Monographien

• J. Abel, “Über die Modellierung, Simulation und Berechnung des Leitwertes von Zweipol-Anordnungen mit Metall-Feststoffelektrolytgemischen am Beispiel des Ultrakondensators und der Anode der oxydkeramischen Brennstoffzelle” (Modelling, Simulation and Calculation of Admittances of two Poles on the Example of Ultra Capacitors and Anodes of Fuel Cells), VDI-Verlag, ISBN 3-18-329821-6, 2000, Dissertation, Germany.
• J. Abel, “Entwicklung eines syntaxgesteuerten, graphischen Petrinetzeditors” (Development of a syntax controlled, graphical PETRI net editor), 1990, Diploma Thesis, RWTH Aachen, Germany.

Begutachtete Artikel in Journalen und Veröffentlichungen

• J. Abel, “EMD for Technical Analysis“, 10.12.2019, Advances in Data Science, Cyber Security and IT Applications, Kingdom of Saudi Arabia, ICC 2019, Communications in Computer and Information Science, vol 1098. Springer, Switzerland
• J. Abel, “Post BWT stages of the Burrows-Wheeler compression algorithm“, Software: Practice and Experience, 40(9), 751-777, 2010.
• J. Abel, “Incremental Frequency Count – A post BWT-stage for the Burrows-Wheeler Compression Algorithm“, Software: Practice and Experience, 37(3), 247-265, 2007.
• B. Ndzana, A. Shokrollahi, J. Abel, “Burrows-Wheeler Text Compression with Fountain Codes“, Proceedings of the IEEE Data Compression Conference 2006, Utah, Storer, J.A. and Cohn, M. Eds, 2006.
• B. Ndzana, A. Shokrollahi, J. Abel, “Fountain Codes for the Slepian-Wolf Problem”, Proceedings of Annual Allerton Conference on Communication, Control, and Computing — Invited Paper, 2006.
• T. Lehmann J. Abel, C. Weiß, “The Impact of Lossless Image Compression to Radiographs“, Proceedings of SPIE 2006, 6145, 2006.
• J. Abel, “A fast and efficient post BWT stage for the Burrows-Wheeler Compression Algorithm“, Proceedings of the IEEE Data Compression Conference 2005, Utah, Storer, J.A. and Cohn, M. Eds, 449, 2005.
• J. Abel, W. Teahan, “Universal Text Preprocessing for Data Compression“, IEEE Transactions on Computers, 54(5): 497-507, 2005.
• J. Abel, “Record Preprocessing for Data Compression“, Proceedings of the IEEE Data Compression Conference 2004, Snowbird, Utah, Storer, J.A. and Cohn, M. Eds. 521, 2004.
• J. Abel, “Grundlagen des Burrows-Wheeler-Kompressionsalgorithmus” (Principles of the Burrows-Wheeler Compression Algorithm), “Informatik – Forschung und Entwicklung”, Springer Verlag, Germany, Vol. 18, Nr. 2, 2004.
• J. Abel, “Verlustlose Datenkompression auf Grundlage der Burrows-Wheeler-Transformation” (Lossless Data Compression based on the Burrows-Wheeler Transformation), Praxis der Informationsverarbeitung und Kommunikation (PIK), Vol. 26, Nr.3, 2003.
• J. Abel, “Improvements to the Burrows-Wheeler compression algorithm: after BWT stages“. http://www.data-compression.info/JuergenAbel/Preprints/Preprint_After_BWT_Stages.pdf, 2003.
• J. Abel, A. A. Kornyshev, W. Lehnert, “Correlated Resistor Network Study of Porous Solid Oxide Fuel Cell Anodes“, Journal of the Electrochemical Society, 144 (4253), 1997.
• J. Abel, A. A. Kornyshev, “Random network simulation of an ultracapacitor based on metal-solid-electrolyte composite“, Physical Review B, Number 9, 54 (6276), 1996.

