Masterarbeit - Semantische 3D-Segmentierung aus 2D-Plänen

Masterarbeit - Semantische 3D-Segmentierung aus 2D-Plänen

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT. Sie wissen: Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern. Für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

Mit innovativen Technologien die Effizienz und Sicherheit industrieller Prozesse und Produkte erhöhen – daran arbeiten wir am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM in Freiburg. Rund 270 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter erforschen und entwickeln mit Know-how und Begeisterung Messverfahren und Systeme für die Produktionskontrolle, die Objekt- und Formerfassung, die Gas- und Prozesstechnologie sowie für Photonische Systeme. Bei uns erwartet Sie ein sympathisches Team mit spannenden Forschungsthemen in einem inspirierenden Arbeitsumfeld.

In unserem Geschäftsfeld Objekt- und Formerfassung entwickeln wir verschiedenste mobile Messsysteme zur Infrastrukturvermessung – ob Straße, Schiene, Luft, Unterwasser oder im Gebäude, unsere Systeme kommen überall zum Einsatz. Der Entwicklungsprozess umfasst alle Schritte – vom Design über die Konstruktion bis hin zur Systemintegration und automatischen Interpretation der Messdaten. Aus Punktwolken und ggf. weiteren Sensordaten, z. B. aus Kameras, werden vektorisierte Plandaten in 2D oder 3D abgeleitet. Hierfür wird typischerweise KI verwendet. Eine Herausforderung beim Training entsprechender Deep-Learning-Modelle ist die Verfügbarkeit qualitativ hochwertiger Trainingsdaten.

Im Rahmen dieser Masterarbeit untersuchst Du, inwieweit sich Informationen aus manuell erstellten digitalen 2D-Plänen von Gebäuden auf 3D-Punktwolkenscans desselben Gebäudes übertragen lassen, um automatisiert Trainingsdaten für KI-Modelle zu erzeugen, die mit Punktwolken arbeiten.

Insbesondere sollen dabei die erreichbare Genauigkeit evaluiert und wesentliche Probleme und Hindernisse für eine vollautomatische Übertragung identifiziert werden.

Wir sind Fraunhofer IPM. Wir messen. Wir kontrollieren. Wir optimieren. Dazu brauchen wir: Neugier. Mut. Kreativität. Visionen. Kooperationen. Kommunikation. Und Dich!

Hier sorgst Du für Veränderung

• Du entwickelst Softwaremodule, mit denen sich digitale 2D-Pläne in grundlegende 3D-Geometrien umwandeln lassen.
• Du fusionierst die erzeugten 3D‑Modelle mit vorhandenen Punktwolken.
• Du erstellst Softwarekomponenten zur Datenvorbereitung und -evaluation – eine KI‑Entwicklung findet dabei nicht statt.
• Du wertest die erzeugten semantischen Punktwolken hinsichtlich ihrer Genauigkeit aus und vergleichst sie mit manuell annotierten Referenzdaten.
• Du identifizierst typische Problemstellen und Ungenauigkeitsquellen innerhalb des Gesamtprozesses.
• Du dokumentierst Deine Ergebnisse und ordnest sie technisch‑wissenschaftlich ein.

Hiermit bringst Du Dich ein

• Persönlichkeit: Du bist kommunikativ, arbeitest gerne im Team und entwickelst gerne gemeinsam effektive und innovative Lösungen.
• Bildung: Du studierst Informatik, Mathematik, Physik, Chemie, eine Ingenieurswissenschaft oder einen vergleichbaren Studiengang.
• Arbeitsweise: Du arbeitest selbstständig und gewissenhaft und erfüllst Deine Aufgaben zuverlässig und zielorientiert.
• Erfahrung: Du verfügst über Programmierkenntnisse, bevorzugt in Python oder C++. Erfahrung im Umgang mit 3D-Daten bzw. Punktwolken ist von Vorteil.
• Sprachen: Am Institut sprechen wir Deutsch, arbeiten aber oft in internationalen Teams. Du kommunizierst sicher in Deutsch und Englisch – schriftlich und mündlich.

Was wir für Dich bereithalten

• Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte: überdurchschnittliche Vergütung
• Betreuung durch unseren Organisationsentwickler
• Jobticket
• Weiterbildungsmöglichkeiten & individuelle Karriereplanung
• Work-Life-Balance durch flexible Arbeitszeitmodelle
• Modernes Arbeitsumfeld
• Angebote Gesundheit & Sport
• Kantine im Institut mit täglich frischem Essen
• (E-)Auto- und Fahrradparkplätze

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.

Bereit für Veränderung? Dann bewirb Dich jetzt, und mach einen Unterschied! Nach Eingang Deiner Online-Bewerbung erhältst Du eine automatische Empfangsbestätigung. Dann melden wir uns schnellstmöglich und sagen Dir, wie es weitergeht.

Hast Du Fragen? Wir helfen gerne weiter.

Saskia Sailer personal@ipm.fraunhofer.de +49 761 8857 307

Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM www.ipm.fraunhofer.de

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