apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Ayoub Al-Hamadi
apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Ayoub Al-Hamadi
Department of Neuro-Information Technology
Current projects
ORAKEL: AI-supported early warning systems for relapse prediction in depressive disorders
Duration: 01.07.2024 bis 31.12.2027
The ORAKEL project aims to use artificial intelligence (AI) to precisely identify early warning signs of depressive relapses, thus enabling timely intervention. By collecting multimodal data (video and audio recordings) and developing specific deep learning models, the project will analyse patients' behavioural patterns and emotional states. These innovative technologies will support clinical use via a user-friendly graphical interface and help to treat depressive episodes at an early stage.
The focus is on improving relapse prevention, optimising psychiatric care and relieving the burden on medical staff by means of intelligent assistance systems. The project combines expertise in psychiatry and AI development to create personalised approaches to depression treatment and to advance research in key digital technologies.
Bessere Rückfall-Vorhersage bei depressiven Störungen durch Detektion von Frühwarnzeichen mittels KI (ORAKEL)
Duration: 01.05.2024 bis 31.12.2027
Die jüngsten Fortschritte im Bereich der KI und des maschinellen Lernens bieten vielversprechende Möglichkeiten zur Verbesserung der Früherkennung einer Verschlechterung depressiver Symptome. Vorläufige Studien deuten darauf hin, dass KI subtile Hinweise aus Sprachmustern, Mimik und Gestik analysieren kann, um depressive Stimmung und suizidale Krisen zu erkennen. Depressive Menschen können z.B. Veränderungen in der Prosodie der Sprache, eine verringerte Mimik und spontane Gestik aufweisen. Außerdem gibt es Hinweise darauf, dass Vitalparameter wie Herzfrequenzvariabilität und Schlafmuster auf den mentalen Zustand einer Person schließen lassen. In unserem Projekt werden wir direkt vergleichen, wie gut die Einschätzung des Krankheitszustands der Patienten bzw. ihres Rezidiv-Risikos gelingt: a) durch das ärztliche Gespräch (wie bisher üblich), b) durch standardisierte Ratings bzw. Interviews (wie derzeit in der psychiatrischen Forschung üblich), c) durch Vorhersage von Rückfällen bei depressiven Störungen durch die apparative Detektion von Frühwarnzeichen mittels KI (neuer Ansatz unseres Projektes), d) durch Kombination der vorgenannten Herangehensweisen.
Dadurch werden wir nicht nur erkennen, ob KI im klinischen Kontext prinzipiell in der Lage ist, Frühwarnzeichen einer Depression zu erkennen, sondern auch, ob dies besser funktioniert als herkömmliche Methoden. Ein kamera-basiertes Monitoring und KI-gesteuerte Analysen könnten dann ein Echtzeit-Feedback für Gesundheitsdienstleister liefern und so frühzeitigere Interventionen ermöglichen. Die Detektion von Frühwarnzeichen eines Rezidivs durch künstliche Intelligenz bietet also ein erhebliches Potenzial zur Verbesserung der Versorgung von Patienten mit depressiven Störungen. Eine Weiterentwicklung solcher Technologien kann insbesondere auch aufgrund der begrenzten zeitlichen Ressourcen in der ambulanten Patientenbetreuung durch Ärztemangel eine hilfreiche Ergänzung sein. Die Hinzunahme von KI zur Analyse von Sprache, Mimik, Gestik und Vitalzeichen in der Abschätzung des Krankheitsverlaufs könnte helfen, die ambulante Behandlung depressiver Störungen besser zu steuern und die Lebensqualität der Betroffenen nachhaltig zu erhöhen.
Resiliente Human-Roboter-Kollaboration in Mixed-Skill-Umgebung (ENABLING)
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027
Kollaborationsfähige Robotersysteme sind eine Schlüsseltechnologie der flexiblen intelligenten Produktion, Logistik und Medizin, die sich im Sinne der Verknüpfung komplementärer Skills in einer eng verzahnten und potentialorientierten Zusammenarbeit mit dem Menschen, aber auch zur Substitution von Aufgaben und Fähigkeiten einsetzen lassen. Das Vorhaben ENABLING adressiert den Problemraum der Entwicklung von KI-Methoden zur gegenseitigen Ergänzung der Skills von Roboter und Mensch. Somit werden Innovationen in den Querschnittsbereichen Informationstechnologie und Key-Enabling-Technologie ermöglicht und die Grundlage für zukünftige Anwendungen in Mixed-Skill-Umgebungen in den Leitmärkten geschaffen. Das ENABLING wird die Kollaboration in Mixed-Skill-Arbeitswelten grundlegend verändern, indem Mensch und Roboter für das gegenseitige Verständnis von Prozessen, Handlungen und Absichten befähigt werden. ENABLING erhöht für die vollständige Informationsverarbeitungskette nicht nur die Effizienz in Produktion und Logistik, sie minimiert auch die Gefahren im Arbeitsprozess.
Ein robustes, reliables und multimodales KI-System zur Schmerzquantifizierung
Duration: 01.12.2023 bis 30.11.2026
In Deutschland leiden mehr als 1,7 Millionen Menschen an einer Demenz. Da diese von kognitiven Einschränkungen betroffen sind, sollten hier Fremdeinschätzungsinstrumente für die Schmerzerkennung eingesetzt werden, da bei dieser Patientengruppe die Selbstauskunft keine verlässliche Information darstellt. Daher ist die Schmerzerkennung bei Demenz eine große Herausforderung für das klinische Monitoring und wird dies auch auf unabsehbare Zeit bleiben. Somit ist die Entwicklung eines Systems zur Schmerzerkennung und -quantifizierung von großer Relevanz für zahlreiche Anwendungen im klinischen Umfeld, welches die Forderungen nach Robustheit und Zuverlässigkeit erfüllt. Zum Beispiel wäre dies in der Notfall- und Akutmedizin wünschenswert, um bei der Diagnosefindung eine derartige technische Unterstützung durch ein KI-System vorzusehen. Das Vorhaben wird die Entwicklung eines robusten, reliablen und multimodalen KI-Systems zur Schmerzerkennung und –quantifizierung adressieren. Es beschäftigt sich erstens mit dem Forschungsziel tiefe neuronale Netze und Transferlernen mit umfangreichen, bestehenden in-the-wild Datenbanken zum Anlernen von diversen Mimikmerkmalen und zur Erhöhung der Robustheit gegenüber verschiedener, in verfügbaren Schmerzdatensätzen unterrepräsentierter Varianzen (Erscheinungsbild, Beleuchtung, Teilverdeckung, etc.) einzusetzen, um die Grundlagen für eine Technologie zu schaffen, die für die zukünftige potentielle Verwendung im klinischen Umfeld mit Schwerpunkt der Applikation bei Demenzkranken, insbesondere für das postoperative Monitoring in Aufwachräumen, geeignet ist.
Multimodale KI-basierte Schmerzmessung bei Intermediate Care Patienten in der postoperativen Phase
Duration: 01.12.2023 bis 30.11.2026
Das Vorhaben beschäftigt sich mit Methoden der künstlichen Intelligenz zur automatisierten, multimodalen und kontinuierlichen Messung der Schmerzintensität in einer postoperativen Umgebung auf einer Intermediate Care Station nach größeren operativen Eingriffen. Langfristig soll die Technologie für Patienten mit eingeschränkten Kommunikationsfähigkeiten eine bessere Behandlung der Schmerzen und ihrer Ursachen ermöglichen, indem sie das medizinische Personal bei der Schmerzbeurteilung durch ein automatisiertes Echtzeitschmerzmonitoring unterstützt und entlastet sowie eine präzisere, individual- und situationsspezifische Analgesie möglich macht. Perspektivisch könnte die Technologie in weiterführenden Projekten auch für andere Patientenkollektive (z.B. Kinder und Demenzerkrankte) weiterentwickelt, validiert und eingesetzt werden.
Need for assistance in human-robot collaboration
Duration: 01.08.2023 bis 31.07.2026
The scientific objectives include the research and testing of real-time capable deep learning algorithms for
- Environment detectionand navigation with SLAM algorithms (Simultaneous Localization and Mapping),
- Motion estimation of dynamic objects and user tracking in dense spaces,
- Person recognition and identification in confined spaces and
- Recognizing willingness to interact based on body and head poses and facial expressions
A further scientific objective here is to design the algorithms in such a way that joint optimization of the respective sub-goals can be achieved by means of end-to-end learning.
This text was translated with DeepL
Etablierung des Innovationslabors "RoboLab"
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2025
Mit dem „RoboLab“-Vorhaben wird die nachhaltige Entwicklung und Anwendung leistungsstarker und innovativer Methoden für die Generierung intuitiver und produktiver Interaktionsprozesse zwischen Mensch und Roboter gewährleistet. Diese umfassen grundlegende, generalisierbare Deep-Learning-getriebene KI-Module bis hin zu multimodularen Roboter-Demonstratoren, welche adaptiv für sowohl spezialisierte als auch generalisierte Prozesse in der Medizin, Produktion und Logistik im Leitmarkt Smart-Production/Industrie 4.0 angepasst und eingesetzt werden können. Die auf Basis des „RoboLab“-Vorhabens entstehenden innovativen menschzentrierten Systemlösungen werden in die angeschafften und modernisierten Roboter integriert, um sie zu komplexe dynamische Systeme zu erweitern und intuitive Mensch-Roboter- und Roboter-Roboter-Interaktion zu ermöglichen. Im Vordergrund steht dabei der Aufbau von adaptiven und skalierbaren Systemen, deren Fähigkeiten je nach aktuellen Anforderungen und Komplexität des Szenarios flexibel modifiziert werden können, um in ihrem Bedarfsbereich autonom handeln und intuitiv interagieren zu können. Das Zusammenspiel aus den Kompetenzfeldern der NIT Arbeitsgruppe in künstlicher Intelligenz, kognitiven Systemen und Robotik flankiert durch das Know-how der Kooperationspartner ist eine optimale Voraussetzung um diese gestellten Forschungsziele auf Grundlage modernster Technik zu erreichen.
3D-based human-robot collaboration with spatial situation analysis for ad hoc assistance in dynamic goods transport processes
Duration: 01.09.2022 bis 31.08.2025
In this project, methods are being researched and developed that enable a mobile pallet transport robot (AGV) to perform a higher semantic situation analysis of the logistical environment for worker-robot and robot-robot interactions. For this purpose, the first objective comprises the creation of maps including self-localization with the inclusion of dynamic semantic work objects. Another objective is the development of latency-optimized methods for the recognition, identification and tracking of workers in the logistics environment based on body, head pose and other indicators to derive the willingness to interact in order to collaborate efficiently and robustly with the acting worker. The actions include specific activities from warehouse logistics (e.g. unloading, loading, searching for pallets), which are determined by including the context (localization of pallets, determination of the loading status) and worker-centered gesture and voice commands. The solution approaches developed as part of the sub-project contribute to the overall project to enable targeted work coordination of several robots and precise and targeted worker-robot collaboration in a robust and efficient manner (transmission of commands, optimization of routes).
This text was translated with DeepL
Implicit mobile human-robot communication for spatial action coordination with context-specific semantic environment modeling
Duration: 01.09.2022 bis 31.08.2025
The use of robots in the industry as well as in the work and everyday life is becoming more and more flexible. Current methods for machine learning and adaptive motion planning are leading to a more robust behavior and a higher autonomy of the robots. Nevertheless, collaborative human-robot interactions still happen to have interruptions and breakdowns in cases where the human is not able to comprehend the robot's movement behavior. A common cause is that the human has an incorrect or limited picture of what the robot is currently perceiving and what its internal state is. This could be avoided if the robot could understand and incorporate the mental states and the perspective of the interaction partner in its own action generation in order to actively generate a common understanding of the interaction.A key competence for such a collaboration between humans and robots is the ability of communication and mutual coordination via implicit signals of body language and movement. The project investigates the implicit human-robot communication in collaborative actions by using the example of the joint construction of a shelf. In experimental studies, situations will be created and recorded in which the interaction and perception between the human and the robot is disturbed. On the one hand, new perception methods are explored, that robustly detect interaction-relevant features based on head and body poses and facial expressions against occlusions. These are interpreted in the context of the action and the environment, so that implicit communication signals (e.g., turning toward, turning away, compliance, hinting, etc.) and internal states (e.g., approval, disapproval, willingness to interact, etc.) can be inferred. On the other hand, new methods are being explored to make the robot infer the perspective and the state of the human interlocutor in its own action planning and actively requests user reactions.This leads to a spatial coordination of the partners during the construction of the shelf by taking into consideration the mutual perception and the goal of the action. Via an active use of body pose, relative orientation and movement of the robot, conflict situations can be solved in advance without the need for explicit instructions to the robot.
Development and systematic validation of a system for contactless, camera-based measurement of the heart rate variability
Duration: 01.06.2022 bis 31.05.2025
Heart rate variability (HRV) provides important information for the medical analysis of the cardiovascular system and the activity of the autonomic nervous system, as well as for the diagnosis and prevention of diseases. Traditional HRV monitoring systems are contact-based techniques that require sensors to be attached directly to the person's body, such as an electrocardiogram (ECG) or contact photoplethysmography (PPG). These techniques are only partially suitable for long-term monitoring or early detection of disease symptoms. In addition, they can have some negative effects on the monitored person, such as skin irritations, an increased risk of spreading disease germs due to direct contact, etc.The aim of this research project is the optical measurement of heart rate variability (HRV) from video images using PPG. PPG is an optical, non-invasive technology that uses light to record volumetric variations of blood circulation in the skin. In recent years, this technique has been realized remotely and contact-free through the use of cameras and has already been successfully used for the measurement of heart rate (HR) from video data. For the measurement of HRV a precise temporal determination of the heartbeat peaks in the PPG signal is necessary. The high measurement accuracy of HR in the state of the art can only be achieved by a strong temporal filtering. However, this makes it impossible to localize the heartbeats precisely over time. A challenge is that even smallest movements and facial expressions of the test persons lead to artifacts in the PPG signal. This is where this research project takes effect, by systematically detecting these artifacts in the PPG signal and subsequently compensating them. Up to now, almost all methods for measuring the PPG signal have been based on color value averaging of (partial) areas of the skin in the face. Movement compensation is not possible with these methods because position informations is lost. To train models that are invariant to movement, deep neural networks (Convolutional Neural Network (CNN)) are well suited. Using 3D head pose estimation methods and action unit recognition (facial muscle movements), a system will be trained to extract motion-invariant PPG signals from video data. For this purpose, information on detected skin regions in each image will be generated using new segmentation methods based on CNN and used for motion compensation. The data obtained by this network will be further processed with another recurrent neural network (Long Short-Term Memory (LSTM)) optimized for temporal signal processing in order to determine the pulse peaks in the PPG signal precisely in time.
