<p>Den publiserte forskningen om samtidige aksessmetoder for main memory databaser gir ingen entydige svar på hvilke aksessmetoder som yter best. Hovedårsaken til dette er usikkerhet knyttet til tidsforbruket til de nødvendige synkroniseringsmekanismene for samtidighetskontroll. Nyere ytelsesmålinger viser at tidsforbruket knyttet til synkroniseringsmekanismene kan være lavere enn først antatt. Vi har i denne rapporten simulert flere samtidighetsalgoritmer for aksessmetodene B-trær og T-trær. Simuleringene er foretatt under ulike realistiske omgivelser med varierende prosessorantall. Resultatene viser at algoritmene for T-trær, som setter èn lås i treet, yter bedre enn eller like godt som algoritmene for B-trær under alle omgivelser. Det eneste unntaket er når det anvendes mange prosessorer og en stor andel av operasjonene gjør innsettinger. I slike omgivelser yter B-trær best. Det er også utført simuleringer hvor tidsforbruket knyttet til synkroniseringsprimitivene er variert. Resultatene viser at ved lavt tidsforbruk er det effektivitet med tanke på prosessorbruk som har mest å si for ytelsen, mens ved høyt tidsforbruk er det antall låser som avgjør ytelsen. Ved tilstrekkelig mange samtidige operasjoner i aksessmetodene oppstår det, i alle de simulerte algoritmene, en flaskehals som skyldes en delt ressurs ved inngangen til aksessmetoden. Denne flaskehalsen fører til at det ikke oppnås høyere gjennomstrømning av operasjoner ved bruk av flere prosessorer. Det presenteres løsninger på dette problemet som er anvendbare på alle algoritmene. Simuleringer av algoritmer som anvender løsningene viser at man kan oppnå tilnærmet lineær skalering av ytelsen opp til minst $32$ prosessorer for alle algoritmene.</p>

<p>Algoritmen i oppgaven bruker egenskapsidentifisering til å finne deler av landskapsbilder som inneholder menneskeskapte objekter. Bildene er tatt i det infrarøde spekteret og viser varmestrålingen fra landskapet. Ut ifra testdata ble det manuelt identifisert fire egenskaper som for det meste tilhørte menneskeskapte objekter. Fem delealgoritmer for egenskapsidentifisering er utviklet og testet (hvorav to identifiserer den samme egenskapen): 1) Lyse områder definert ved statisk terskel Denne gav poeng for områder som hadde høyere stråling enn normalt for generell bakgrunn. 2) Lyse områder definert ved dynamisk terskel Denne gjorde det samme som den forrige, men ved å tilpasse terskelen gav den poeng til flere menneskeskapte objekter og færre naturlige områder. 3) Markante rette kanter Denne gav poeng til områder med rette kanter som var sterkere enn en fastsatt terskel. 4) Parallelle linjer Denne gav poeng til områder med par av kanter som var parallelle. 5) Uniforme arealer ved rette kanter Denne gav poeng til områder med rette kanter liggende inntil uniforme flater. Den første delealgoritmen for egenskapsidentifisering ble forkastet fordi den andre delealgoritmen gjorde tilsvarende nytte, men med bedre resultater. Den fjerde delealgoritmen for egenskapsidentifisering ble forkastet fordi den ikke klarte å skille mellom antydninger til parallelle linjer i områder med bakgrunn og i tilfeller ved menneskeskapte objekter. Det er brukt et representativt utvalg av bilder med forskjellige egenskaper for å vise at algoritmen skilte godt ut områder med menneskeskapte objekter og forkastet mye uinteressant bildedata. Som følge av de egenskapene det er valgt å bruke, er algoritmen avhengig av at de menneskeskapte objektene enten stråler mye varme eller inneholder rette kanter lange nok til å skille seg fra støy i bakgrunnen. De menneskeskapte objektene som ikke gjenkjennes av algoritmen som menneskeskapte er derfor små og med liten varmestråling.</p>

