Institute of Pervasive Computing

A nowadays frequently reappearing question in AI dates back to an article by Alan Turing in 1950 which reads: "I propose to consider the question, "Can machines think?" (Computing Machinery and Intelligence. Mind, Vol. 59, No. 236 (Oct., 1950), pp. 433-460).

In his keynote Cognitive IT: The Dawn of the Age of 'Machine Thinking' at COGNITIVE 2019, Prof. Ferscha presented a walk through the evolution of early AI, assessing the state of achievement as for today with convolutional NNWs, LSTMs, unsupervised metods, GANS, etc.,ending up in a framework for "Embedded AI", where embedded, wirelessly connected tiny compute plattforms equipped with a multitude of miniaturized sensors collect data about real world phenomena, analyze and interpret that data in real time, reason about the recognized concepts and symbols, make decisions, and influence or control their environment via a multitude of actuators. Sensing, reasoning and control, thus, are tightly interconnecting the physical and digital domains of the world, with feedback loops coupling one domain to the other. They implement notions of autonomous adaptive behavior.

COGNITIVE 2019 [html]
Keynote Speaker Certificate [pdf]

Dinge mit dem Auge steuern

Auch heuer wurden vier AbsolventInnen der Johannes Kepler Universität Linz mit dem Adolf-Adam-Informatikpreis ausgezeichnet. Für seine Masterarbeit „EyeMazing - Das Auge als Interaktionsmöglichkeit der Zukunft“ durfte sich Florian Jungwirth vom Institut für Pervasive Computing über den ersten Platz freuen. JurorInnen waren wie immer Oberstufen-SchülerInnen aus ganz Oberösterreich.

Artikel der OÖ Nachrichten [html]
Artikel der JKU [html]
Artikel der JKU [pdf]

Prof. Ferscha talks about cognitive Products and Production systems of the Future

INDTECH 2018 Session 1.5 [html]
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Prof. Ferscha und sein Forscherteam erhielten den 1. Platz des ÖWGP-Zukunftspreises

Im Rahmen der internationalen Konferenz INDTECH 2018 wurde das erste mal der ÖWGP-Zukunftspreis verliehen. Das Forschungsprojekt Attentive Machines ging dabei als Sieger des zweistufigen Auswahlverfahrens hervor und erhielt den 1. Platz mit einem Preisgeld von 8000 Euro, gesponsert vom bmvit.

Artikel bei TU Austria [html]

Rückblick: Pro²Future in Progress & 50 Jahre TNF - Informatik JKU
Dienstag, 18. September 2018, ab 13:00
Johannes Kepler Universität Linz, Festsaal

Keynote: The Future of Products and Production Systems is Cognitive
Univ.-Prof. Dr. Alois Ferscha, wissenschaftliche Leitung Pro2Future, Institut für Pervasive Computing, JKU Linz

COMET K1 Zentrum Pro²Future
50 Jahre TNF @ JKU Programm
Pro²Future in Progress Event Fotos
Pro²Future in Progress Event Videos

EyeControl aims to create a whole new way of human-machine interaction in complex manufacturing settings, by introducing eye-gaze as a modality of implicit and explicit interaction with industrial machines and processes performed by them. The EyeControl project picks up on eye tracking techniques developed within the research team of the proposer, and will develop a framework for gaze-only machine controls. A methodological apparatus of universal, general purpose, reusable control components will be developed, and validated within cyberphysical industrial systems scenarios (Industrie 4.0) with world leading Austrian and European industries: voestalpine Stahl and voestalpine Polynorm. EyeControl is supposed to tackle pressing problems in heavy-duty industry worker-machine interactions, among them being (i) the optimization of product quality based on human visual inspections, and (ii) the optimization of cognitive load sensitive, guided interactions in complex assembly tasks. On top of these, the anticipated EyeControl research results are considered to lay foundational ground for a new generation of Man-Machine interaction modalities, with potential of application also in domains like medical engineering, maintenance and construction, operations management and the like.

Consortium: Institut für Pervasive Computing (JKU, Lead), Pervasive Computing Applications (PCA, RSA FG), voestalpine Stahl GmbH, voestalpine Polynorm GmbH und Co. KG.

FFG, ICT of the Future, Call 4 (2015), Project 855419

Projektpartner: EnergieAG Oberösterreich Vertrieb GmbH & CoKG, Linz

Steuerung des Energieeinsatzes smarter Systeme mittels Machine Learning aus dem Handgelenk!

