TY - THES A1 - Hossain, Md Naim T1 - Isogeometric analysis based on Geometry Independent Field approximaTion (GIFT) and Polynomial Splines over Hierarchical T-meshes N2 - This thesis addresses an adaptive higher-order method based on a Geometry Independent Field approximatTion(GIFT) of polynomial/rationals plines over hierarchical T-meshes(PHT/RHT-splines). In isogeometric analysis, basis functions used for constructing geometric models in computer-aided design(CAD) are also employed to discretize the partial differential equations(PDEs) for numerical analysis. Non-uniform rational B-Splines(NURBS) are the most commonly used basis functions in CAD. However, they may not be ideal for numerical analysis where local refinement is required. The alternative method GIFT deploys different splines for geometry and numerical analysis. NURBS are utilized for the geometry representation, while for the field solution, PHT/RHT-splines are used. PHT-splines not only inherit the useful properties of B-splines and NURBS, but also possess the capabilities of local refinement and hierarchical structure. The smooth basis function properties of PHT-splines make them suitable for analysis purposes. While most problems considered in isogeometric analysis can be solved efficiently when the solution is smooth, many non-trivial problems have rough solutions. For example, this can be caused by the presence of re-entrant corners in the domain. For such problems, a tensor-product basis (as in the case of NURBS) is less suitable for resolving the singularities that appear since refinement propagates throughout the computational domain. Hierarchical bases and local refinement (as in the case of PHT-splines) allow for a more efficient way to resolve these singularities by adding more degrees of freedom where they are necessary. In order to drive the adaptive refinement, an efficient recovery-based error estimator is proposed in this thesis. The estimator produces a recovery solution which is a more accurate approximation than the computed numerical solution. Several two- and three-dimensional numerical investigations with PHT-splines of higher order and continuity prove that the proposed method is capable of obtaining results with higher accuracy, better convergence, fewer degrees of freedom and less computational cost than NURBS for smooth solution problems. The adaptive GIFT method utilizing PHT-splines with the recovery-based error estimator is used for solutions with discontinuities or singularities where adaptive local refinement in particular domains of interest achieves higher accuracy with fewer degrees of freedom. This method also proves that it can handle complicated multi-patch domains for two- and three-dimensional problems outperforming uniform refinement in terms of degrees of freedom and computational cost. T2 - Die isogeometrische Analysis basierend auf der geometrieunabhängigen Feldnäherung (GIFT)und polynomialen Splines über hierarchischen T-Netzen KW - Finite-Elemente-Methode KW - Isogeometrc Analysis KW - Geometry Independent Field Approximation KW - Polynomial Splines over Hierarchical T-meshes KW - Recovery Based Error Estimator Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191129-40376 ER - TY - THES A1 - Hasche, Katja T1 - Substanz, Struktur oder Bild? Denkmalpflegerische Erfassung von Siedlungen und Wohnanlagen der 1950er bis 1980er Jahre in Westeuropa N2 - Die Dissertation umfasst eine vertiefende Untersuchung der denkmalpflegerischen Erfassung von Siedlungen und Wohnanlagen als eine der wichtigsten und umfangreichsten Bautypologien der 1950er bis 1980er Jahre in Westeuropa. Die Beschäftigung mit Bauten der 1950er bis 1980er Jahre führt bei Denkmalpflegern, Architekten, Bewohnern und Politikern immer wieder zu Überlegungen, ob diese besondere Erfassungs- und Erhaltungsstrategien erfordern. Dabei wirft die Typologie des Siedlungsbaus besondere Fragen auf, da sie neben architektonischen Aspekten auch städtebauliche, landschaftsplanerische und sozialwissenschaftliche Bedeutungsebenen umfasst. Nicht zuletzt sind Siedlungen der 1950er bis 1980er Jahre aus denkmalpflegerischer Sicht häufig stark gefährdet. Obwohl die meisten Siedlungen noch nicht ausreichend kunsthistorisch gewürdigt und erfasst sind, unterliegen sie einem hohen Veränderungsdruck. Die teilweise enorme städtebauliche Dimension und Monofunktionalität der Anlagen, die häufig aufgrund von seriellen Bautypen und vorfabrizierten Elementen gleichförmige architektonische Gestaltung und eine Vernachlässigung im Bauunterhalt erschweren den Zugang zu dieser Baugattung. Gewandelte Wohnbedürfnisse sowie bauphysikalische, energietechnische oder ästhetische Maßnahmen führen zur Veränderung der noch relativ jungen Bausubstanz. Zudem weisen Siedlungen der Nachkriegszeit aufgrund ihrer teilweise sehr großzügigen Freiraumstruktur ein großes Potential zur Nachverdichtung auf. Die Auswahl der in dieser Arbeit untersuchten Länder und Siedlungen ergab sich aus der Auswertung einer europaweiten Befragung von Denkmalämtern sowie anschließend geführten Gesprächen mit Fachleuten. Die untersuchten 20 Siedlungen und Wohnanlagen repräsentieren verschiedene Länder (Deutschland, Österreich, Schweiz, Frankreich, Niederlande, England) sowie Bauepochen und Siedlungstypologien, die von der Einfamilienhaussiedlung über Siedlungen mit gemischter Bautypologie hin zur Großsiedlung reichen. Anhand der unterschiedlichen Fallbeispiele wird aufgezeigt, inwiefern die jeweiligen Länder, Bauepochen beziehungsweise Siedlungstypologien Einfluss auf die denkmalpflegerischen Erfassungsstrategien haben. Zusammenfassend lässt sich resümieren, dass die Gesetzesgrundlagen und Denkmalkriterien für eine denkmalpflegerische Erfassung von Bauten der 1950er bis 1980er Jahre in den meisten Ländern konstant bleiben, während sich in den Bereichen Zeitpunkt, Auswahl und Einbindung der Öffentlichkeit eine Modifizierung oder zumindest eine Reflektion der bisherigen Strukturen abzeichnet. Sinnvoll und wünschenswert erscheint darüber hinaus ein verstärkter Austausch der Denkmalpflege über die nationalen Grenzen hinweg und ein gegenseitiges Lernen voneinander. KW - Architektur KW - Siedlung KW - Denkmalpflege KW - Inventarisierung KW - Nachkriegsarchitektur Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191011-39983 ER - TY - THES A1 - Hasche, Katja T1 - Substanz, Struktur oder Bild? Denkmalpflegerische Erfassung von Siedlungen und Wohnanlagen der 1950er bis 1980er Jahre in Westeuropa N2 - Die Dissertation umfasst eine vertiefende Untersuchung der denkmalpflegerischen Erfassung von Siedlungen und Wohnanlagen als eine der wichtigsten und umfangreichsten Bautypologien der 1950er bis 1980er Jahre in Westeuropa. Die Beschäftigung mit Bauten der 1950er bis 1980er Jahre führt bei Denkmalpflegern, Architekten, Bewohnern und Politikern immer wieder zu Überlegungen, ob diese besondere Erfassungs- und Erhaltungsstrategien erfordern. Dabei wirft die Typologie des Siedlungsbaus besondere Fragen auf, da sie neben architektonischen Aspekten auch städtebauliche, landschaftsplanerische und sozialwissenschaftliche Bedeutungsebenen umfasst. Nicht zuletzt sind Siedlungen der 1950er bis 1980er Jahre aus denkmalpflegerischer Sicht häufig stark gefährdet. Obwohl die meisten Siedlungen noch nicht ausreichend kunsthistorisch gewürdigt und erfasst sind, unterliegen sie einem hohen