in Flugzeug oder Satellit liefert das DFG- Forschungspaket<br />
„Bistatic Exploration“ fotorealistische Bilder (hier: vom hessischen Niederweidbach)<br />
65 |
PrESSESPIEGEl<br />
Großer Impuls für die Spitzenforschung<br />
an der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Mit dem DFG-Graduiertenkollegen „Bildgebung und<br />
-verarbeitung neuer Modalitäten“ ist ein neues Aushängeschild<br />
eröffnet worden.<br />
„nacktscanner“ könnte ohne Probleme zum Wort des<br />
Jahres gekürt werden. Es best<strong>im</strong>mt die öffentliche Diskussion<br />
seit Monaten. Doch was steckt hinter dieser<br />
technik, an welchen neuen technologien <strong>im</strong> Bereich der<br />
zivilen Sicherheit forscht die Wissenschaft? antworten<br />
gibt das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft<br />
(DFG) geförderte Graduiertenkolleg „Bildgebung und -<br />
verarbeitung neuer Modalitäten“, das mit hochrangigen<br />
Gästen am Freitag <strong>im</strong> haus der Siegerländer Wirtschaft<br />
eröffnet worden ist. Interessante vorträge hielten Prof.<br />
Dr.-Ing. Stefan Jähnichen, tU Berlin, Präsident der Gesellschaft<br />
für Informatik, Prof. Dr.-Ing. Gerhard Sagerer,<br />
rektor der <strong>Universität</strong> Bielefeld sowie Prof. Dr.-Ing. Dr.<br />
h.c. mult. Paul J. Kühn, <strong>Universität</strong> Stuttgart.<br />
Erforscht werden die Entwicklung neuer Sensoren wie<br />
| 66<br />
Informationsdienst Wissenschaft<br />
Pressemitteilung<br />
22.01.<strong>2010</strong><br />
für terahertz-Strahlung, die verarbeitung der anfallenden<br />
Daten dieser neuen Sensoren, Fragen der Informationssicherheit<br />
und des Schutzes der Privatsphäre<br />
sowie die ethischen aspekte hinsichtlich des Einsatzes<br />
derartiger Systeme. „Die Forschung in dem Kolleg erfolgt<br />
<strong>im</strong> lichte der Öffentlichkeit und unabhängig von<br />
industriellen Interessen. Somit stellen wir einen wesentlichen<br />
Beitrag für eine technologisch getriebene,<br />
aber dennoch gesellschaftlich transparente Entwicklung<br />
in diesem themenkomplex dar“, erklärt Professor<br />
Dr.-Ing. andreas Kolb, Sprecher des Graduiertenkollegs.<br />
Grundstein der Bewilligung des Graduiertenkollegs ist<br />
die sehr erfolgreiche Forschungsarbeit in den Feldern<br />
Sensorik und Informationsverarbeitung. Die Gutachter<br />
bescheinigen dem Kolleg unter Federführung des Fachbereichs<br />
Elektrotechnik und Informatik und mit Beteiligung<br />
des Zentrums für Sensorsysteme (<strong>ZESS</strong>), dass<br />
es ein gesellschaftlich und technologisch herausragendes<br />
thema in angriff genommen hat und diesbezüg-
lich deutschlandweit eine führende Position einn<strong>im</strong>mt.<br />
rektor Professor Dr. holger Burckhart gratulierte den<br />
Kollegen zu ihrem Erfolg und sagte: „Für die Interdisziplinarität,<br />
die ein solches Forschungsvorhaben erfordert,<br />
bietet die <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> die voraussetzungen.“ Besonders<br />
wichtig ist Burckhart, dass das in der Forschung<br />
generierte Wissen an die Gesellschaft weitergegeben<br />
wird. „Dies ist in dem heute zu eröffnenden Graduiertenkolleg<br />
vorbildlich abgebildet, denn hier geht es um<br />
auf höchstem niveau betriebene Qualifikation des wissenschaftlichen<br />
nachwuchses.“<br />
Durch die Bewilligung haben die Forscher die Möglichkeit,<br />
ihre arbeiten <strong>im</strong> Bereich der Spitzenforschung in<br />
einem langzeitprojekt von 9 Jahren mit großer nachhaltigkeit<br />
