Max-Planck-Institut für Informatik

Max-Planck-Institut für Informatik

Computer sowie die auf ihnen laufenden Programme und die aus ihnen gebildeten Netzwerke – allen voran das weltumspannende Internet – sind wohl die komplexesten Strukturen, die je von Menschenhand geschaffen wurden. Das macht Computersysteme zu einem sowohl machtvollen als auch mysteriösen Werkzeug. Die Welt ist heute digital. Vor zehn Jahren bestanden Daten noch überwiegend aus Text, heute sind sie erweitert um Audio, Bilder und Video. Die Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Informatik beschäftigen sich mit der Frage, wie sich Computersysteme in den Griff kriegen lassen und wie wir in der modernen Datenflut den Überblick behalten können. Sie wollen prinzipiell verstehen, wie Algorithmen und Programme funktionieren, wie sich komplexe Prozesse möglicherweise vereinfachen lassen, und wie wir die Fülle an verfügbaren Daten benutzen können, um vom Computer automatisch Antworten auf unsere vielfältigen Fragestellungen zu erhalten.

 

Kontakt

Campus E1 4
66123 Saarbrücken
Telefon: +49 681 9325-0
Fax: +49 681 9325-5719

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):
IMPRS for Computer Science

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren und Forschungsgruppenleitern.

Abteilung Bioinformatik und Angewandte Algorithmik mehr
Abteilung Algorithmen und Komplexität mehr
Abteilung Computer Vision and Multimodal Computing mehr
Abteilung Datenbanken und Informationssysteme mehr
Mit einer einfachen Kamera zur 3D-Animation
Anhand der Aufnahmen eines Smartphones oder einer Webkamera lassen sich die Bewegungen einer Person in einem 3D-Modell rekonstruieren mehr
Schatzsuche im Datendschungel

Schatzsuche im Datendschungel

Forschungsmeldung 12. April 2017
Normalerweise formulieren Forscher eine Hypothese, ehe sie mit einem Experiment beginnen und Daten sammeln. Pauli Miettinen vom Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken stellt diesen wissenschaftlichen Grundsatz mit einem neuen Verfahren zur Datenanalyse auf den Kopf – dem Redescription Mining. mehr
Die Realität, fotorealistisch erweitert

Die Realität, fotorealistisch erweitert

Forschungsmeldung 15. Februar 2017
Mit einer neuen Software für Augmented Reality lassen sich in Videos Farben und Materialien in Echtzeit verändern mehr
3D-Animationen – tierisch einfach
Eine Software ermöglicht es, anhand kurzer Videos animierbare dreidimensionale Figuren von Tieren zu erzeugen mehr
Computeranimation: Modelle für die Mimik

Computeranimation: Modelle für die Mimik

Forschungsmeldung 8. März 2016
Saarbrücker Informatiker können realistische Gesichtsmodelle etwa für animierte Filme alleine anhand von Videoaufnahmen erstellen mehr
Wie groß ist die Gefahr einer Pandemie durch infizierte Fluggäste?
Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Informatik haben den Einfluss jedes einzelnen Flughafens weltweit auf dieses Risiko berechnet mehr
Hauchdünne Displays selbst gemacht

Hauchdünne Displays selbst gemacht

Forschungsmeldung 8. Oktober 2014
Mit einfachen Mitteln lassen sich berührungsempfindliche Displays auf viele Materialen drucken mehr

Elektronik mit der Schere zurechtschneiden

Forschungsmeldung 10. Oktober 2013
Gedruckte, berührungsempfindliche Sensoren sollen in Zukunft von Anwendern bearbeitet und mit Effekten versehen werden mehr
Das Klavier als Schreibtastatur

Das Klavier als Schreibtastatur

Forschungsmeldung 16. September 2013
Pianisten schreiben auf ihrem Instrument so schnell wie erfahrene Schreibkräfte auf einer QWERTY-Tastatur mehr
Bewegliche Bildschirme aus Papier