Completed projects
Gaze estimation based on the Combination of regression and classification Losses
Duration: 01.01.2022 bis 31.03.2025
Der menschliche Blick ist ein entscheidendes Merkmal, der in verschiedenen Anwendungen wie der Mensch-Roboter-Interaktion, dem autonomen Fahren und der virtuellen Realität verwendet wird. Kürzlich haben Ansätze mit Convolutional-Neural-Networks (CNN) bemerkenswerte Fortschritte bei der Vorhersage der Blickrichtung gemacht. Das Schätzen der genauen Blickrichtung in unkooperativen in-the-wild Situationen (d.h. mit Teilverdeckungen, stark variierenden Lichtverhältnissen usw.) ist jedoch immer noch ein herausforderndes Problem. Hierbei ist es besonders herausfordernd, die essentiellen Blickinformationen aus dem Augenbereich zu erfassen, da dieser nur einen kleinen Teil eines detektierten Gesichtes ausmacht. In diesem Projekt wird ein neues Multi-Loss-CNN-basiertes Netzwerk entwickelt, um die Winkel der Blickrichtung (Nick- und Gierwinkel) mit hoher Genauigkeit direkt aus Gesichtsbildern zu ermitteln. Indem wir die gemeinsamen Merkmale der letzten Schicht des Netzwerks trennen, sollen zwei unabhängige Fully-Connected Layer für die Regression der beiden Blickwinkel verwendet werden, um die Charakteristik jedes Winkels zu erfassen. Darüber hinaus soll eine Coarse-to-Fine-Strategie unter Verwendung eines Multi-Loss-CNN angewendet werden, das sowohl den Loss von Klassifizierung als auch Regression mit einbezieht. Wir führen eine Klassifizierung des Blicks durch, indem wir eine Softmax-Schicht mit dem Cross-Entropy-Loss kombinieren. Hieraus ergibt sich eine grobe Einordnung des Blickwinkels (Klasse). Um Blickwinkel zu prädizieren, berechnen wir die Klassenverteilung gefolgt von dem Regressions-Loss des Blickwinkels.
Personenidentifikation in realer Mensch-Roboter-Interaktionsumgebung
Duration: 02.11.2020 bis 31.03.2025
Die wissenschaftlichen Ziele des Projektes beinhalten die Erforschung und Erprobung echtzeitfähiger Deep Learning Algorithmen zur
- Personenerkennung und Identifikation in dichten Räumen und
- Erkennen der Interaktionsbereitschaft anhand Körper- und Kopfpose sowie Mimikmerkmalen
Ein weiteres wissenschaftliches Ziel besteht hierbei darin, die Algorithmen derart zu konzipieren, dass eine gemeinsame Optimierung der jeweiligen Teilziele mittels end-to-end learning erreicht werden kann.
The impact of using AI-powered technology for lie detection in negotiations
Duration: 01.10.2021 bis 29.02.2024
The increasing digitization of social and economic interactions is proceeding at a considerable speed. Research on digitization processes should reconcile two areas of knowledge, which are usually examined separately from each other: First, the question of technical development and second, the question of the effects of this development on human behavior. In the project applied for, an attempt will be made to combine both perspectives in an interdisciplinary approach, whereby the focus is on behavioral analysis, but the technical components are nevertheless strongly represented. The use case chosen for this type of analysis of digitization processes is the phenomenon of asymmetric information. Specifically, we investigate to what extent the paradigm of asymmetric information has become at least partially obsolete through the use of AI technologies. In our interdisciplinary project, instead of waiting for technological developments in the field of AI-based lie detection, we would like to contribute to technological progress on our part, while experimentally investigating the possible social consequences of this technology.The project proposal combines two research areas: Economics (WW) and Neuro-Information Technology (NIT). In both fields, the identification of private information plays a major role, but is approached from different angles. While economic analysis focuses on the role and importance of private information in negotiation situations, NIT focuses on the feasibility and quality of automated recognition of personal characteristics.
Autonome Navigation und Mensch-Maschine-Interaktion eines mobilen Roboters in Outdoor-Anwendungen
Duration: 15.09.2019 bis 31.05.2022
Das Gesamtziel dieses Projekts besteht darin, Methoden zu erforschen, die es einem mobilen Robotersystem ermöglichen, im Außenbereich autonom zu navigieren, potentielle und spezifische Interaktionspartner zu identifizieren, ihre Interaktionsbereitschaft zu erkennen, mit ihnen zu interagieren und die Interaktionspartner zum Aufrechterhalten der Kooperation mittels Bewegungsanalyse in dichten Räumen zu verfolgen.
Die wissenschaftliche und technische Herausforderung besteht darin, das Umfeld des mobilen Roboters so zu erfassen, dass eine präzise Selbstlokalisation und darauf aufbauend eine effiziente Navigation in einer Outdoor-Umgebung zum Auffinden kooperierender Personen erfolgen kann. Dabei soll auf Vorabinformationen aus der Umgebung des Roboters, wie z.B. Marken möglichst verzichtet werden. Der Roboter soll ausschließlich auf Grund seines eigenen optischen Systems eine anfangs unbekannte Umgebung erfassen und sich darin zurechtfinden.
Eine weitere Herausforderung besteht bei der Verfolgung von Interaktionspartnern in dichten Räumen. Hierunter sind Umgebungen mit mehreren potentiellen Interaktionspartnern und dynamischen Szenenobjekten und damit verbundener Verdeckungssituationen zu verstehen. Unterschreiten zwei Objekte einen bestimmten räumlichen Abstand, können diese nicht eindeutig voneinander separiert werden, so dass eine Verfolgung (Tracking) der zu verfolgenden Personen stark erschwert wird.
Eine besondere Herausforderung von unbekannten, dichten Räumen besteht darin, dass zudem die potentiellen Interaktionspartner nicht a-priori bekannt sind, sondern zunächst identifiziert werden müssen. Dies umfasst sowohl die reine Personenerkennung als auch die Bewertung ihrer Interaktionsbereitschaft.
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, sind verschiedene technische und wissenschaftliche Teilprobleme zu lösen, wobei die Erforschung von Methoden zur Umgebungserfassung, Navigation und Interaktion mittels künstlicher Intelligenz (KI) aus wissenschaftlicher Sicht und der Aufbau des Robotersystems aus technischer Sicht im Fokus stehen.
Multimodale Erkennung von Druck- und Hitzeschmerzintensität
Duration: 30.11.2017 bis 31.03.2022
Der Fokus dieses Projektes ist die Verbesserung der Schmerzdiagnostik und des Monitorings von Schmerzzuständen. Durch die Nutzung von multimodalen Sensortechnologien und hocheffektiver Datenklassifikation kann eine reliable und valide automatisierte Schmerzerkennung ermöglicht werden. Um dieses Ziel zu erreichen, wird durch die Kombination neuer innovativer Methoden der Datenanalyse, der Mustererkennung und des maschinellen Lernens auf Daten eines experimentellen Protokolls eine vielversprechende Strategie der objektiven Schmerzerkennung entwickelt. Um Merkmale extrahieren und selektieren zu können, werden die experimentellen Daten seriell mit komplexen Filtern und Dekompensationsmethoden vorverarbeitet. Die so gewonnenen Merkmale sind die Voraussetzung für eine robuste automatisierte Erkennung der Schmerzintensität in Realzeit.
Intentional, anticipatory, interactive systems (IAIS)
Duration: 01.01.2018 bis 31.12.2021
Intentional, anticipatory, interactive systems (IAIS) represent a new class of user-centered assistance systems and are a nucleus for the development of information technology with corresponding SMEs in Saxony-Anhalt. IAIS uses action and system intentions derived from signal data, and the affective state of the user. By anticipating the further action of the user, solutions are interactively negotiated. The active roles of humans and systems change strategically, which requires neurological and behavioral models. The human-machine-systems are being deployed in our systems lab, based on previous work in the SFB-TRR 62. The goal of lab tests is the understanding of the situated interaction. This supports the regional economy in their integration of assistance systems for Industry 4.0 in the context of demographic change.
Human Behavior Analysis (HuBA)
Duration: 01.10.2017 bis 30.06.2021
Das Projekt etabliert eine Nachwuchsforschungsgruppe zur Erforschung neuer und verbesserter Methoden der Informationsverarbeitung zum automatisierten Verstehen des menschlichen Verhaltens. Zum menschlichen Verhalten zählen wir hierbei alle äußerlich wahrnehmbaren Aktivitäten wie Körperhaltungen, Gesten und Mimiken, die bewusst oder unbewusst gezeigt werden. Anhand des Verhaltens soll auch auf eventuell zugrunde liegende Befindlichkeiten des Menschen geschlossen werden.
Human-Machine-Interaction Labs - Roboter Labor
Duration: 01.09.2019 bis 30.09.2020
Ziel des Projektes "Robo-Labs" ist die nachhaltige Weiterführung der erarbeiteten Ergebnisse zur Mensch-Maschine-Interaktion in der NIT-Gruppe. Zu diesem Ziel trägt das Robo-Lab folgendermaßen bei:
- Die Erforschung und Umsetzung von Methoden zur Mensch-Maschine-Interaktion mittels künstlicher Intelligenz (KI) bedarf große Rechenkapazitäten und große Datenmengen. Mit Hilfe eines Deep-Learning Rechners soll genügend Rechenkapazität geschafft werden, um auch in Zukunft international Konkurrenzfähig zu bleiben.
- Um den gleichzeitig weiter steigenden Datenbedarf zu decken, soll eine Laborumgebung geschaffen werden, die eine multimodale Datenaufnahme in der Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) erlaubt. Dazu soll die im Labor vorhandene Sensorik erweitert werden und eine Umgebung zur Datenaufnahme für die natürliche Mensch-Roboter-Interaktion geschaffen werden.
- Ein mobiler Roboter und ein stationärer Roboter sollen unterschiedliche technische Fertigungsprozesse und assistierende Systeme nachbilden können und damit MRK-Situationen ermöglichen, die in Demonstratoren in laufenden 3Dsensation Projekten und darüber hinaus umgesetzt werden.
- Das Robo-Lab baut das Kompetenzprofil der NIT-Arbeitsgruppe weiter in Richtung Mensch-Roboter-Interaktion aus und schafft durch die zusätliche sensorische Ausstattung eine einmalige, international konkurenzfähige Laborumgebung für Forschung und Lehre.
- Lauftende und künftige Projekte können mit dem Robo-Lab unterstützt werden, da eine einmalige Umgebung für die Entwicklung von Demonstratoren sowie zur Datenaufnahme und Datenverarbeitung geschaffen wird. Das Robo-Lab ermöglicht Forschung auf Spitzenniveau und erlaubt weitere Forschungsbemühungen.
Ergonomics Assistance Systems for Contactless Human-Machine-Operation
Duration: 01.01.2017 bis 31.03.2020
Ziel des Projekts ist das Erforschen und die Demonstration neuer Technologien und Entwurfsmethoden bzw. in den Arbeitskontext integrierten Bedienkonzepte für die Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) und Mensch-Maschine-Kooperation (MMK), mit deren Hilfe die Eingabe/Steuerung durch den Menschen, die Ausgabe der Informationen durch die Maschine und die Kollisionsvermeidung für kommerzielle Produkte und in den industriellen Produktionsumfeld realisiert werden kann. Damit sollen auch KMUs in den gesellschaftlichen und ökonomischen Bedarfsfeldern Gesundheit und Produktion befähigt werden, Interaktionskonzepte und informationsorientierte Visualisierungslösungen die ein sicheres, ergonomisches und applikationsorientiertes Arbeiten im Verbund von Mensch und Maschine erlauben, in einer gemeinsamen Wertschöpfungskette entwickeln und vermarkten zu können. Diese Konzepte werden in die nächsten Generationen von Geräteentwicklungen und Produktionsanlagen der Industriepartner einfließen. Im Vordergrund steht dabei eine hohe Integration der Robotik-Systeme durch schnelle Situationserfassung und -verarbeitung unter Einbeziehung von Multi-Sensordaten für Mehr-Nutzer-Szenarien.
Mimische und Gestische Expressionsanalyse zur Angstmessung
Duration: 01.11.2017 bis 29.02.2020
Industrieroboter sind in heutigen Produktionsanlagen quasi allgegenwärtig - arbeiten aus Sicherheitsgründen in der Regel jedoch räumlich getrennt vom Menschen. Ein Hemmnis für eine enge Zusammenarbeit, in der beide ihre Vorteile ausspielen könnten (Mensch: Wahrnehmung, Urteilsvermögen, Improvisation; Roboter: Reproduzierbarkeit, Produktivität, Kraft), besteht in der Angst des Menschen vor dem Roboter: Auf Grund der potentiellen Verletzungsgefahr bei Kollision oder der Unkenntnis der technischen Zusammenhänge sperrt sich der Mensch innerlich gegen die Kollaboration, agiert unkonzentriert und neigt zu ruckartigen Reflexbewegungen. Das beeinträchtigt die Produktqualität und erhöht die Wahrscheinlichkeit gefährlicher Unfälle. Das Ziel dieses Projekts besteht daher darin, den Menschen im Produktionsumfeld sicher zu erkennen und Verfahren zur objektiven, individuellen und situativen Angstschätzung auf Basis sensorisch erfasster Gestik- und Mimikexpressionen zu entwickeln. Auf potentiell erkannte Ängste kann mittels geeigneter Interaktionsmaßnahmen situationsgerecht reagiert und somit ein Vertrauen zwischen Mensch und Maschine geschaffen werden, das die Basis für eine wirtschaftlich attraktive Mensch-Roboter-Kollaboration bildet.
Hyperspektrale Vitalparameterschätzung zur automatischen kontaktlosen Stresserkennung
Duration: 01.01.2017 bis 30.09.2019
Das Projekt ist Teil des Verbundprojektes "HyperStress" des Graduierkollegs der Allianz "3d-Sensation". Stress gilt als größter Belastungsfaktor am Arbeitsplatz und erlangt seit Jahren großes Forschungsinteresse. Jedoch existieren keine Verfahren für eine hindernisfreie (Gefahrenbeurteilung) und störungsfreie (Limitierungen durch die Arbeitstätigkeit) Erfassung der für Stress ausschlagegebenden Vitalparameter. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Demonstrators, der eine kontaktlose Stressdetektion ermöglicht. Ein robustes genaues System mit ansprechender benutzerfreundlicher Visualisierung der Daten ist das Ziel des Projektes.
Kontaktfreie kamerabasierte Messung von Vitalparametern mit verbesserter Störsicherheit
Duration: 01.07.2017 bis 30.06.2019
Die Erfassung von wichtigen Vitalparametern des Menschen, wie der Herzrate, Atmung, Herzratenvariabilität und Sauerstoffsättigung des Blutes, sind von großer Bedeutung für die Diagnostik und Überwachung des Gesundheitszustands. Im Projekt sollen neue Daten gewonnen werden, um die Genauigkeit der bisher entwickelten Verfahren zur Schätzung der Vitalparameter signifikant zu verbessern. Die verwendete Hauterkennung soll generalisiert werden und robustere Ergebnisse in Echtzeit liefern können. Zudem sollen aufgrund der neuen zusätzlichen Informationen (z.B.: 3D-Daten, Infrarotbilder), auch die Verfahren zur Merkmalsextraktion, -selektion und -reduzierung optimiert werden.
Optisches Messverfahren mit räumlich verteilten Licht-Projektionen zur hochaufgelösten und schnellen 3D-Oberflächenrekonstruktion
Duration: 01.12.2017 bis 30.11.2018
Das Vorhaben zielt darauf ab, ein neues aktives 3D-Messverfahren zu entwickeln, das ohne einen auf Zentralprojektion basierenden digitalen Projektor auskommt. Dabei sollen durch hohe Lichtintensität kurze Integrationszeiten für die Gesamtmessung gewährleistet werden. Insbesondere wird eine prinzipielle Skalierbarkeit der Beleuchtungsstärke angestrebt, so dass auch größere Messflächen, wie sie in der industriellen Produktion häufig vorkommen, zeiteffizient vermessen werden können. Durch ein Multikamerasystem soll auch eine erhebliche Reduzierung von Abschattungen bei der Vermessung komplexer Teile erreicht werden, um Messungen aus unterschiedlichen Positionen zu vermeiden.
Optimierung der Reliabilität und Spezifität der automatisierten multimodalen Erkennung von Druck- und Hitzeschmerzintensität
Duration: 01.09.2015 bis 31.05.2018
Derzeit gebräuchliche Methoden zur klinischen Schmerzmessung sind nur begrenzt reliabel und valide, sie sind zeitaufwendig und können nur bedingt bei Patienten mit eingeschränkten verbalen Fähigkeiten eingesetzt werden. Wenn eine valide Schmerzmessung nicht möglich ist, kann dies zu stressbedingtem kardiologischem Risiko, zu Über- oder Unterversorgung von Analgetika und zu einer suboptimalen Behandlung von akutem und chronischem Schmerz führen.
