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The research project "Herbar Digital" was started in 2007 with the aim to digitize 3.5 million dried plants on paper sheets belonging to the Botanic Museum Berlin in Germany. Frequently the collector of the plant is unknown, so a procedure had to be developed in order to determine the writer of the handwriting on the sheet. In the present work the static character was transformed into a dynamic form. This was done with the model of an inert ball which was rolled along the written character. During this off-line writer recognition, different mathematical procedures were used such as the reproduction of the write line of individual characters by Legendre polynomials. When only one character was used, a recognition rate of about 40% was obtained. By combining multiple characters, the recognition rate rose considerably and reached 98.7% with 13 characters and 93 writers (chosen randomly from the international IAM-database [3]). A global statistical approach using the whole handwritten text resulted in a similar recognition rate. By combining local and global methods, a recognition rate of 99.5% was achieved.
Our research project, "Rationalizing the virtualization of botanical document material and their usage by process optimization and automation (Herbar-Digital)" started on July 1, 2007 and will last until 2012. Its long-term aim is the digitization of the more than 3,5 million specimens in the Berlin Herbarium. The University of Applied Sciences and Arts in Hannover collaborates with the department of Biodiversity Informatics at the BGBM (Botanic Garden and Botanical Museum Berlin-Dahlem) headed by Walter Berendsohn. The part of Herbar-Digital here presented deals with the analysis of the generated high resolution images (10,400 lines x 7,500 pixel).
Das Forschungsprojekt „Herbar Digital” startete 2007 mit dem Ziel der Digitalisierung des Bestands von mehr als 3,5 Millionen getrockneter Pflanzen bzw. Pflanzenteile auf Papierbögen (Herbarbelege) des Botanischen Museums Berlin. Die Aufgabe des Autors ist die Analyse der hochaufgelösten Bilder mit 10400 Zeilen und 7500 Spalten. Die Herbarbelege können außerdem unterschiedliche Objekte enthalten wie Umschläge mit zusätzlichen Pflanzenteilen, gedruckte oder handgeschriebene Etiketten, Farbtabellen, Maßstäbe, Stempel, Barcodes, farbige „Typus-Etiketten“ und handschriftliche Anmerkungen direkt auf dem Beleg. Die schriftlichen Anmerkungen, insbesondere in Handschrift, sind von besonderem Interesse. Kommerzielle OCR-Software kann oftmals Schrift in komplexen Umgebungen nicht lokalisieren, wie sie häufig auf den Herbarbelegen vorliegt, auf denen Schrift zwischen Blättern, Wurzeln und anderen Objekten angeordnet ist. Im folgenden wird eine Methode vorgestellt, die es ermöglicht, Schriftpassagen im Bild automatisch zu finden.
Entwicklung und Untersuchung von Erkennungssoftware für den Einsatz im Projekt Herbar Digital
(2009)
Kommerzielle OCR-Programme sind nicht in der Lage kursiv geschriebene Handschriften zu lesen. Deshalb wurde in der vorliegenden Arbeit ein Verfahren entwickelt, um kursive handgeschriebene Buchstaben zu erkennen und darüber hinaus auch deren Schreiber zu bestimmen. Dazu muss der statische Buchstabe in eine dynamische Form gebracht werden. Dies geschieht mit dem Modell einer trägen Kugel, die durch den Schriftzug rollt. Über den Schreiber kann evtl. der Name des Entdeckers einer Pflanze bestimmt werden. Bei dieser Offline-Schreibererkennung werden verschiedene Verfahren wie die Nachbildung der Schreiblinie einzelner Buchstaben durch z.B. Legendre-Polynome verwendet. Bei Verwendung nur eines Buchstabens der Schreiber wird eine Erkennungsrate von bis zu 80% erreicht.
Die vorliegende Arbeit untersucht den möglichen Einsatz kommerzieller Software im Projekt Herbar Digital. Dabei werden zwei Kategorien unterschieden: OCR-Software und Barcodesoftware. Von der ersten Kategorie gibt es eine Vielzahl käuflicher Programme auf dem Markt sowie auch einige kostenlose Freewareprogramme. Die Qualität ist jedoch sehr unterschiedlich, insbesondere fallen die Freewareprogramme stark ab. Es kristallisieren sich vier hochqualitative Programme heraus, die genau untersucht werden. Von diesen eignen sich zwei für das Projekt, wobei Omnipage 16 der Vorzug gegeben wird. In der Kategorie der Barcodesoftware fiel die Wahl auf QS-Barcode 4.0, da sich OCR-Programme für das Lesen von Barcodes als ungeeignet erwiesen. Die anfängliche Erkennungsrate von 90% konnte durch eigene Verfahren zur Bildvorverarbeitung auf 100% gesteigert werden.