Bewegliche Bildschirme aus Papier

Forschungsmeldung 6. September 2013

Mit Flexpad werden flexible Materialien zum Bildschirm und Eingabeinstrument für Computer

mehr
Neue Tastatur für Touchscreens

Neue Tastatur für Touchscreens

Forschungsmeldung 17. April 2013
Informatiker entwerfen neues Tastaturlayout auf Touchscreen-Geräten mehr
Krebserkrankungen sind schwer zu behandeln, weil sich Tumore in jedem Patienten anders verhalten und im Laufe der Zeit verändern. Mehr Erfolg ist daher von Therapien zu erwarten, bei denen mehrere Medikamente miteinander kombiniert werden. Dafür müssen die molekularen Besonderheiten des jeweiligen Tumors bestimmt werden. mehr
Cebit 2012: 3-D-Animationen für jedermann

Cebit 2012: 3-D-Animationen für jedermann

Forschungsmeldung 6. März 2012
3-D-Kinofilme wie „Toy Story“ oder „Transformers“ leben von Gebrauchsgegenständen, die sich wie Menschen bewegen. Solche 3-D-Charaktere werden von Spezialisten in zeitraubender Handarbeit geschaffen. Saarbrücker Informatiker am Max-Planck-Institut für Informatik haben nun zwei Computerprogramme entwickelt, die dies nahezu selbständig in wenigen Sekunden schaffen und somit auch von unerfahrenen Anwendern bedient werden können. mehr
Bioinformatik und Epigenetik – Computerbasierte Krebsdiagnostik
Max-Planck-Forscher nutzen ausgeklügelte Software-Programme bei der Suche nach Biomarkern für die klinische Krebsdiagnostik mehr
<strong>Mit dem Computer auf der Spur des Ehec-Erregers</strong>

Mit dem Computer auf der Spur des Ehec-Erregers

Forschungsmeldung 9. Juni 2011
Saarbrücker Forscher machen Gendaten des Darmerregers frei zugänglich mehr

Bioinformatik hilft heilen

Forschungsmeldung 18. Oktober 2010
COMPUTERMODELLE FÜR KRANKHEITEN mehr
Multimodale Verarbeitung und Interaktion

Multimodale Verarbeitung und Interaktion

Forschungsmeldung 18. Oktober 2010
Maschinen spiegeln Menschen mehr
Musikfahndung im Rauschen des Internet

Musikfahndung im Rauschen des Internet

Forschungsmeldung 23. Februar 2010
Mathematische Verfahren finden Musikstücke im Internet, vergleichen sie mit Partituren und analysieren sie mehr
Computergrafik leicht gemacht

Computergrafik leicht gemacht

Forschungsmeldung 23. Februar 2010
Schlaue Software-Programme helfen dabei, computeranimierten 3D-Filmen eine reale Anmutung zu geben mehr
Computer-Software gegen Grippe-Epidemien<br />
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Computer-Software gegen Grippe-Epidemien

Forschungsmeldung 23. November 2009
Mit Rechenkraft rüsten Wissenschaftler zum Kampf gegen die Grippe
mehr

Die Suchmaschine, die mitdenkt

Forschungsmeldung 7. Juli 2009
Ein Programm erkennt den Zusammenhang von Suchbegriffen mehr
Proteinnetzwerke auf dem Prüfstand für die medizinische Forschung
Saarbrücker Max-Planck-Wissenschaftler erstellen umfangreiche Qualitätsstudie zu menschlichen Proteininteraktionen mehr
Landkarten für das menschliche Erbgut

Landkarten für das menschliche Erbgut

Forschungsmeldung 28. Juni 2007
Saarbrücker Forschungsteam zeigt Krebsforschern, wo sie suchen sollten mehr
Auf schnellstem Weg durchs Straßennetz

Auf schnellstem Weg durchs Straßennetz

Forschungsmeldung 27. April 2007
Max-Planck-Forscher beschleunigen Navigationshilfen um das 100fache mehr
Kein Schlupfloch für das HI-Virus

