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Buschulte, Kai: Analyse und Implementierung von Verfahren zur Kompression des Dynamikumfangs von digitalen Bildern mit hohem dynamischen Kontrastumfang für die Parallelprozessorarchitektur Cell/B.E. Sankt Augustin, 2009 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2009 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: SIAN Volltext

Car, Ömer Faruk: Auswahl und Implementierung eines parallelen Verfahrens zur Ausrichtung von digitalen Fotografien unter Nutzung einer heterogenen Hardwarearchitektur. Sankt Augustin, 2009 Sankt Augustin, Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2009 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: SIAN
Abstract: Ein wichtiges Themengebiet der Forschung ist die Beschleunigung von Berechnungen mittels Parallelisierung von Algorithmen. Grafikprozessoren, die für den General Purpose Computation on GPU's (GPGPU) Betrieb geeignet sind, bieten eine aktuelle Möglichkeit der Parallelisierung. Anhand dieser Grafikkarten ist es möglich, die hohe Leistung der Grafikprozessoren zur Berechnung wissenschaftlicher Aufgabenstellungen zu nutzen. In dieser Arbeit wird ein Algorithmus zur Ausrichtung von Belichtungsreihen, die bei der High-Dynamic-Range (HDR) Fotografie genutzt werden, ausgewählt und auf der Grafikkartenarchitektur von NVIDIA parallelisiert. Der Median Threshold Bitmap (MTB) Algorithmus stellte sich bei einer Auswahl von drei Algorithmen als besonders geeignet für Ausrichtung von Belichtungsreihen heraus. Aufbauend auf die sequenzielle Implementierung, wird der Algorithmus unter Nutzung der NVIDIA Compute Unified Device Architecture (CUDA) Plattform parallelisiert. Nach der Implementierungwird die parallelisierte Version, im Bezug auf den Geschwindigkeitsgewinn untersucht. Volltext

Comans, Philipp: Auswahl und Implementierung eines Verfahrens zur Reduktion von Ghosting in HDR Bildern unter Nutzung der NVIDIA CUDA-Plattform. Sankt Augustin, 2009 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2009 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: SIAN Volltext

Gosselin, Caroline: Anwendung der spektralen Kompression auf 3D-Gitter aus Simulationsergebnissen. Sankt Augustin, 2009 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2009 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI

Wielpütz, Michael: Mesoskopische Simulation von Polymeren unter Verwendung der Latice-Boltzmann-Methode auf dem Cell-Prozessor. Sankt Augustin, 2009 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2009 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: SIAN Volltext

Frings, Nils: Vergleich von Bildklassifikationsalgorithmen für chemische Strukturformeln. Koblenz, 2008 Koblenz, RheinAhrCampus Remagen, Fachhochschule, Bachelor Thesis, 2008 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI
Abstract: In dieser Arbeit wurde detailliert die computerbasierte Klassifikation von Bildern untersucht. Anhand einer konkreten Fallstudie, der Klassifikation von Bildern als chemische Strukturformel oder nicht-chemische Strukturformel, wurde ein Klassifikationssystem entwickelt und optimiert. Dabei wurden die zentralen Stationen zur Entwicklung eines Klassifikationssystems behandelt. Es wurde ein Trainingsdatensatz so zusammengestellt, dass die beinhalteten Bilder möglichst repräsentativ für die gewünschten zu klassifizierenden Klassen sind. Bei der Auswahl der Bildeigenschaften wurde zum einen auf gängige Bildeigenschaften zurückgegriffen (allgemeine Bildeigenschaften). Des weiteren wurden
die im Bild gefundene Winkel, Linien, Richtungen und Zusammenhangskomponenten über statistische Maßzahlen beschrieben und als Bildeigenschaften genutzt. Damit wurde das Vorwissen über das konkrete Problem in Maßzahlen
efasst. In der Evaluation wurde gezeigt, dass diese, auf das Problem zugeschnittenen Bildeigenschaften deutlich mehr Aussagekraft f¨ur das gegebene Problem haben als die allgemeinen Bildeigenschaften. In einer Studie wurden insgesamt 6 Klassifikationsalgorithmen miteinander verglichen und mit Methoden zur Optimierung auf ihr maximales Potenzial hin untersucht. Mit dem besten, durch Kreuzvalidierung erzielten, Ergebnis konnten dabei 97% aller Bilder korrekt klassifiziert werden. Für eine fallspezifische Optimierung des Klassifikationssystems wurden auch anwendungsfallspezifische Qualitätskriterien mit berücksichtigt. Das ist zum einen das pragmatische Kriterium der Rechenzeit und zum andern die unterschiedliche Gewichtung der verschiedenen m¨oglichen Fehler einer Klassifikationsentscheidung. Durch eine Evaluation auf einem unabhängigen Datensatz wurde gezeigt, dass das Klassifikationssystem mit Bildern einer ausreichenden Qualität hervorragend funktioniert. Volltext