Der Fokus dieses Projektes ist daher die Verbesserung der Schmerzdiagnostik und des Monitorings von Schmerzzuständen. Durch die Nutzung von multimodalen Sensortechnologien und hocheffektiver Datenklassifikation kann eine reliable und valide automatisierte Schmerzerkennung ermöglicht werden. Um dieses Ziel zu erreichen, wird durch die Kombination neuer innovativer Methoden der Datenanalyse, der Mustererkennung und des maschinellen Lernens auf Daten eines experimentellen Protokolls eine vielversprechende Strategie der objektiven Schmerzerkennung entwickelt. Biomedizinische, visuelle und Audiodaten werden unter experimentellen und kontrollierten Schmerzapplikationen bei gesunden Versuchspersonen gemessen. Um Merkmale extrahieren und selektieren zu können, werden die experimentellen Daten seriell mit komplexen Filtern und Dekompensationsmethoden vorverarbeitet. Die so gewonnenen Merkmale sind die Voraussetzung für eine robuste automatisierte Erkennung der Schmerzintensität in Realzeit.
Active line scan camera systems for fast and high-resolution 3D measurement of large surfaces
Duration: 01.12.2015 bis 01.03.2018
As part of the BMBF funding program Twenty20-Partnership for Innovation, a joint project is being carried out with partners from industry and science. The aim of the BMBF project is to develop the technological basis for sensors for high-resolution and highly dynamic 3D detection of objects and surfaces. The Otto von Guericke University sub-project focuses on large surfaces of workpieces from industrial production. The basic idea is to overcome the technological limitations of matrix camera systems, particularly when measuring moving surfaces on conveyor belts or continuous material, by developing line scan camera systems with suitable structured lighting.
This text was translated with DeepL
Augmented reality system to support material testing and quality control on industrial plants - data fusion of spatially recorded measured values in the AR application
Duration: 01.02.2016 bis 28.02.2018
The cooperation project serves the needs of manual inspection techniques for material inspection and quality assurance on industrial plants. A key objective is to support a human inspector during the inspection using an augmented reality system. The term augmented reality (AR) refers to the computer-aided enhancement of human visual perception of reality by displaying additional virtual information in the inspector's field of vision, e.g. via data goggles. In the context of the application, this additional information consists of measurement results from previous inspections as well as virtual models of the real inspection objects from a database to be developed in-house. In addition, current measurement results with spatial reference to the surface of the test object are to be displayed. The reference source is an optical measuring system, which is linked to the respective inspection device and makes the data available to the AR system for display in real time.
This text was translated with DeepL
Mechanisms of nonverbal communication: Emotion recognition based on facial expressions and analysis of head and body postures
Duration: 01.01.2013 bis 31.12.2017
Benutzeradaptives Verhalten stellt eine grundlegende Eigenschaft von Companion-Technologien dar. Voraussetzung hierfür sind sensorische Fähigkeiten, die das System in die Lage versetzen, Rückschlüsse auf den Nutzerzustand (Disposition) und weitere situationsbedingte kommunikationsrelevante Parameter aus nonverbalen Signalen zu ziehen. Teilprojekt C3 leistet durch die visuelle Analyse der Gesichtsmimik sowie der Kopf- und Körperpostur/-gestik einen elementaren Beitrag, um eine möglichst reichhaltige systemseitige Repräsentation der Nutzerdisposition abzuleiten. Die zeitliche Analyse der Kopf- und Körpergestik ermöglicht es zudem, Aktionen und Intentionen eines Nutzers zu erkennen oder solche zu prädizieren. Die Modellierung kognitiver Architekturen basierend auf biologischen Prinzipien hilft, universelle Ansätze zur Informationsverarbeitung und der lernbasierten Adaptationsfähigkeit zu entwickeln.
Innovatives Konzept zur bildbasierten Kopfposeschätzung und Fahrerzustandserkennung
Duration: 01.03.2014 bis 01.09.2017
Dieses Projekt beinhaltet die Entwicklung robuster Ansätze zur bildbasierten Fahreranalyse mit dem Ziel einer Erhöhung der Sicherheit und des Fahrkomforts. Es geht dabei sowohl um die Erkennung als auch die Simulation relevanter Parameter wie Kopfpose, Blickrichtung, Lidschlag und im weiteren Verlauf Mimik. Insbesondere sollen durch Verwendung aktiver sowie Multikameratechnologien sehr robuste Verfahren entwickelt werden, welche den Anforderungen des Einsatzes unter realen Bedingungen gerecht werden. Die bildbasierte computergrafikbasierte Simulation unter vordefinierten Parametern soll weiterhin die Validierung bereits vorhandener Technologien ermöglichen.
Kontaktfreie kamerabasierte Messung von Vitalparametern mit verbesserter Störsicherheit
Duration: 01.07.2015 bis 01.07.2017
Herzrate, Atmung und Herzratenvariabilität sind wichtige Vitalparameter des Menschen. Momentan vertriebene Geräte zur Messung dieser Parameter verwenden ausschließlich kontaktbasierte Messmethoden. Diese sind mit einigen Nachteilen verbunden. Das Ziel des angestrebten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer 3D-bildbasierten, kontaktfreien Messmethode, die dem Nutzer maximale Bewegungsfreiheit und maximalen Komfort bietet, robust und schnell funktioniert und einfach zu verwenden ist.
Environment detection
Duration: 01.01.2013 bis 30.12.2016
The goals of subproject C1 are environment recognition and modeling as well as the intention-based interpretation of gestures of potential users of a companion system. For environment modeling, new methods for multi-object tracking, information fusion and temporal filtering are researched and further developed, based on the Random Finite Sets Theory and the Joint Integrated Probabilistic Data Association Filter, which allow a simultaneous estimation of object existence and object state. The recognition of user gestures is image-based and forms the basis for an intention-based interpretation of the gesture and action sequences using intention reference models. These provide the direct link between all intention hypotheses based on an application context and the fused feature vector from gesture sequences. The hypothesis with the maximum evaluation measure should correspond to the user intention.
This text was translated with DeepL
Crowd Behavior Analysis in Video Sequences
Duration: 01.10.2013 bis 01.10.2016
The analysis of human activities in crowded scenes is the most challengeable tasks in computer vision. Tracking and understanding individuals actions in dense scenes is a problem till yet not be fully solved due to occlusion between objects.
The new area of interest in computer vision is the crowd behavior analysis and modeling. Broadly speaking, there are two levels of crowd analysis: 1) individual level and 2) global level. At the individual level, the goal is to extract and understand behavior of each moving object in the crowd. At the global level, the goal is to model the behavior of the group as a whole. In both cases, one can perform behavior understanding and anomaly detection by analyzing motion features and characterizing so-called “normal behavior”. In contrast, detecting “anomaly” or “abnormal behavior” refers to the action of locating activities that do not conform to “normal behavior” or fall in its respective labeled class.
In this project we will focus on the modeling of crowd-flow solutions without tracking. After the modeling of crowd behavior, we will be able to detect high-level abnormalities such as traffic jams, crowd of people running amok, etc.
Hochaufgelöste Oberflächenforminspektion großflächiger industrieller Oberflächen
Duration: 01.11.2014 bis 30.04.2016
Hochwertige Oberflächen sind eine Herausforderung insbesondere bei hochpreisigen Gütern wie z.B. Karosserie-Außenhautteilen für die Automobilindustrie. Systeme für die Oberflächenforminspektion sind in der Lage, kleinste Deformationen zu erkennen. Diese Systeme sind allerdings auf kleine Messbereiche beschränkt.Verfahren zur Verrechnung mehrerer Teilbereiche sind z.B. aus der Geometrievermessung bekannt. Die so zusammengeführten großflächigen Bereiche genügen jedoch nicht den Anforderungen an Genauigkeit und Auflösung, die für eine Oberflächenforminspektion notwendig sind.Ziel des Projektes ist es daher, ein Messsystem zu entwickeln, das die Oberflächenforminspektion auf großflächigen industriellen Oberflächen ermöglicht.
Nicht-intrusive intentions-adaptive Interaktionen in HCI-Umgebung
Duration: 01.10.2012 bis 30.03.2016
Der Fokus des PhD-Projektes liegt auf der Entwicklung eines nicht-intrusiven bildbasierten Systems zur intentionsbasierten Interpretation von Benutzeraktionen auf der Grundlage von Multi-Modalitäten (z.B. Audio-, Mimik- und Aktionsanalyse), dessen Grundidee unabhängig von der Anwendung möglichst allgemein gültig sein soll.
Da die Interpretation von längeren Benutzeraktionen aufgrund von Benutzerfehlern, ungewöhnlicher Artikulation oder ungewöhnlichen Rahmenbedingungen immer komplexer wird, liegen die Forschungsschwerpunkte in diesem PhD-Projekt einerseits in der nicht-intrusiven Erfassung von Aktionen inklusive der Interpretation, andererseits in der geeigneten Repräsentation des Diskurskontextes und der Implementierung einer Bewertungsstrategie zum bestehenden emotionalen und intentionalen Zustand des Benutzers im Mehrpersonenszenario.
3D gesture interaction and fusion of 3D images (GestFus)
Duration: 01.11.2014 bis 01.03.2016
The 3Dsensation alliance brings together partners from various scientific and economic fields with different areas of expertise. The aim of this basic project is to develop the foundations for two subject areas that have proven to be particularly relevant and have high synergy potential in the 3Dsensation strategy project:
a) 3D gesture interaction and
b) the fusion of 3D images from different sources (incl. augmented reality).
The Institute for Information and Communication Technology at Otto von Guericke University Magdeburg is working on the scientific foundations and research results in the field of 3D gesture interaction. These topics are not only to be processed and focused on the topics of 3Dsensation, but also prepared in such a way that they can also be understood and implemented by the partners of later R&D projects who have not yet dealt with these topics, or only to a limited extent.
Another aim of the project is to develop and define a set of basic gestures. This is a collection of gestures, e.g. for taking, giving, navigating in rooms, confirming, emergency stop etc., which can be used as universally as possible in various fields of application.
An important aspect is also seen in hand and body movements, which, in the sense of anticipation, allow the recognition of potentially dangerous situations in safe human-machine cooperation.
A demonstrator is to be developed for the most important gestures to validate and illustrate the gesture interaction as a proof of concept, and a similar procedure is to be followed for mimic interaction as for gesture interaction.
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3D sensor principles
Duration: 01.11.2014 bis 01.03.2016
As part of the BMBF's Twenty20 Partnership for Innovation funding program, a study on the cross-industry applicability of 3D sensor principles is being carried out for the "3DSensation" alliance. The overall objective of this basic project is to identify cross-technology and cross-sector R&D needs in the field of 3D sensor technology in order to improve full 3D sensing and 3D interaction by machines. This requires a rigorous scientific analysis and evaluation of a wide variety of existing 3D sensor technologies, involving as many partners as possible with a wide range of expertise. Building on this basis, the potential of possible 3D sensor innovations must be analyzed.
In the Otto von Guericke University sub-project, methods for precise and fast 3D surface measurement are to be investigated in particular. The focus is on photogrammetric measurement methods that work with active and passive lighting.
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Mobile object tracking using metaheuristics
Duration: 01.10.2013 bis 01.01.2016
This research project is a fund supporting a collaboration between the University Mohammed 5, Morocco and the Otto-Von-Guericke University, Germany. This cooperation is under the framework of a sandwich program, and the topic of the financed research is "Mobile object tracking using metaheuristics". After having successfully integrated the cuckoo search optimization algorithm, which is a recent and highly discussed metaheuristic, combined with the Kalman filter into the task of tracking a single object in a video sequence, we are now aiming for the integration of the modified cuckoo search algorithm in the tracking of multiple moving objects. This should lead to a robust tracker providing accurate real-time performances. The main aim of this research cooperation project is, on the one hand to build a connexion between the Moroccan and the German university, and on the other hand to develop the quality of Moroccan researches and connect the Moroccan research community with the international industry.
Tracking-based 3D reconstruction of laminar cracks and crack bridges by evaluating ultrasonic signals
Duration: 01.07.2014 bis 01.01.2016
Hydrogen-induced cracking in tanks for media storage represents a significant risk factor for the operation of refineries and chemical plants. The inspection methods currently available for regular inspections are essentially based on individual ultrasonic measurements and a subjective estimate of the surface area of detected cracks. In practice, this means that the tanks are often replaced earlier than is absolutely necessary. The aim of the project is to develop a new technology that enables a three-dimensional reconstruction of hydrogen-induced crack formation. By emitting broadband longitudinal and transverse ultrasonic waves, the exact geometric position of a crack in the material can be determined by triangulation. Using a corresponding software solution, the new technology should also be able to display detected cracks in the material in three dimensions, which even allows statements to be made about crack growth through comparisons with previous measurements and thus leads to a more objective and accurate assessment of the risk factor in refinery operations.
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Automatic recognition of Arabic handwriting
Duration: 01.01.2011 bis 31.12.2015
In this thesis, methods for the automatic, segmentation-based recognition of Arabic handwriting are investigated and further developed. Since no reliable segmentation algorithm for Arabic handwriting has yet been established, different segmentation variants are processed one after the other in order to subsequently select the most plausible variant. In addition, for each segmentation variant, the recognized word is compared with a lexicon, which also allows conclusions to be drawn about the correctness of the segmentation and allows some recognition errors to be corrected. Possible procedures for explicit segmentation, feature extraction and classification are compared and implemented. The suitability of common classifiers is also examined and neural networks are implemented to determine the weights of the individual features. This can also be trained using genetic algorithms.
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3Dsensation Strategy phase
Duration: 01.01.2014 bis 30.06.2015
As part of the strategy phase of the BMBF funding program "Twenty20 - Partnership for Innovation", work is being carried out on "Research - 3D Information Processing" and "Education". This includes developing the strategy and analyzing the necessary technologies for the precise three-dimensional representation of static and dynamic objects in order to develop such technologies in accordance with the requirements from the areas of need. This leads to the development of a roadmap for the 3D information processing to be developed with a focus on facial and body pose as well as adaptive modeling of the human body.
The other focus includes the design of a transdisciplinary Master's degree course and a graduate research college, for example, as well as the further development of training programs in the field of vocational education. The Master's course will focus on topics relating to human-machine interaction, e.g. "Ambient Intelligence" or "Interactive Assistance Systems".
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Bildbasierte Emotionserkennung und -quantifizierung auf der Grundlage der Datenfusion
Duration: 01.05.2012 bis 01.05.2015
Analog zur Mensch-Mensch-Kommunikation wird die Mensch-Maschine-Interaktion als Interaktion zweier Agenten betrachtet, die kooperativ ein Problem lösen, Wünsche und Ziele ihres Gegenübers erkennen, sich an sie anpassen sowie sich des Diskurskontextes und seiner Regeln bewusst sind. Der Versuch diese Aspekte von Interaktionen explizit zu erfassen und zu modulieren, sind die Aufgaben einer adaptiven Benutzungsschnittstelle. Dabei wird die Schnittstelle durch Wissen über den momentanen Status, das Ziel und den emotionalen Zustand des individuellen Benutzers dynamisch angepasst. Hierzu reicht die typische Verarbeitungskette von der Merkmalsfindung und -extraktion bis zur Emotionsklassifikation und -quantifizierung. Die Kombination von Bilddaten mit Sprachdaten zur Segmentierungserfassung zwecks Mimikerkennung im Mehrpersonenszenario ist hierbei ein viel versprechender neuartiger Ansatz, der nicht nur eine robuste Klassifikation von unterschiedlichsten Arten von statischen und dynamischen Gesichtsausdrücken, sondern auch die Echtzeit-Adaption der Benutzungsschnittstelle an die aktuellen Benutzeraktionen erlaubt.