Kein Schlupfloch für das HI-Virus

Forschungsmeldung 26. April 2007
Mit Bioinformatik tragen Max-Planck-Wissenschaftler dazu bei, das HI-Virus in Schach zu halten mehr
Bioinformatik erschließt neue Strategien gegen Krebs
Saarbrücker Forscherteam entwickelt Vorhersagemodell für epigenetische Veränderungen der DNA mehr
Normalerweise formulieren Forscher eine Hypothese, ehe sie mit einem Experiment beginnen und Daten sammeln. Pauli Miettinen vom Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken stellt diesen wissenschaftlichen Grundsatz mit einem neuen Verfahren zur Datenanalyse auf den Kopf – dem Redescription Mining. Die Software kann vorhandene Datensätze analysieren und daraus nachträglich Hypothesen und unerwartete Korrelationen extrahieren, die Wissenschaftlern wiederum wichtige Anhaltspunkte für neue Fragestellungen liefern – zum Beispiel, wenn es darum geht, die politische Stimmung in der Bevölkerung einzufangen.

Animierte Figuren etwa in Filmen und in Computerspielen wirken heute oft lebensecht. Denn sie werden mit aufwendig erzeugten, dreidimensionalen Modellen von Körpern und Gesichtern erschaffen. Christian Theobalt und seine Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken erleichtern es Grafikern deutlich, solche Modelle zu erstellen. Sie ermöglichen dadurch Anwendungen, die bislang undenkbar waren.

Die Hörfassung eines Films lässt Blinde die Handlung verstehen. Könnte nicht ein Computer diese Übersetzungsarbeit leisten? Anna Rohrbach, Wissenschaftlerin am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken, und ihr Mann Marcus Rohrbach, bis vor Kurzem ebenfalls am Institut beschäftigt, arbeiten genau daran. In Zukunft soll ein Rechner automatisch Filmbeschreibungen generieren und vorlesen.

Seine Forschung wirkt bunt und hip. Die Prototypen sind aus Holz, Papier und Kunststoff. Geschnitten, gedruckt oder gepresst. Was man auf den ersten Blick nicht vermutet: Jürgen Steimle und sein Team am Max-Planck-Institut für Informatik und an der Universität des Saarlandes in Saarbrücken beschäftigen sich mit einer komplett vernetzten Welt, in der man etwa Computer über die Haut steuert.

Vor zwei Jahren ging eine Meldung durch die Medien: Ein Rechner hatte das knifflige Wissensquiz Jeopardy im US-amerikanischen Fernsehen gewonnen. Das wirft Fragen auf: Was können Computer wissen? Wie setzen sie dieses Wissen für Sprachverstehen und Dialoge mit Menschen ein? Und: Was lässt sich dagegen tun, wenn Maschinen über einen Nutzer Fakten sammeln, die nicht zu dessen Bestem sind?
Vor zwei Jahren ging eine Meldung durch die Medien: Ein Rechner hatte das knifflige Wissensquiz Jeopardy im US-amerikanischen Fernsehen gewonnen. Das wirft Fragen auf: Was können Computer wissen? Wie setzen sie dieses Wissen für Sprachverstehen und Dialoge mit Menschen ein? Und: Was lässt sich dagegen tun, wenn Maschinen über einen Nutzer Fakten sammeln, die nicht zu dessen Bestem sind?
Menschen reicht ein zweidimensionales Foto oder ein Film, um ein Gesicht oder einen Körper auch in 3-D zu erfassen. Diese Fähigkeit bringen Forscher um Thorsten Thormählen am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken Computern bei und schaffen so neue Möglichkeiten, Bilder und Filme zu bearbeiten. Auch Anwendungen gibt es schon: einen 3-D-Schminkratgeber und ein Programm, mit dem sich menschliche Körper in Filmen manipulieren lassen.
Notbremssysteme verhindern heute schon manchen Unfall im Verkehr, einen richtigen Überblick über das Geschehen auf der Straße haben elektronische Assistenten aber noch nicht. Das will Bernt Schiele, Direktor am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken ändern. Er bringt Computern bei, die Wege von Fahrzeugen und Fußgängern vorauszuahnen.
Notbremssysteme verhindern heute schon manchen Unfall im Verkehr, einen richtigen Überblick über das Geschehen auf der Straße haben elektronische Assistenten aber noch nicht. Das will Bernt Schiele, Direktor am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken ändern. Er bringt Computern bei, die Wege von Fahrzeugen und Fußgängern vorauszuahnen.
Menschen reicht ein zweidimensionales Foto oder ein Film, um ein Gesicht oder einen Körper auch in 3-D zu erfassen.
Diese Fähigkeit bringen Forscher um Thorsten Thormählen am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken Computern bei und schaffen so neue Möglichkeiten, Bilder und Filme zu bearbeiten.
Ein Computerprogramm hilft den Erreger einer Grippewelle zu identifizieren, ehe er sich über die Erde ausbreitet. Das verschafft den Entwicklern von Impfstoffen wertvolle Zeit.
Momentan sind keine Angebote vorhanden.