fortzuführen. Das Graduiertenkolleg ist zunächst<br />
auf 4,5 Jahre bewilligt, wobei in dieser ersten<br />
Phase rund 5 Millionen Euro zur Förderung von 10 Doktoranden<br />
und einem Post-Doktorand zur verfügung<br />
stehen. Die Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf<br />
die Entwicklung neuer Sensoren, sowie die auswertung<br />
der von diesen Sensoren gelieferten Daten.<br />
67 |
IHK-Preis zeichnete praxisnahe Arbeiten aus<br />
aus den Studierstuben in die praktische Entwick-<br />
lungsarbeit. Der Preis der Industrie- und handelskammer<br />
<strong>Siegen</strong> (IhK) ist in diesem Jahr zum 25. Mal vergeben<br />
worden. Gestiftet wurde die auszeichnung, die<br />
mit 4500 Euro dotiert ist, vom IhK-Ehrenpräsidenten<br />
Dr. henning Schleifenbaum aus <strong>Siegen</strong>. ausgezeichnet<br />
werden jeweils die beste Doktor- und die beste Masterarbeit<br />
der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong>. In diesem Jahr kam<br />
zusätzlich noch die beste Bachelor-arbeit hinzu. Dr.<br />
Schleifenbaum hatte als damaliger IhK-Präsident den<br />
Preis vor 25 Jahren ins leben gerufen und das erste<br />
Preisgeld gestiftet.<br />
IhK-Präsident Klaus th. vetter sowie Dr. henning<br />
Schleifenbaum überreichten die auszeichnungen an Dr.<br />
Martin cordes, vanessa Frettlöh und Inka Büthe. anschließend<br />
gab Dr. Willi Fuchs, Direktor und geschäftsführendes<br />
Mitglied des Präsidiums des vDI, einen Einblick<br />
in den „Ingenieurmangel und die Konsequenzen<br />
für den Produktionsstandort Deutschland“.<br />
| 68<br />
www.suedwestfalen.com<br />
Pressemitteilung<br />
19.02.<strong>2010</strong><br />
Mit 2500 Euro wurde die Dissertation von Dr. Martin<br />
cordes (Freudenberg) über die „Betriebswirtschaftliche<br />
analyse der steuerlichen Dokumentationsanforderungen<br />
bei internationalen verrechnungspreisen“ dotiert.<br />
Sie entstand <strong>im</strong> Fachbereich Wirtschaftswissenschaften,<br />
Wirtschafsinformatik und Wirtschaftsrecht unter<br />
Prof. Dr. norbert Krawitz und wurde mit „summa cum<br />
laude“ bewertet. Für ihre arbeit „lumineszenz von Eu²+<br />
und Mn²+ in den Systemen SrO / BaO – ZnO / cdO“<br />
erhielt vanessa Frettlöh (Mudersbach) 1000 Euro. Sie<br />
schrieb die Masterarbeit unter der Betreuung von Prof.<br />
Dr. claudia Wickleder <strong>im</strong> Fachbereich chemie-Biologie.<br />
Und eine weitere Preisträgerin stand auf der agenda:<br />
Inka Büthe (Meinerzhagen) überzeugte die Jury mit<br />
ihrer Bachelorarbeit „numerische Betrachtungen <strong>im</strong><br />
Walzspalt unter besonderer Berücksichtigung von Breitungseffekten<br />
be<strong>im</strong> Walzen von aluminium“.<br />
Eine Publikation, die <strong>im</strong> Fachbereich Maschinenbau<br />
unter der Betreuung von Prof. Dr. claus-Peter Fritzen
IHK-Präsident Klaus Th. Vetter (2. v. re.) überreichte gemeinsam<br />
mit dem Preisstifter Dr. Henning Schleifenbaum (li.) und<br />
<strong>Universität</strong>sprofessor Dr. Holger Burckhart (re.) die Auszeichnungen<br />
an Dr. Martin Cordes, Vanessa Frettlöh und Inka Büthe<br />
Quelle: www.suedwestfalen.com<br />
entstand. Sie wurde von der IhK ebenso mit 1000 Euro<br />
bedacht.<br />
alle drei arbeiten, die von einer Jury unter leitung des<br />
IhK-Präsidenten Klaus th. vetter ausgewählt wurden,<br />
zeichnen sich neben hoher Wissenschaftlichkeit durch<br />
ihre anwendungsbezogenheit aus. Mit der Preisvergabe<br />