Veränderungsdruck. Die teilweise enorme städtebauliche Dimension und Monofunktionalität der Anlagen, die häufig aufgrund von seriellen Bautypen und vorfabrizierten Elementen gleichförmige architektonische Gestaltung und eine Vernachlässigung im Bauunterhalt erschweren den Zugang zu dieser Baugattung. Gewandelte Wohnbedürfnisse sowie bauphysikalische, energietechnische oder ästhetische Maßnahmen führen zur Veränderung der noch relativ jungen Bausubstanz. Zudem weisen Siedlungen der Nachkriegszeit aufgrund ihrer teilweise sehr großzügigen Freiraumstruktur ein großes Potential zur Nachverdichtung auf. Die Auswahl der in dieser Arbeit untersuchten Länder und Siedlungen ergab sich aus der Auswertung einer europaweiten Befragung von Denkmalämtern sowie anschließend geführten Gesprächen mit Fachleuten. Die untersuchten 20 Siedlungen und Wohnanlagen repräsentieren verschiedene Länder (Deutschland, Österreich, Schweiz, Frankreich, Niederlande, England) sowie Bauepochen und Siedlungstypologien, die von der Einfamilienhaussiedlung über Siedlungen mit gemischter Bautypologie hin zur Großsiedlung reichen. Anhand der unterschiedlichen Fallbeispiele wird aufgezeigt, inwiefern die jeweiligen Länder, Bauepochen beziehungsweise Siedlungstypologien Einfluss auf die denkmalpflegerischen Erfassungsstrategien haben. Zusammenfassend lässt sich resümieren, dass die Gesetzesgrundlagen und Denkmalkriterien für eine denkmalpflegerische Erfassung von Bauten der 1950er bis 1980er Jahre in den meisten Ländern konstant bleiben, während sich in den Bereichen Zeitpunkt, Auswahl und Einbindung der Öffentlichkeit eine Modifizierung oder zumindest eine Reflektion der bisherigen Strukturen abzeichnet. Sinnvoll und wünschenswert erscheint darüber hinaus ein verstärkter Austausch der Denkmalpflege über die nationalen Grenzen hinweg und ein gegenseitiges Lernen voneinander. KW - Architektur KW - Denkmalpflege KW - Siedlung KW - Inventarisierung KW - Nachkriegsarchitektur Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190924-39921 UR - https://e-pub.uni-weimar.de/opus4/frontdoor/index/index/docId/3998 ER - TY - THES A1 - Grossmann, Albert T1 - Sicherheitskonzept zur Berücksichtigung von Korrosion an Gashochdruckleitungen aus Stählen N2 - Gashochdruckleitungen aus Stahl werden mit Hilfe eines deterministischen Sicherheitskonzeptes bemessen. Im unveränderten Bemessungszustand und im bestimmungsgemäßem Betrieb ist die statische Tragfähigkeit der Gashochdruckleitungen gegeben. Mit den Jahren unterliegen Gashochdruckleitungen aus Stahl geometrischen Veränderungen, die häufig durch Korrosion hervorgerufen werden. Die Beurteilung der statischen Tragfähigkeit erfolgt dann unter Berücksichtigung dieser geometrischen Änderung. Deterministische Sicherheitsbeiwerte der Bemessung neuer Gashochdruckleitungen können für die Bemessung bestehender korrosionsgeschädigter Gashochdruckleitungen nicht herangezogen werden, da diese einen definierten Beanspruchungs- und Geometriezustand unterstellen, welcher durch den geometrischen Einfluss der Korrosion so nicht mehr besteht. Die Arbeit befasst sich mit der Ermittlung deterministischer Sicherheitsbeiwerte für die Bemessung korrosionsgeschädigter Gashochdruckleitungen auf Basis von Versagenswahrscheinlichkeiten und stellt ein Anwendungskonzept zu deren Nutzung vor. KW - Gashochdruckleitungen KW - Sicherheit KW - Korrosion KW - Gashochdruckleitungen KW - Probailistik Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191113-40199 ER - TY - THES A1 - Grossmann, Albert T1 - Sicherheitskonzept zur Berücksichtigung von Korrosion an Gashochdruckleitungen aus Stählen N2 - Gashochdruckleitungen aus Stahl werden mit Hilfe eines deterministischen Sicherheitskonzeptes bemessen. Im unveränderten Bemessungszustand und im bestimmungsgemäßem Betrieb ist die statische Tragfähigkeit der Gashochdruckleitungen gegeben. Mit den Jahren unterliegen Gashochdruckleitungen aus Stahl geometrischen Veränderungen, die häufig durch Korrosion hervorgerufen werden. Die Beurteilung der statischen Tragfähigkeit erfolgt dann unter Berücksichtigung dieser geometrischen Änderung. Deterministische Sicherheitsbeiwerte der Bemessung neuer Gashochdruckleitungen können für die Bemessung bestehender korrosionsgeschädigter Gashochdruckleitungen nicht herangezogen werden, da diese einen definierten Beanspruchungs- und Geometriezustand unterstellen, welcher durch den geometrischen Einfluss der Korrosion so nicht mehr besteht. Die Arbeit befasst sich mit der Ermittlung deterministischer Sicherheitsbeiwerte für die Bemessung korrosionsgeschädigter Gashochdruckleitungen auf Basis von Versagenswahrscheinlichkeiten und stellt ein Anwendungskonzept zu deren Nutzung vor. KW - Sicherheit KW - Korrosion KW - Gashochdruckleitungen KW - Probabilistik Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191021-40034 UR - https://e-pub.uni-weimar.de/opus4/frontdoor/index/index/docId/4019 N1 - Korrigierte Fassung - Siehe URL-Link ER - TY - THES A1 - Everts, Lotte T1 - "Hey! I'm an Angel!" Zum Verhältnis von Medium, Subjekt und Wirklichkeit in Eija-Liisa Ahtilas Videoinstallationen N2 - Die Dissertation „Hey! I’m an Angel! Zum Verhältnis von Medium, Subjekt und Wirklichkeit in Eija-Liisa Ahtilas Videoinstallationen“ untersucht in der Hauptsache vier zentrale Videoinstallationen Ahtilas aus den Jahren 1995 bis 2014. Grundlegend ist die These, dass Ahtilas Arbeiten nicht, wie bisher angenommen, in den Kontext einer medien-, erkenntnis- und subjektkritischen Videokunst einzuordnen sind. Stattdessen werden sie als mediale Vehikel intersubjektiv geprägter Wirklichkeitserfahrungen für das Subjekt bereitgestellt: Entgegen dem aktuellen Forschungsstand arbeitet sich Ahtila nicht an der Kritik des Mediums Film/Video ab, das einen wirklichkeitsverfälschenden oder -ersetzenden Einfluss auf das manipulierte Subjekt nimmt. Vielmehr nutzt die Künstlerin das Potenzial des Mediums Film/Video aus, um einem relativ stabilen Subjekt die Wirklichkeitserfahrungen Anderer zu öffnen und auf diese Weise seinen Erfahrungshorizont zu erweitern. Der systematische Schwerpunkt der Arbeit liegt erstens darauf, ein sich durch Ahtilas bisheriges Schaffen ziehendes ‚Ziel‘ der Integration der Betrachterin in eine intersubjektive Erfahrungssphäre nachvollziehbar zu machen. Hierfür wird insbesondere eine Perspektive auf die frühen Arbeiten entwickelt, in der die Brüche in Ahtila Arbeiten integrative statt distanzierende Wirkung haben. Zweitens wird in eingehenden Analysen der Wandel verständlich, der sich zwischen Ahtilas früher Schaffensphase (1995 – 2002) und der aktuellen Schaffensphase (seit 2010) hinsichtlich der Art und Weise vollzieht, wie diese Integration gelingt. Es zeigt sich, dass der Einstieg in die intersubjektiv geprägten Erfahrungssphären in der frühen Phase ästhetisch konstituiert ist. Mit der aktuellen Schaffensphase werden hingegen alltägliche Formen der Empathie und Mimesis zentral, sowie deren leibliche Konsequenzen für die Betrachterin. Drittens wird eine zunehmende pragmatische Tendenz darin deutlich, die Integration der Betrachterin in die Erfahrungen Anderer zu ermöglichen. Dies wird vor dem Hintergrund eines allgemeinen pragmatischen Zuges aktueller zeitgeistiger Bewegungen erläutert. Viertens wird gezeigt, dass Ahtilas Arbeiten auf der Annahme einer Kontinuität in gewisser Hinsicht von der außerfilmischen Wirklichkeit in die