Rekonstruktion zellulärer Stammbäume

2017 Andres, Björn1; Schiele, Bernt1; Jug, Florian2; Blasse, Corinna2, Myers, Eugene W.2
Informatik
Rasante Fortschritte in der Lichtmikroskopie machen es möglich, lebendes Gewebe aus vielen tausend Zellen während der Entwicklung abzubilden. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Informatik und des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik arbeiten gemeinsam an Algorithmen, um den Stammbaum aller abgebildeten Zellen aus den aufgenommenen Bilddaten automatisch zu rekonstruieren. Durch einen Ansatz, der zwei Teilprobleme gemeinsam löst, das Bildsegmentierungsproblem und das Zellverfolgungsproblem, können zelluläre Stammbäume mit hoher Genauigkeit rekonstruiert werden. mehr
Neue Technologien ermöglichen Touch-Displays, die hauchdünn, verformbar und elastisch sind und somit direkt auf der menschlichen Haut getragen werden können. Damit wird ein neues Paradigma für die Interaktion mit mobilen Computergeräten denkbar: Die Haut wird zu einer interaktiven Oberfläche, die Eingaben des Nutzers erfasst und Ausgaben visuell oder haptisch darstellt. Langfristiges Ziel dieser neuen Forschungsrichtung ist die Entwicklung intuitiverer und ausdrucksstärkerer Nutzerschnittstellen für Computergeräte, die auch während mobiler Aktivität sicher und effizient bedient werden können. mehr

Unlösbares Lösen

2016 Weidenbach, Christoph
Informatik
Eine der erfolgreichsten Strategien für das Lösen harter Probleme ist das „Lernen aus Konflikten”. Durch geschicktes Raten unter Beachtung lokaler Einschränkungen wird entweder eine Gesamtlösung berechnet oder ein Konflikt erzeugt. Aus dem Konflikt lassen sich dann effizient weitere Einschränkungen herleiten. „Lernen aus Konflikten” hat zur erheblichen Steigerung der Performanz allgemeiner Lösungsverfahren und damit z. B. dazu geführt, dass sich die automatische Verifikation von Computerhardware von einer akademischen Disziplin zu einem Industriestandard entwickelt hat. mehr
Durch algorithmische Wissensextraktionen aus Texten und Webquellen konnten  maschinenlesbare Wissensbasen konstruiert werden, die Millionen von Entitäten und Milliarden von Fakten über und Beziehungen zwischen Entitäten umfassen. Computer können mit diesem digitalen Wissen Texte semantisch interpretieren und mehrdeutige Namen und Phrasen korrekt disambiguieren. Das tiefe Sprachverstehen eröffnet neue Möglichkeiten für automatische Textanalysen, Frage-Antwort-Dialoge und Mensch-Maschine-Interaktion. mehr