Radar-Tracking und Klassifizierung für Verbesserung der Sicherheit im Straßenverkehr
Duration: 01.08.2011 bis 01.01.2015
Die Zielsetzung diese Projektes ist die Entwicklung eines innovativen Sicherheitssystems zur Verbesserung des Schutzes von den so genannten ungeschützen Verkehrsteilnehmern (Fußgänger, Radfahrer). Erreicht werden soll dies in erster Linie über den Einsatz eines neu entworfenen 24 GHz Radarsensors, der neue Maßstäbe in puncto- Situationsanalyse aufbietet und gleichzeitig die bisherigen Fahrerassistenzfunktionen abdeckt. Das System wird für Untersuchungs- und Testzwecke auf zwei Versuchsträgern integriert. Diese besitzen zusätzlich Aktoren zur automatischen Kontrolle der Fahrzeugdynamik, um entsprechende Manöver zur Unfallvermeidung auszuführen (z.B. automatisches Bremsen und Ausweichen). Bevor die ersten Tests stattfinden können, erfolgt jedoch eine gezielte Unfallanalyse und die Erarbeitung adäquater Algorithmen zur Umgebungs- und Fußgängererkennung. In Betracht gezogen wird ebenfalls die Erweiterung des System mit anderer Sensorik (Kamera, LIDAR), um mittels Verfahren der Datenfusion die Ergebnisse zu verbessern bzw. zu überprüfen.
Companion-Technologie in automotiven Anwendungsszenarien zur Werkerassistenz mittels mobiler Augmented Reality
Duration: 01.05.2012 bis 31.12.2014
In diesem interdisziplinären Verbundprojekt zwischen Informationstechnik (IESK), Allgemeiner Psychologie (Uulm) und Anwender (VW und IFF) besteht das Ziel in der Entwicklung und Erprobung von Verfahren zur möglichst natürlichen Interaktion mit Hilfe nicht-intrusiver Handgesten und der damit verbundenen Interaktionserkennung. Die Gestenerfassung erfolgt unter Einbeziehung des Körper- und Umgebungskontextes, ihre Klassifikation durch Fusion von statischen und dynamischen Gesten, die Erkennung von Gestiksequenzen mittels bildbasierter Verfahren. Dafür soll ein robustes prototypisches Sys-tem auf Grundlage der erzielten Ergebnisse im Rahmen des Teilprojektes C1 des SFB/TR 62 im Kontext der geplanten Anwendungsdomänen entwickelt, modifiziert und validiert werden. Die Auswahl der Gesten, Geräte und weiterer Implementationsentscheidungen basiert u.a. auf psychologischen Erkenntnissen und wird mittels experimenteller Untersuchungen abgesichert; die Erprobung findet über Nutzerstudien statt. Das Anwendungsszenario wird zunächst prototypisch als Demonstrator am Fraunhofer IFF aufgebaut, damit notwendige Detailentscheidungen zur Im-plementierung auf Basis einer quasi-realistischen Arbeitsumgebung getroffen werden können.
Further development and systematic validation of a system for automated pain detection based on mimic and psychobiological parameters
Duration: 01.07.2011 bis 30.11.2014
The objective assessment of subjectively experienced multidimensional pain is a problem that has not yet been adequately solved. Verbal methods (pain scales, questionnaires) and visual analog scales are commonly used in clinical pain measurement in particular, but these are not very reliable and valid for mentally impaired people. Expressive expressions of pain and/or psychobiological parameters can offer a solution. Such coding systems exist, but they involve a great deal of effort or have not been sufficiently evaluated in terms of test theory. Based on previous experience, a system for automatic pain recognition from visual and biomedical data is to be further developed, its test-theoretical quality determined and its performance optimized. For this purpose, test subjects will be exposed to painful stimuli under controlled conditions and mimic and psychobiological parameters will be used for measurement. Various methods of image processing and pattern recognition for facial analysis will be used and further developed to obtain the facial expression parameters. Based on the static and dynamic facial features from temporal image sequences and psychobiological data, pain-relevant features are to be identified and an automatic system developed with which pain can be measured qualitatively and quantitatively.
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Automatisierte Tankdachprüfung
Duration: 01.10.2012 bis 01.04.2014
Hauptziel des geplanten Vorhabens ist es, ein neues autonom arbeitendes Messsystem zu entwickeln, um Tankdächer auf Raffinerien oder chemischen Anlagen mit dem Anspruch einer 100% Kontrolle auf Korrosionsabtrag zu prüfen.
Wesentlich ist die Entwicklung einer Technologie, die den Einsatz eines speziellen Roboters für eine flächendeckende Tankdachdankprüfung mit Korrosionsabtragsmessung ermöglicht. Der Roboter soll sich autonom auf dem Tankdach bewegen können und damit einen menschlichen Prüfer zur Verringerung des vorhandenen Gefahrenpotentials ersetzen. Der Roboter wird dazu mit verschiedenen Sensoren ausgestattet. Ein Ultraschallmesssystem wird an der aktuellen Position jeweils die Wanddicke des Daches messen. Ein optisches System und auf dem Dach platzierte Landmarken sollen dem Roboter ermöglichen, seine Position selbst zu bestimmen, wobei er während des Abfahrens eine virtuelle Karte mit den Wanddicken generiert. Zusätzliche Sensoren können wie bei modernen PKWs für eine Kollisionserkennung verwendet werden.
Umgebungserkennung /Environment Perception
Duration: 01.01.2009 bis 31.12.2012
Teilprojektziele sind die Umgebungserkennung, dynamische Umgebungsmodellierung und Basisklassifikation von Gesten potentieller Nutzer des Companion-Systems. Zur Umgebungserfassung werden Methoden zur Multi-Sensorfusion, Informationsfusion und zeitlichen Filterung basierend auf der Finite Sets Theorie erforscht und weiterentwickelt, die eine gleichzeitige Schätzung der Objektexistenz und des Objektzustandes erlauben. Die nicht-intrusive Erkennung von Nutzergesten erfolgt bildbasiert unter Nutzung von Hidden-Markov-Modellen.
Intentionsbasierte Interpretation von Gestensequenzen
Duration: 01.07.2009 bis 31.12.2011
Die automatische Erkennung der Gestik des Nutzers hat in der Mensch-Computer-Interaktion bei der Realisierung von Interaktionsaufgaben einen wachsenden Stellenwert. Zusammen mit einem adaptiven Plan und den aktuellen Aktionen des Benutzers, kann eine Bestimmung der Intentionen des Benutzers bezüglich seiner weiteren Bedienschritte/Interaktion ermöglicht werden.
Im Rahmen dieses Forschungsprojektes werden die Kopfregion, Gesichtsregion, Hände und Arme des Nutzers stereophotogrammetrisch erfasst, um daraus mittels bildbasierter Verfahren Bewegungen, Gestiken und Kopfhaltungen zu erkennen. Vorteil dabei ist, dass der Anwender nicht mit umständlichen Eingabegeräten hantieren muss, sondern durch die Bewegung seines Körpers intuitiv mit der Maschine interagiert. Verstärkt sollen dabei zweihändige Gesten untersucht und die damit verbundenen gestenbasierten Interaktionstechniken erweitert werden. Zur Erzeugung dieser Interaktionstechniken kann hier auf einfache dynamische und statische Gesten für die Interaktionsaufgaben in Verbindung mit einem adaptiven Plan zurückgegriffen werden. Als Erprobungsdomäne können u.a. Szenarien aus dem Bereich der Gebärdensprache oder von Stadtbesichtigungen dienen.
Pilotstudie zur Entwicklung eines Systems zur automatisierten Schmerzerkennung in der postoperativen Phase
Duration: 01.01.2008 bis 31.12.2008
Aufgabe des Projektes ist es, die kameragestützte automatische Analyse von schmerzbedingten Veränderungen des Antlitzes auf ihre Praktikabilität zu untersuchen. Schmerz ist ein regelmäßig im postoperativen Verlauf auftretendes Ereignis, dass durch personalaufwendige Untersuchungsmethoden oft unzureichend oder verspätet erkannt wird und eine ausgeprägte faciale Reflektion aufweist. Dafür bietet die Bildverarbeitung leistungsfähige Algorithmen zur Gesichtserfassung, Merkmalsextrahierung wie auch Mimikanalyse. Im Projekt sollen diese Algorithmen in einem ersten Schritt an Probanden untersucht und in Hinsicht auf Erkennung und Quantifizierung von Schmerzen weiterentwickelt werden. Es erfolgt die Bildaufnahme und Mustererkennung vorerst in farbigen Raum-Zeit-Bildern vom menschlichen Gesicht unter Schmerzen. Dabei werden die Probanden einem definierten Schmerzreiz ausgesetzt und die Schmerzintensität mit klinischen Methoden gemessen. Es werden geeignete Gesichtsmerkmale zur Bewertung der individuellen Schmerzintensität durch die Einbeziehung von Medizinern und beim Training des Systems parallel erfasste biomedizinische Daten festgelegt. Basierend auf der Merkmalsauswahl erfolgt die Klassifikation auf der Grundlage der Merkmalsänderungen, die durch Muskelaktivität hervorgerufen werden.
2024
Book chapter
An intelligent approach for continuous pain intensity prediction
Al-Radhi, Hassan; Fiedler, Marc-André; Al-Hamadi, Ayoub; Dinges, Laslo
In: IEEE International Symposium on Biomedical Imaging ISBI 2024 , 2024 - [Piscataway, NJ] : IEEE, insges. 5 S. [Symposium: IEEE International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI, Athens, Greece, 27-30 May 2024]
NITEC - versatile hand-annotated eye contact dataset for ego-vision interaction
Hempel, Thorsten; Jung, Magnus; Abdelrahman, Ahmed A.; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2024 IEEE Winter Conference on Applications of Computer Vision / IEEE/CVF Winter Conference on Applications of Computer Vision , 2024 - Piscataway, NJ : IEEE ; Souvenir, Richard, S. 4425-4434 [Konferenz: IEEE/CVF Winter Conference on Applications of Computer Vision, WACV, Waikoloa, HI, USA, 03-08 January 2024]
LSTM-based heart rate estimation from facial video images
Fiedler, Marc-André; Dinges, Laslo; Rapczyński, Michał; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE International Symposium on Biomedical Imaging ISBI 2024 , 2024 - [Piscataway, NJ] : IEEE, insges. 5 S. [Symposium: IEEE International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI, Athens, Greece, 27-30 May 2024]
Peer-reviewed journal article
Fine-grained gaze estimation based on the combination of regression and classification losses
Abdelrahman, Ahmed A.; Hempel, Thorsten; Khalifa, Aly; Al-Hamadi, Ayoub
In: Applied intelligence - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V, Bd. 54 (2024), S. 10982-10994
Towards efficient and robust face recognition through attention-integrated multi-level CNN
Khalifa, Aly; Abdelrahman, Ahmed A.; Hempel, Thorsten; Al-Hamadi, Ayoub
In: Multimedia tools and applications - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V . - 2024, insges. 23 S. [Online first]
A review of visual SLAM for robotics - evolution, properties, and future applications
Al-Tawil, Basheer; Hempel, Thorsten; Abdelrahman, Ahmed; Al-Hamadi, Ayoub
In: Frontiers in robotics and AI - Lausanne : [Verlag nicht ermittelbar], Bd. 11 (2024), insges. 18 S.
Towards efficient and robust face recognition through attention-integrated multi-level CNN
Khalifa, Aly; Abdelrahman, Ahmed A.; Hempel, Thorsten; Al-Hamadi, Ayoub
In: Multimedia Tools and Applications, Springer Science and Business Media LLC
Exploring facial cues - automated deception detection using artificial intelligence
Dinges, Laslo; Fiedler, Marc-André; Hamadi, Ayoub al-; Hempel, Thorsten; Abdelrahman, Ahmed; Weimann, Joachim; Bershadskyy, Dmitri; Steiner, Johann
In: Neural computing & applications - London : Springer, Bd. 36 (2024), Heft 24, S. 14857-14883
Fine-grained gaze estimation based on the combination of regression and classification losses
Abdelrahman, Ahmed A.; Hempel, Thorsten; Khalifa, Aly; Al-Hamadi, Ayoub
In: Applied Intelligence, Springer Science and Business Media LLC, Bd. 54, Heft 21, S. 10982-10994
Hybrid sparrow search-exponential distribution optimization with differential evolution for parameter prediction of solar photovoltaic models
Abd El-Mageed, Amr A.; Al-Hamadi, Ayoub; Bakheet, Samy; Abd El-Rahiem, Asmaa
In: Algorithms - Basel : MDPI, Bd. 17 (2024), Heft 1, Artikel 26, insges. 34 S.
Toward robust and unconstrained full range of rotation head pose estimation
Hempel, Thorsten; Abdelrahman, Ahmed A.; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE transactions on image processing / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE, Bd. 33 (2024), S. 2377-2387, insges. 11 S.
2023
Book chapter
Uncovering lies - deception detection in a rolling-dice experiment
Dinges, Laslo; Fiedler, Marc-André; Al-Hamadi, Ayoub; Abdelrahman, Ahmed A.; Weimann, Joachim; Bershadskyy, Dmitri
In: Image Analysis and Processing – ICIAP 2023 , 1st ed. 2023. - Cham : Springer Nature Switzerland ; Foresti, Gian Luca, S. 293-303 - ( Lecture notes in computer science; volume 14233)
Peer-reviewed journal article
Classification networks for continuous automatic pain intensity monitoring in video using facial expression on the X-ITE Pain Database
Othman, Ehsan; Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Al-Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Walter, Steffen
In: Journal of visual communication and image representation - Orlando, Fla. : Academic Press, Bd. 91 (2023), Artikel 103743
Hybrid bag-of-visual-words and FeatureWiz selection for content-based visual information retrieval
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Soliman, Emadeldeen; Heshmat, Mohamed
In: Sensors - Basel : MDPI, Bd. 23 (2023), Heft 3, Artikel 1653, insges. 24 S.
Digital technology and mental health during the COVID-19 pandemic - a narrative review with a focus on depression, anxiety, stress, and trauma
Guest, Paul C.; Vasilevska, Veronika; Hamadi, Ayoub; Eder, Julia; Falkai, Peter; Steiner, Johann
In: Frontiers in psychiatry - Lausanne : Frontiers Research Foundation, Bd. 14 (2023), Artikel 1227426, insges. 13 S.
Dissertation
An automatic and multi-modal system for continuous pain intensity monitoring based on analyzing data from five sensor modalities
Othman, Ehsan; Hamadi, Ayoub; Wendemuth, Andreas
In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechik 2023, 1 Online-Ressource (xxi, 155 Seiten, 7,42 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 137-155]
Kamerabasierte Messung von Vitalparametern mit verbesserter Störsicherheit
Rapczyński, Michał; Hamadi, Ayoub
In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik 2023, 1 Online-Ressource (xxiv, 174 Seiten, 14,06 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 159-173]
Non-peer-reviewed journal article
Experimental economics for machine learning - a methodological contribution
Bershadskyy, Dmitri; Dinges, Laslo; Fiedler, Marc-André; Hamadi, Ayoub; Ostermaier, Nina; Weimann, Joachim
In: Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg: Fakultät für Wirtschaftswissenschaft, 2023, 1 Online-Ressource (27 Seiten, 0,68 MB) - (Working paper series; Otto von Guericke Universität Magdeburg, Faculty of Economics and Management; 2023, no. 08)
Automated deception detection from videos - using end-to-end learning based high-level features and classivication approaches
Dinges, Laslo; Al-Hamadi, Ayoub; Hempel, Thorsten; Abdelrahman, Ahmed; Weimann, Joachim; Bershadskyy, Dmitri
In: De.arxiv.org - [Erscheinungsort nicht ermittelbar] : Arxiv.org . - 2023, Artikel 2307.06625, insges. 29 S.
