Während in der industriellen Schuhherstellung viele Schritte im Fertigungsprozess des Produktes Schuh bereits computergestützt ablaufen, wird der Bereich des Schuhdesigns erst langsam durch neue Technologien unterstützt. Mehrere Herausforderungen ergeben sich durch diesen Schritt, deren Bewältigung auch einen wichtigen Beitrag im virtuellen Design anderer Produkte liefern kann. Dazu zählen Erkenntnisse in den Bereichen der individuell auf Maß gefertigten Produkte, der intuitiven Konstruktion der Produktbestandteile und der haptischen Interaktion mit den virtuellen Prototypen. Die vorliegende Arbeit soll einen detaillierten Einblick in die im Rahmen des Forschungsprojektes "Dreidimensionales Stiefeldesign auf der Grundlage realer Beinmessdaten" bearbeiteten Themengebiete geben. Die wissenschaftliche Ausarbeitung wird zur weiteren Verwendung der Forschungsergebnisse durch einen realistischen technischen Detailgrad ergänzt.:1. Einleitung 4 1.1. Bezug zum Forschungsprojekt 1.2. Zielstellung und Organisation 2. 3D-Modellierung des Unterschenkels und Zusammenführung mit dem Leistenmodell 2.1. Problemstellung 2.2. Formfindung und -erstellung 2.2.1. Zusammenführung mit 3D-Beinscan 2.2.2. Zusammenführung mit Approximation des 3D-Beinscans 2.2.3. Zusammenführung mit umfangsbasierter Approximation 2.3. Auswertung 2.4. Erweiterte geometrische Betrachtungen 2.4.1. Ausrichtung des Leistenmodells 2.4.2. Zusammenführung Leisten- und Schaftmodell 3. Konzeption eines Arbeitsplatzes zum dreidimensionalen Stiefeldesign 3.1. Spezifikation 3.1.1. Mechanischer Aufbau 3.1.2. Softwaretechnologischer Teil 3.2. Konzept 3.2.1. Haptisches Interaktionsgerät 3.2.2. Sekundäres Eingabegerät 3.2.3. Display 3.2.4. Aufbau Arbeitsplatz 3.2.5. Visualisierung 3.2.6. Traditionelle Mausinteraktion 3.2.7. Programmsteuerung 3.2.8. Navigation 3.2.9. Gesamtkonzept 3.3. Umsetzung 4. Stiefelspezifische Designelemente 4.1. Designlinien-basierte Eingabe 4.1.1. Skizzeninterpretation 4.1.2. Modifikation der Designlinien 4.1.3. Semantische Untersuchung in der Modellierung 4.1.4. Zusammenfassung 4.2. Darstellungs- und Modellierungskonzept 4.2.1. Grundlagen des Texture Mappings 4.2.2. Geometriesimulation durch Relief Mapping 4.2.3. GPU-basierte Modifikation 4.2.4. Auswertung 4.3. Schaftbestandteile 4.3.1. Schaftmaterial 4.3.2. Nähte 4.3.3. Accessoires 4.3.4. Reißverschluss 4.3.5. Schnürsenkel 4.3.6. Materialdetail 4.3.7. Falten 4.4. Externalisierte Spezifikation 4.5. Zusammenfassung und Ausblick 5. Generierung einfacher Sohlen 5.1. Extraktion der Sohlenlinie 5.1.1. Formbetrachtung am Leisten 5.1.2. Problemstellung und Lösungsansätze 5.1.3. Aktive Konturen 5.1.4. Umsetzung 5.2. Sohlenmodell 5.2.1. Anforderungsanalyse 5.2.2. Spezifikation 5.2.3. Erzeugung 6. Designbewertung und Anpassung 6.1. Werkzeuge zur Bemessung 6.2. Vergleich und Anpassung 6.3. Externalisierte Beurteilung 7. Export in CAD 8. Zusammenfassung A. Prototypen