Präsentationen

• J. Abel, “Electrical conductivity degradation of metal-ceramic composites”, 23.10.2019, International Conference “CURRENT ISSUES OF ELECTROCHEMISTRY, ECOLOGY AND PROTECTION AGAINST CORROSION”, Tambov, Russia, 2019.
• J. Abel, “A fast and efficient post BWT stage for the Burrows-Wheeler Compression Algorithm”, 30.03.2005, IEEE Data Compression Conference 2005, Utah, U.S.A..
• J. Abel, “MVE – Medical Volume Explorer”, 22.05.2004, 85th German Congress of Radiology, Wiesbaden, Germany.
• J. Abel, “Visualization of 3D Data – Surface and Volume based Methods”, 27.04.2004, University of South Dakota, U.S.A..
• J. Abel, “Record-Preprocessing for Data Compression”, 24.03.2004, IEEE Data Compression Conference 2004, Utah, U.S.A..
• J. Abel, “Lossless Data Compression of Medical Images”, 20.01.2004, IEEE EMB presentation, University Hospital of the Technical University of Aachen (RWTH Aachen), Germany.
• J. Abel, “FMV – A Medical Image Processing System”, 25.11.2003, KFA Jülich, Germany.
• J. Abel, “Research in Lossless Data compression”, 26.08.2003, University of Wales, United Kingdom.
• J. Abel, “Data compression based on the Burrows-Wheeler Transformation”, 27.02.2003, University of Wales, United Kingdom.
• J. Abel, “Deadlock at parallel processes”, 04.02.2003, University of Applied Science Duesseldorf, Germany.
• J. Abel, “University Information Systems”, 27.01.2003, Center for Computing, Technical University of Aachen (RWTH Aachen), Germany.
• J. Abel, “Optimized data compression based on the Burrows-Wheeler transform”, 28.11.2002, University of Duisburg, Germany.
• J. Abel, “Optimized data compression based on the Burrows-Wheeler transform”, 03.07.2002, Technical University of Aachen (RWTH Aachen), Germany.
• J. Abel, “Modeling, simulation and calculation of admittances of two-pols with metal/solid electrolytes”, 28.06.2000, University of Duisburg, Germany.
• J. Abel, “Calculation of admittances in the face centered cubic lattice for the anode of the SOFC”, 10.12.1996, Nuclear Research Center KFA Jülich, Germany.
• J. Abel, “Calculation and simulation of admittances of metal/solid electrolytes”, 17.07.1996, Nuclear Research Center KFA Jülich, Germany.
• J. Abel, “Development of syntax controlled graphical Petrinet editor”, 25.01.1996, Nuclear Research Center KFA Juelich, Germany.
• J. Abel, “Recursive generation of primes for the RSA algorithm”, 06.12.1989, Technical University of Aachen (RWTH Aachen), Germany.

Gutachterliche Tätigkeiten

• Journal of Systems and Software, Elsevier Science, Netherlands.
• Journal of Visual Communication and Image Representation, Elsev. Netherlands.

Forschungsinteressen

Robotik

Die Entwicklung von Feature-Engineering-Algorithmen für die künstliche Intelligenz (KI) von Robotern ist ein weiteres meiner Forschungsthemen. Für den RoboCup habe ich zusammen mit der HTWK-Leipzig Bildverarbeitungs-Algorithmen für die Standard Platform League entwickelt. Danach hatte ich ein Robot-Vision-Projekt gestartet, das auf einem Raspberry Pi mit einem HD-Kameramodul basiert. Der Raspberry bietet eine voll ausgestattete Linux-Plattform, welche zahlreiche Programmiersprachen unterstützt und mehr Rechenleistung als ein NAO-Roboter des RoboCup zum Bruchteil des Preises bietet, was ideal für Schüler, Studenten und Universitäten ist.

Zuletzt habe ich einen selbstfahrenden Roboter mittels Feature-Detection auf Grundlage eines JETSON NANO Rechners und einer Weitwinkelkamera entwickelt.