2022
Peer-reviewed journal article
A fingerprint-based verification framework using Harris and SURF feature detection algorithms
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Youssef, Rehab
In: Applied Sciences - Basel: MDPI, Bd. 12 (2022), 1, insges. 16 S.
Robot System Assistant (RoSA) - towards intuitive multi-modal and multi-device human-robot interaction
Strazdas, Dominykas; Hintz, Jan; Khalifa, Aly; Abdelrahman, Ahmed A.; Hempel, Thorsten; Hamadi, Ayoub
In: Sensors - Basel: MDPI, Bd. 22 (2022), Heft 3, Artikel 923, insges. 24 S.
Fast and precise binary instance segmentation of 2D objects for automotive applications
Ganganna Ravindra, Darshan; Dinges, Laslo; Al-Hamadi, Ayoub; Baranau, Vasili
In: Journal of WSCG - Plzen, Bd. 30 (2022), 1-2, S. 302-305
Dissertation
Automatisierte bild- und videobasierte Mimikanalyse für die Messung von Schmerzen und Facial Action Units
Werner, Philipp; Hamadi, Ayoub; Tönnies, Klaus
In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik 2022, 1 Online-Ressource (xvi, 179 Seiten, 10,89 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 159-178][Literaturverzeichnis: Seite 159-178]
2021
Book chapter
Semantic-aware environment perception for mobile human-robot interaction
Hempel, Thorsten; Fiedler, Marc-André; Khalifa, Aly; Al-Hamadi, Ayoub; Dinges, Laslo
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2021, S. 200-203
Robot System Assistant (RoSA) - concept for an intuitive multi-modal and multi-device interaction system
Strazdas, Dominykas; Hintz, Jan; Khalifa, Aly; Al-Hamadi, Ayoub
In: Proceedings of the 2021 IEEE International Conference on Human-Machine Systems (ICHMS) , 2021 - [Piscataway, NJ] : IEEE ; Nürnberger, Andreas, insges. 4 S.
Facial video-based respiratory rate recognition interpolating pulsatile PPG rise and fall times
Fiedler, Marc-André; Rapzyński, Michał; Hamadi, Ayoub
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2021, S. 545-549
Using facial action recognition to evaluate user perception in aggravated HRC scenarios
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Hempel, Thorsten; Al Aghbari, Zaher
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2021, S. 195-199
Peer-reviewed journal article
SFPD - simultaneous face and person detection in real-time for human-robot interaction
Fiedler, Marc-André; Werner, Philipp; Khalifa, Aly; Hamadi, Ayoub
In: Sensors - Basel : MDPI, Bd. 21 (2021), Heft 17, Artikel 5918, insges. 17 S.
Robo-HUD - interaction concept for contactless operation of industrial cobotic systems
Strazdas, Dominykas; Hintz, Jan; Hamadi, Ayoub
In: Applied Sciences - Basel : MDPI, Bd. 11 (2021), Heft 12, Artikel 5366, insges. 12 S.
Automatic vs. human recognition of pain intensity from facial expression on the X-ITE pain database
Othman, Ehsan; Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Walter, Steffen
In: Sensors - Basel : MDPI, Bd. 21 (2021), Heft 9, Artikel 3273, insges. 19 S.
Simultaneous prediction of valence/arousal and emotion categories and its application in an HRC scenario
Handrich, Sebastian; Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Aghbari, Zaher
In: Journal of ambient intelligence and humanized computing - Berlin : Springer, Bd. 12 (2021), Heft 1, S. 57-73
Robust hand gesture recognition using multiple shape-oriented visual cues
Bakheet, Samy; Hamadi, Ayoub
In: EURASIP journal on image and video processing / European Association for Speech, Signal and Image Processing - New York, NY : Hindawi Publishing Corp., Bd. 2021 (2021), Artikel 26, insges. 18 S.
A framework for instantaneous driver drowsiness detection based on improved HOG features and Naive Bayesian classification
Bakheet, Samy; Hamadi, Ayoub
In: Brain Sciences - Basel : MDPI AG, Bd. 11 (2021), Heft 2, Artikel 240
2020
Book chapter
Deep facial expression recognition with occlusion regularization
Pandya, Nikul; Werner, Philipp; Hamadi, Ayoub
In: Advances in visual computing: 15th International Symposium on Visual Computing, ISVC 2020, San Diego, CA, USA, October 5-7, 2020 : proceedings / George Bebis [und 8 andere] (eds.): 15th International Symposium on Visual Computing, ISVC 2020, San Diego, CA, USA, October 5-7, 2020 : proceedings/ ISVC - Cham: Springer . - 2020, insges. 11 S.
SLAM-based multistate tracking system for mobile human-robot interaktion
Hempel, Thorsten; Al-Hamadi, Ayoub
In: Image analysis and recognition ; Part 1/ ICIAR - Cham: Springer; Campilho, Aurélio Part 1 . - 2020, S. 368-376
Facial cction unit recognition in the wild with multi-task CNN self-Ttaining for the EmotioNet Challenge,
Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Hamadi, Ayoub
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2020, S. 1649-1652
Peer-reviewed journal article
Multimodale Erkennung von Schmerzintensität und -modalität mit maschinellen Lernverfahren
Walter, Steffen; Al-Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Frisch, Stephan; Traue, Harald C.; Werner, Philipp
In: Der Schmerz: Organ der Deutschen Gesellschaft zum Studium des Schmerzes, der Österreichischen Schmerzgesellschaft und der Deutschen Interdisziplinären Vereinigung für Schmerztherapie - Berlin: Springer, Bd. 34 (2020), 5, S. 400-409
Robots and wizards - an investigation into natural HumanRobot Interaction
Strazdas, Dominykas; Hintz, Jan; Felßberg, Anna-Maria; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE access / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE, Bd. 8 (2020), S. 207635-207642
Pixel-wise motion segmentation for SLAM in dynamic environments
Hempel, Thorsten; Hamadi, Ayoub
In: IEEE access/ Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY: IEEE, Bd. 8 (2020), S. 164521-164528
Simultaneous prediction of valence/arousal and emotions on AffectNet, Aff-Wild and AFEW-VA
Handrich, Sebastian; Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Werner, Philipp; Al Aghbari, Zaher
In: Procedia computer science - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, Bd. 170 (2020), S. 634-641
Finding K most significant motifs in big time series data
Al Aghbari, Zaher; Hamadi, Ayoub
In: Procedia computer science - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, Bd. 170 (2020), S. 595-601
Von der Fremdbeurteilung des Schmerzes zur automatisierten multimodalen Messung der Schmerzintensität - narrativer Review zum Stand der Forschung und zur klinischen Perspektive
Frisch, Stephan; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Traue, Harald C.; Gruss, Sascha; Walter, Steffen
In: Der Schmerz: Organ der Deutschen Gesellschaft zum Studium des Schmerzes, der Österreichischen Schmerzgesellschaft und der Deutschen Interdisziplinären Vereinigung für Schmerztherapie - Berlin: Springer, Bd. 34 (2020), 5, S. 376-387
Fusion-based approach for respiratory rate recognition from facial video images
Fiedler, Marc-André; Rapczyński, Michal; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE access/ Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY: IEEE, Bd. 8 (2020), S. 130036-130047
Chord-length shape features for license plate character recognition
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub
In: Journal of Russian laser research - New York, NY [u.a.]: Consultants Bureau, Bd. 41 (2020), 1, S. 156-170
2019
Abstract
Multimodale Schmerzerkennung mittels Algorithmen der künstlichen Intelligenz
Frisch, Stephan; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Walter, Steffen
In: Der Schmerz - Berlin: Springer, Volume 33 (2019), Suppl. 1, Poster P04.05, Seite S49
Book chapter
Verhinderung der Überwindung von Gesichtserkennung durch kamerabasierte Vitalparameterschätzung
Rapczynski, Michal; Lang, Christopher; Al-Hamadi, Ayoub
In: Berlin: Gesellschaft z. Förderung angewandter Informatik, insges. 10 S., 2019[Tagung: FWS19, Berlin, 02. Oktober 2019]
Cross-database evaluation of pain recognition from facial video
Al-Hamadi, Ayoub; Othman, Ehsan; Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Walter, Steffen
In: ISPA 2019 - Piscataway, NJ: IEEE; International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis (11.:2019), S. 181-186[Konferenz: ISPA 2019, Dubrovnik, Croatia, September 23-25, 2019]
Face attribute detection with MobileNetV2 and NasNet-Mobile
Saxen, Frerk; Werner, Philipp; Othman, Ehsan; Handrich, Sebastian; Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub
In: ISPA 2019: 11th International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis, Dubrovnik, Croatia, September 23-25, 2019/ International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis - Piscataway, NJ: IEEE, 2019; Lončarić, Sven . - 2019, S. 176-180[Konferenz: ISPA 2019, Dubrovnik, Croatia, September 23-25, 2019]
Generalizing to unseen head poses in facial expression recognition and action unit intensity estimation
Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Al-Hamadi, Ayoub; Yu, Hui
In: 14th IEEE International Conference on Automatic Face and Gesture Recognition - Piscataway, NJ: IEEE, insges. 8 S., 2019[Konferenz: FG 2019, Lille, France, 14-18 May, 2019]
Twofold-multimodal pain recognition with the X-ITE pain database
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Walter, Steffen
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2019, S. 290-296
Improvement of data-driven 3-D surface quality inspection by deformation simulation
von Enzberg, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: [Piscataway, NJ]: IEEE; IEEE ICSIPA (6.:2019), insges. 1 S.[Konferenz: IEEE ICSIPA 2019, Malaysia, September 17-19, 2019]
Simultaneous prediction of valence/arousal and emotion categories in real-time
Handrich, Sebastian; Dinges, Laslo; Saxen, Frerk; Hamadi, Ayoub; Wachmuth, Sven
In: Proceedings of the 2019 IEEE International Conference on Signal and Image Processing Applications (IEEE ICSIPA 2019): Kuala Lumpur, Malaysia, September 17-19, 2019 / ICSIPA ; IEEE Signal Processing Society, Malaysia Chapter: Kuala Lumpur, Malaysia, September 17-19, 2019/ IEEE ICSIPA - [Piscataway, NJ]: IEEE, 2019; IEEE ICSIPA (6.:2019) . - 2019, insges. 1 S.[Konferenz: IEEE ICSIPA 2019, Malaysia, September 17-19, 2019]
Peer-reviewed journal article
Predicting group contribution behaviour in a public goods game from face-to-face communication
Othman, Ehsan; Saxen, Frerk; Bershadskyy, Dmitri; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Weimann, Joachim
In: Sensors - Basel : MDPI - Volume 19 (2019), 12, Artikelnummer 2786 [Special Issue: Sensors for affective computing and sentiment analysis]
Automatic recognition methods supporting pain assessment$aa survey
Werner, Philipp; Lopez-Martinez, Daniel; Walter, Steffen; Al-Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Picard, Rosalind W.
In: IEEE transactions on affective computing - New York, NY: IEEE, S. 1-1, 2019[Early Access]
Multi-modal signals for analyzing pain responses to thermal and electrical stimuli
Gruss, Sascha; Geiger, Mattis; Werner, Philipp; Wilhelm, Oliver; Traue, Harald C.; Al-Hamadi, Ayoub; Walter, Steffen
In: JoVE - [S.l.], 2019, 146, Art.-Nr. e59057, insgesamt 12 Seiten
Effects of video encoding on camera based heart rate estimation
Rapczynski, Michal; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE transactions on biomedical engineering: a publication of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society/ Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY: IEEE, 1964, Bd. 66.2019, 12, S. 3360-3370
2018
Book chapter
Towards a novel reidentification method using metaheuristics
Ljouad, Tarik; Amine, Aouatif; Al-Hamadi, Ayoub; Rziza, Mohammed
In: Recent Developments in Metaheuristics - Cham: Springer, S. 429-445, 2018 - (Operations Research; Computer Science Interfaces Series; 62)
Intention-based anticipatory interactive systems
Wendemuth, Andreas; Böck, Ronald; Nürnberger, Andreas; Hamadi, Ayoub; Brechmann, André; Ohl, Frank W.
In: SMC 2018: 2018 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics$d7-10 October 2018, Miyazaki, Japan : proceedings/ IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics - Piscataway, NJ: IEEE, 2018; Hata, Yutaka . - 2018, S. 2579-2584[Konferenz: 2018 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics, SMC, Miyazaki, Japan, 7-10 October 2018]
Landmark based head pose estimation benchmark and method
Werner, Philipp; Saxen, Frerk; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2017 IEEE International Conference on Image Processing: proceedings : 17-20 September 2017, China National Convention Center, Beijing, China - Piscataway, NJ: IEEE, S. 3909-3913, 2018[Konferenz: IEEE International Conference on Image Processing, ICIP 2017, Beijing, China, 17 - 20 September 2017]
On analogical comparison of ant colony's selectivity decision for migration to an optimal nest site versus reconstruction problem solution by a mouse inside figure 8 maze
Mustafa, Hassan M. H.; Tourkia, Fadhel B.; Al-Hamadi, Ayoub
In: 1st International Conference on Computer Applications & Information Security: ICCAIS' 2018, Riyadh, Kingdom of Saudi Arabia, 04-06 April 2018 - [Piscataway, NJ]: IEEE[Konferenz: 1st International Conference on Computer Applications & Information Security (ICCAIS), Riyadh, Saudi Arabia, 4-6 April 2018]
Analysis of facial expressiveness during experimentally induced heat pain
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Walter, Steffen
In: 2017 Seventh International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction Workshops and Demos (ACIIW): 23-26 Oct. 2017 - [Piscataway, NJ]: IEEE, S. 176-180, 2018[Copyright: 2017; Konferenz: Seventh International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction Workshops and Demos, ACIIW, San Antonio, Tex., 23 - 26 October 2017]
Facial action unit intensity estimation and feature relevance visualization with random regression forests
Werner, Philipp; Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2017 Seventh International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction (ACII): 23-26 Oct. 2017 - [Piscataway, NJ]: IEEE, S. 401-406, 2018[Copyright: 2017; Konferenz: 7. International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction, ACII, San Antonio, Tex., 23 - 26 October 2017]
Real vs. fake emotion challenge - learning to rank authenticity from facial activity descriptors
Saxen, Frerk; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2017 IEEE International Conference on Computer Vision workshops: 22-29 October 2017, Venice, Italy : proceedings - Piscataway, NJ: IEEE, S. 3073-3078, 2018[Konferenz: 2017 IEEE International Conference on Computer Vision workshops, Venice, Italy, 22-29 October 2017]
Localizing body joints from single depth images using geodetic distances and random tree walk
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2017 IEEE International Conference on Image Processing: proceedings : 17-20 September 2017, China National Convention Center, Beijing, China - Piscataway, NJ: IEEE, S. 146-150, 2018[Konferenz: IEEE International Conference on Image Processing, ICIP 2017, Beijing, China, 17 - 20 September 2017]
Automatic recognition of common Arabic handwritten words based on OCR and N-GRAMS
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah; Nürnberger, Andreas
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2018, S. 3625-3629 [Konferenz: 2017 IEEE International Conference on Image Processing (ICIP), Beijing, China]
Peer-reviewed journal article
Automatic arabic Document classification based on the HRWiTD algorithm
Othman, Ehsan; Al-Hamadi, Ayoub
In: Journal of software engineering and applications: JSEA - Irvine, Calif: Scientific Research Publ, Bd. 11.2018, 4, S. 167-179
Generative vs. Discriminative recognition models for off-line arabic handwriting
Elzobi, Moftah; Al-Hamadi, Ayoub
In: Sensors - Basel: MDPI, Vol. 18.2018, 9, Art. 2786, insgesamt 23 S.