filmische Fiktion hinein basieren, sowie auf dem Verständnis filmischer Fiktionen als virtuelle Weltfassungen. Ahtila fragt auf der Grundlage dieses Verständnisses filmischer Fiktion nicht nach der Wahrheit dieser Fiktion als These über die Wirklichkeit, wie es dem Forschungskanon über die Künstlerin zu entnehmen ist. Sondern nach der Wirksamkeit der filmischen Fiktion für die Wirklichkeit. N2 - In meiner Dissertation „Hey! I’m an Angel! Zum Verhältnis von Medium, Subjekt und Wirklichkeit in Eija-Liisa Ahtilas Videoinstallationen“ untersuche ich in der Hauptsache vier zentrale Videoinstallationen Ahtilas aus den Jahren 1995 bis 2014. Grundlegend ist die These, dass Ahtilas Arbeiten nicht, wie bisher hauptsächlich angenommen, in den Kontext einer medien-, erkenntnis- und subjektkritischen Videokunst einzuordnen sind. Stattdessen werden sie als Vehikel intersubjektiv geprägter Wirklichkeitserfahrungen in der Fiktion für das Subjekt bereitgestellt: Entgegen dem aktuellen Forschungsstand arbeitet sich Ahtila mit ihren Installationen meines Erachtens nicht an der Kritik des Mediums Film/Video ab, das einen wirklichkeitsverfälschenden oder -ersetzenden Einfluss auf das manipulierte Subjekt nimmt. Vielmehr nutzt die Künstlerin die Videoinstallation, um das Potenzial des Mediums Film/Video zu heben, einem relativ stabilen Subjekt die Wirklichkeitserfahrungen Anderer zu öffnen und auf diese Weise seinen Erfahrungshorizont zu erweitern. Das Subjekt erfährt mithilfe des Mediums anders und dadurch anderes von der Wirklichkeit. Dabei ist der Gedanke rahmengeben, dass Ahtila das ihren Arbeiten zugrundeliegende Verhältnis von Medium, Subjekt und Wirklichkeit nicht etwa der medien-, erkenntnis- und subjektkritischen Fassung dieses Verhältnisses entgegenhält. Sondern dass ihre Videoinstallationen im Ausgang von Moderne und Postmoderne Teil einer aktuellen, eigentlich pragmatisch orientierten Bewegung des Zeitgeistes sind, die skeptische Zweifel nicht überwindet sondern beiseitelässt, um Handlungsfähigkeit zu propagieren. Im Zentrum von Ahtilas Arbeiten steht die Wirksamkeit der in der Fiktion eröffneten gemeinsamen Erfahrung von Wirklichkeit für die Wirklichkeit. Und nicht die Frage nach der Wahrheit der Fiktion über die Wirklichkeit. In meiner Arbeit verfolge ich im Rahmen dieser Überlegungen vier systematische Schwerpunkte. Erstens mache ich das sich durch Ahtilas bisheriges Schaffen ziehende ‚Ziel‘ der Integration der Betrachterin in eine intersubjektive Erfahrungssphäre nachvollziehbar. Ich konzentriere mich hierfür zunächst auf die narrativen Brüche in Ahtilas frühen Arbeiten hinsichtlich der Einheit von Zeit, Raum und personeller Identität sowie der Genrezugehörigkeit, die sich u.a. im Zusammenspiel von Schauspiel und Kameraarbeit ergibt. Ich zeige, dass die meisten der bisherigen Interpretationen von Ahtilas Videoinstallationen das bloße Vorkommen solcher Brüche zum Anlass nehmen, um die Arbeiten als medienkritisch einzuordnen: Die Deutungen orientieren sich dabei an einem Deutungsparadigma des Bruchs im Kunstwerk, das sich im Laufe des 20. Jahrhunderts etabliert hat und insbesondere zu Beginn von Ahtilas Schaffen als Videokünstlerin Mitte der 1990er Jahre in der (Video-)Kunstkritik noch weitgehend unhinterfragt galt. Brüche im Kunstwerk sollen diesem Paradigma nach die Betrachterin irritieren und von der selbstvergessenen Immersion ins Werk distanzieren, um eine kritisch reflektierende Position gegenüber der manipulativen Macht des Mediums einzunehmen. In der eingehenden Auseinandersetzung mit zwei frühen Arbeiten Ahtilas (If 6 Was 9 von 1995 und Today von 1995/96) im 2. und 3. Kapitel zeige ich demgegenüber, dass die Brüche in Ahtilas Arbeiten zum einen zentrale kompositorische Bedeutung haben. Sie sind an der Konstitution einer in jeder Arbeit spezifischen ästhetischen Ausdrucksbewegung durch Rhythmus, Tempo und Struktur beteiligt. Diese Ausdrucksbewegung führt in der ästhetischen Erfahrung zur Mobilisierung eines besonderen Erfahrungsmodus der Betrachterin in sich selbst: desselben Erfahrungsmodus, von dem die Protagonist_innen in Ahtilas frühen Arbeiten jeweils kollektiv bestimmt sind. Und zum anderen provozieren die Brüche in der narrativen Kohärenz auf der Grundlage des besonderen Erfahrungsmodus einen ständigen Perspektivwechsel der Betrachterin. Durch ihn wird sie jedoch nicht (wie es das Deutungsparadigma des Bruches vorsieht) von der Immersion in das Geschehen distanziert, sondern im Gegenteil immer tiefer in die in je spezifischer Weise intersubjektiv geprägte Erfahrungssphäre der Protagonist_innen integriert. Solche Sphären sind in den genannten Arbeiten die der Pubertät und die der innerfamiliären Trauer. Sie sind bei Ahtila wie ich zeige als spezifische Fassungen der Wirklichkeit zu erleben, und nicht als Wirklichkeitsverzerrungen, -bruchstücke oder parallele Wirklichkeiten. Ich zeige dann, dass Ahtila das ‚Ziel‘ der Integration der Betrachterin in intersubjektive Erfahrungssphären auch über einen Wandel hinweg verfolgt, der sich etwa zwischen 2002 und 2010 vollzieht: Im 4. Kapitel stelle ich in der Auseinandersetzung mit der Arbeit The Annunciation von 2010 heraus, dass Ahtila sich in ihrer jüngeren oder aktuellen Schaffensphase von der betont ästhetischen Integration entfernt. Vielmehr lockert sie die Form und kompositorische Dichte ihrer Arbeiten vergleichsweise auf und ermöglicht so eine besondere Intimität zwischen der Betrachterin und den einzelnen Protagonistinnen. Ihre Arbeiten handeln nun von Akten intensiver Empathie und körperlicher Mimesis zwischen Individuen, an denen die Künstlerin die Betrachterin durch Aufbau und Struktur ihrer Arbeiten so unmittelbar wie möglich zu beteiligen sucht. Das Ergebnis ist, dass die Betrachterin nicht mehr Teil einer besonderen, kollektiven und intersubjektiv geprägten Erfahrungssphäre wird. Stattdessen erschließt sie sich die Erfahrungssphären einzelner Subjekte auf eine eher unspektakuläre Art und Weise, die sich von der Interaktion mit Anderen außerhalb des filmischen Geschehens nicht grundlegend zu unterscheiden scheint. Im 5. Kapitel zeige ich im Zuge der Diskussion der jüngsten Arbeit Ahtilas, dass die Künstlerin dort etwas ausbuchstabiert, was in The Annunciation bereits angelegt war: In Studies on the Ecology of Drama I (2014) versucht sie die Integration der Betrachterin in die Erfahrungssphäre Anderer mithilfe ihres Mediums auf die Wirklichkeitserfahrungen von Tieren auszuweiten. Dabei wird in systematischer Hinsicht zweitens der Wandel verständlich, der sich zwischen der frühen und der aktuellen Schaffensphase hinsichtlich der Art und Weise vollzieht, wie diese Integration gelingt. An den eingehenden Analysen der künstlerischen Mittel Ahtilas mache ich deutlich, dass in den frühen Arbeiten der Einstieg der Betrachterin in die kollektive intersubjektive Erfahrungssphäre der Protagonist_innen wie angedeutet betont ästhetisch ist, dabei aber bereits auf eine körperliche Resonanz der Betrachterin für die ästhetische Ausdrucksbewegung der jeweiligen Arbeit setzt. In den jüngeren Arbeiten inszeniert und provoziert Ahtila alltägliche Mechanismen der Empathie beziehungsweise des Fremdverstehens. In den Vordergrund rücken dabei die leiblichen Konsequenzen der empathischen und mimetischen Integration in die Erfahrungssphären Anderer: Indem Ahtilas aktuelle Arbeiten Übungen thematisieren oder selbst