<p>IQ-tester har blitt brukt i en årrekke til å teste hvor intelligente mennesker er. Selv om det lenge har vært et mål å gjøre datamaskiner intelligente finnes det ingen lignende test for å sammenligne hvor langt utviklingen har kommet innen kunstig intelligens. Vi ønsker derfor å bruke IQ-tester laget for mennesker til å finne ut hvor godt en datamaskin løser slike oppgaver. Hvor bra en datamaskin gjør det på en IQ-test er dermed et mål for hvor kunstig intelligent denne er. Ved å kjøre en lignende test igjen om noen år vil man kunne se hvordan utviklingen har vært innenfor de områdene som testen dekker. IQ-tester inneholder svært varierte oppgaver innen områder som logikk, hukommelse og språkferdigheter, og ulike oppgavetyper krever ulike teknikker for å løses. Blant annet viser denne rapporten hvordan genetisk programmering kan brukes til å løse ulike oppgaver innenfor logikk. Denne teknikken er brukt til å løse to oppgavetyper, en der man skal finne det neste tallet i en tallrekke og en der man skal finne den neste figuren i en figurrekke. Kjøringene av implementasjonene viser strålende resultater, og bekrefter dermed at genetisk programmering er velegnet til å løse en del oppgaver som krever gode logiske evner. For en rekke andre oppgaver inneholder rapporten en detaljert beskrivelse av hvordan disse kan løses. Blant annet er kunnskaper om naturlig språk og oppslag i ordbøker viktige elementer.</p>

<p>Ulike metoder for å gjengi stedfestet lyd er gjennomgått og vurdert. Dessuten er det sett på ulike måter å benytte disse teknikkene i den eksisterende Sverresborgapplikasjonen. En metode er valgt og implementert som viser at dette er mulig uten å gjøre dyptgående endringer i strukturen til systemet som finnes i dag. Hensikten med dette har vært å øke realismen av opplevelsen til brukeren under demonstrasjoner av modellen i egnede omgivelser. Det har dessuten parallelt med dette vært et nært samarbeid med Sverresborg Trøndelag Folkemuseum om en utstilling sommeren 2005. Dette samarbeidet har resultert i en guidet animasjon på borgen, med tilhørende stedfestede lydeffekter.</p>

<p>Videoovervåkning av veistrekninger i reguleringsøyemed blir stadig mer vanlig. Registrering av objektbevegelse, svingemønster og dermed også konfliktsituasjoner gjøres idag manuelt. Automatisering av dette er interessant både ut i fra et økonomisk og sikkerhetsmessig synspunkt. Mens tradisjonelle sensorteknologier bare registrerer begrensede aspekter ved scenen, registrerer man med video all visuell informasjon. På denne måten kan skjulte mønstre identifiseres og kvaliteten i avviklingen forbedres. Denne rapporten beskriver prototyp implementasjoner for automatisk uttrekning og gjenfinning av relevant informasjon i slike overvåkningssekvenser. Implementasjonen er primært ment å behandle informasjon om kjøretøys bevegelser og svingemønster gjennom veikryss. Analysesystemet, X-Analyzer, inkluderer moduler for bevegelsessegmentering, skyggefjerning, klassifisering, objektfølging og datalagring. Systemet er generisk i den forstand at det kan anvendes på videomateriale fra vilkårlige veistrekninger. Brukeren definerer selv scenen i form av interessante regioner. Scenedefinisjonen danner grunnlaget for lagring i en romlig-temporal datamodell som legger til rette for gjenfinning av interessante situasjoner og sekvenser. Gjenfinningssystemet, X-Retriever, gir mulighet til å spesifisere konfigurasjoner som definerer konfliktsituasjoner i krysset. Vi mener vi har lykktes med å implementere ideen presentert i oppgavebeskrivelsen. Vår prototyp for automatisk analyse opererer effektivt og implementerer all funksjonaliteten i vår målsetning. Gjenfinningssystemet returnerer de datafragmentene som samsvarer med brukerens spørringer. Vi konkluderer rapporten med at implementasjonen var vellykket, men ytterligere testing og videre utvikling vil være nødvendig dersom systemet skal benyttes i praksis.</p>