Die vorliegende Sammlung ausgewählter Seminararbeiten zu aktuellen Themen aus dem Bereich des Software Engineering ubiquitärer Systeme bietet einen detaillierten Überblick über die zentralen Aspekte dieses spannenden Forschungsfelds. Im ersten Themenkomplex werden zunächst die vielfältigen Interaktionstechnologien und -möglichkeiten ubiquitärer Systeme vorgestellt. Dies umfasst unter anderem Beiträge zu multimodaler Interaktion, Augmented Reality, RFID und ubiquitären Lernumgebungen. Der inhaltliche Fokus der beiden nachfolgenden Abschnitte liegt auf Kontextsensitivität, Adaptivität und intelligenten Umgebungen sowie auf den hierdurch entstehenden Herausforderungen für existierende Softwareentwicklungsmodelle und Evaluationsmethoden interaktiver ubiquitärer Systeme. Einen weiteren Schwerpunkt bilden die Technologien und Prozesse in cyber-physikalischen Systemen, welche in verschiedenen Arbeiten zum Themenbereich Smart Home und Ambient Assisted Living näher beleuchtet werden. Abschließend werden mit Beiträgen zur Integration sozialer Medien, Personalisierung und Privacy weitere nutzerspezifische Aspekte ubiquitärer Systeme vorgestellt.:Vorwort und Einleitung (Jun.-Prof. Dr. Thomas Schlegel) 3 Management Summary: Inhalt dieses Bands 5 1. Interaktion in ubiquitären Systemen: Methoden, Geräte, Schüsseltechnologien 9 Neue Interaktionsmethoden und –geräte (Martin Schrader, WS 10/11) Augmented Reality – Interaktion und Darstellung mit realen Objekten (Florian Weidner, WS 12/13) Ubiquitäre Lernumgebungen (Patrick Rütz, SS 12) Multimodale Interaktion in ubiquitären Systemen (Fabian Prager, SS 12) Möglichkeiten der Mehrgeräte-Interaktion (Peter Heisig, SS 13) Objekterkennung in ubiquitären Systemen (Ellen Wieland, SS 12) 2. Kontextbasierte ubiquitäre Systeme 64 Interaktionskontext in ubiquitären Systemen (Anton Augsburg, SS 12) Erklärungskomponenten für kontextsensitive Umgebungen (Dániel Sulyok, WS 12/13) Kontextadaptive Semantische Suche (Marco Strietzel, WS 13/14) 3. Entwicklung und Evaluation interaktiver ubiquitärer Systeme 90 Softwareentwicklungsprozesse für ubiquitäre Systeme (Axel Pötzsch, WS 10/11) User Interface Description Languages für ubiquitäre Systeme (Johannes Kestel, WS 10/11) Evaluationstechniken für ubiquitäre User Interfaces (Tom Horak, WS 13/14) Evaluation von Benutzerinteraktion im Ambient Assisted Living (Eva Morawitz, WS 13/14) 4. Cyber-Physical Systems (CPS) 132 Complex Event Processing für Cyberphysikalische Systeme (Nico Schertler, WS 12/13) Techniken zum verteilten Monitoring von ubiquitären Systemen (Robin Wieruch, SS 13) 5. Cyber-Physical Systems am Beispiel Smart Home/AAL 153 Modelle zur Auswertung von Situationen im Ambient Assisted Living (Katja Lebus, SS 12) Vorstellung von Aktivitäts-Klassifikatoren im Ambient Assisted Living (Nicole Filz, WS 13/14) Erkennung des aktuellen Raumes durch Auswertung bereits vorhandener Informationen (Kevin Seppelt, WS 12/13) 6. Der Nutzer in ubiquitären und sozialen Systemen 180 Integration sozialer Netzwerke und Services in den öffentlichen Personennahverkehr (Maximilian Hartig, SS 13) Repräsentation eines Nutzers in verteilten ubiquitären Systemen (Shirin Mosadegh, SS 12) Privacy in ubiquitären Assistenzsystemen (Jonas Schulz, WS 12/13) / This collection of selected term papers on current issues of software engineering of ubiquitous systems provides a detailed overview of the key aspects of this exciting research field. The first part is dedicated to the diverse interaction technologies and the new possibilities for users to interact with ubiquitous systems. Among others, this includes multimodal interaction, augmented reality, RFID and ubiquitous learning environments. The main focus of the subsequent two sections is on context awareness, adaptive systems and intelligent environments as well as the resulting challenges for existing software development models and the methods to evaluate interactive ubiquitous systems. A further main emphasis is on the technologies and processes in Cyber-Physical Systems, which are examined in various papers on the subject of smart homes and Ambient Assisted Living. The closing contributions address other user-specific aspects of ubiquitous systems like social media integration, personalization of software systems and privacy aspects.:Vorwort und Einleitung (Jun.-Prof. Dr. Thomas Schlegel) 3 Management Summary: Inhalt dieses Bands 5 1. Interaktion in ubiquitären Systemen: Methoden, Geräte, Schüsseltechnologien 9 Neue Interaktionsmethoden und –geräte (Martin Schrader, WS 10/11) Augmented Reality – Interaktion und Darstellung mit realen Objekten (Florian Weidner, WS 12/13) Ubiquitäre Lernumgebungen (Patrick Rütz, SS 12) Multimodale Interaktion in ubiquitären Systemen (Fabian Prager, SS 12) Möglichkeiten der Mehrgeräte-Interaktion (Peter Heisig, SS 13) Objekterkennung in ubiquitären Systemen (Ellen Wieland, SS 12) 2. Kontextbasierte ubiquitäre Systeme 64 Interaktionskontext in ubiquitären Systemen (Anton Augsburg, SS 12) Erklärungskomponenten für kontextsensitive Umgebungen (Dániel Sulyok, WS 12/13) Kontextadaptive Semantische Suche (Marco Strietzel, WS 13/14) 3. Entwicklung und Evaluation interaktiver ubiquitärer Systeme 90 Softwareentwicklungsprozesse für ubiquitäre Systeme (Axel Pötzsch, WS 10/11) User Interface Description Languages für ubiquitäre Systeme (Johannes Kestel, WS 10/11) Evaluationstechniken für ubiquitäre User Interfaces (Tom Horak, WS 13/14) Evaluation von Benutzerinteraktion im Ambient Assisted Living (Eva Morawitz, WS 13/14) 4. Cyber-Physical Systems (CPS) 132 Complex Event Processing für Cyberphysikalische Systeme (Nico Schertler, WS 12/13) Techniken zum verteilten Monitoring von ubiquitären Systemen (Robin Wieruch, SS 13) 5. Cyber-Physical Systems am Beispiel Smart Home/AAL 153 Modelle zur Auswertung von Situationen im Ambient Assisted Living (Katja Lebus, SS 12) Vorstellung von Aktivitäts-Klassifikatoren im Ambient Assisted Living (Nicole Filz, WS 13/14) Erkennung des aktuellen Raumes durch Auswertung bereits vorhandener Informationen (Kevin Seppelt, WS 12/13) 6. Der Nutzer in ubiquitären und sozialen Systemen 180 Integration sozialer Netzwerke und Services in den öffentlichen Personennahverkehr (Maximilian Hartig, SS 13) Repräsentation eines Nutzers in verteilten ubiquitären Systemen (Shirin Mosadegh, SS 12) Privacy in ubiquitären Assistenzsystemen (Jonas Schulz, WS 12/13)