darstellen, an denen die Betrachterin teilhaben zu lassen die Arbeiten in all ihren Mitteln ausgelegt sind, wird die Veränderung thematisch, die ihr Leib im Zuge dieser Übungen erfährt. Und es wird deutlich, dass diese Veränderungen Konsequenzen für ihre Erfahrung der Wirklichkeit haben. Für den Forschungskanon zu Ahtilas Videokunst ist der Wandel von den vielfach gebrochenen frühen Arbeiten hin zu den buchstäblich einladenden aktuellen Installationen schwer zu deuten: Es scheint, als ob Ahtilas Videokunst seit 2010 plötzlich hinter die Notwendigkeit zurückfiele, die Betrachterin von den manipulativen Manövern des Mediums zu distanzieren. Innerhalb der Perspektive, die ich auf das künstlerische Schaffen einnehme, erweist sich der Wandel hingegen als veränderte Herangehensweise an dasselbe Ziel: die Integration der Betrachterin in die Erfahrungssphären Anderer mithilfe des Mediums beziehungsweise der filmischen Fiktion. Ein dritter systematischer Schwerpunkt liegt darauf zu zeigen, wie sich im Laufe der Jahre eine pragmatische Tendenz Ahtilas darin verstärkt, solche Integration künstlerisch zu ermöglichen, auch vor dem oben angedeuteten Hintergrund eines pragmatischen Zuges aktueller zeitgeistiger Bewegungen. Während angesichts der früheren Arbeiten noch kein besonderer Nachdruck dahinter auszumachen ist, die Betrachterin in die intersubjektive geprägten Erfahrungssphären der Anderen zu integrieren, scheint Ahtila nach dem Wandel in der Weise, wie diese Integration seit 2010 ermöglicht wird, auch stärker einen über das künstlerische Gelingen hinausgehenden Zweck zu verfolgen. Der Arbeit The Annunciation wird zwar mit einem radikalkonstruktivistisch inspirierten Motto ein expliziter Zweifel darüber vorangestellt, dass wir in der Lage seien, die Erfahrungen der Anderen zu machen. Ich verteidige jedoch die These, dass Ahtila diesen Zweifel nur anmeldet, um die Betrachterin in der Auseinandersetzung mit ihrer Arbeit darüber hinweggehen zu lassen. Die Frage nach dem Gelingen oder Nichtgelingen der bisher praktizierten Integration wird dabei in jedem Fall thematisch. Und zusätzlich ist die Betonung der leiblichen Veränderung durch die empathische und mimetische Teilhabe an den Erfahrungen der Anderen meiner Analyse nach nun stark auf ihre Wirksamkeit für die außerfilmische Welt bezogen: Es soll eine Wirkung auf die Wirklichkeit jenseits des filmischen Geschehens deutlich werden. Studies on the Ecology of Drama I schließlich macht im Hinblick auf den Versuch der Integration der Betrachterin in die Erfahrungssphären von Tieren nicht nur die Ziele der Arbeit, sondern auch ihre Mittel explizit: Form und Inhalt sind auf möglichst unmittelbare Verständlichkeit hin angelegt. Nicht nur werden lehrfilmartig Übungen mit der Betrachterin darin durchgeführt, nichtmenschliche Protagonist_innen anders zu betrachten, sowie darum, sich ihre Weise der Existenz durch Einübung in ihr leibliches Dasein zu erschließen. Es wird zusätzlich erläutert, wie die Mittel des Mediums hierfür eingesetzt werden und welche Vorstellung etwa von körperlicher Imitation und filmischer Fiktion dem zugrunde liegen. Meine Analyse der Arbeit macht deutlich, inwiefern in ihr nachdrücklich suggeriert wird, dass die gemeinsame Erfahrung von Mensch und Tier beispielsweise durch die leiblichen Konsequenzen von Empathie und Mimesis möglich ist. Ich zeige jedoch auch, dass es meines Erachtens bei der atmosphärischen Suggestion dieses Gelingens bleibt, während sich die Perspektiven der Tiere tatsächlich nicht für die Betrachterin öffnen. Insbesondere hierin, im Explizitmachen eines Ziels, das die Arbeit selbst nicht erreicht, sehe ich den Nachdruck, mit dem Ahtila heute die Integration der Betrachterin ihrer Arbeiten in die Erfahrungssphären der Anderen zu integrieren versucht. In der Auseinandersetzung mit einigen in den sog. Animal Studies zentralen Positionen zum Verhältnis von Mensch und Tier zeige ich, dass Ahtilas ‚Position‘ derjenigen Bruno Latours besonders gut vergleichbar ist: Vor dem Hintergrund eines durch das anthropozentrische Wirken des Menschen mittlerweile akut gefährdeten Planeten geht Latour über Zweifel daran hinweg, ob Menschen dazu geeignet sind, in einem Parlament der Dinge die Anliegen und Perspektiven nichtmenschlicher Wesen adäquat zu vertreten. In Ahtilas Studies on the Ecology of Drama I wird wie ich zeige versucht, der Betrachterin die tierischen Perspektiven durch deren Vermenschlichung zu öffnen. Dass ihr dabei keine perspektiverweiternde Erfahrung eröffnet wird, scheint angesichts der Notwendigkeit einer über die menschliche Spezies hinausgehenden Handlungsgemeinschaft vernachlässigt werden zu können. So ist am aktuellen Punkt des künstlerischen Schaffens Ahtilas der pragmatische Zug darin, die Betrachterin in die Erfahrungssphären Anderer zu integrieren, am deutlichsten spürbar. Der vierte systematische Schwerpunkt meiner Arbeit besteht darin zu zeigen, dass Ahtilas Arbeiten auf der Annahme einer Kontinuität in gewisser Hinsicht von der außerfilmischen Wirklichkeit in die filmische Fiktion hinein basieren. Diese Kontinuität erläutere ich anhand einer Konzeption der filmischen Illusion und vor allem der filmischen Fiktion nach Gertrud Koch. Mit ihr wird deutlich, dass die Betrachterin nicht nur die filmischen Fiktionen Ahtilas als Fassungen beziehungsweise Perspektivierungen der außerfilmischen Welt erfährt, und nicht etwa als Fassungen paralleler oder künstlicher Wirklichkeiten. Koch erläutert die filmische Fiktion darüber hinaus als wirksam (virtuell) für unsere Erfahrungen unserer einen gemeinsamen Welt beziehungsweise Wirklichkeit. Diese Wirksamkeit steht für Ahtila, so meine These, im Zentrum: Sie ist es, die insbesondere seit The Annunciation nachdrücklich verfolgt wird, im Zuge der Verstärkung einer pragmatischen Tendenz in Ahtilas künstlerischem Schaffen. In Studies on the Ecology of Drama I, wo die Wirksamkeit der filmischen Fiktion als Weltfassung meiner Analyse nach zweckmäßig für eine die verschiedenen Spezies übergreifende Handlungsgemeinschaft eingesetzt werden soll (verständlich gemacht am Vergleich mit Latour), wird diese Wirksamkeit auf die Probe gestellt: Für die gemeinsame Erfahrung von Mensch und Tier will sich dort meines Erachtens keine tierische Erfahrungsperspektive für die menschliche Betrachterin öffnen. Deutlich wird aber in der Auseinandersetzung mit der Erläuterung der filmischen Fiktion als virtuelle Weltfassung als Grundlage der spezifischen virtuellen Weltfassungen Ahtilas, dass die Künstlerin tatsächlich in den vergangenen 20 Jahren nicht nach der Wahrheit dieser Fiktionen als Thesen über die Wirklichkeit fragt. Im Verhältnis von Medium, Subjekt und Wirklichkeit, wie es dem Forschungskanon über Ahtilas Videoinstallationen zugrunde liegt, ist das anders: Dort verfälscht das Medium Film/Video recht grundsätzlich die Wirklichkeit für das Subjekt. Und Ahtilas Videoinstallationen distanzieren dieses Subjekt von seiner manipulativen Immersion in das wirklichkeitsverfälschende Geschehen – um ihm zur Reflexion und damit zur Emanzipation von den Wirkungen des den Installationen zugrundeliegenden Mediums Film/Video zu verhelfen. In meiner Deutung des Verhältnisses von Medium, Subjekt und Wirklichkeit in den Videoinstallationen Ahtilas aber steht nicht die Wahrheit der Fiktion über die Wirklichkeit im Zentrum, sondern die Wirksamkeit der filmischen Fiktion für