<p>Denne rapporten beskriver en metode og et prototypesystem for beskyttelse av IPTV. Utgangspunktet for oppgaven er et konkret behov for beskyttelse i et eksisterende IPTV-system. Behovet er basert på krav fra rettighetshaverne om tilstrekkelig beskyttelse av deres intellektuelle eiendom (i form av filmer, TV-serier og -programmer) mot uautorisert tilgang og kopiering. Ved hjelp av en prototype viser vi en transparent metode for ende-til-ende beskyttelse av IPTV. Løsningen er uavhengig av videoavspiller, mediaserver og innholdsformat. Den innholdsagnostiske egenskapen ved løsningen begrenser muligheten for å benytte spesialiserte metoder for videokryptering. Vi baserer oss derfor på den standardiserte krypteringsalgoritmen AES i CTR-modus, med mulighet for å velge alternative algoritmer. Det foreslås også en enkel selektiv krypteringsalgoritme for å begrense mengden av videodata som krypteres. Disse krypteringsmetodene tar hensyn til behovet for distribusjon av videodata med unicast- og multicast. Løsningen benytter sanntidsbytte av krypteringsnøkler. Denne nøkkeldistribusjonen er implementert ved å bruke en sikker unicast-kanal mellom klientapplikasjonen og serveren.</p>

<p>Konseptekstraksjon er ingen ny teknologi. Den har eksistert helt siden 60-tallet, da man først begynte å digitalisere tekstlig informasjon for lagring og gjenfinning. I de siste årene har det oppstått fornyet interesse for faget da vi i dag har en litt annen situasjon. Det finnes i dag en overflod av dokumenter på digitalform. Informasjon må filtreres og ekstraheres for at vi ikke skal ”drukne” i dem. Overfloden av tekstlig informasjon finner spesielt sted på internett, men også i større bedrifter og organisasjoner. I denne oppgaven blir det sett på anvendelser av konseptekstraksjon slik det foregår i dag, og hvordan man kan ta fatt på problemene rundt den voksende mengden av digital informasjon. Det er implementert en komponent for en lingvistisk arbeidsbenk som utfører lingvistiske operasjoner på dokumentsamlinger. Resultatene fra disse operasjonene kan igjen brukes for å trekke ut konsepter fra dokumentsamlingene.</p>

<p>”Tolkning av fotballreferater” er en Diplomoppgave utarbeidet ved NTNU og Institutt for Datateknikk og Informasjonsvitenskap. Oppgaven er gitt av Jon Atle Gulla som også fungerer som veileder. Vi har i dette prosjektet utviklet et system, SoccerFinder, som analyserer setninger fra et fotballreferat. Vi tar utgangspunkt i referater som publiseres på nett av VG, mer spesifikt et referat fra kampen Skottland - Norge. Slike fotballreferater er skrevet av en som følger kampen direkte, og de inneholder derfor en del dårlig norsk samt ufullstendige setninger. Dette kompliserer arbeidet vårt, og vi er blant annet vært nødt til å skrive om en del setninger. Informasjonen vi ønsker å ta vare på er hendelser som for eksempel dueller, utdeling av kort, tidspunkt for eventuelle bytter samt hvor mange cornere og frispark en kamp hadde. For å analysere setninger bruker vi i prosjektet vårt et lingvistisk søkeverktøy, HoG, som er plassert på Dragvoll. Vi sender setninger til HoG ved å bruke XML-RPC, og får tilbake resultater i form av RMRS representasjoner på XML format. RMRS er en teknikk for å representere semantiske strukturer der elementære predikasjoner knyttes til begivenheter. RMRS er komplekse representasjoner, og det har vært en tidkrevende prosess å sette seg inn og forså disse. Vi filtrerer ut ifra en RMRS, informasjon som for oss er interessant å ta vare på. Dette gjør vi ved å bruke XSLT, et stilsett som henter ut data fra XML dokumenter. Den filtrerte informasjonen legger vi så inn i en databasetabell, og kan seinere kjøre spørringer mot denne for å hente fram informasjonen. Systemet vårt er en Java-Servlet som kjøres fra en Tomcat webserver. Vi har her enkle websider der vi velger om vi vil sende en setning til analysering, eller om vi ønsker å kjøre en spørring mot informasjon i en database. Ved å utvikle et system som SoccerFinder vil vi være i stand til å hente fram aggregert informasjon fra et eller flere referater. Dette er det som hovedsakelig skiller oss fra dagens søkeverktøy, som for eksempel Google, der vi hovedsakelig vil kunne søke oss fram til forekomster av ord. Arbeidet med denne oppgaven er utført våren 2005 og er en avslutning på Masterutdanningen i Datateknikk.</p>