It has already been established that animals have various constitutional effects on humans and influence quality of life and well-being in various ways (see Nestmann 2005). For a lot of people in all stages of their life, pets are important sources of support. They are able to contribute to our health as well as to buffer stress and illness. Especially elderly and frail people take profit from the human animal bond. Pets may be seen as important agents in support and therapy of people with dementia. Besides offering emotional support in times of struggle and loneliness, pets can even have a healing influence in situations of physical or mental illness. Since the 1960s animals have been used in professional and therapeutic settings. Even retirement and nursing homes experience the psychosocial benefits of animal assisted activities and integrate animals successfully in the daily routine of the residents. The longitudinal field study “Animals at the Johanniter-Stift Nursing Home” is the first to investigate the effects of animal assisted activities on the quality of life and well-being of elderly nursing home patients with dementia. In order to systematically establish the extent to which various forms of regular contact with animals can benefit such patients, psychological and social changes in patients with and without contact to animals were examined at three intervals over a three-year period, using research instruments such as non-participant observation (MTU), questionnaires completed by nursing staff (FSAK; NPI) as well as interviews with the nursing staff to examine the human-animal-contacts between the residents and the animals in the daily routine. The study demonstrates that elderly dementia sufferers with regular contact to animals tend to show greater agility, independence, strength of social network and communication abilities compared to those without contact to animals. The study shows the psychosocial effects and the options of animal assisted activities with and care of elderly people suffering from dementia as an alternative to pharmacological treatment.