die und in der Wirklichkeit. Die filmische Fiktion erweist sich als das zentrale Vehikel der Integration der Betrachterin in die Wirklichkeitserfahrung der Anderen. Diese Erfahrungen verändern die Weise, wie die Betrachterin Wirklichkeit erfährt. Und lassen sie dadurch schließlich Anderes und Neues erfahren. Ich beschließe meine Arbeit mit einer kurzen Abgrenzung Ahtilas von den posthumanistischen Bewegungen, die eine Welt vor oder nach dem Menschen in den Blick nehmen. Ahtila ist Posthumanistin in einem integrativen Sinne, indem sie die Perspektiven der nichtmenschlichen Wesen aus pragmatischen Gründen den menschlichen anzunähern sucht. KW - Videokunst KW - Medium KW - Subjekt KW - Wirklichkeit KW - Finnland KW - Eija-Liisa Ahtila KW - Videokunst KW - Medium KW - Subjekt KW - Wirklichkeit Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190730-39471 ER - TY - THES A1 - Elrasoul, Riham T1 - Designing Urban National Memory N2 - The study of memory, architecture, and urban space has been the interest ‎of ‎researchers ‎from the diverse fields around the world due to, the significance of dealing ‎with ‎memories ‎especially after the tragedy of the Second World War. Nations in Europe has chosen ‎not to ‎neglect ‎their past, moreover, overcoming it by strengthening the national identity. An ‎approach was clear in ‎the literature, art, further in the way of rebuilding their cities; that mainly ‎has reflected on the ‎value of urban spaces and their role in narrating the country’s national ‎memory. Thanks to this ‎approach, which has supported the post-war European nations to invite ‎to an act of ‎ forgiveness rather than to forget. ‎ On the contrary, memory, in relation to architecture is a form of knowledge has been ‎neglected in Egypt, especially during the previous decades after the declaration of independence ‎from the colonial power, and since 1952 revolution. Recently, a rising debate about Egypt ‎national history and the need to renationalize the Egyptian historical consciousness has rapidly ‎grown up, due to the political transformation has occurred because of the 25th uprising, 2011, ‎which unveiled the power of public spaces in constituting the nation thoughts, especially Tahrir ‎square.‎ At the same time, this has unveiled the results of neglecting the past instead of overcoming it; unveiled a present carries the danger of conflict and repeating previous mistakes. Researchers, historians, politicians, governmental organization, have ‎worked in the purpose of revisiting the historical information, and have tried to document the ‎current transformation of the 25th uprising. There was a public demand for redesigning Tahrir square to reflect the ‎memory of the uprising as a symbol of the power of the public. However, after eight years, those ‎memories have faded as if the 25th uprising has never happened. ‎ Those circumstances are very relevant to the gap between urban design and the art of ‎memory-work, in the scientific field. Few studies in Egypt conducted the concept of memory in ‎relation to urban spaces, however, the matter requires more attention, to associate the need for renationalizing Egypt ‎memory, with viewing urban space as a mean of narrating the country’s national memory and ‎reflecting the citizens' current thoughts, as a try of nearing the distances between ‎competing ‎narratives. Therefore, the research aims at developing a methodological framework that should ‎contribute to renationalizing memory through urban space. Further, benefiting from the German experience by investigating lessons to learn. That is based on the hypothesis that, although there is no fixed formula for all countries to renationalize the historical ‎consciousness of memory through urban spaces, lessons to be learned from Germany experience ‎could be a driving dimension when designing Egyptian urban spaces with a concept of memory ‎as an essential factor. To guide the validity of the study’s hypothesis, a set of research questions are thus ‎formulated: Starting from why memory is an essential factor when designing urban spaces? ‎Regarding Egypt national memory, how it was constituted through history and how to read its ‎representation on urban spaces? Also, the study quests the means of nationalizing memory ‎through urban spaces? And What are the learned lessons from the German experience?‎ The study tries to answer those questions. Via an inductive ‎analytical ‎methodology ‎which ‎moves from the gap of knowledge and from a particular situation ‎in Egypt, to study the German ‎experience in renationalizing the concept of memory through urban spaces.‎ ‎ Within the scope of the study, exploring Egypt prevailing narratives and the inherited ‎concepts which influenced the national memory is essential. Moreover, the research develops ‎analytical political psychosocial model that could help reading memories in urban spaces, ‎memory’s actors, and memory influences. To validate this model, case studies are analysed in ‎light of the concluded aspects. Consequently, the expected result is to infer broad general ‎learned ‎lessons for the Egyptian case. ‎ Research findings and conclusions answer the research questions, interpret literature ‎review, recommend some guide points to three target groups: first, practice field; to encourage ‎designers to value the national and collective memories when designing urban spaces. Second, to ‎ask policymakers to take the public participation into consideration, when taking decisions related to urban ‎development. Third, the thesis recommends future researches of urban memory that connect ‎theoretical information with the practice field. ‎ Finally, enhancing the memory-work in relation to the national narrative, conveying a meaningful message, when ‎designing urban spaces could encourage citizens to learn, to interact, and to dissolve boundaries ‎between the competing narratives in post-conflict societies.‎ KW - Erinnerung KW - Denkmal KW - Kulturerbe KW - Ägypten KW - Designing Urban National Memory KW - Reading Urban National Memory KW - Prevailing/ Competing Narratives KW - Post-Conflict society KW - Learned Lessons Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191212-40489 ER - TY - THES A1 - Elazzazy, Mohamed T1 - The Garden Suburbs of Cairo. A morphological urban analysis of Zamālik, Ma‘ādī, and Heliopolis N2 - During the British occupation of Egypt in the beginning of the 20th century, several suburban developments were established on the periphery of the city of Cairo. These initially attracted the small British community and later foreigners and Egyptians, mainly from the elite community. These suburban developments, including Ma‘ādī, Zamālik, Heliopolis, Qubbah-Gardens, and Garden City, became the fashionable residential quarters of Cairo. Until now, some of these areas still represent the distinguishable residential settlements of the city. Ma‘ādī, Zamālik, and Heliopolis specifically are nostalgically appropriated in the design of recent suburban developments around Greater Cairo. Some of the 20th century suburban developments around Cairo are labeled or described as “garden cities.” During the early 20th century, two thriving British town planning movements emerged, namely, the garden city movement and the garden suburb movement. This study investigates the hypothesis that these suburban developments, are indeed “garden