Head movements and postures as pain behavior
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Limbrecht-Ecklundt, Kerstin; Walter, Steffen; Traue, Harald C.
In: PLOS ONE - San Francisco, California, US : PLOS - Vol. 13.2018, 2, Art. e0192767, insgesamt 17 S.
Vision-based human activity recognition using LDCRFs
Elmezain, Mahmoud; Al-Hamadi, Ayoub
In: International Arab journal of e-technology: IAJet - Amman: Arab Open University, Bd. 15.2018, 3, S. 389-395
Facial point localization via neural networks in a cascade regression framework
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Neumann, Heiko
In: Multimedia tools and applications: an international journal - Dordrecht [u.a.]: Springer Science + Business Media B.V, Bd. 77.2018, 2, S. 2261-2283
Article in conference proceedings
Aktives Zeilenkamerasystem zur schnellen und präzisen Rekonstruktion dreidimensionaler Oberflächen in der Produktion
Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: Sensoren und Messsysteme: Beiträge der 19. ITG/GMA-Fachtagung 26.-27. Juni 2018 in Nürnberg - Berlin: VDE Verlag GmbH, S. 479-482
2017
Book chapter
Low cost calibration of stereo line scan camera systems
Lilienblum, Erik; Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: Proceedings of the fifteenth IAPR International Conference on Machine Vision Applications : May 8-12, 2017, Toyoda Auditorium, Nagoya University, Nagoya, Japan - [Piscataway, NJ] : IEEE, S. 296-299 [Konferenz: 15. IAPR International Conference on Machine Vision Applications, MVA 2017, Nagoya, Japan, 8 - 12 May 2017]
Multi-modal information processing in companion-systems - a ticket purchase system
Siegert, Ingo; Schüssel, Felix; Schmidt, Miriam; Reuter, Stephan; Meudt, Sascha; Layher, Georg; Krell, Gerald; Hörnle, Thilo; Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub; Dietmayer, Klaus; Neumann, Heiko; Palm, Günther; Schwenker, Friedhelm; Wendemuth, Andreas
In: Companion technology - Cham : Springer ; Biundo-Stephan, Susanne *1955-* . - 2017, S. 493-500
Facial action unit intensity estimation and feature relevance visualization with random regression forests
Werner, Philipp; Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: ResearchGATE : scientific neetwork : the leading professional network for scientists - Cambridge, Mass : ResearchGATE Corp, S. 401-406, 2017 [Konferenz: Conference: International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction (ACII) 2017]
Human bodypart classification using geodesic descriptors and random forests
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub; Lilienblum, Erik; Liu, Zuofeng
In: IEEE Xplore digital library / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2017, S. 292-295
Human bodypart classification using geodesic descriptors and random forests
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub; Lilienblum, Erik; Liu, Zuofeng
In: Proceedings of the fifteenth IAPR International Conference on Machine Vision Applications: May 8-12, 2017, Toyoda Auditorium, Nagoya University, Nagoya, Japan - [Piscataway, NJ]: IEEE, S. 318-321[Konferenz: 15. IAPR International Conference on Machine Vision Applications, MVA 2017, Nagoya, Japan, 8 - 12 May 2017]
Continuous low latency heart rate estimation from painful faces in real time
Rapczynski, Michal; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2016 23rd International Conference on Pattern Recognition (ICPR): Cancún Center, Cancún, México, December 4-8, 2016 - [Piscataway, NJ]: IEEE, S. 1165-1170, 2017[Copyright: 2016; Konferenz: 23rd International Conference on Pattern Recognition, ICPR, Cancún, México, December 4-8, 2016]
Automated analysis of head pose, facial expression and affect
Niese, Robert; Al-Hamadi, Ayoub; Neumann, Heiko
In: Companion technology - Cham : Springer ; Biundo-Stephan, Susanne *1955-* . - 2017, S. 365-386
Non-intrusive gesture recognition in real companion environments
Handrich, Sebastian; Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub
In: Companion technology - Cham : Springer ; Biundo-Stephan, Susanne *1955-* . - 2017, S. 321-343
Analysis of facial expressiveness during experimentally induced heat pain
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Walter, Steffen
In: ResearchGATE : scientific neetwork : the leading professional network for scientists - Cambridge, Mass : ResearchGATE Corp, S. 176-180, 2017 [Konferenz: International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction Workshops and Demos (ACIIW 2017)]
Peer-reviewed journal article
Hand gesture recognition using optimized local Gabor features
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub
In: Journal of computational and theoretical nanoscience : for all theoretical and computational aspects in science, engineering, and biology - Stevenson Ranch, Calif. : American Scientific Publ., Bd. 14.2017, 3, S. 1380-1389 [DOI: 10.1166/jctn.2017.6460]
Investigation of an augmented reality-based machine operator assistance-system
Saxen, Frerk; Köpsel, Anne; Adler, Simon; Mecke, Rüdiger; Al-Hamadi, Ayoub; Tümler, Johannes; Huckauf, Anke
In: Companion technology - Cham : Springer , 2017 ; Biundo-Stephan, Susanne *1955-*, S. 471-483
Recognition of human actions based on temporal motion templates
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Mofaddel, M. A.
In: British Journal of Applied Science & Technology : BJAST - London [u.a.] : Sciencedomain International, Vol. 20.2017,5, Article no. BJAST. 28318, insgesamt 11 Seiten
Assessment of iterative closest point registration accuracy for different phantom surfaces captured by an optical 3-D sensor in radiotherapy
Krell, Gerald; Nezhad, Nazila Saeid; Walke, Mathias; Hamadi, Ayoub; Gademann, Günther
In: Computational and mathematical methods in medicine - New York, NY [u.a.]: Hindawi, 2006, 2017, Art. 2938504, insgesamt 14 S.
Article in conference proceedings
Aktive 3D-Zeilensensorsysteme mit vergrößertem Höhenmessbereich
Al-Hamadi, Ayoub; Lilienblum, Erik
In: 3D-NordOst 2017: Tagungsband : 20. Anwendungsbezogener Workshop zur Erfassung, Modellierung, Verarbeitung und Auswertung von 3D-Daten : Berlin, 07./08. Dezember 2017/ Workshop 3D-NordOst - Berlin, Germany: Gesellschaft zur Förderung Angewandter Informatik e.V. (GFaI), 2017 . - 2017, S. 33-42[Konferenz: 3D-NordOst 2017, 07./08. Dezember 2017, Berlin]
2016
Book chapter
Der Einfluss von Hautfarbensegmentierung auf die kontaktfreie Schätzung von Vitalparametern
Rapczynski, Michal; Saxen, Frerk; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: 22. Workshop Farbbildverarbeitung: 29.-30. September 2016, Ilmenau - Ilmenau: Zentrum für Bild- und Signalverarbeitung, S. 75-83[Kongress: 22. Workshop Farbbildverarbeitung, Ilmenau, 29. - 30. Oktober, 2016]
A framework for joint facial expression recognition and point localization
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2016 23rd International Conference on Pattern Recognition (ICPR) : Cancún, México, December 4-8, 2016 - IEEE, S. 4125-4130
Advancement in the head pose estimation via depzh-based face spotting
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Handrich, Sebastian
In: The 2016 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence : December 6th - 9th, 2016, Athens, Greece - Piscataway, NJ : IEEE, insges. 6 S. [Kongress: 2016 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence, Athens, Greece, 6-9 December, 2016]
Multispektrale Vermessung der Haut zur Verbesserung kontaktloser Herzratenschätzung
Rapczynski, Michal; Zhang, Chen; Rosenberger, Maik; Al-Hamadi, Ayoub
In: 22. Workshop Farbbildverarbeitung: 29.-30. September 2016, Ilmenau / Karl-Heinz Franke, Rico Nestler, Zentrum für Bild- und Signalverarbeitung e.V. (Hrsg.): 29.-30. September 2016, Ilmenau/ Workshop Farbbildverarbeitung - Ilmenau: Zentrum für Bild- und Signalverarbeitung, 2016 . - 2016, S. 115-122[Kongress: 22. Workshop Farbbildverarbeitung: 29.-30. September 2016, Ilmenau / Karl-Heinz Franke, Rico Nestler, Zentrum für Bild- und Signalverarbeitung e.V. (Hrsg.), Ilmenau, 29. - 30. Oktober, 2016]
"Bio Vid Emo DB" - a multimodal database for emotion analyses validated by subjective ratings
Zhang, Lin; Walter, Steffen; Ma, Xueyao; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Traue, Harald C.; Gruss, Sascha
In: The 2016 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence : December 6th - 9th, 2016, Athens, Greece - Piscataway, NJ : IEEE, insges. 6 S. [Kongress: 2016 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence, Athens, Greece, 6-9 December, 2016]
Kontaktfreie kamerabasierte Messung der Herzrate in Echtzeit
Rapczynski, Michal; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: 3D SENSATION - transdisziplinäre Perspektiven: innteract conference - Chemnitz: Verlag aw&l Wissenschaft und Praxis, S. 137-147, 2016[Kongress: innteract conference 2016, Chemnitz, 23. - 24. Juni, 2016]
Peer-reviewed journal article
Mimische Aktivität differenzierter Schmerzintensitäten - Korrelation der Merkmale von Facial Action Coding System und Elektromyographie
Limbrecht-Ecklundt, K.; Werner, Philipp; Traue, H. C.; Al-Hamadi, Ayoub; Walter, S.
In: Der Schmerz : Organ der Deutschen Gesellschaft zum Studium des Schmerzes, der Österreichischen Schmerzgesellschaft und der Deutschen Interdisziplinären Vereinigung für Schmerztherapie - Berlin : Springer, Bd. 30.2016, 3, S. 248-256
A multiresolution approach to model-based 3-D surface quality inspection
Enzberg, Sebastian; Hamadi, Ayoub
In: IEEE transactions on industrial informatics - New York, NY: IEEE, 2005, Bd. 12.2016, 4, S. 1498-1507
A discriminative framework for action recognition using f-HOL features
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub
In: Information - Basel : MDPI Publ, Bd. 7.2016, 4, S. 68
A hybrid cascade approach for human skin segmentation
Bakheet, Samy; Al-Hamadi, Ayoub
In: British Journal of Mathematics & Computer Science - London [u.a.]: Sciencedomain International, Bd. 17.2016, 6, insges. 14 S.
Automatic pain assessment with facial activity descriptors
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Limbrecht-Ecklundt, Kerstin; Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Traue, Harald
In: IEEE transactions on affective computing / Institute of Electrical and Electronics Engineers - New York, NY : IEEE . - 2016, insges. 14 S.
2015
Book chapter
Quantitative analysis of surface reconstruction accuracy achievable with the TSDF representation
Werner, Diana; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: Computer Vision Systems - Cham [u.a.] : Springer ; Nalpantidis, Lazaros . - 2015, S. 167-176 - (Lecture notes in computer science; 9163)
Aktive 3D-Zeilensensorsysteme mit vergrößertem Höhenmessbereich
Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: 3D-NordOst 2015: Tagungsband : 18. Anwendungsbezogener Workshop zur Erfassung, Modellierung, Verarbeitung und Auswertung von 3D-Daten : Teil des 3D-Veranstaltungs-Clusters Berlin : Berlin, 03./04. Dezember 2015 - Berlin: Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik e.V. (GFaI), insges. 10 S.[Konferenz: 3D-NordOst 2015]
Bio-visual fusion for person-independent recognition of pain intensity
Kächele, Markus; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Palm, Günther; Walter, Steffen; Schwenker, Friedhelm
In: Multiple Classifier Systems - Cham [u.a.] : Springer ; Schwenker, Friedhelm . - 2015, S. 220-230 - (Lecture notes in computer science; 9132)
Data fusion for automated pain recognition
Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Kächele, Markus; Schwenker, Friedhelm; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Andrade, Adriano; Moreira, Gustavo
In: PervasiveHealth : 9th International Conference on Pervasive Computing Technologies for Healthcare, Istanbul, Turkey, 20th - 23rd May 2015. - ICST, Institute for Computer Sciences, Social-Informatics and Telecommunications Engineering, S. 261-264
Utilizing the bezier descriptors for hand gesture recognition
Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2015 IEEE International Conference on Image Processing, ICIP 2015, September 27-30, 2015, Québec City, Canada - Piscataway, NJ: IEEE, insges. 5 S.
Boosted human head pose estimation using kinect camera
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2015 IEEE International Conference on Image Processing, ICIP 2015, September 27-30, 2015, Québec City, Canada - Piscataway, NJ: IEEE, insges. 5 S.
Optical sensor tracking and 3D-reconstruction of hydrogen-induced cracking
Freye, Christian; Bendicks, Christian; Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: Advanced Concepts for Intelligent Vision Systems - Cham : Springer . - 2015, S. 521-529 - (Lecture notes in computer science; 9386)
Full-body human pose estimation by combining geodesic distances and 3D-point cloud registration
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: Advanced Concepts for Intelligent Vision Systems - Cham : Springer . - 2015, S. 287-298 - (Lecture notes in computer science; 9386)
Aktives Zeilensensorsystem zur kontinuierlichen 3D-Oberflächenrekonstruktion von Endlosmaterialien
Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: 3D-NordOst 2015 : Tagungsband : 18. Anwendungsbezogener Workshop zur Erfassung, Modellierung, Verarbeitung und Auswertung von 3D-Daten : Teil des 3D-Veranstaltungs-Clusters Berlin : Berlin, 03./04. Dezember 2015. - Berlin : Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik e.V. (GFaI), insges. 12 S.Kongress: 3D-NordOst; 18 (Berlin) : 2015.12.03-04
Peer-reviewed journal article
A structured light approach for 3-D surface reconstruction with a stereo line-scan system
Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE transactions on instrumentation and measurement: IM : a publication of the Instrumentation and Measurement Society - New York, NY: IEEE, Bd. 64.2015, 5, S. 1266 - 1274
Head pose estimation on top of haar-like face detection - a study using the Kinect sensor
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Ghoneim, Ahmed
In: Sensors - Basel : MDPI, Bd. 15 (2015), Heft 9, S. 20945-20966
ASM based synthesis of handwritten arabic text pages
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah; El-etriby, Sherif; Ghoneim, Ahmed
In: The ScientificWorld journal - Boynton Beach, Fla., 2000, 2015, Article ID 323575, insgesamt 18 S.
Dissertation
Static and dynamic interpretations of hand specific body language cues for HCI
Ahmad, Omer Rashid; Al-Hamadi, Ayoub; Wendemuth, Andreas
In: Magdeburg, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik 2015, xxviii, 142 Seiten [Literaturverzeichnis: Seite [125]-142][Literaturverzeichnis: Seite [125]-142]
Article in conference proceedings
Regression-based head pose estimation in 2D images
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert
In: Proceedings of the 1st International Symposium on Companion-Technology (ISCT 2015): September 23rd - 25th, Ulm University, Germany, 2015; Biundo-Stephan, Susanne . - 2015, S. 161-166Kongress: International Symposium on Companion-Technology, ISCT 1 (Ulm : 2015.09.23-25)
2014
Book chapter
Detection and tracking approach using an automotive radar to increase active pedestrian safety
Heuer, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Rain, Alexander; Meinecke, Marc-Michael
In: IEEE Intelligent Vehicles Symposium proceedings, 2014: 8 - 11 June 2014, Dearborn, Michigan, USA [postponed from] Ypsilanti MI, USA - Piscataway, NJ: IEEE, S. 890-893Kongress: IVS 25 (Dearborn, Mich. : 2014.06.08-11
Multimodal automatic pain recognition via video signals and biopotentials
Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Hazer, D.; Traue, Harald C.; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Moreira da Silva, G.; Andrade, A. O.