durch die IhK <strong>Siegen</strong> wird das Interesse der he<strong>im</strong>ischen<br />
Wirtschaft an einer praxisorientierten Forschung<br />
an der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> <strong>im</strong>mer wieder neu unterstrichen.<br />
Insgesamt sieben wissenschaftliche arbeiten<br />
wurden in diesem Jahr als Bewerbungen eingereicht.<br />
„nur mit Innovationen wird es gelingen, eine konkurrenzfähige<br />
Wirtschaft mit einem gesunden industriellen<br />
Kern in unserem land zu erhalten. Gleichzeitig wird<br />
notwendiges Wirtschaftswachstum und Beschäftigung<br />
generiert“, begründete IhK-Präsident Klaus th. vetter<br />
(vetter holding Gmbh, <strong>Siegen</strong>) die Entscheidung der<br />
Jury für die Preisvergabe. „Das gilt ganz besonders in<br />
wirtschaftlich schwierigen Zeiten. Dazu brauchen wir<br />
natürlich international vernetzte Spitzenforschung, die<br />
sich noch stärker den Bedürfnissen von Wirtschaft und<br />
Gesellschaft stellt und diese zum Gegenstand von Forschung<br />
und ausbildung macht. Wir brauchen dazu aber<br />
auch den ganz alltäglichen transfer von Wissen aus<br />
den Studierstuben und Forschungseinrichtungen in die<br />
ganz praktische Entwicklungsarbeit.“<br />
69 |
Das Zentrum für Sensorsysteme der <strong>Universität</strong>, die<br />
Fraunhofer-Institute Fhr und FKIE in Wachtberg und<br />
sowie PMDtechnologies (<strong>Siegen</strong>) kooperieren bei der<br />
Entwicklung eines allwettertauglichen Prüfsystems für<br />
Start- und landebahnen. Das nrW-Innovationsministerium<br />
stellt dazu insgesamt 2,7 Mill. Euro zur verfügung.<br />
Starts und landungen sind die problematischsten<br />
Phasen für jedes Flugzeug, dabei ist ein stets einwandfreier<br />
Zustand der verkehrsflächen und landebahnen<br />
von Flughäfen essentiell. Ein häufig eintretender Fall<br />
mit hohem Gefahrenpotential sind Fremdkörper auf<br />
taxi- oder runways, die startende oder landende Flugzeuge<br />
erheblich beschädigen können. „Der absturz der<br />
concorde in Paris am 25.Juli 2000 ist hierauf zurückzuführen“,<br />
so Dr. Klaus hartmann, Geschäftsführer des<br />
Zentrums für Sensorsysteme (<strong>ZESS</strong>) an der <strong>Universität</strong><br />
<strong>Siegen</strong>.<br />
| 70<br />
Informationsdienst Wissenschaft<br />
Pressemitteilung<br />
23.04.<strong>2010</strong><br />
Sicherheits- und Überwachungskonzept für<br />
Start- und Landebahnen<br />
Kordula Lindner-Jarchow M.A., Presse- und Informationsstelle <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Eine ständige Kontrolle der runways ist flächendeckend<br />
bis heute nicht möglich. Eine sporadische manuelle<br />
Prüfung ist sehr zeitaufwendig, fehleranfällig und<br />
läuft den anforderungen einer kontinuierlichen Belegung<br />
von Start- und landebahn durch Flugzeuge entgegen.<br />
Das nordrheinwestfälische Innovationsministerium<br />
fördert jetzt die Entwicklung eines allwettertauglichen<br />
Sensorsicherheitssystem, das vom <strong>ZESS</strong> in Kooperation<br />
mit den Fraunhofer-Instituten hochfrequenzphysik<br />
und radartechnik/Fhr und für Kommunikation,<br />
Informationsverarbeitung und Ergonomie/FKIE in<br />
Wachtberg erarbeitet wird. Das <strong>ZESS</strong> ist dabei mit über<br />
575.000 Euro an dem Projekt beteiligt. Insgesamt fließen<br />
mit dem Projekt rund 1,7 Mill. Euro nach <strong>Siegen</strong>,<br />
denn auch das aus der <strong>Universität</strong> hervorgegangene<br />
Unternehmen PMD-technologies ist an der Entwicklung<br />
beteiligt.