suburbs” like the British movement, despite that few are labeled or described as “garden cities,”. Although several studies have examined the historical development of such settlements, their relation, however, to the British planning movements and their transfer process received little attention from planning historians. Few studies also analyze the urban design aspects that made these suburban developments distinguishable since their foundation and until today. To guide the validity of this study’s hypothesis, a set of research questions are formulated: (1) What is the difference between the garden city and the garden suburb movements? (2) How were the British planning movements transferred to Egypt? (3) What are the urban design aspects that makes these suburban developments distinguishable as garden suburbs? To answer these research questions, a historical morphological urban analysis is conducted through case studies. The study first studies the difference between the garden city and the garden suburb movements, mainly in Britain, through the analysis of publications on the promoter of both movements: for the garden city, E. Howards’ book “The Garden City of Tomorrow,” published in 1902, and for the garden suburb, R. Unwin’s books “Town Planning in Practice,” published in 1909, and “Nothing Gained from Overcrowding,” published in 1912. Then a morphological urban analysis of Letchworth Garden City and Brentham Garden Suburb, considered the first examples of each movement, is conducted. In order to analyze the transfer process, the study adopts M. Volait and J. Nasr’s theory on transporting planning, through investigating the authority in power responsible for the establishment of these suburban developments. This is followed by the morphological urban analysis of three suburban developments around Cairo, namely, Zamālik, Ma‘ādī, and Heliopolis. The morphological analysis focuses on the background of their establishment, authority in power responsible for the development, design principles, urban context, street typology, residential block typology, social infrastructure, and social target group. Finally, the study compares between Brentham, Letchworth, Zamālik, Ma‘ādī, and Heliopolis. The comparative analysis aims to highlight the differences between the studied cases of Cairo and how they are different from or alike the British movements. This study concludes that the suburban developments around Cairo during the British occupation, are in fact garden suburbs, despite that some are being described or labeled as garden city. This movement was exported via urban land development companies with foreign European capital, rather than via colonial dominance. It finally highlights a set of urban design aspects that distinguish them as garden suburbs of Cairo. This study hopes to support future conservation plan of these areas and the design of future suburban developments. KW - Kairo KW - Gartenstadt KW - Großbritannien KW - Städtebau KW - Egypt KW - Britain KW - Development KW - town planning KW - transfer KW - Gartenvorort Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20200506-41491 ER - TY - THES A1 - Doering, Chris T1 - Die Informationsarchitektur der kommunalen Energiewende N2 - Die kommunale Energiewende stellt die beteiligten Akteure vor große Herausforderungen: Auf Grundlage strukturierter Daten sollen Maßnahmen
 für eine nachhaltige Infrastruktur geplant und umgesetzt werden. Oft fehlt
 den Beteiligten jedoch das nötige Wissen über die lokalen Potentiale und Rahmenbedingungen—und an geeigneten Methoden der Informationsvermittlung. Gegenstand dieser Arbeit ist die Analyse der Planungsstrukturen und der Entwurf eines visuellen Informationssystems. Mit der vorliegenden Untersuchung wird gezeigt, wie mit Hilfe von Befragungen, partizipativen Visualisierungen, fiktionalen Szenarien und der systematischen Anwendung visueller Variablen eine fundierte Grundlage geschaffen werden kann für eine nutzerorientierte Gestaltung. N2 - The municipal energy transition confronts the actors involved with major challenges: Measures for a sustainable infrastructure should be planned and implemented on the basis of structured data. Often, however, the parties lack the necessary knowledge of the local potentials and conditions—and on suitable methods of presenting information. Subject of this work is the analysis of planning structures and the design of a visual information system. This study shows how surveys, participatory visualizations, fictional scenarios and the systematic use of visual variables can create a sound basis for user-centered design. KW - Design KW - Mediendesign KW - Semiotik KW - Stadtplanung KW - Energiewende KW - Visuelle Semiotik KW - Informationsdesign Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191219-40514 ER - TY - THES A1 - Chen, Na T1 - A Balance between Ideals and Reality — Establishing and Evaluating a Resilient City Indicator System for Central Chinese Cities N2 - Recent years have seen a gradual shift in focus of international policies from a national and regional perspective to that of cities, a shift which is closely related to the rapid urbanization of developing countries. As revealed in the 2011 Revision of the World Urbanization Prospects published by the United Nations, 51% of the global population (approximately 3.6 billion people) lives in cities. The report predicts that by 2050, the world’s urban population will increase by 2.3 billion, making up 68% of the population. The growth of urbanization in the next few decades is expected to primarily come from developing countries, one third of which will be in China and India. With rapid urbanization and the ongoing growth of mega cities, cities must become increasingly resilient and intelligent to cope with numerous challenges and crises like droughts and floods arising from extreme climate, destruction brought by severe natural disasters, and aggregated social contradictions resulting from economic crises. All cities face the urban development dynamics and uncertainties arising from these problems. Under such circumstances, cities are considered the critical path from crisis to prosperity, so scholars and organizations have proposed the construction of “resilient cities.” On the one hand, this theory emphasizes cities’ defenses and buffering capacity against disasters, crises and uncertainties, as well as recovery after destruction; on the other hand, it highlights the learning capacity of urban systems, identification of opportunities amid challenges, and maintenance of development vitality. Some scholars even believe that urban resilience is a powerful supplement to sustainable development. Hence, resilience assessment has become the latest and most important perspective for evaluating the development and crisis defense capacity of cities. Rather than a general abstract concept, urban resilience is a comprehensive measurement of a city’s level of development. The dynamic development of problems is reflected through quantitative indicators and appraisal systems not only from the perspective of academic research, but also governmental policy, so as to scientifically guide development, and measure and compare cities’ development levels. Although international scholars have proposed quantitative methods for urban resilience assessment, they are however insufficiently