Abschlussarbeit: Realistische Simulation von Event-Streams mittels digitalem Zwilling

Am Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB machen wir aus neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen technische Innovationen – und leisten so unseren Beitrag zur Gestaltung der Zukunft. Du hast Lust, in einem interessanten und praxisnahen Themenfeld zu arbeiten? Du möchtest Erfahrungen in einem modernen und professionellen Team sammeln und dabei aus der Nähe mitbekommen, wie Forschung und Entwicklung im Bereich Sichtprüfsysteme abläuft? Und du bist auf der Suche nach einer Abschlussarbeit? Dann bewirb dich bei uns!

Die Event-Based Vision stellt einen paradigmatischen Wandel in der visuellen Sensorik dar: Anstatt Bilder mit festen Bildraten aufzunehmen, reagieren Event-Kameras asynchron und pixelweise auf Helligkeitsänderungen. Diese biologisch inspirierten Sensoren ermöglichen damit extrem hohe zeitliche Auflösungen im Mikrosekundenbereich, verbunden mit geringem Stromverbrauch und hohem Dynamikumfang. Diese Eigenschaften sind für die sensorgestützte Sortierung insbesondere im Bereich des Kunststoffrecyclings interessant und könnten zu günstigeren, qualitativ hochwertigen Recyclingkunststoffen führen und deren Akzeptanz dadurch erhöhen.

In dieser Arbeit soll ein realistischer Simulationsansatz für Event-Streams entwickelt werden – basierend auf einem digitalen Zwilling eines realen Sortiersystems. Der digitale Zwilling beinhaltet sowohl die Geometrie und das Aussehen der Szene als auch eine Modellierung von Lichtquellen, Objektbewegung und Sensoreigenschaften. Ziel ist es, ein System zu schaffen, das Event-Daten so realistisch wie möglich erzeugt, um damit zukünftige Algorithmen entwickeln und testen zu können – auch ohne aufwendige Hardwareversuche und mit einfacher Generierung von Ground-Truth Daten. Insbesondere die exakte Modellierung von Helligkeitsgradienten, Noise-Modellen und Latenzverhalten spielt dabei eine zentrale Rolle.

Haben wir dein Interesse geweckt? Nur zehn Minuten Fußweg vom Campus Süd des KIT entfernt, wartet deine Chance, Teil unserer renommierten Forschungseinrichtung zu werden!

Hier sorgst Du für Veränderung

• Evaluation bestehender Simulationsframeworks (z. B. Blender, Unreal Engine, MuJoCo, ThreeDWorld, ESIM oder V2E)
• Entwicklung eines digitalen Zwillings zur Event-Generierung
• Validierung der generierten Events anhand realer Daten

Hiermit bringst Du Dich ein

• Du bist immatrikuliert und studierst Informatik, Elektrotechnik oder eine vergleichbare Fachrichtung
• Du verfügst über Programmierkenntnisse
• Du hast Interesse an Computergrafik, 3D-Modellierung oder physikalischer Simulation
• Außerdem hast du Spaß daran, dich in neue Themengebiete einzuarbeiten und eigene Ideen einzubringen

Was wir für Dich bereithalten

• Flexible Arbeitszeiten: Dein Studium steht an erster Stelle – wir finden gemeinsam den passenden Rahmen.
• Individuelle Betreuung: Profitiere von unserer professionellen Begleitung bei der Erstellung deiner Abschlussarbeit.
• Kombination aus mobiler Arbeit und Arbeit vor Ort: Mobiles Arbeiten ist nach individueller Absprache mit deine*r Betreuer*in möglich.
• Ideale Lage: Nur wenige Minuten Fußweg vom KIT-Campus Süd und sehr gute Anbindung an den ÖPNV.
• Freiraum für Ideen: Hohes Maß an Eigenverantwortung und die Möglichkeit, aktiv eigene Ideen einzubringen.
• Individueller Themenschwerpunkt: Die Schwerpunkte der Arbeit können nach deiner Qualifikation und Neigung abgesprochen werden.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt. Unsere Aufgaben sind vielfältig und anpassbar – für Bewerber*innen mit Behinderung finden wir gemeinsam Lösungen, die ihre Fähigkeiten optimal fördern.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

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