Verteilte Algorithmen für fehlertolerante Hardware

2015 Lenzen, Christoph; Friedrichs, Stephan
Informatik
Die Forschungsgruppe „Theorie verteilter Systeme” befasst sich mit der Entwicklung von Algorithmen für Systeme, in denen eine große Anzahl von Teilnehmern gemeinsam ein Problem löst, das die Kapazitäten jedes einzelnen übersteigt. Neueste Erkenntnisse zeigen, dass die Methoden und algorithmischen Ideen aus diesem Forschungsfeld für die Entwicklung von hochgradig fehlertoleranter Hardware nutzbringend sind. Langfristiges Ziel dieser Forschungsrichtung ist die Entwicklung robuster und effizienter Computerchips, die auch unter extremen Bedingungen, wie z. B. im Weltraum, funktionsfähig sind. mehr

Skalierbares Lernen und Wahrnehmen

2014 Fritz, Mario
Informatik
Während Menschen zwischen 10.000 Objektkategorien mit Leichtigkeit unterscheiden, können heutige Systeme der automatischen Bildverarbeitung und Objekterkennung  nur 1.000 Kategorien unter eingeschränkten Bedingungen mit moderater Genauigkeit erkennen. Unsere Forschung adressiert Unzulänglichkeiten der uns heute verfügbaren Repräsentationen und Modelle durch einen Fokus auf skalierbare Inferenz, die eine effiziente Erkennung ermöglicht und skalierbare Lernalgorithmen, die den Systemen den Erwerb von einer Vielzahl von visuellen Konzepten ermöglichen. mehr
Wir beschreiben wie Effekte der menschlichen Wahrnehmung genutzt werden können um die physikalischen Einschränkungen von Bildschirmen zu überwinden und räumliche Details über das scheinbar physikalisch
Mögliche hinaus zu reproduzieren. Zuerst wird ein Verfahren zur Darstellung von Bilddetails die kleiner als Bildschirmpixel sind vorgestellt. Danach gehen wir auf die Darstellung von Details in 3D-Displays ein. Schließlich präsentieren wir „rückwärtskompatibles” Stereo, das gleichzeitig 3D-Darstellung beim Verwenden von Stereobrillen und klassische 2D-Darstellung ohne Stereobrille ermöglicht. mehr

YAGO: Wissen im Web

2013 Suchanek, Fabian; Hoffart, Johannes; Weikum, Gerhard
Informatik
YAGO ist eine große Wissenstruktur, die wir mit automatischen Mitteln mit Wissen aus Webseiten gefüllt haben. YAGO enthält rund 10 Millionen Entitäten und über 100 Millionen Fakten. Durch Techniken aus der Logik können wir die Kohärenz unserer Daten sicherstellen – YAGO hat eine Fehlerrate von nur 5%. YAGO ist online verfügbar und kann frei ausprobiert und heruntergeladen werden. YAGO wird bereits von einigen semantischen Anwendungen benutzt und könnte der Ausgangspunkt für eine neue Generation von Suchmaschinen werden. mehr

Neue Angriffspunkte gegen HIV

2013 Kalinina, Olga; Pfeifer, Nico
Informatik

Selbst nach mehr als 25 Jahren HIV- und AIDS-Forschung gibt es noch keine zugelassene Therapie, die infizierte Patienten von dem Virus befreit. Forscher am Max-Planck-Institut für Informatik haben bioinformatische Methoden entwickelt, um besser vorherzusagen, welche Patienten von einer neuen Klasse von Medikamenten gegen HIV am meisten profitieren. Ferner studieren sie die Eigenschaften der menschlichen und viralen Proteine, die am viralen Zelleintritt beteiligt sind. Des Weiteren unterstützen sie neue Ansätze zum HIV-Impfstoffentwurf, indem sie bessere Antikörpertests vorschlagen.