Ziel der Arbeit war die Entwicklung eines Emotions- und Arbeitsbeanspruchungsmodells, welches die Emotionen von Menschen innerhalb des Fluglotsenkontextes, berechnen und vorhersagen kann. Das Modell beruht auf folgenden Erkenntnissen: emotionale Episoden und kognitive Prozesse beeinflussen sich gegenseitig, emotionale Episoden passen sich variabel an die Situation und die Lebensumstände an und emotionale Episoden sind stark abhängig von Persönlichkeitsfaktoren. Das Modell wurde sowohl theoretisch erläutert als auch experimentell mit Hilfe von verschiedenen Experimenten validiert. Dabei wurden subjektive (Fragebogen) und objektive (Pupillometrie) Messmethoden verwendet. Basis der Experimente bildete eine selbst implementierte Simulation, welche eine vereinfachte Fluglotsenaufgabe nachbildet. Es wurden drei verschiedene Experimente durchgeführt, welche zum einen den Einfluss der Aufgabenschwierigkeit auf die Emotion, den Einfluss der Emotion auf die Leistung und die Vergleichbarkeit von Simulation und realer Fluglotsentätigkeit untersuchten. Die Vergleichbarkeit und letztendliche Validierung des Modells erfolgte mit Hilfe von aktiven Fluglotsen, welche die Simulation in zwei unterschiedlichen Sessions ausführten und ihre Experteneinschätzung zum gegebenen Experiment gaben. Die Sessions bestanden zum einen aus einer neutralen und einer emotional beeinflussten Session. Das Experiment ergab gute Varianzaufklärungen in der Müdigkeit und in der negativen Stimmung der untersuchten Probanden. Das Arbeitsbeanspruchungsmodell zeigte, dass es kognitive Einflüsse vorhersagen kann, wobei vor allem die unterschiedlichen Lichtverhältnisse einen einschränkender Faktor in der Vorhersage darstellten. Die Auswertung der Validierung zeigt, dass Fluglotsen weniger erschöpft und kognitiv beansprucht von der Simulationsaufgabe waren als studentische Probanden. Generell kann allerdings gesagt werden, dass das Modell und dessen gefundene Einflüsse in vielen erhobenen Faktoren bestätigt wurde. Damit bietet das in der Arbeit beschriebene Modell eine gute Grundlage für die Vorhersage von emotionalen Einflüssen innerhalb kognitiv belastender Aufgaben, wie zum Beispiel Aufgaben von Fluglotsen.

This technical report publishes the proceedings of the 19th Prague Workshop, which was held from 27th to 28. November 2015. The workshop offers a possibility for young scientists to present their current research work in the fields of computer graphics, human-computer-interaction, robotics and usability. The works is meant as a platform to bring together researchers from both the Czech Technical University in Prague (CTU) and the University of Applied Sciences Dresden (HTW). The German Academic Exchange Service offers its financial support to allow student participants the bilateral exchange between Prague and Dresden.

This technical report publishes the proceedings of the 20th Prague Workshop, which was held from 25th to 26th November 2016 The workshop offers a possibility for young scientists to present their current research work in the fields of computer graphics, human-computer-interaction, robotics and usability. The works is meant as a platform to bring together researchers from both the Czech Technical University in Prague (CTU) and the University of Applied Sciences Dresden (HTW). The German Academic Exchange Service offers its financial support to allow student participants the bilateral exchange between Prague and Dresden.

This technical report publishes the proceedings of the 21th Prague Workshop, which was held from 25th to 26th December 2017. The workshop offers a possibility for young scientists to present their current research work in the fields of computer graphics, human-computer-interaction, robotics and usability. The works is meant as a platform to bring together researchers from both the Czech Technical University in Prague (CTU) and the University of Applied Sciences Dresden (HTW). The German Academic Exchange Service offers its financial support to allow student participants the bilateral exchange between Prague and Dresden.