systematic and regionally adaptive for China’s current urban development needs. On the basis of comparative study on European and North American resilient city theories, therefore, this paper puts forwards a theoretical framework for resilient city systems consistent with China’s national conditions in light of economic development pressure, natural resource depletion, pollution, and other salient development crises in China. The key factors influencing urban resilience are taken into full consideration; expert appraisal is conducted based on the Delphi Method and the analytic hierarchy process (AHP) to design an extensible and updatable resilient city evaluation system which is sufficiently systematic, geographically adaptable, and sustainable for China’s current urban development needs. Finally, Changsha is taken as the main case for empirical study on comprehensive evaluation of similar cities in Central China to improve the indicator system. T2 - Ein Gleichgewicht zwischen Ideal und Realität - Etablierung und Evaluation eines Indikatorensystems für resiliente Städte in Zentralchina KW - Stadtplanung KW - resilient city KW - urban planning KW - Zentralchina Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20191121-40309 ER - TY - THES A1 - Beck, Stephan T1 - Immersive Telepresence Systems and Technologies N2 - Modern immersive telepresence systems enable people at different locations to meet in virtual environments using realistic three-dimensional representations of their bodies. For the realization of such a three-dimensional version of a video conferencing system, each user is continuously recorded in 3D. These 3D recordings are exchanged over the network between remote sites. At each site, the remote recordings of the users, referred to as 3D video avatars, are seamlessly integrated into a shared virtual scenery and displayed in stereoscopic 3D for each user from his or her perspective. This thesis reports on algorithmic and technical contributions to modern immersive telepresence systems and presents the design, implementation and evaluation of the first immersive group-to-group telepresence system in which each user is represented as realistic life-size 3D video avatar. The system enabled two remote user groups to meet and collaborate in a consistent shared virtual environment. The system relied on novel methods for the precise calibration and registration of color- and depth- sensors (RGBD) into the coordinate system of the application as well as an advanced distributed processing pipeline that reconstructs realistic 3D video avatars in real-time. During the course of this thesis, the calibration of 3D capturing systems was greatly improved. While the first development focused on precisely calibrating individual RGBD-sensors, the second stage presents a new method for calibrating and registering multiple color and depth sensors at a very high precision throughout a large 3D capturing volume. This method was further refined by a novel automatic optimization process that significantly speeds up the manual operation and yields similarly high accuracy. A core benefit of the new calibration method is its high runtime efficiency by directly mapping from raw depth sensor measurements into an application coordinate system and to the coordinates of its associated color sensor. As a result, the calibration method is an efficient solution in terms of precision and applicability in virtual reality and immersive telepresence applications. In addition to the core contributions, the results of two case studies which address 3D reconstruction and data streaming lead to the final conclusion of this thesis and to directions of future work in the rapidly advancing field of immersive telepresence research. N2 - In modernen 3D-Telepresence-Systemen werden die Nutzer realistisch dreidimensional repräsentiert und können sich in einer gemeinsamen virtuellen Umgebung treffen. Da sich die Nutzer gegenseitig realistisch sehen können, werden Limitierungen von herkömmlichen zweidimensionalen Videokonferenzsystemen überwunden und neue Möglichkeiten für die Kollaboration geschaffen. Für die Realisierung eines immersiven Telepresence-Systems wird jeder Nutzer kontinuierlich in 3D aufgenommen und als sogenannter 3D-Video-Avatar rekonstruiert. Die 3D-Video-Avatare werden über eine Netzwerkverbindung zwischen den entfernten Orten ausgetauscht, auf jeder Seite in eine gemeinsame virtuelle Szene integriert und für jeden Nutzer perspektivisch korrekt dreidimensional angezeigt. Diese Arbeit trägt algorithmisch und technisch zur aktuellen Forschung im Bereich 3D-Telepresence bei und präsentiert das Design, die Implementierung und die Evaluation eines neuen immersiven Telepresence-Systems. Benutzergruppen können sich dadurch zum ersten Mal von unterschiedlichen Orten in einer konsistenten gemeinsamen virtuellen Umgebung treffen und als realistische lebensgroße 3D-Video-Avatare sehen. Das System basiert auf neu entwickelten Methoden, welche die präzise Kalibrierung und Registrierung von mehreren Farb- und Tiefenkameras in ein gemeinsames Koordinatensystem ermöglichen, sowie auf einer neu entwickelten verteilten Prozesskette, welche die realistische Rekonstruktion von 3D-Video-Avataren in Echtzeit ermöglicht. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Kalibrierung von 3D-Aufnahmesystemen, die auf mehreren Farb- und Tiefenkameras basieren, deutlich verbessert. Eine erste Entwicklung konzentrierte sich auf die präzise Kalibrierung und Registrierung ein- zelner Tiefenkameras. Eine wesentliche Neuentwicklung ermöglicht es, mehrere Farb- und Tiefenkameras mit sehr hoher Genauigkeit innerhalb eines großen 3D-Aufnahmebereichs volumetrisch zu kalibrieren und in ein übergeordnetes Koordinatensystem zu registrieren. Im Laufe der Arbeit wurde die notwendige Nutzerinteraktion durch ein automatisches Optimierungsverfahren deutlich verringert, was die Kalibrierung von 3D-Aufnahmesystemen innerhalb weniger Minuten mit hoher Genauigkeit ermöglicht. Ein wesentlicher Vorteil dieser neuen volumetrischen Kalibrierungsmethode besteht darin, dass gemessene Tiefenwerte direkt in das Koordinatensystem der Anwendung und in das Koordinatensystem der korrespondierenden Farbkamera abgebildet werden. Insbesondere sind während der Anwendungslaufzeit keine Berechnungen zur Linsenentzerrung nötig, da diese bereits implizit durch die volumetrische Kalibrierung ausgeglichen sind. Das in dieser Arbeit entwickelte immersive Telepresence-System hebt sich von verwandten Arbeiten ab. Der durch das System geschaffene virtuelle Begegnungsraum ermöglicht natürliche Interaktionsformen, wie zum Beispiel Gestik oder Mimik, und bietet gleichzeitig etablierte Interaktionstechniken der Virtuellen Realität, welche die gemeinsame Exploration und Analyse von 3D-Inhalten unterstützen. Die in dieser Arbeit neu entwickelte Kalibrierungsmethode stellt eine effiziente Lösung hinsichtlich Genauigkeit und Flexibilität für Virtual-Reality- und moderne 3D-Telepresence-Anwendungen dar. Zusätzlich zu den vorgestellten Entwicklungen tragen die Ergebnisse zweier Fallstudien im Bereich 3D-Rekonstruktion und Netzwerkübertragungzu dieser Arbeit bei und unterstützen Vorschläge und Ausblicke für zukünftige Entwicklungen im fortschreitenden Gebiet der 3D-Telepresence-Forschung. KW - Virtuelle Realität KW - Telepräsenz KW - Mensch-Maschine-Kommunikation