mehr
In der heutigen Zeit, insbesondere mit Blick auf das Internet, gibt es eine Unmenge an verfügbarem Wissen. Um mit diesem Wissen, komplexe Anfragen präzise zu beantworten, muss ein Computer in der Lage sein, dieses Wissen so zu verarbeiten, dass er daraus logische Schlussfolgerungen ziehen kann. Am Max-Planck-Institut für Informatik werden entsprechende Methoden entwickelt, die komplexe Anfragen mithilfe von großen Wissenssammlungen, die aus mehreren Millionen Einträgen bestehen, in wenigen Sekunden beantworten können. mehr

Exaktes geometrisches Rechnen

2012 Sagraloff, Michael
Informatik
Die Forschungsgruppe entwickelt exakte und vollständige Methoden zur Behandlung komplexer geometrischer Objekte, welche die Grundlage vieler geometrischer Algorithmen bilden. Die Algebra stellt mächtige Werkzeuge zur Lösung der entsprechenden Probleme bereit, allerdings leidet ihre Effizienz unter dem hohen Aufwand für die notwendigen symbolischen Operationen. Durch Kombination von Verfahren aus verschiedenen mathematischen Gebieten konnten wir Algorithmen entwickeln, die nur ein Minimum symbolischer Berechnungen benötigen und weitestgehend auf schneller approximativer Arithmetik beruhen. mehr
Die Arbeitsgruppe Bildverarbeitung und multimodale Sensorverarbeitung wurde 2010 neu gegründet und umfasst derzeit 10 Wissenschaftler. Die Arbeitsgebiete der Gruppe sind zum einen die Bildverarbeitung mit einem Schwerpunkt auf Objekterkennung und 3D-Szenenbeschreibung und zum anderen multisensorbasierte Kontexterkennung im Bereich des Ubiquitous und Wearable Computing. Im Folgenden werden exemplarisch einige Forschungsthemen vorgestellt. mehr

Optische Bewegungsmessung ohne Marker

2011 Theobalt, Christian
Informatik
Die Messung menschlicher Bewegungen (Motion Capture) ist ein wichtiges algorithmisches Problem in der automatischen Bilderkennung und der Computergrafik. Am Max-Planck-Institut für Informatik entwickeln wir neue Verfahren, um dynamische Modelle von Personen mit bisher unerreichbarer Genauigkeit aus Multivideodaten zu errechnen. Die Modelle bestehen aus einem detaillierten Geometriemodell, genauer Bewegungsinformation und hoch aufgelösten Oberflächentexturen. Unsere Verfahren dienen nicht nur zur Szenenrekonstruktion, sondern können beispielsweise auch in der Videobearbeitung eingesetzt werden. mehr

Medizinische Bioinformatik: Molekulare Modellierung von Krankheiten und Analyse relevanter Proteininteraktionen

2010 Albrecht, Mario; Blankenburg, Hagen; Mayr, Gabriele
Informatik Medizin Zellbiologie
Proteine sind an vielen Lebensvorgängen in Zellen beteiligt. Das Wissen über ihr komplexes Zusammenspiel auf molekularer Ebene liefert wichtige Einsichten in Krankheiten und zelluläre Prozesse. Experimentell bestimmte Proteininteraktionen werden zurzeit weltweit in Datenbanken gesammelt. Bioinformatiker am Max-Planck-Institut für Informatik entwickelten daher ein leicht benutzbares Internetsystem, das den globalen Zugriff auf die Daten erleichtert. Bioinformatikmethoden werden zudem in Detailstudien von Proteininteraktionen und ihrer 3D-Struktur sowie krankheitsrelevanten Funktion angewandt. mehr

