Nutzung des BV - Rapid-Prototyping-Systems VIP-Toolkit zur webbasierten, interaktiven Vermittlung von Lerninhalten
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Das VIP-Toolkit (Visual Image Processing) repräsentiert ein leistungsfähiges Softwarepaket zum Rapid Prototyping von Bildverarbeitungslösungen. Anliegen dieses Softwaretools ist einerseits, eine flexible Testumgebung für neu implementierte Algorithmen zur Verfügung zu stellen. Andererseits ermöglicht das Toolkit im Rahmen der Lösung praktischer Aufgabenstellungen die Simulation komplexer Bildverarbeitungsstrukturen zeitlich vor einer kostenintensiven Investition in ein spezielles stand-alone-Bildverarbeitungsssystem.
Das Kernkonzept des VIP-Toolkit basiert auf der datenflussgesteuerten Ausführung der Operatoren. Dabei implementiert jeder Operator ein konkretes Verfahren der Bildverarbeitung. Die Operatoren werden in einem grafischen Editor in sogenannten Pipelines miteinander kombiniert. Die Bedienung und Parametrierung erfolgen in Windows-üblichen grafischen Oberflächen und Popup-Menüs. Die Unterstützung von Parallelprocessing und Multithreading mittels eines flexiblen Client-Server-Konzeptes ermöglicht die Gestaltung anspruchsvoller und komplexer Lösungen.
Die Praktikumsarbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung von Varianten zur Nutzung des BV - Rapid-Prototyping-Systems VIP-Toolkit zur webbasierten Vermittlung von Lerninhalten. Hierbei stehen
Lernsysteme im Mittelpunkt, die neben der reinen Darstellung von Lerninhalten auch so- genanntes prozessorientiertes und exploratives Lernen, d.h. das Erleben des Lehrstoffes, ermö- glichen.
Durch die pipelineorientierte Verarbeitung und den großen Funktionsumfang ist das VIP-Toolkit in diesem Zusammenhang zur Vermittlung von Wissen zu Bildverarbeitungsalgorithmen sehr gut geeignet.
Da Lernsysteme nicht die Installation von zusätzlichen Softwarepaketen voraussetzen sollen, deren Funktionalität aber bedürfen,
ist ein denkbarer Weg, die Funktionalität an zentraler Stelle (einem Server) bereitzustellen und diese über ein entsprechend gestaltes Webinterface (Client mit VIP-Look & Feel) fernzusteuern.
Dieser Ansatz ist gut in bestehende webbasierte Lernsysteme, die neben Server-Datenbanken plattformunabhängige Technologien wie HTML, Java, JavaScript, Flash zur Nutzerkommunikation via Browser benutzen, integrierbar.
Derzeit ist der Funktionskern des VIP-Toolkit in der Lage, auf der Grundlage von XML-ähnlichen Pipelinebeschreibungen
(Operatoren, Verknüpfungen, Daten, Zustände) Verarbeitungsketten bereitgestellte Daten nutzerinitiiert zu prozessieren.
Hauptgegenstand des Praktikums ist die Realisierung der Client-Server-Kommunikation anhand derartiger
Pipelinebeschreibungen. Dazu sind Erweiterungen dieser Beschreibung sowie Modifikationen in der Pipelineinterpretation auf Client bzw. Server erforderlich,
die durch Kapselung in einem serverseitigen PHP-Plugin und Umsetzung in vereinbarte Protokolle realisiert werden soll.
Die bestehenden Möglichkeiten zur Fernsteuerung des VIP-Toolkit-Kerns sind bei Bedarf zusätzlich zu erweitern.
Die Bearbeitung orientiert sich an einem konkreten Lernsystem, das derzeit am Fraunhofer Institut IDMT Ilmenau entwickelt werden soll.
Kreativität, gute Programmierkenntnisse (C, C++) und vorhandene Erfahrungen in modernen webbasierten Kommunikationstechnologien (PHP) sind hierbei von Vorteil.
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Der gewünschte Bearbeitungszeitraum ist nicht semestergebunden und ab sofort. Der Arbeitsort ist das ZBS Ilmenau e.V..
Ansprechpartner am ZBS e.V. :
Dr.-Ing. Rico Nestler, Tel.: 03677-689768-5
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