Prof. Dr. Otmar loffeld, vorsitzender des <strong>ZESS</strong>, zum<br />
Ziel des Projekts: „Wir entwickeln ein Sicherheits- und<br />
Überwachungskonzept auf Basis eines Mult<strong>im</strong>odalen<br />
Sensornetzwerks zur kontinuierlichen Zustandskontrolle<br />
der Start- und landebahnen“.<br />
Eine Kombination von hochauflösenden radarsystemen<br />
mit hochauflösenden, selbstbeleuchtenden optischen<br />
2D/3D-Kamerasensoren soll ein innovatives<br />
assistenzsystem zu schaffen. Das zuständige Flughafenpersonal<br />
erhält umfassende Informationen über<br />
den Zustand seiner verkehrsflächen, vor allem eine<br />
lageinformation in Echtzeit.<br />
Durch den Einsatz von komplexen Datenfusionsalgorithmen<br />
können alle so gewonnenen Informationen zu<br />
einem verlässlich arbeitenden, witterungs- und umgebungslichtunabhängigen<br />
System mit geringer Fehlalarmrate<br />
kombiniert werden.<br />
Url dieser Pressemitteilung: http://www.idw-online.<br />
de/pages/de/news365848<br />
Merkmale dieser Pressemitteilung:<br />
Elektrotechnik, Gesellschaft, Informationstechnik<br />
überregional Forschungsprojekte, Organisatorisches<br />
deutsch Informationsdienst Wissenschaft<br />
71 |
Doktoranden ausgezeichnet<br />
Nachwuchswissenschaftler beschäftigen sich mit Fernerkundung<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong>, Zentrum für Sensorsysteme und die<br />
Forschungsschule MOSES sind um eine wissenschaftliche<br />
auszeichnung reicher. Florian Behner und S<strong>im</strong>on<br />
reuter, Doktoranden der <strong>im</strong> <strong>ZESS</strong> behe<strong>im</strong>ateten Forschungsschule<br />
MOSES, wurden auf der diesjährigen European<br />
Sar conference EUSar <strong>2010</strong>, die vom 7.bis 10.<br />
Juni in aachen stattfand, in der Gruppe „Best Student<br />
Paper award“ mit dem zweiten Preis ausgezeichnet.<br />
EUSar ist die bedeutendste internationale Fachkonferenz<br />
für Sar-technologie und -anwendungen. In<br />
diesem Jahr diskutierten etwa 500 Experten aus 30<br />
ländern über die neuesten Entwicklungen.<br />
Die Synthetic aperture radar/Sar-Fernerkundung<br />
gehört zu den profilbildenden Schwerpunkten der <strong>Universität</strong>,<br />
auf dem die <strong>ZESS</strong>- bzw. MOSES-Forschung<br />
schon seit Jahren eine international anerkannte renommierte<br />
Position einn<strong>im</strong>mt: Die Sar-Forschungsgruppe<br />
ist nicht nur an der Deutschen terraSar-X Erkundungsmission<br />
(terraSar-X) mit zwei teilvorhaben erfolgreich<br />
| 72<br />
www.suedwestfalen.com und <strong>Siegen</strong>er Zeitung<br />
Pressemitteilung<br />
24.06.<strong>2010</strong><br />
beteiligt, sondern spielt auch in der gerade (am 21. Juni<br />
<strong>2010</strong>) vom russischen Weltraumbahnhof Baikonur in<br />
Kasachstan gestarteten tanDEM-X-Mission eine wichtige<br />
rolle.<br />
Prämiert <strong>im</strong> rahmen der EUSar wurde die eingereichte<br />
veröffentlichung „hItchhIKEr, hybrid Bistatic<br />
high resolution Sar Exper<strong>im</strong>ent using a Stationary<br />
receiver and terraSar-X transmitter“ und der auf der<br />
tagung gehaltene vortrag. Die ausgezeichnete veröffentlichung<br />
beschreibt ein <strong>im</strong> rahmen der Diplomarbeit<br />
der beiden „Jungdoktoranden“ entwickeltes neuartiges<br />
System mit stationärem radarempfänger und<br />