Der vorliegende Usability-Bericht entstand im Rahmen eines Multimedia-Tutoriums, das dazu vorgesehen ist, praktisch umzusetzen, was in anderen Seminaren über Multimediapsychologie, Diagnostik der Mensch-Maschine-Interaktion, Softwaregestaltung und –evaluation sowie Screendesign theoretisch vermittelt wurde. Der Wettbewerb zur Evaluation der Webseite des Fachbereichs Mensch-Computer-Interaktion (FB MCI) der Gesellschaft für Informatik e.V. (GI) bot uns durch die Aufgabenstellung eine geeignete Möglichkeit, übergreifendes theoretisches und psychologisch fundiertes Wissen an einem realen Beispiel anzuwenden und somit in die Praxis umzusetzen. Unser Team, bestehend aus sieben angehenden Usability-Experten, hat die Webseite des MCI ausführlich inspiziert und mit ausgewählten Methoden systematisch evaluiert. Dazu wurden in einem Auswahlprozess zwei geeignete Methoden gewählt. Unser Vorgehen ist in einem Projektplan festgehalten. Die Ergebnisse der Evaluation, deren Erhebung und die verwendeten Methoden sind in diesem Bericht ausführlich protokolliert.:1. Einleitung 2. Erläuterung angewendeter Methoden 2.1. Heuristische Evaluation 2.2. Card Sorting 3. Projektplan 4. Wichtigste Erkenntnisse und Empfehlungen – Zusammenfassung 5. Heuristische Evaluation 5.1. Auswahl und Spezifikation der Heuristiken 5.2. Darstellung des Vorgehens 5.3. Erläuterung zu den Tabellen 5.4. Erläuterung zu Schweregrad und Behebbarkeit 5.5. Ergebnisse heuristische Betrachtung: Übersicht 5.5.1. Heuristische Betrachtung: Gesamte Homepage 5.5.2. Heuristische Betrachtung: Startseite 5.5.3. Heuristische Betrachtung: Hauptnavigation 5.5.4. Heuristische Betrachtung: Fachgruppen 5.5.5. Heuristische Betrachtung: Arbeitskreise 5.6. Visualisierung ausgewählter Verbesserungsvorschläge 6. Card Sorting 6.1. Psychologische Fundierung 6.2. Darstellung des Vorgehens 6.3. Auswertung 6.3.1. Ergebnisse Hauptmenü (Gruppe A) 6.3.2. Ergebnisse Fachgruppen und Arbeitskreise (Gruppe B) 7. Design-Vorschläge 8. Evaluation der Barrierefreiheit nach BITV 9. Schlusswort 10. Literaturverzeichnis Anhang A) Heuristiken B) Auswertung Card Sorting Gruppe A C) Auswertung Card Sorting Aufgabe A D) Auswertung Fachgruppen und Arbeitskreise (Gruppe B)

This technical report publishes the proceedings of the 23th Prague Workshop, which was held from 29th to 30th November 2019. The workshop offers a possibility for young scientists to present their current research work in the fields of computer graphics, human-computer-interaction, robotics and usability. The works is meant as a platform to bring together researchers from both the Czech Technical University in Prague (CTU) and the University of Applied Sciences Dresden (HTW). The German Academic Exchange Service offers its financial support to allow student participants the bilateral exchange between Prague and Dresden.:1) Incremental Pose Estimation of multiple LiDAR Scanners using their Pointclouds, S.3 2) Soft- and Hardware Developments for Immersive Learning, S.6 3) Qualitative comparison of methods for example-based style transfer, S.13 4) External Labeling With Utilization of Containment Information, S.16 5) Real Time Viewing Direction Analysis to Store Recognized Faces, S.20 6) Raising living standards of older adults - User research, S.29 7) Raising living standards of older adults - Concept, S.33 8) Towards the RoNiSCo Mobile Application, S.36 9) Development of a Fallen People Detector, S.41 10) Interactive tactile map for visually impaired older adults, S.47 11) Physical 3D LED display, S.51

This technical report publishes the proceedings of the 24th Bilateral Student Workshop CTU Prague and HTW Dresden -User Interfaces & Visualization-, which was held on the 26th November 2021. The workshop offers a possibility for young scientists to present their current research work in the fields of computer graphics, human-computer-interaction, robotics and usability. The works is meant as a platform to bring together researchers from both the Czech Technical University in Prague (CTU) and the University of Applied Sciences Dresden (HTW). The German Academic Exchange Service offers its financial support to allow student participants the bilateral exchange between Prague and Dresden.:1) Robot assisted reminiscence therapy for people with dementia, p.4 2) VENT-CONECT: System for remote monitoring of instruments used in intensive care, p.12 3) Conversational assistant for smart home, p.17 4) Perspectives and challenges of the research project ”SYNC ID” , p.23 5) Music-based emotional biofeedback: the state of the art and challenges, p.26 6) Ambient Assisted Living Lab - Smart Systems and CoCreation, p.30 7) Board Game Playing and Consuming Beverages in VR, p.36 8) An approach to measure and increase the level of participation of people with dementia in cognitive games, p.41 9) Forced perspective illusions and scaling users in VR - state of the art., p.47 10) Training Deep Learning Models for Punctuation Prediction, p.51 11) Towards an Evaluation of Ambiguity in Point-Feature Labelling, p.56 12) The ReZA method goes digital, p.60 13) Haptic interface for spatial audio web player, p.66