In: Tecnologia, técnicas e tendências em engenharia biomédica - Bauru: Canal, S. 201-210, 2014
Simultaneous multi-camera calibration based on phase-shift measurements on planar surfaces
Rapczynski, Michal; Lilienblum, Erik; Enzberg, Sebastian; Hamadi, Ayoub
In: 2014 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2014) ; 1 - Piscataway, NJ: IEEE, 2014 . - 2014, S. 175-180Kongress: I2MTC (Montevideo : 2014.05.12-15)
Truncated signed distance function - experiments on voxel size
Werner, Diana; Al-Hamadi, Ayoub; Werner, Philipp
In: Image Analysis and Recognition / Campilho , Aurélio - Cham [u.a.] : Springer ; Campilho, Aurélio . - 2014, S. 357 - 364 - (Lecture notes in computer science; 8815) Kongress: ICIAR 2014 11 Vilamoura, Portugal 2014.10.22-24
A defect recognition system for automated inspection of non-rigid surfaces
Enzberg, Sebastian; Hamadi, Ayoub
In: 22nd International Conference on Pattern Recognition: 24-28 August 2014, Stockholm, Sweden ; proceedings - Piscataway, NJ: IEEE, 2014 . - 2014, S. 1812-1816
Superpixels for skin segmentation
Saxen, Frerk; Al-Hamadi, Ayoub
In: 20. Workshop Farbbildverarbeitung: 25. - 26. September 2014, Wuppertal ; [Tagungsband] - Ilmenau, S. 153-159Kongress: Workshop Farbbildverarbeitung 20 (Wuppertal : 2014.09.25-26)
Color-based skin segmentation - an evaluation of the state of the art
Saxen, Frerk; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2014 IEEE International Conference on Image Processing, ICIP 2014, October 27-30, 2014, Paris, France - Piscataway, NJ: IEEE, S. 4467-4471Kongress: ICIP 2014 (Paris, France : 2014.10.27-30)[Beitrag auf CD-ROM]
Automatic heat rate estimation from painful faces
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Traue, Harald C.
In: 2014 IEEE International Conference on Image Processing, ICIP 2014, October 27-30, 2014, Paris, France - Piscataway, NJ: IEEE, S. 1947-1951Kongress: ICIP 2014 (Paris, France : 2014.10.27-30)[Beitrag auf CD-ROM]
Automatic pain recognition from video and biomedical signals
Werner, Philipp; Walter, Steffen; Al-Hamadi, Ayoub; Gruss, Sascha; Niese, Robert; Traue, Harald C.
In: 22nd International Conference on Pattern Recognition - Piscataway, NJ : IEEE . - 2014, S. 4582-4587
Multiple camera approach for SLAM based ultrasonic tank roof inspection
Freye, Christian; Bendicks, Christian; Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: Image Analysis and Recognition / Campilho , Aurélio - Cham [u.a.] : Springer ; Campilho, Aurélio . - 2014, S. 453-460 - (Lecture Notes in Computer Science; 8814) Kongress: ICIAR 2014 11 Vilamoura, Portugal 2014.10.22-24
A structured light approach for 3d surface reconstruction with a stereo line-scan system
Lilienblum, Erik; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2014 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2014) ; 2 - Piscataway, NJ: IEEE, 2014 . - 2014, S. 1171-1176Kongress: I2MTC (Montevideo : 2014.05.12-15)
Pedestrain tracking with occlusion Using a 24 GHz automotive radar
Heuer, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Rain, Alexander; Meinecke, Marc-Michael; Rohling, Hermann
In: 2014 15th International Radar Symposium (IRS 2014): Gdask, Poland, June 16 - 18, 2014/ eds. Anna Kurowska; ...: Gdańsk, Poland, June 16 - 18, 2014/ eds. Anna Kurowska; ... - Warsaw: Warsaw Univ. of Technology, 2014; Kurowska, Anna . - 2014, S. 73-76Kongress: IRS 15 (Gdańsk, Poland : 2014.06.16-18)
Gabor wavelet recognition approach for off-line handwritten arabic using explicit segmentation
Elzobi, Moftah; Al-Hamadi, Ayoub; Al Aghbari, Zaher; Dings, Laslo; Saeed, Anwar
In: Image Processing and Communications Challenges 5 / S. Choras , Ryszard - Heidelberg : Springer International Publishing ; S. Choras, Ryszard . - 2014, S. 245-254
Peer-reviewed journal article
Comparative learning applied to intensity rating of facial expressions of pain
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert
In: International journal of pattern recognition and artificial intelligence: IJPRAI - Singapore [u.a.]: World Scientific Publ. Co, Vol. 28.2014, 5, Art. 1451008, insgesamt 26 S.
Image-based methods for interaction with head-worn worker-assistance systems
Saxen, Frerk; Rashid, Omar; Al-Hamadi, Ayoub; Adler, Simon; Kernchen, Alexa; Mecke, Rüdiger
In: Journal of Intelligent Learning Systems and Applications: JILSA - Irvine, Calif: Scientific Research Publ, Bd. 6.2014, 3, S. 141-152
Automatic pain quantification using autonomic parameters
Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Limbrecht-Ecklundt, Kerstin; Traue, Harald C.; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Diniz, Nicolai; Moreira da Silva, Gustavo; Andrade, Adriano O.
In: Psychology & neuroscience - Rio de Janeiro : Departamento de Psicologia, Bd. 7 (2014), Heft 3, S. 363-380
Frame-based facial expression recognition using geometrical features
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert; Elzobi, Moftah
In: Advances in human-computer interaction - New York, NY: Hindawi, 2014, Art. 408953, insgesamt 13 S.
Application of neural networks' modeling on optimal analysis and evaluation of e-learning systems' performance (time response approach)
Abdul Hamid, Zedan M.; Al-Ghamdi, Saeed A.; Mustafa, Hassan M. H.; Al-Hamadi, Ayoub; Al-Bassiouni, Abdel Aziz M.
In: Elixir - [S.l.] : [s.n.], Bd. 70 (2014), S. 24063-24067
Article in conference proceedings
Projection of the modified cuckoo search metaheuristic into the multiple pedestrain tracking problem
Ljouad, Tarik; Al-Hamadi, Ayoub; Amine, Aouatif; Rziza, Mohammed
In: International Conference on Metaheuristics and Nature Inspired Computing, META'14: October 27th-31th 2014, Marrakech, Morocco - Marrakech, insges. 2 S.Kongress: META'14 (Marrakech, Morocco : 2014.10.27-31)[Beitrag auf CD-ROM]
Wireless communication techniques for half-automated evaluation of automotive active pedestrain safety systems
Heuer, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Meinecke, Marc-Michael; Schneider, Eugen; Rohling, Hermann; Sorowka, Peter
In: CERGAL 2014: International Symposium on Certification of GNSS Systems & Services, Dresden, Germany 08 - 09 July 2014 ; proceedings - German Inst. of Navigation, 2014 . - 2014, insges. 9 S.Kongress: CERGAL (Dresden : 2014.07.08-09)
Active pedestrain safety and road surface estimation - an overview of the ARTRAC initiative
Häkli, Janne; Nummila, Kai; Meinecke, Marc-M.; Heuer, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Rohling, Herrmann; Sorowka, Peter
In: 10th ITS European Congress: Helsinki, Finland, 16 - 19 June 2014 - [Brussels]: ERTICO - ITS Europe, 2014, Paper Nr. TP 0111, insgesamt 9 S.Kongress: ITS European Congress 10 (Helsinki : 2014.06.16-19)
Non-peer-reviewed journal article
Synthetic-based validation of segmentation of handwritten arabic words
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah; El-Etriby, Sherif
In: Manuscript cultures: mc - Hamburg: Univ., SFB 950, 2008 . - 2014, 7, S. 10-18
2013
Book chapter
The BioVid heat pain database
Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Ehleiter, Hagen; Tan, Junwen; Traue, Harald C.; Crawcour, Stephen; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Andrade, Adriano O.; Moreira da Silva, Gustavo
In: Proceedings of the 2013 IEEE International Conference on Cybernetics (CYBCONF 2013). - IEEE, S. 128-131Kongress: CYBCONF; (Lausanne, Switzerland) : 2013.06.13-15
Upper-body pose estimation using geodesic distances and skin-color
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: Advanced concepts for intelligent vision systems. - Cham [u.a.] : Springer, S. 150-161, 2013 - (Lecture notes in computer science; 8192)Kongress: ACIVS 2013; 15 (Poznań) : 2013.10.28-31
On optimality of teaching quality for a mathematical topic using Neural Networks (with a case study)
Al-Ghamdi, S. A.; Mustafa, H. M. H.; Al-Hamadi, Ayoub; Kortam, M. H.; Mal-Bassiouni, A.
In: IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON), 2013. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 422-430Kongress: EDUCON; (Berlin) : 2013.03.13-15
Automatic user-specific avatar parametrisation and emotion mapping
Behrens, Stephanie; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert; Redweik, Eicke
In: Advanced concepts for intelligent vision systems - Cham [u.a.]: Springer . - 2013, S. 192-202 - (Lecture notes in computer science; 8192)Kongress: ACIVS 2013 15 (Poznań : 2013.10.28-31)
A new approach for hand augmentation based on patch modelling
Ahmad, Omer Rashid; Al-Hamadi, Ayoub
In: Advanced concepts for intelligent vision systems. - Cham [u.a.] : Springer, S. 162-171, 2013 - (Lecture notes in computer science; 8192)Kongress: ACIVS 2013; 15 (Poznań) : 2013.10.28-31
Tracking of a handheld ultrasonic sensor for corrision control on pipe segment surfaces
Bendicks, Christian; Lilienblum, Erik; Freye, Christian; Al-Hamadi, Ayoub
In: Advanced concepts for intelligent vision systems - Cham [u.a.]: Springer . - 2013, S. 342-353 - (Lecture notes in computer science; 8192)Kongress: ACIVS 2013 15 (Poznań : 2013.10.28-31)
Accurate, fast and robust realtime face pose estimation using Kinect camera
Niese, Robert; Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE SMC 2013. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 487-490Kongress: SMC 2013; (Manchester, UK) : 2013.10.13-16
A robust method for human pose estimation based on geodesic distance feature
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: IEEE SMC 2013. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 906-911Kongress: SMC 2013; (Manchester, UK) : 2013.10.13-16
Gestic-based human machine interface for robot control
Tornow, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Borrmann, Vinzenz
In: IEEE SMC 2013. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 2706-2711Kongress: SMC 2013; (Manchester, UK) : 2013.10.13-16
Automatic realtime user performance-driven avatar animation
Behrens, Stephanie; Al-Hamadi, Ayoub; Redweik, Eicke; Niese, Robert
In: IEEE SMC 2013. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 2694-2699Kongress: SMC 2013; (Manchester, UK) : 2013.10.13-16
An observation model for high resolution radar data in the context of an automotive pedestrian safety system
Heuer, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Meinecke, Marc-Michael
In: Proceedings // International Radar Symposium - IRS 2013 ; Vol. 1. - Göttingen : Cuvillier, insges. 6 S.Kongress: IRS; 14 (Dresden) : 2013.06.19-21
An observation model for high resolution radar data in the context of an automotive pedestrian safety system
Heuer, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Meinecke, M.-M.
In: 14th International Radar Symposium (IRS), 2013. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 714-719Kongress: IRS; 14 (Dresden) : 2013.06.19-21
Using speaker group dependent modelling to improve fusion of fragmentary classifier decisions
Siegert, Ingo; Glodek, Michael; Panning, Axel; Krell, Gerald; Schwenker, Friedhelm; Al-Hamadi, Ayoub; Wendemuth, Andreas
In: Proceedings of the 2013 IEEE International Conference on Cybernetics (CYBCONF 2013) : Lausanne, Switzerland, 13-15 June, 2013. - IEEE, S. 132-137Kongress: CYBCONF; (Lausanne, Switzerland) : 2013.06.13-15
The effectiveness of using geometrical features for facial expression recognition
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert
In: Proceedings of the 2013 IEEE International Conference on Cybernetics (CYBCONF 2013). - IEEE, S. 122-127Kongress: CYBCONF; (Lausanne, Switzerland) : 2013.06.13-15
A coded 3d calibration method for line-scan cameras
Lilienblum, Erik; Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd
In: Pattern Recognition / Weickert , Joachim - Berlin, Heidelberg : Springer ; Weickert, Joachim *1965-* . - 2013, S. 81-90 - (Lecture notes in computer science; 8142) Kongress: GCPR 35 Saarbrücken 2013.09.03-06
A multi-agent mobile robot system with enviroment perception and HMI capabilities
Tornow, Michael; Al-Hamadi, Ayoub; Borrmann, Vinzenz
In: 2013 IEEE International Conference on Signal & Image Processing Applications (ICSIPA 2013). - Piscataway, NJ : IEEE, insges. 6 S.
Peer-reviewed journal article
Reversible data hiding by integer wavelet transform with lossless EZW bit-stream
Ahmad, Mostafa A.; Meligy, Aly M.; Hashim, Amal H.; Al-Hamadi, Ayoub
In: International journal of computer applications. - [S.l.] : Foundation of Computer Science, Bd. 66.2013, 2, S. 8-15
Simulation of improved academic achievement for a mathematical topic using neural networks modeling
Al-Ghamdi, Saeed A.; Mustafa, Hassan M. H.; Al-Bassiouni, Abdel Aziz M.; Al-Hamadi, Ayoub
In: World of computer science and information technology journal. - [S.l.], Bd. 3.2013, 4, S. 77-84
Affine-invariant feature extraction for activity recognition
Sadek, Samy; Hamadi, Ayoub; Krell, Gerald; Michaelis, Bernd
In: ISRN machine vision - New York, NY: International Scholarly Research Network, 2012, 2013, Article ID 215195, insgesamt 7 S.
On tutoring quality improvement of a mathematical topic using neural networks
Abdulhamid, Zedan M.; Mustafa, Hassan M. H.; Al-Hamadi, Ayoub
In: Elixir. - [S.l.], Bd. 57.2013, S. 14003-14008
Performance and algorithmic analogy of behavioral learning phenomenon in neural network versus ant colony optimization systems
Mustafa, Hassan M. H.; Al-Hamadi, Ayoub; Al-Shenawy, Nada M.; Al-Ghamdi, Saeed A.; Al-Bassiouni, AbdelAziz M.
In: International journal of advanced research. - [S.l.], Bd. 1.2013, 6, S. 313-319
Toward real-world activity recognition - an SVM based system using fuzzy directional features
Sadek, Samy; Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd
In: WSEAS transactions on information science and applications/ World Scientific and Engineering Academy and Society - Athens: WSEAS, 2004, Bd. 10.2013, 4, S. 116-127
Dissertation
Vision-based representation and recognition of human activities in image sequences
Bakheet, Samy Sadek Mohamed; Al-Hamadi, Ayoub
In: Magdeburg, Univ., Fak. für Elektrotechnik und Informationstechnik, Diss., 2013, XVIII, 197 S., graph. Darst.
Implicit sequence learning in recurrent neural networks
Glüge, Stefan; Wendemuth, Andreas; Al-Hamadi, Ayoub
In: Magdeburg, Univ., Fak. für Elektrotechnik und Informationstechnik, Diss., 2013, VIII, 132 S.