terraSar-X Satellitenbeleuchtung, das hochauflösende<br />
Sar-Bilder gewinnt und unter anderem vom <strong>ZESS</strong><br />
auf dem <strong>im</strong> September in <strong>Siegen</strong> stattfindenden nrWtag<br />
<strong>2010</strong> vorgestellt wird. Betreut wurde die arbeit von<br />
Professor Dr. Otmar loffeld und Dr. holger nies.<br />
Die Preisvergabe erfolgte in einem hoch kompetitiven
Florian Behner und S<strong>im</strong>on Reuter, Doktoranden der <strong>im</strong> <strong>ZESS</strong> behe<strong>im</strong>ateten<br />
Forschungsschule MOSES, wurden auf der diesjährigen European<br />
SAR Conference EUSAR <strong>2010</strong>, die vom 7.bis 10. Juni in Aachen<br />
stattfand, in der Gruppe „Best Student Paper Award“ mit dem zweiten<br />
Preis ausgezeichnet<br />
dreistufigen Begutachtungsverfahren durch namhafte<br />
internationale Wissenschaftler. Beginnend mit einer<br />
vorauswahl aus insgesamt 300 veröffentlichungen, die<br />
von jeweils drei Experten begutachtet wurden, kamen<br />
insgesamt 60 arbeiten in den drei Preisklassen Best<br />
Oral Paper, Best Post Paper und Best Student Paper<br />
in die engere auswahl durch die international besetzte<br />
EUSar awards Jury. In jeder Klasse wurden die zehn<br />
besten veröffentlichungen für eine Preisvergabe nominiert.<br />
Der letzte Evaluierungsschritt basierte dann auf<br />
den mündlichen vorträgen der nominierten, die wiederum<br />
von einer Expertenjury begutachtet wurden.<br />
Insgesamt waren das <strong>ZESS</strong> und die Forschungsschule<br />
MOSES der <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> mit fünf Beiträgen vertreten.<br />
neben der ausgezeichneten arbeit gehörten<br />
zwei weitere Mitarbeiter der Forschungsschule, Dr. r.<br />
Y. Wang und M.Sc. a. Samarah, in der Klasse „Best Oral<br />
Paper“ zu den Preisnominierten, verfehlten den Preis<br />
allerdings in einem ausgezeichneten internationalen<br />
Wettbewerberfeld nur knapp.<br />
Überreicht wurde die auszeichnung <strong>im</strong> rahmen der abschließenden<br />
Festveranstaltung der tagung durch den<br />
vorsitzenden der EUSar awards Jury, Prof. loffeld.<br />
73 |
Licht aus dem Dunkeln und die Stadt als Labor<br />
Die <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> zeigt sich mit vielfältigen Projekten<br />
auf dem NRW-Tag<br />
Kordula Lindner-Jarchow M.A., Presse- und Informationsstelle <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Mit der Eröffnung der ausstellung „Weltmaschine“ in<br />
der Siegerlandhalle hat die <strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong> schon<br />
das erste Großprojekt zum nrW-tag präsentiert. Weitere<br />
spannende Programmpunkte warten auf die Besucherinnen<br />
und Besucher am kommenden Wochenende<br />
auf der Un<strong>im</strong>eile am herrengarten, in der Siegerlandhalle<br />
sowie in der Stadt selbst.<br />
Satelliten zeigen uns die Welt aus einer anderen Perspektive:<br />
Mit hilfe von Google Earth kann das heute<br />
jeder erleben und die Welt aus einem anderen Blickwinkel<br />
erkunden. Das Sprichwort „Besser ist es, licht anzuzünden,<br />
als auf die Dunkelheit zu sch<strong>im</strong>pfen“ haben<br />
sich <strong>Siegen</strong>er Forscher aus dem Zentrum für Sensorsysteme<br />
der Uni <strong>Siegen</strong> zu herzen genommen und ein<br />
System entwickelt, mit dem man die nacht zum tag<br />
machen kann:<br />