Effiziente Suche in semantischen Netzen

2010 Neumann, Thomas; Theobald, Martin
Informatik
Daten, die eine Netz- oder Graphstruktur aufweisen, sind heute allgegenwärtig, angefangen von sozialen Netzen im Internet bis hin zu komplexen biologischen Netzen. Die Kombination von Netzstruktur und zugehöriger Semantik stellt besondere Anforderungen an Suche und automatisches Schließen. In unserer Gruppe haben wir deshalb zwei Systeme für große Datengraphen entwickelt: RDF-3X, das auf die effiziente Suche in klassischen Datengraphen spezialisiert ist, und URDF, das Suche und Schließen unter Untersicherheit unterstützt. mehr
Die Sequenzierung des Erbguts von mikrobiellen Gemeinschaften ermöglicht eine genomische Analyse der Fähigkeiten von nicht kultivierbaren Mikroorganismen. Am Max-Planck-Institut für Informatik werden Verfahren für die Zuordnung der entschlüsselten Sequenzen zu den verschiedenen Organismen der Gemeinschaft entwickelt. Die Anwendung auf Metagenome von Gemeinschaften mit industriell interessanten Fähigkeiten, wie zum Beispiel dem Abbau von Holz zu Metaboliten, die in Biotreibstoffe umgewandelt werden können, zeigt, welche Organismen bei diesen Prozessen eine wichtige Rolle spielen. mehr

Zufällige Telefonketten

2009 Doerr, Benjamin
Eine Telefonkette ist ein Verfahren, das eine Nachricht an alle Mitglieder einer Gruppe verbreitet. Ähnliche Aufgaben werden auch in der Informatik untersucht. Erstaunlich gut sind dabei Telefonketten, die zufällige Entscheidungen treffen. Wie viel Zufall dabei optimal ist, ist ein Gegenstand der aktuellen Forschung. mehr
Mit Motion Capture bezeichnet man die Aufnahme und Analyse menschlicher Bewegungen, die z.B bei medizinischen Fragestellungen eingesetzt werden. Kommerzielle Systeme verwenden dazu künstliche Marker, die an die Person angebracht und mittels Kameras verfolgt und rekonstruiert werden. Von diesen Markern lässt sich dann auf die Position und Orientierung des Menschen, sowie die Konfiguration der Gelenke schließen. Im Gegensatz zu recht zuverlässigen markerbasierten Systemen sind markerfreie Systeme noch nahezu unerforscht und werfen viele ungelöste Fragen aus den Bereichen der Computergraphik, Bildverarbeitung und Biomechanik auf. Der Beitrag beschreibt Forschungsergebnisse, die es ermöglichen, Personen ohne manuelle Intervention, z.B. Marker, erfolgreich über Videodaten zu verfolgen. mehr

Europas elektronische Grenzen überwinden

2008 Freiheit, Jörn
Informatik
Europa wächst zusammen. Um auch das Zusammenwachsen der öffentlichen Verwaltungen und der elektronischen Systeme der europäischen Mitgliedsländer zu ermöglichen, sind vielfältige Herausforderungen innerhalb der Informatik zu lösen. Das Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken ist an einem von der EU geförderten Projekt beteiligt, um eine sichere und effiziente Zusammenarbeit der öffentlichen Verwaltungen innerhalb der Europäischen Union zu realisieren. Dabei liegt ein besonderes Augenmerk auf der Wahrung der Datensicherheit zum Schutze der Privatsphäre der Bürger. mehr

Computational Epigenetics: Bioinformatik für neue Wege in der Krebsforschung

2007 Bock, Christoph; Lengauer, Thomas
Genetik Informatik
Schädigungen der DNA-Sequenz verursachen nach neuen Erkenntnissen nur etwa die Hälfte aller Krebserkrankungen. Genauso wichtig – und erheblich schlechter verstanden – sind die epigenetischen Ursachen von Krebs, bei denen die Steuerung des Erbguts dauerhaft gestört ist. Am Max-Planck-Institut für Informatik werden bioinformatische Methoden für die Konzeption und Optimierung epigenetischer Krebstherapien entwickelt. mehr