Ginzel, Sebastian: Runtime Prediction von Textmining-Applikationen im Grid am Beispiel von ProMiner. Sankt Augustin, 2007 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2007 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: Bioinformatik
Abstract: Grid Infrastrukturen sind heute in der Lage, auch große Datenmengen verteilt zu ver- arbeiten. Ein Anwendungsgebiet, das davon profitiert, ist das Textmining. Es zeichnet sich vor allem durch die große Anzahl voneinander unabhängiger Teiljobs aus, in die eine Aufgabe zerlegt werden kann. Um die Gesamtlaufzeit bis zur Fertigstellung eines Textmininglaufes für einen großen Datenbestand zu optimieren, ist Load-Balancing unerlässlich. Dafür muss abgeschätzt werden, wie lange eine Ressource für die Lösung eines Teil- problems benötigt. Diese Abschätzungen beruhen auf den Aufzeichnungen vorange-
gangener Textminingverarbeitungen. Sind darüber noch keine Daten vorhanden, muss die Laufzeitvorhersage anhand der Leistungsfähigkeit der Hardware einer Ressource prognostiziert werden. Wir stellen in dieser Arbeit Methoden vor, mit denen die Laufzeit für Textmining-Applikationen mittels historischer Daten und Hardwareeigenschaften vorhergesagt werden kann. Dabei nutzen wir Methoden der Statistik und des maschinellen Lernens, um eine Prognose zu berechnen. Anschließend wird ein Dienst vorgestellt, der eine Laufzeitvorhersage im Grid anbietet. Er kann auch für andere Anwendungsgebiete als das Textmining eingesetzt werden und ist in der Lage, Informationen über die Laufzeiten von Jobs auf den Ressourcen abzurufen. Dazu nutzt er bereits vorhandene Dienste der Grid-Middleware und kann sich so dynamisch in bestehende Strukturen eingliedern. Volltext

Haupt, Carina: Entwicklung und Implementierung einer Protokoll-Datenbank zur Automatisierung elementarer Funktionen von chemoCR. Sankt Augustin, 2007 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Bachelor Thesis, 2007 Schlagwörter: chemoCR; Datenbank; Hibernate; Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: Bioinformatik Volltext

Weuffel, Thomas: Anbindung des MetaScheduling Service an die UNICORE 5 Resource Broker Schnittstelle. Sankt Augustin, 2007 Sankt Augustin, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, 2007 Schlagwörter: Bachelor Thesis Institutsveröffentlichung: SCAI: Abteilung: Bioinformatik
Abstract: Heutige Grid-Systeme sind in der Lage dem Nutzer verschiedenste Ressourcen einfach, transparent und sicher zur Verfügung zu stellen. Für die Ausführung von komplexen Workflows wird eine Advance Reservation benötigt, welche die Ausführung der einzelnen Workflowelemente zu vorher berechneten oder festgelegten Zeitpunkten ermöglicht. Durch die Advance Reservation werden die benötigten Ressourcen auf den Grid-Sites reserviert. In der von der Fraunhofer Gesellschaft eingesetzten Grid-Middleware-Software UNICORE wird eine solche Reservierung von Ressourcen bisher nicht unterstützt. Um die Reservierung in einem UNICORE Grid zu ermöglichen und die Co-Allokation von Ressourcen vorzunehmen, wurde im VIOLA Projekt der MetaScheduling Service (MSS) entwickelt. Über lokal auf den Grid-Ressourcen installierte Adapter kann der MSS Statusinformationen abfragen und Reservierungen vornehmen. Die Adapter sind als Webservice implementiert, was eine komplexe Installation und Konfiguration erfordert, da die Adapter Zugriff auf das lokale System benötigen. Durch eine doppelte Benutzerverwaltung und einer zur UNICORE Grid-Middleware parallelen Kommunikation wird die Anfälligkeit für Fehler erhöht.
Um die Probleme, welche sich aus der bisherigen Konstellation ergeben, zu beheben bzw. einzuschränken, wird in dieser Arbeit eine Anbindung des MSS an die UNICORE 5 Resource Broker Schnittstelle vorgestellt. Diese Schnittstelle ermöglicht die Implementierung eines Reservierungsdienstes.
Über eine erstellte API wird dem Nutzer ein Zugriff auf den Reservierungsdienst gegeben. Scripte kapseln die Operationen des Reservierungsdienstes von dem lokalen System. Diese Scripte werden mit definierten Eingabeparametern aufgerufen und erzeugen eine definierte Ausgabe im XML-Format. Diese Ausgabe wird innerhalb der API weiterverarbeitet.
In einer beispielhaften Implementierung und Modifikation des UNICORE Target System Interfaces (TSI) wird eine Nutzung des EASY-Schedulers ermöglicht. Reservierungen können vorgenommen und Jobs in dieser Reservierung ausgeführt und kontrolliert werden. Die bei dieser Implementierung gewonnen Erkenntnisse können für die Anbindung anderer Scheduler und BatchSubSysteme genutzt werden.
Um den MSS an den Reservierungsdienst anzubinden, wird die Webservice Agreement for Java (WSAG4J) API genutzt. Es können Agreements erstellt werden, welche eine Reservierung darstellen. Für den Zugriff auf den Reservierungsdienst wird innerhalb des WSAG4J die erstellte API genutzt. Volltext