Eine große leinwandprojektion verbildlicht am nrWtag<br />
in der Siegerlandhalle die Entstehung von detailge-<br />
| 74<br />
Informationsdienst Wissenschaft<br />
Pressemitteilung<br />
14.09.<strong>2010</strong><br />
nauen aufnahmen bei absoluter Dunkelheit. Mit hilfe<br />
eines Empfangssystems werden die von dem Satelliten<br />
erzeugten Mikrowellen und deren von der Erdoberfläche<br />
zurück gestreuten Echos aufgefangen und genutzt,<br />
um wetterunabhängig und auch nachts ein Bild<br />
der Erdoberfläche zu erzeugen. Zudem empfängt das<br />
System auch Entfernungs- und höheninformationen,<br />
aus denen ein 3D –Modell erstellt werden kann.<br />
licht aus dem Dunkeln bringt auch das Projekt „Bohrlochexploration“,<br />
das dieses Jahr in Kooperation mit<br />
einem regionalen Unternehmen am <strong>ZESS</strong> startete. In<br />
Zeiten von Erdwärmenutzung und anderer alternativer<br />
Energiegewinnung gehören Bohrungen zur tagesordnung.<br />
Informationen aus dem Bohrloch zu erhalten,<br />
ist bis heute jedoch nicht ohne die Entfernung des<br />
Bohrgestänges möglich. lösungsansätze das Kommunikationsproblem<br />
zwischen Sensor-/aktuatorelektronik<br />
in der tiefe und dem Datenverarbeitungsmodul an
der Oberfläche sind bisher unbefriedigend und nur mit<br />
großem aufwand zu realisieren. auf Basis eines Sensornetzwerks<br />
wurde jetzt ein Durchbruch erzielt. Großes<br />
Interesse wurde bereits von Baumaschinenherstellern<br />
und anwendern signalisiert. neugierige sind in der Siegerlandhalle<br />
herzlich willkommen.<br />
Für den Fachbereich architektur und Städtebau ist die<br />
Siegplatte zu einer Beziehung der besonderen art gewachsen.<br />
Sie stand für den Fachbereich <strong>im</strong>mer <strong>im</strong> Spannungsbogen<br />
von theorie und Praxis, um den Städtebau<br />
der Zukunft zu beleuchten und die Qualitäten künftigen<br />
lebens zwischen Wohnen und arbeiten zu hinterfragen.<br />
Eine auswahl von Modellen, Plänen, Installationen<br />
werden auf dem nrW-tag auf der Un<strong>im</strong>eile am<br />
herrengarten gezeigt. Ebenso wird als abschließendes<br />
Projekt eine Dokumentation des raumes unterhalb der<br />
Siegplatte gezeigt - <strong>Siegen</strong>er Unterwelten mit ihren eigenartigen<br />
zufälligen Qualitäten und Überraschungen.<br />
75 |
BErIcht IM IhK WIrSchaFtSrEPOrt<br />
| 76
77 |
| 78<br />
Quelle: Dieser Artikel erschien in der Ausgabe 3/10 des Wirtschaftsreports der IHK des Kreises <strong>Siegen</strong>-Wittgenstein
79 |
KOOPEratIOnEn<br />
Kooperationen mit <strong>Universität</strong>en<br />
| 80<br />
<strong>Universität</strong> Karlsruhe<br />
Institute of process control and robotics (IPr)<br />
76131 Karlsruhe<br />
http://www.ipr.uni-karlsruhe.de/<br />
<strong>Universität</strong> Frankfurt<br />
Physikalisches Institut<br />
60438 Frankfurt<br />
http://www.pi.physik.uni-frankfurt.de/<br />
<strong>Universität</strong> Stuttgart<br />
Institut für technische Optik (ItO)<br />
70569 Stuttgart<br />
http://www.uni-stuttgart.de/ito/<br />
<strong>Universität</strong> heidelberg<br />
Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches rechnen (IWr)<br />
69120 heidelberg<br />
http://www.iwr.uni-heidelberg.de/?l=D<br />
University of adelaide, australia<br />
School of Electrical & Electronic Engineering<br />
Sensor Signal Processing (SSP)<br />
http://ssp.eleceng.adelaide.edu.au/<br />