Energiesparen klingt anstrengend. Ist es aber nicht, wenn die Geräte es unter sich ausmachen. Das Projekt „PowerIT“ hat es sich zum Ziel gesetzt, die Steuerung des Energieverbrauches automatisch aus gelernten Verwendungsmustern abzuleiten. Eine am Handgelenk getragene EnergyWatch zeigt den gerätespezifischen Verbrauch in Echtzeit, lernt Verbrauchsmuster selbständig nach mathematischen Methoden der Mustererkennung, und steuert die Energiebereitstellung für Umgebungs-Geräte situationsangepasst. Im Normalfall müssen die Träger/innen aber gar nicht eingreifen, denn das smarte Assistenzsystem agiert im Hintergrund implizit: Es erkennt Aufenthaltsort, Situation und aktuelle Aktivität, und aktiviert immer nur die Geräte, die gerade benötigt werden. Die EnergieAG Oberösterreich musste dazu ein Artificial Intelligence basiertes Energieverwaltungssystem, hochkomplexe Erkennungsalgorithmen für Positions- und Beschleunigungssensoren, und deren Einbettung in ein handgelenksgetragenes Accessoire implementieren. Die eingebettete Intelligenz der EnergyWatch kann auf jede handelsübliche SmartWatch übertragen werden, und spricht mit direkt mit der nächsten Geräte- und Steckdosengeneration.

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Laparoscopic surgical suboptimal outcomes in patient safety measures are correlated with (i) cognitive load / level of attention of the operating surgeon, (ii) the frequency and degree of disruptions to the surgical workflow, and (iii) the misalignment of visual and motor axes in laparoscopic equipment / setting (eye-hand coordination).

This project will create the foundational, design and operational principles of future, surgeon-friendly minimal invasive surgery operating room information technologies (MIS-IT), which –given the ever growing complexity in surgical workflows, as well as instrument and equipment settings– will have to build on human attention as a scarce resource.

On the formal model’s and methods’ side, MinIAttention will

1. identify types of human attention, as well as
2. cognitive and physiological mechanisms revealing its relation to perception, memory, decision making, and learning.
3. characterize aspects of attention of surgeons during MIS operations, by
4. focusing on established theories of individual attention and respective attention models

Consortium:
Institut für Pervasive Computing (JKU, Lead), AKh Linz GmbH, Karl Storz Endoskop Austria GmbH, University of Sussex, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg.

FFG, BRIDGE Frühphase, 3. Ausschreibung (2014), Projekt 851227

Ein Bericht des ORF OÖ erläutert in OÖ Heute aktuelle Entwicklungen des Instituts für Pervasive Computing zum Thema implizite und berührungslose Interaktion.

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Das Smartphone kann auch als Sensor für Menschenmassen dienen. Linzer Forscher haben den Wiener City Marathon mit einem Werkzeug ausgestattet, das Besuchern hilft, Massendrängereien aus dem Weg zu gehen.

Wie jedes Jahr waren beim vergangenen Vienna City Marathon (VCM) am 12. April bis zu 400.000 Menschen auf den Beinen. Sie säumen die Strecke, fahren mit Öffis kreuz und quer durch die Bezirke. Sie feuern ihre Angehörigen an, holen sie vom Ziel ab. Gerade um den Wiener Heldenplatz herum ballt sich die Menge oft gewaltig zusammen. Menschenansammlungen dieser Größe bergen eine Gefahr in sich. Zuletzt hat das das Unglück bei der Loveparade 2010 in Duisburg bewiesen, bei dem 21 Menschen in der Menge erdrückt wurden.

Pressemitteilung
VCM2013 Social Density [mp4]
VCM2014 Social Density [mp4]
VCM2015 Social Density [mp4][jpg][jpg]
Der Standard, 22.4.2015 [pdf]
derstandard.at, 2015-04-26 [pdf] [html]
Ö1, Radiokolleg, 2015-07-30 Schwarmintelligenz

Information overload and attention scarcity are social and industrial issues threatening human well-being and productivity. The current project 'Raising Attention' aims at opening the door for comprehensive research and development in the integration of human attention as the key factor for the design of future technical HCI and ICT systems. We pursue the next step in the evolution from 'classic' AI to a new abstraction layer which can be summarized as 'Cognitive ICT'. This requires a general and highly interdisciplinary scientific and industrial mobilization to achieve the necessary rising of public and political awareness.

10 leading experts of Austrian institutions give insight into the role of attention from different perspectives.

Watch the interviews

Further Information:

http://www.raising-attention.org/
info@raising-attention.org