Die Suche nach Wissen statt nach Webseiten

2007 Suchanek, Fabian; Weikum, Gerhard
Informatik
Wie können wir Internet-Suchmaschinen so intelligent machen, dass sie nicht lediglich Webseiten suchen, sondern unsere Anfragen auch wirklich „verstehen"? Dieser Artikel stellt neue Technologien vor, die mit dieser Zielsetzung am Max-Planck-Institut für Informatik entwickelt wurden. mehr
Wie können Suchmaschinen intelligenter gemacht werden, ohne dabei auf die gewohnt schnellen Antwortzeiten verzichten zu müssen? Der Artikel stellt dazu eine neue, interaktive Suchtechnologie vor, die am Max-Planck-Institut für Informatik entwickelt wurde. mehr

Automatisches Beweisen in komplexen Theorien

2006 Sofronie-Stokkermans, Viorica
Informatik Mathematik
Wir erforschen Rahmenbedingungen, die es ermöglichen, Beweisaufgaben in komplexen Theorien modular in Beweisaufgaben für die einfacheren Bestandteile dieser Theorien zu zerlegen. Durch Ausnutzung der Modularität sind solche Beweisverfahren besonders flexibel und effizient und deshalb in vielen Bereichen (wie etwa in der Verifikation komplexer Systeme, aber auch in der Mathematik oder Wissensrepräsentation) anwendbar. mehr
Durch eine Vektorraum-Repräsentation der Formen und Farbwerte (Texturen) menschlicher Gesichter, die aus einer Datenbasis von Beispielen aufgebaut wurde, gelingt es, die dreidimensionale (3D) Form von Gesichtern aus einzelnen Bildern zu rekonstruieren. Außerdem können mit dem allgemeinen, automatisierten Ansatz Gesichter sowohl dreidimensional als auch zweidimensional in Bildern animiert sowie die Identität von Personen in Bildern ausgetauscht werden. mehr

Kombinatorische Optimierung

2004 Friedrich Eisenbrand; Markus Behle
Informatik
Kombinatorische Optimierung beschäftigt sich mit der Auswahl optimaler Entscheidungen aus einer großen Menge von möglichen Alternativen. Dieses Gebiet hat viele wichtige Anwendungen in Bereichen wie Planung, Schichtplanerstellung, Portfoliomanagement und vieles mehr. In diesem Artikel führen wir anhand des Handlungsreisendenproblems in das Gebiet ein und beschreiben einen wichtigen Ansatz zum Lösen von ganzzahligen Programmen, die so genannte ganzzahlige Optimierung. Zusätzlich beschreiben wir zwei unserer Beiträge in diesem Gebiet, einen effizienten Algorithmus für ganzzahlige Programmierung in fester Dimension und einen Beitrag zur Komplexität von Schnittebenen. mehr

Effiziente Informationssuche im Web der Zukunft

2004 Weikum Gerhard
Informatik
Die Suche und Analyse von Informationen in großen Datenbanken und im World Wide Web hat sich zum Schlüsselthema für Wirtschaft, Gesellschaft und die Wissenschaften entwickelt und wird gleichzeitig wegen der zu beobachtenden Informationsexplosion zum Engpass. Suchmaschinen für das Web versagen oft bei der Recherche schwieriger Expertenthemen, und die Pflege thematisch dedizierter Datenbanken kann häufig nicht mit dem Datenwachstum Schritt halten. Für eine präzisere Suche sind intelligente Verfahren notwendig, die explizite Wissensbanken in Form so genannter Ontologien in die Suche einbeziehen und diese mit Methoden des statistischen Lernens kombinieren. Derartige Ansätze sind jedoch wesentlich aufwändiger als die Standardtechniken heutiger Suchmaschinen. Um gute Suchergebnisse auch schnell liefern zu können sind daher zusätzlich effizientere Methoden der Anfrageverarbeitung notwendig. Dieser Artikel gibt einen Einblick in die am Max-Planck-Institut für Informatik aktuell enwickelten Methoden, die sowohl die Suchresultatsgüte als auch die Effizienz der Suche verbessern. mehr
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