technische <strong>Universität</strong> Graz<br />
Institut für navigation und Satellitengeodäsie, InaS<br />
8010 Graz, Österreich<br />
http://www.inas.tugraz.at/<br />
University Politechnica of Bucharest<br />
Faculty of Electronics, telecommunications and Information technology / EttI<br />
Bucharest, romania<br />
http://www.pub.ro/English/Faculties/ee.htm<br />
ternopil national Economic University<br />
research Institute of Intelligent computer Systems, IcS<br />
ternopil, Ukraine<br />
http://www.tanet.edu.te.ua/ics/index.php
Kooperationen mit Fraunhofer-Instituten<br />
Fraunhofer-Institut für hochfrequenzphysik und radartechnik Fhr<br />
neuenahrer Str. 20<br />
53343 Wachtberg<br />
http://www.fhr.fraunhofer.de<br />
Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE<br />
53343 Wachtberg<br />
http://www.fkie.fraunhofer.de<br />
Kooperationen mit Fachhochschulen<br />
Institut für computer Science, vision und computational Intelligence<br />
der Fachhochschule Südwestfalen (FhSW)<br />
58644 Iserlohn<br />
http://www3.fh-swf.de/fbin/cv-ci.htm<br />
Fh Westküste<br />
Fritz-thiedemann-ring 20<br />
25746 heide<br />
http://www.fh-westkueste.de/<br />
h-da<br />
hochschule Darmstadt<br />
Birkenweg 8<br />
64295 Darmstadt<br />
http://www.eit.h-da.de/<br />
81 |
Kooperationen mit Industriepartnern<br />
| 82<br />
PMD technologies Gmbh<br />
am Eichenhang 50<br />
57068 <strong>Siegen</strong><br />
http://www.pmdtec.com/<br />
Mercedes Benz Deutschland<br />
Forschungsinstitut F1<br />
71034 Böblingen<br />
KUKa roboter Gmbh<br />
86368 Gersthofen<br />
http://www.kuka.com/germany/de/company/<br />
ifm electronic Gmbh<br />
88069 tettnang<br />
http://www.ifm-electronic.com/ifmde/web/tettnang.htm<br />
4plus Gmbh<br />
am Weichselgarten 36<br />
91058 Erlangen<br />
http://www.4plus.de
83 |
Kontakt & Anfahrt<br />
<strong>ZESS</strong> - Zentrum für Sensorsysteme<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
57076 <strong>Siegen</strong><br />
Prof. Dr. Otmar loffeld<br />
Vorsitzender<br />
Prof. Dr. hubert roth<br />
stellv. Vorsitzender<br />
Dr. Ing. Klaus hartmann<br />
Geschäftsführer<br />
Dr. rer. nat. Wolfgang Weihs<br />
stellv. Geschäftsführer<br />
tel. 0 271.740 33 23 I Fax 0 271.740 2336<br />
50.90358°n 8.03204°E<br />
info@zess.uni-siegen.de<br />
www.zess.uni-siegen.de<br />
Setzer Weg<br />
hölderlinstr.<br />
campus PB<br />
campus ar<br />
campus h<br />
Paul-Bonatz-Str.<br />
H
Herausgeber<br />
<strong>ZESS</strong> - Zentrum für Sensorsysteme<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Siegen</strong><br />
Paul-Bonatz-Straße 9-11<br />
57076 <strong>Siegen</strong><br />
tel. 0 271.740 33 23 I Fax 0 271.740 2336<br />
info@zess.uni-siegen.de<br />
www.zess.uni-siegen.de<br />
Redaktion<br />
Dr. rer. nat. Wolfgang Weihs<br />
Prof. Dr.-Ing. habil. Otmar loffeld<br />
Silvia niet-Wunram<br />
heike Müller<br />
B. a. Katharina haut<br />
Layout und Satz<br />
B. a. Katharina haut<br />
Bilder<br />
S. 14-26 Dipl. Ing. Florian Behner, B. a. Katharina haut<br />
recent resarch Siehe angabe Bildquelle auf jeweiliger Seite<br />
S. 43 <strong>Universität</strong>sbildergalerie, Dipl. Ing. Florian Behner<br />
S. 47, 55-56, 59, 61 B. a. Katharina haut<br />
S. 48, 51 Dipl. Ing. Florian Behner<br />
Umschlag carsten Schmale, B. a. Katharina haut, Dipl. Ing. Florian Behner
making sensors work...