Technische Analyse von Börsenkursen

Auf dem Gebiet der technischen Analyse wurden von mir zahlreiche Indikatoren und Handelssysteme unter Verwendung eines Marktmodelles entwickelt, das auf dem harmonischen Überlagerungsprinzip von Wellen basiert, ähnlich den linearen Systemmodellen der Elektrotechnik. Für ein tieferes Verständnis habe ich verschiedene Algorithmen für die Spektralanalyse von Börsenkursen entwickelt. Eine Analysart basiert auf dem MESA-Algorithmus von Dr. John Parker Burg, eine andere Analysart basiert auf dem Goertzel-Algorithmus der diskreten Fourier-Transformation von Dr. Gerald Goertzel und eine dritte Analysart verwendet Autokorrelation (Faltung von Preisfolgen phasenverschoben mit sich selbst).

Bilddatenverarbeitung

Um 3D-Grafiken in Echtzeit auf 6502- und Z80-Computern zu erstellen, habe ich eine 3D-Grafikbibliothek entwickelt, welche komplett in Assembler geschrieben wurde. Das System konnte Objekte in Echtzeit als Drahtgitter drehen, skalieren und verschieben. Später wurde das System zusammen mit einer Schnittstelle zur Hochsprache BASIC auf 68000 Systeme portiert. Die nächste Stufe basierte auf OpenGL und Grafikprozessoren (GPU), um Volumen darzustellen.
Eines meiner Hauptforschungsprojekte war die Entwicklung des medizinischen Visualisierungssystems MVE unter OpenGL in Zusammenarbeit mit dem Radiologen Professor Dr. Köster vom Institut für Klinische Radiologie und Nuklearmedizin in Neuß. Das System basierte auf Direct Volume Rendering für die präoperative chirurgische Planung von Lungenkrebs. Im Gegensatz zu anderen medizinischen Visualisierungssystemen, wie beispielsweise der virtuellen Koloskopie, muss bei der 3D-Visualisierung von Lungenkrebs nicht nur die Oberfläche des Tumors, sondern auch die Umgebung angezeigt werden, da der Radiologe und der Chirurg wichtige Informationen über die Art des betroffenen Tumorgewebes erhalten. Um Echtzeit-Bildraten bei guter Visualisierungsqualität zu erzielen, habe ich mich für einen direkten Volume-Rendering-Ansatz entschieden, der 3D-Texturen verwendet und mithilfe der NVIDIAs Cg-Sprache (C for Graphics) direkt auf der GPU der Grafikkarte ausgeführt wird. Infolgedessen kann nicht nur der Radiologe den Tumor und das umgebende Gewebe mit teuren Grafikarbeitsplätzen von der CT-Einheit aus visualisieren, sondern auch der Chirurg mit einem normalen PC in Verbindung mit einer modernen Grafikkarte, die auf NVIDIAs GPUs basiert.
Das MVE-System sowie Beispiele für CT-Scans, Bilder und 3D-Filme sind kostenlos auf meinen Internetseiten http://www.mve.info und http://www.medical-image-processing.info verfügbar.

Datenkompression

Im Bereich der verlustfreien Datenkompression bin ich seit mehreren Jahrzehnten tätig. Für die Industrie habe ich Komprimierungsalgorithmen für die Echtzeitkomprimierung von Festplattendaten auf PCs entwickelt, die auf einem geschwindigkeitsoptimierten LZ77-Derivat basierten. Auf den deutschen CeBIT-Messen wurden mehrere Versionen meines Festplattenkomprimierungssystems DOUBLE DENSITY vorgestellt. Die Systeme wurden weltweit in vielen Ländern (zum Beipiel in Deutschland, Vereinigte Staaten von America, Großbritannien, Spanien, Frankreich, Italien, Mexiko) mit mehr als 100.000 Artikeln verkauft und hatten einen Marktanteil bei Online-Kompressoren von über 30%.
Mein jüngster Fokus auf dem Gebiet der Komprimierung konzentriert sich auf die Burrows-Wheeler-Transformation (BWT) zusammen mit mehreren Vorverarbeitungsalgorithmen, siehe http://www.data-compression.info/Algorithms/BWT.