Am Beispiel des Fünf-Faktoren-Modells der Persönlichkeit aus der Psychologie (Big 5) wird exemplarisch gezeigt, wie komplexe Lerninhalte adäquat für eine Onlinevermittlung aufbereitet werden können und wie man zugleich die Lernmotivation der Teilnehmenden erhöhen kann. Hierfür wurde eine bestehende Lerneinheit mit Präsenzvermittlung im Umfang von einem halben Tag in ein Onlineformat übertragen. Der Kern des Onlineformats beinhaltet sechs Lernvideos, bestehend aus einem Videofilm zum Modellüberblick und je einem Videofilm für jeden der fünf Faktoren des Modells. In den Videofilmen agieren die fünf Mitglieder einer Rockband sowie ein Erzähler aus dem Off. Jedes Bandmitglied steht prototypisch für einen der fünf Faktoren des Modells. Die Darstellung der fünf Bandmitglieder (The Big Fives) und deren Interaktion werden als Grundlage genutzt, um die Anwendung des Fünf-Faktoren-Modells zu üben.
Die Bachelor-Arbeit beschäftigt sich hauptsächlich mit dem Fotobestand der Polizeigeschichtlichen Sammlung der Polizeiakademie Niedersachsen. Der Fotobestand der themenspezifischen Sammlung wird detailliert vorgestellt und seine Erschließung und Dokumentation näher erläutert. Es erfolgen eine fototechnische Einordnung, archivalische Vorgaben und die Betrachtung derzeitiger und zukünftiger Nutzer der Sammlung in einem Profil. <br /> Besprochen werden außerdem Verwertungsmöglichkeiten, Rechtsfragen und Aspekte der Digitalisierung von Aufnahmen. Ein konzeptioneller Datenbankaufbau stellt eine Möglichkeit der Umsetzung von Erschließungsvorgaben dar. In einem Ausblick über die zukünftige Arbeit mit dem Fotobestand werden sowohl ein weiterer Weg zur Erschließung als auch die Digitalisierung von Fotos beleuchtet. <br /> Die Arbeit schließt mit einem praktischen Leitfaden zur Erschließung des Fotobestandes der Polizeigeschichtlichen Sammlung ab, mit Hilfe dessen zukünftig Mitarbeiter der musealen Einrichtung am Bestand arbeiten können.
Der digitale Wandel beschäftigt Hochschulen schon länger, doch verhalf die Corona-Pandemie zu einem Aufschwung in der Digitalisierung. Dies bringt Veränderungen in der Hochschullehre mit sich. Auch Hochschulbibliotheken sind für die digitale Bildung von Bedeutung. Es gilt herauszufinden, welche Anforderungen an die Lernraumgestaltung aufgrund der derzeitigen Hochschullehre entstehen. Ziel ist es, nachzuvollziehen, wie der Lernort Wissenschaftliche Bibliothek bei der Nutzung von neuen Technologien und dem Erwerb der dafür benötigten Kompetenzen helfen, und um welche Angebote und Dienstleistungen er ergänzt werden kann. Diese literaturbasierte Theoriearbeit beantwortet die Frage, wie Lernräume in Wissenschaftlichen Bibliotheken digital und hybrid gestaltet werden können, um die heutige Lehre an Hochschulen kompetenzorientiert zu unterstützen. Zentral ist die praxisorientierte Betrachtung von lehr- und lernunterstützenden Diensten wie Makerspaces, Learning Labs sowie Beratung und Schulung. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem Einsatz von digitalen und hybriden Elementen im physischen Lernraum wie interaktiven Whiteboards, Multitouch-Tables sowie Augmented und Virtual Reality. Die soziale Interaktion, Kooperationen, Supportstrukturen und die Kompetenzvermittlung bilden eine wichtige Basis. Zur Veranschaulichung von unterstützenden Angeboten für Lernen und Lehren werden Good-Practice-Beispiele herangezogen. Die erarbeitete Vielfalt an Handlungsmöglichkeiten zeigt, wie klassische Lernraumsettings durch organisatorische, didaktische und technische Ausstattungen erweitert, weiterentwickelt und verbessert werden können.
This research focuses on the fundamental ideas and underlying principles of E-Learning technology, as well as theoretical considerations for an optimal learning environment. This theoretical exploration was then used as a basis for the design and construction of a new, interactive Web-Based ESH-Training. The quality and effectiveness of this new course was then compared with that of the existing analog PDF-Training via a test with a diverse sample of employee learners. Learners were later surveyed to ascertain their views on both trainings in terms of the quality of the content, facilitator, resources, and length. Results clearly showed that regardless of demographic factors, most employee learners preferred the new, Web-Based ESH-Training to the analog PDF-Training.
An der Fachhochschule Hannover wurde Mitte 2007 das Projekt "Herbar-Digital" gestartet. In dem Forschungsprojekt "Herbar-Digital" sollen aus 3,5 Millionen Papierbögen (Herbarbelege) des Botanischen Museums Berlin möglichst alle Objekte erkannt werden und separat verarbeitbar sein. Bei den Objekten handelt es sich um Barcodes, Tüten, Stempel, Farbtabellen, Elemente aus dem Pflanzenbereich sowie Hand- und Druckschriften. Es soll unter Zuhilfenahme des ADA-BOOST-Algorithmus vom Verfasser eine Objekterkennung realisiert werden, die folgende Eigenschaften aufweist: Position der zu erkennenden Objekte im Bild variabel, auch dreidimensionale - und konturschwache Objekte müssen erkannt werden, gleiche Objekte unterschiedlicher Form müssen erkennbar sein, das System muss lernfähig sein.