KW - Tiefensensor KW - Camera Calibration KW - Depth Camera KW - 3D Telepresence KW - Virtual Reality Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190218-38569 ER - TY - THES A1 - Alalade, Muyiwa T1 - An Enhanced Full Waveform Inversion Method for the Structural Analysis of Dams N2 - Since the Industrial Revolution in the 1700s, the high emission of gaseous wastes into the atmosphere from the usage of fossil fuels has caused a general increase in temperatures globally. To combat the environmental imbalance, there is an increase in the demand for renewable energy sources. Dams play a major role in the generation of “green" energy. However, these structures require frequent and strict monitoring to ensure safe and efficient operation. To tackle the challenges faced in the application of convention dam monitoring techniques, this work proposes the inverse analysis of numerical models to identify damaged regions in the dam. Using a dynamic coupled hydro-mechanical Extended Finite Element Method (XFEM) model and a global optimization strategy, damage (crack) in the dam is identified. By employing seismic waves to probe the dam structure, a more detailed information on the distribution of heterogeneous materials and damaged regions are obtained by the application of the Full Waveform Inversion (FWI) method. The FWI is based on a local optimization strategy and thus it is highly dependent on the starting model. A variety of data acquisition setups are investigated, and an optimal setup is proposed. The effect of different starting models and noise in the measured data on the damage identification is considered. Combining the non-dependence of a starting model of the global optimization strategy based dynamic coupled hydro-mechanical XFEM method and the detailed output of the local optimization strategy based FWI method, an enhanced Full Waveform Inversion is proposed for the structural analysis of dams. T3 - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2019,1 KW - Talsperre KW - Staumauer KW - Damage identification KW - Inverse analysis KW - Dams KW - Full waveform inversion KW - Wave propagation Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190813-39566 ER - TY - THES A1 - Al-Yasiri, Zainab Riyadh Shaker T1 - Function Theoretic Methods for the Analytical and Numerical Solution of Some Non-linear Boundary Value Problems with Singularities N2 - The p-Laplace equation is a nonlinear generalization of the well-known Laplace equation. It is often used as a model problem for special types of nonlinearities, and therefore it can be seen as a bridge between very general nonlinear equations and the linear Laplace equation, too. It appears in many problems for instance in the theory of non-Newtonian fluids and fluid dynamics or in rockfill dam problems, as well as in special problems of image restoration and image processing. The aim of this thesis is to solve the p-Laplace equation for 1 < p < 2, as well as for 2 < p < 3 and to find strong solutions in the framework of Clifford analysis. The idea is to apply a hypercomplex integral operator and special function theoretic methods to transform the p-Laplace equation into a p-Dirac equation. We consider boundary value problems for the p-Laplace equation and transfer them to boundary value problems for a p-Dirac equation. These equations will be solved iteratively by applying Banach’s fixed-point principle. Applying operator-theoretical methods for the p-Dirac equation, the existence and uniqueness of solutions in certain Sobolev spaces will be proved. In addition, using a finite difference approach on a uniform lattice in the plane, the fundamental solution of the Cauchy-Riemann operator and its adjoint based on the fundamental solution of the Laplacian will be calculated. Besides, we define gener- alized discrete Teodorescu transform operators, which are right-inverse to the discrete Cauchy-Riemann operator and its adjoint in the plane. Furthermore, a new formula for generalized discrete boundary operators (analogues of the Cauchy integral operator) will be considered. Based on these operators a new version of discrete Borel-Pompeiu formula is formulated and proved. This is the basis for an operator calculus that will be applied to the numerical solution of the p-Dirac equation. Finally, numerical results will be presented showing advantages and problems of this approach. N2 - Die p-Laplace-Gleichung ist eine nichtlineare Verallgemeinerung der wohlbekannten Laplace-Gleichung Die p-Laplace-Gleichung wird häufig als Referenzbeispiel für spezielle Typen von Nichtlinearitäten benutzt und kann daher auch als Brücke zwischen sehr allgemeinen nichtlinearen partiellen Differentialgleichungen und der linearen Laplace-Gleichung gesehen werden. Sie ist darüber hinaus auch das mathematische Modell für eine Reihe praxisrelevanter Probleme, wie z.B. in der Theorie nicht-newtonscher Flüssigkeiten, der Strömungsmechanik, der Durchfeuchtung von Schütt- dämmen und auch ein wichtiges Werkzeug zur Behandlung spezieller Probleme der Bildrekonstruktion und Bildverarbeitung. Das Ziel dieser Arbeit ist es, die p-Laplace-Gleichung sowohl für 1 < p < 2 als auch ür 2 < p < 3 zu lösen. Strenge Lösungen werden unter Benutzung der Clifford- Analysis konstruiert. Die Idee ist dabei, einen hyperkomplexen Integraloperator und funktionentheoretische Methoden auf die p-Laplace-Gleichung anzuwenden und diese Gleichung dadurch in eine p-Dirac-Gleichung zu transformieren, die dann besser gelöst werden kann. Es werden spezielle Randwertprobleme für die p-Laplace-Gleichung in Dirichlet-Probleme für die p-Dirac-Gleichung transformiert und dabei die Ordnung der Differentialgleichung reduziert. Die Randwertprobleme für die p-Dirac-Gleichung werden mit Hilfe des Banachschen Fixpunktprinzips iterativ analytisch gelöst. Durch Anwendung operator-theoretischer Methoden kann die Existenz und Eindeutigkeit der Lösung in bestimmten Sobolev-Räumen nachgewiesen werden. Darüber hinaus wird eine Finite Differenzenmethode auf einem gleichmäßigen Gitter in der Ebene angewandt, um die Fundamentallösung des diskreten Laplace- Operators numerisch zu berechnen. In der Folge werden daraus Fundamentallösungen des diskreten Cauchy-Riemann-Operators und seines adjungierten Operators erzeugt. Auf dieser Grundlage werden über Faltungen mit den Fundamentallösungen diskrete Teodorescu-Operatoren definiert, die rechtsinvers zum diskreten Cauchy-Riemann- Operator bzw. zum adjungierten diskreten Cauchy-Riemann-Operator sind. Weiterhin werden diskrete Randoperatoren, die analog zum Cauchyschen Integraloperator sind, eingeführt. Alle vorgenannten Operatoren werden in einer neuen Version einer diskreten Borel-Pompeiu-Formel zusammengeführt und bilden die Grundlage für eine diskrete Operatorenrechnung. Diese Untersuchungen erweitern bekannte Resultate auf wesentlich größere Funktionenklassen als bisher möglich waren. Die diskrete Opera- torenrechnung wird benutzt, um die diskretisierten Randwertprobleme für die p-Dirac- Gleichung numerisch zu lösen. Numerische Resultate werden vorgestellt und diskutiert. Dabei wird auf Vor- und Nachteile der entwickelten Methode eingegangen. KW - discrete function theory KW - finite difference methods KW - p-Laplace equation KW - Finite-Differenzen-Methode Y1 - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190506-38987 ER -