Article in conference proceedings
A locale group based line segmentation approach for non uniform skewed and curved arabic handwritings
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah
In: 12th International Conference on Document Analysis and Recognition (ICDAR 2013): Washington, DC, August 25-28, 2013 - Piscataway, NJ: IEEE, 2013 . - 2013, S. 803-806Kongress: ICDAR 12 (Washington, DC : 2013.08.25-28)
A Hidden Markov model-based approach with an adaptive threshold model for off-line arabic handwriting recognition
Elzobi, Moftah; Al-Hamadi, Ayoub; Dings, Laslo; Elmezain, Mahmoud; Saeed, Anwar
In: 12th International Conference on Document Analysis and Recognition (ICDAR 2013). - Piscataway, NJ : IEEE, S. 945-949Kongress: ICDAR; 12 (Washington, DC) : 2013.08.25-28
An approach for arabic handwriting synthesis based on active shape models
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah
In: 12th International Conference on Document Analysis and Recognition (ICDAR 2013): Washington, DC, August 25-28, 2013 - Piscataway, NJ: IEEE, 2013 . - 2013, S. 1292-1296Kongress: ICDAR 12 (Washington, DC : 2013.08.25-28)
Towards pain monitoring - facial expression, head pose, a new database, an automatic system and remaining challenges
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert; Walter, Steffen; Gruss, Sascha; Traue, Harald C.
In: Proceedings of the British Machine Vision Conference 2013. - BMVA, insges. 13 S.
2012
Book chapter
Image-based gesture recognition for user interaction with mobile companion-based assistance systems
Saxen, Frerk; Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub; Adler, Simon; Kernchen, Alexa; Mecke, Rüdiger
In: Proceedings of the 2012 4th International Conference of Soft Computing and Pattern Recognition (SoCPaR). - Piscataway, NJ : IEEE, S. 200-203Kongress: SoCPaR; (Brunei) : 2012.12.10-13[Beitrag auf CD-ROM]
Sharpness improvement of warped document images for top view book scanners
Battrawy, Ramy; Schnitzlein, Markus; Nowack, Dietmar; Krell, Gerald; Al-Hamadi, Ayoub
In: The 8th International Conference on Signal-Image Technology & Internet-Based Systems. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 818-824, 2012Kongress: SITIS 2012; 8 (Sorrento, Italy) : 2012.11.25-29
Multi hypotheses based object tracking in HCI environments
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub
In: ICIP 2012. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 1981-1984Kongress: ICIP 2012; (Orlando, Fla.) : 2012.09.30-10.03
Pain recognition and intensity rating based on comparative learning
Werner, Philipp; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert
In: ICIP 2012. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 2313-2316Kongress: ICIP 2012; (Orlando, Fla.) : 2012.09.30-10.03
Flow modeling and skin-based gaussian pruning to recognize gestrural actions using HMM
Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub
In: ICPR 2012. - IEEE Computer Society, S. 3488-3491Kongress: ICPR; 21 (Tsukuba, Japan) : 2012.11.11-15
Facial feature point detection using simplified Gabor wavelets and confidence-based grouping
Panning, Axel; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd
In: 2012 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC 2012). - Piscataway, NJ : IEEE, S. 2687-2692Kongress: SMC 2012; (Seoul, Korea) : 2012.10.14-17
LDCRFs-based hand gesture recognition
Elmezain, Mahmoud; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2012 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC 2012). - Piscataway, NJ : IEEE, S. 2670-2675Kongress: SMC 2012; (Seoul, Korea) : 2012.10.14-17
Recognizing gestural actions
Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub
In: 2012 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC 2012). - Piscataway, NJ : IEEE, S. 2682-2686Kongress: SMC 2012; (Seoul, Korea) : 2012.10.14-17
Arabic handwriting recognition using Gabor wavelet transform and SVM
Elzobi, Moftah; Al-Hamadi, Ayoub; Saeeb, Anwar; Dings, Laslo
In: 2012 11th International Conference on Signal Processing, ICSP 2012. - Piscataway, NJ : IEEE, insges. 4 S.Kongress: ICSP; 11 (Beijing) : 2012.10.21-25
Effective geometric features for human emotion recognition
Saeeb, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert; Elzobi, Moftah
In: 2012 11th International Conference on Signal Processing, ICSP 2012. - Piscataway, NJ : IEEE, insges. 4 S.Kongress: ICSP; 11 (Beijing) : 2012.10.21-25
An active shape model based approach for Arabic handwritten character recognition
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah
In: 2012 11th International Conference on Signal Processing, ICSP 2012: October 21 - 25, 2012, Beijing, China / eds.: Yuan Baozong ... - Piscataway, NJ: IEEE; Yuan, Baozong . - 2012, insges. 4 S.Kongress: ICSP 11 (Beijing : 2012.10.21-25)
Human action recognition via affine moment invariants
Sadek, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: ICPR 2012. - IEEE Computer Society, S. 218-221Kongress: ICPR; 21 (Tsukuba, Japan) : 2012.11.11-15
An SVM approach activity recognition based on chord-length-function shape features
Sadek, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: ICIP 2012. - Piscataway, NJ : IEEE, S. 765-768Kongress: ICIP 2012; (Orlando, Fla.) : 2012.09.30-10.03
Fast computation of dense and reliable depth maps from stereo images
Tornow, Michael; Grasshoff, Michael; Nguyen-Thien, Nghia; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd
In: Machine vision. - InTech, S. 47-72, 2012
Multimodal affect recognition in spontaneous HCI environment
Panning, Axel; Siegert, Ingo; Al-Hamadi, Ayoub; Wendemuth, Andreas; Rösner, Dietmar; Frommer, Jörg; Krell, Gerald; Michaelis, Bernd
In: 2012 IEEE International Conference on Signal Processing, Communications and Computing (ICSPCC 2012) : Hong Kong, China, 12-15 August 2012 ; proceedings. - Piscataway, NJ : IEEE, insges. 6 S.Kongress: ICSPCC; (Hong Kong) : 2012.08.12-15
Neutral-independent geometric features for facil expression recognition
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert
In: Proceedings of the 2012 4th International Conference of Soft Computing and Pattern Recognition (SoCPaR). - Piscataway, NJ : IEEE, S. 79-83Kongress: SoCPaR; (Brunei) : 2012.12.10-13[Beitrag auf CD-ROM]
Peer-reviewed journal article
Facial expression recognition based on geometric and optical flow features in colour image sequences
Niese, Robert; Al-Hamadi, Ayoub; Farag, Ali; Neumann, Heiko; Michaelis, Bernd
In: IET computer vision. - London : IET, Bd. 6.2012, 2, S. 79-89
An integrated HCI framework for interpreting meaningful expressions
Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub
In: International journal of computer science issues. - Mahebourg : SoftwareFirst, Bd. 9.2012, 5, S. 411-421
Multi-object tracking in dynamic scenes by integrating statistical and cognitive approaches
Pathan, Saira Saleem; Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd
In: International journal of computer science issues. - Mahebourg : SoftwareFirst, Bd. 9.2012, 4, S. 180-189
IESK-ArDB - a database for handwritten Arabic and an optimized topological segmentation approach
Elzobi, Moftan; Al-Hamadi, Ayoub; Al Aghbari, Zaher; Dings, Laslo
In: International journal on document analysis and recognition. - Berlin : Springer, insges. 14 S., 2012
Chord-length shape features for human activity recognition
Sadek, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: ISRN machine vision. - New York, NY : International Scholarly Research Network, insges. 9 S., 2012
Multi-modal fusion framework with particle filter for speaker tracking
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Heuer, Michael
In: International journal of future generation communication and networking. - Taejŏn : SERSC, Bd. 5.2012, 4, S. 65-76
Dissertation
Behavior understanding in non-crowded and crowded scenes
Pathan, Saira Saleem; Michaelis, Bernd; Hamadi, Ayoub al-
In: Magdeburg, Univ., Fak. für Elektrotechnik und Informationstechnik, Diss., 2012, XXIV, 176 S.
Original article in peer-reviewed international journal
Interpretation of meaningful expressions by integrating gesture and posture modalities
Rashid, Omer; Al-Hamadi, Ayoub; Dietmayer, Klaus
In: International journal of computer information systems and industrial management applications. - Auburn, Wash : MIR Labs, Bd. 4.2012, S. 589-597
Stereo-camera-based urban environment perception using occupancy grid and object tracking
Nguyan, Thien-Nghia; Michaelis, Bernd; Al-Hamadi, Ayoub; Tornow, Michael; Meinecke, Marc-Michael
In: IEEE transactions on intelligent transportation systems. - New York, NY : Inst. of Electrical and Electronics Engineers, Bd. 13.2012, 1, S. 154-165
A fast statistical approach for human activity recognition
Sadek, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: International journal of computer information systems and industrial management applications. - Auburn, Wash : MIR Labs, Bd. 4.2012, S. 334-340
Original article in peer-reviewed periodical-type series
A new multi-camera based facial expression analysis concept
Niese, Robert; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd
In: Image Analysis and Recognition ; Pt. II. - Berlin [u.a.] : Springer, S. 64-71, 2012 - (Lecture notes in computer science; 7325)Kongress: ICIAR; 9 (Aveiro, Portugal) : 2012.06.25-27
Improving of gesture recognition using multi-hypotheses object association
Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub; Rashid, Omer
In: Image and signal processing. - Heidelberg [u.a.] : Springer, S. 298-306, 2012 - (Lecture notes in computer science; 7340)Kongress: ICISP; 5 (Agadir) : 2012.06.28-30
Speaker tracking using multi-modal fusion framework
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Heuer, Michael
In: Image and signal processing. - Heidelberg [u.a.] : Springer, S. 539-546, 2012 - (Lecture notes in computer science; 7340)Kongress: ICISP; 5 (Agadir) : 2012.06.28-30
2011
Book chapter
Human activity recognition via temporal moment invariants
Sadek, Samy; Hamadi, Ayoub; Elmezian, Mahmoud; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: IEEE International Symposium on Signal Processing and Information Technology - Piscataway, NJ: IEEE, 2011 . - 2011, S. 79-84Kongress: ISSPIT 10 (Luxor, Egypt : 2010.12.15-18)[Beitrag auf CD-ROM]
Multi-modal fusion with particle filter for speaker localization and tracking
Heuer, Michael; Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Wendemuth, Andreas
In: 2011 International Conference on Multimedia Technology ; Vol. 7 - Piscataway, NJ: IEEE, 2011; Vol. 7 . - 2011, S. 6450-6453Kongress: ICMT (Hangzhou, China : 2011.07.26-28)
Machine vision based recognition of emotions using the circumplex model of affect
Niese, Robert; Hamadi, Ayoub; Heuer, Michael; Michaelis, Bernd; Matuszewski, Bogdan
In: 2011 International Conference on Multimedia Technology ; Vol. 7 - Piscataway, NJ: IEEE, 2011; Vol. 7 . - 2011, S. 6424-6427Kongress: ICMT (Hangzhou, China : 2011.07.26-28)
Robust methods for hand gesture spotting and recognition using Hidden Markov models and conditional random fields
Elmezian, Mahmoud; Hamadi, Ayoub; Sadek, Samy; Michaelis, Bernd
In: IEEE International Symposium on Signal Processing and Information Technology - Piscataway, NJ: IEEE, 2011 . - 2011, S. 131-136Kongress: ISSPIT 10 (Luxor, Egypt : 2010.12.15-18)[Beitrag auf CD-ROM]
Original article in peer-reviewed international journal
Offline automatic segmentation based recognition of handwritten arabic words
Dinges, Laslo; Hamadi, Ayoub; Elzobi, Moftah; Al Aghbari, Zaher; Mustafa, Hassan
In: International journal of signal processing, image processing and pattern recognition: IJSIP - Daejeon: Science and Engineering Research Support Center (SERSC), 2008, Bd. 4.2011, 4, S. 131-144
An action recognition scheme using fuzzy log-polar histogram and temporal self-similarity
Sadek, Samy; Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: EURASIP journal on advances in signal processing - Heidelberg: Springer, 2007 . - 2011, insges. 9 S.
Quantifying learning creativity through simulation and modeling of swarm intelligence and neural networks
Mustafa, Hassan M.; Al-Somani, Turki F.; Hamadi, Ayoub
In: International journal of online engineering: IJOE / Publisher: International Association of Online Engineering (IAOE): IJOE - Kassel: Kassel University Press GmbH, 2008, Bd. 7.2011, 2, S. 29-35
Face detection and localization in color images - an efficient neural approach
Sadek, Samy; Al-Hamadi, Ayoub; Michaelis, Bernd; Sayed, Usama
In: Journal of software engineering and applications. - Irvine, Calif : Scientific Research Publ, Bd. 4.2011, 12, S. 682-687
Efficient KNN search by linear projection of image clusters
Al Aghbari, Zaher; Hamadi, Ayoub
In: International journal of intelligent systems: IJIS - New York,NY: Wiley, 1986, Bd. 26.2011, 9, S. 844-865
Original article in peer-reviewed periodical-type series
Solving the hand-hand overlapping for gesture application
Saeed, Anwar; Al-Hamadi, Ayoub; Niese, Robert; Michaelis, Bernd
In: Image processing & communications challenges ; 3. - Berlin [u.a.] : Springer, S. 343-350, 2011 - (Advances in intelligent and soft computing; 102)
Synthizing handwritten arabic text using active shape models
Dinges, Laslo; Elzobi, Moftah; Hamadi, Ayoub; Al Aghbari, Zaher
In: Image processing and communications challenges ; 3 - Berlin [u.a.]: Springer, 2011; 3 . - 2011, S. 401-408 - (Advances in intelligent and soft computing; 102)
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- University of Sharjah,(UAE), Prof. Dr. Zaher Al Aghbari
- Universität Ulm, Prof. Dr. Harald C. Traue
- Volkswagen AG, Konzernforschung; Forschung Virtuelle Technik/ Dr.-Ing. J. Tümler und Prof. S. Werner
- Fraunhofer IFF Magdeburg, Geschäftsfeld Virtual Engineering/ Dr.-Ing. R. Mecke
- Universität Ulm, Prof. Dr-Ing. Klaus Dietmayer
- Universität Ulm, Prof. Dr. phil. habil. Anke Huckauf
- Universität Ulm, Prof. Dr.-Ing. Heiko Neumann
- University of Louisville,(USA), Prof. Dr. Farag
- Volkswagen AG, Konzernforschung,; Forschung Virtuelle Technik
- Carl-Zeiss AG
- Fraunhofer IHH Berlin
- Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU
- Martin-Mechanic GmbH
- Pilz GmbH & Co. KG, Ostfildern
- Prof. Dr. Joachim Weimann
- Universität Bielefeld
- Universitätsklinik Ulm, Prof. Eberhard Barth
- Universitätsklinik Ulm, Prof Steffen Walter
- Universität Ulm, Prof. Steffen Walter
- University of Central Lancashire, UK
- ZBS e.V. / GBS GmbH Illmenau
- Bildverarbeitung und -verstehen
- Mustererkennung
- 3D-Vermessung und Oberflächeninspektion in 3D
Mensch-Maschine-Interaktion
- Gesten- und Mimikerkennung
- Aktions- und Eventerkennung
- Handschrifterkennung
Informationsfusion
- Umgebungs- und Situationsmodellierung
- Emotions- und Intentionserkennung
- Ayoub K. Al-Hamadi received his Masters Degree in Electrical Engineering & Information Technology in 1997 and his PhD. in Technical Computer Science at the Otto-von-Guericke-University of Magdeburg, Germany in 2001.
- Since 2003 he has been Junior-Research-Group-Leader at the Institute for Electronics, Signal Processing and Communications at the Otto-von-Guericke-University Magdeburg.
- In 2008 he became Professor of Neuro-Information Technology at the Otto-von-Guericke University Magdeburg.
- In May 2010 Prof. Al-Hamadi received the Habilitation in Artificial Intelligence and the Venia Legendi in the scientific field of "Pattern Recognition and Image Processing" from Otto-von-Guericke-University Magdeburg, Germany
- Prof. Al-Hamadi is the author of more than 300 articles in peer-reviewed international journals, conferences and books.