<p>Denne rapporten beskriver en transaksjonsmodell, eksport-import modellen, som tillater deling av verdier mellom transaksjoner under utførelse. Modellen er beregnet for bruk i mobile distribuerte databaseystemer med en stor grad av dynamikk. For å oppnå en høyere grad av samtidighet i utførelsen av transaksjoner, defineres det eksport- og importtransaksjoner som har som oppgave å henholdsvis eksportere og importere verdier. Utvekslingene av verdier forgår i et delingsrom, som brukes av deltakerne i systemet for å kommunisere seg imellom. Transaksjonsmodellen støtter asynkron kommunikasjon mellom deltakerne, som sammen med eksport- og importtransaksjonene gjør at modellen oppnår gode egenskaper for å løse problemer tilknyttet frakobling og mobilitet av deltakerne i det mobile distribuerte databasemiljøet. Prototypen som er utviklet for å demonstrere prinsippene i modellen bygger på en teknologi fra Sun Microsystems kalt JavaSpaces. Denne plattformen tilbyr en form for tuppelrom der deltakerne i systemet kan utveksle objekter på en enkel måte. Arbeidet med prototypen har vist at transaksjonsmodellen fungerer godt selv om enkelte deltakere blir utsatt for uventete frakoblinger eller avbrytelser under utførelsen. Eksportering og importering av verdier førte til en enkel og effektiv måte å utveksle informasjon mellom distribuerte deltakere på, som i tillegg sørget for at klientene i systemet slapp å lagre tilstandsinformasjon for de transaksjonene som de ønsket å utføre.</p>

<p>Dette dokumentet er sluttrapporten til Espen Almdahls masteroppgave ved NTNU, våren 2005, ved Institutt for Datateknikk og Informasjonsvitenskap, NTNU. Oppgaven er en videreføring av arbeidet undertegnede gjennomførte i samarbeid med Bård Terje Fallan høsten 2004 – ”Integrasjon av animerte, menneskelige figurer i Sverresborgmodellen” [Prosj04]. Målet med oppgaven har vært å finne best mulig løsning for en virtuell guidet tur gjennom modellen, tilpasset Sverresborg Trøndelag Folkemuseums ønsker og behov. Et annet delmål var å konvertere det eksisterende systemet fra IRIX til Windows, for å undersøke muligheter for parallellutvikling av IRIX- og Windowsversjoner, samt teste Bård Terje Fallans lydsystem som ble utviklet parallelt med denne oppgaven. Det ble tatt utgangspunkt i koden fra [Prosj04], som igjen bygget på prosjektet ”Virtual Guide for a Virtual Heritage Environment” av Jorge Ordóñez Serrano våren 2004 [Serrano04]. Denne viste seg imidlertid å være veldig knyttet mot det CAVE-spesifikke API’et CAVELib. Av lisensmessige grunner var det ønskelig å løsrive Windows-versjonen fra CAVELib, noe som ikke lot seg gjøre uten dyptgående endringer i det eksisterende systemet. Underveis i oppgaven ble det derfor – i samråd med veileder Torbjørn Hallgren – besluttet å lage en prototyp på et Windows-system, basert på koden fra ”Virtuell rekonstruksjon av Sverresborg” av Kundestyrt Prosjekt gruppe 13 høsten 2003 [KPro03], slik at vi fikk testet resultatene fra Bård Terje Fallans prosjekt angående posisjonering av lyd i Sverresborgmodellen. Denne prototypen er ikke spesielt egnet for direkte videre arbeid, men vår anbefaling er uansett å bygge opp et Windowssystem fra bunnen av, eventuelt bytte til et bedre dokumentert og mer brukt API enn OpenGL Performer. For den guidede turen til Folkemuseet ble det vurdert flere løsninger, men det endelige resultatet ble en animasjonsfilm rendret i stereovisjon direkte fra 3D Studio MAX. Filmen ble en sentral del av museets sommerutstilling 2005, og tilbakemeldingene fra museet har vært overveldende positive.</p>