Masterarbeit: Personenzählung auf Großveranstaltungen für BOS aus Luftbildern mit neuronalen Netzen

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.

Am Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB machen wir aus neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen technische Innovationen und wollen so unseren Beitrag dazu leisten, die Zukunft zu gestalten.

Unsere Abteilung Videoauswertesysteme (VID) beschäftigt sich mit der automatischen Auswertung von Signalen bewegter bildgebender Sensorik in komplexen, ggf. nichtkooperativen Szenarien. Wir entwickeln unter anderem ein intelligentes Bild- und Videoanalysesystem für BOS-Drohneneinsätze, um u.a. eine schnelle Lageerkundung bei Großschadenslagen zu ermöglichen, die Personen- und Vermisstensuche zu verbessern und die Sicherheit auf Großveranstaltungen zu erhöhen und kritische Situationen zu vermeiden. Dazu arbeiten wir eng mit unseren BOS-Partnern (BOS: Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben) zusammen. Die Tätigkeit kann remote durchgeführt werden.

Du hast Lust, deine Masterarbeit bei uns zu schreiben? Dann bewirb dich jetzt! Nur zehn Minuten Fußweg vom Campus Süd des KIT entfernt, wartet deine Chance, Teil unserer renommierten Forschungseinrichtung zu werden.

Was Du bei uns tust

Motivation und Aufgabenstellung

Auf großen Veranstaltungen, Festivals und Konzerten können moderne Technologien wie Drohnen eine wertvolle Unterstützung bieten. Dank ihrer Flexibilität generieren Drohnen Luftbilder, die für verschiedene Analyseverfahren genutzt werden können. Übliche Methoden, wie dmcount [1] oder peer-to-peer [Vgl. 2], weisen bei bodennahen Szenen gute Ergebnisse auf, zeigen jedoch Schwächen bei der Analyse von Luftbildern. Einige Verfahren erfordern zudem NADIR-Aufnahmen, was in der Praxis häufig nicht realisierbar ist. Besonders für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS), wie Rettungsdienste, sind Informationen über die Gesamtheit der Personen, deren Verteilung in Teilbereichen wie Zugängen und die Dichte von Personengruppen von großer Bedeutung.

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit sollen mehrere Verfahren für Luftbilder trainiert und die Ergebnisse vergleichend analysiert werden. Das Ziel ist dabei die Anwendung in Realeinsätzen in Echtzeit. Es besteht die Möglichkeit zur Teilnahme an Großveranstaltungen zusammen mit unseren Anwendern.

[1] Wang, B., Liu, H., Samaras, D., & Hoai, M. (2020). Distribution Matching for Crowd Counting. ArXiv, abs/2009.13077.
[2] Yan, X., & Ding, Y. (2023). Stadium crowd counting method based on peer to peer network. 2023 19th International Conference on Natural Computation, Fuzzy Systems and Knowledge Discovery (ICNC-FSKD), 1-6.

Was Du mitbringst

Du studierst Informatik, Geoinformatik Mathematik, Elektrotechnik, Maschinenbau, Angewandte Physik oder eine vergleichbare Fachrichtung
Gute Programmierkenntnisse (idealerweise Python)
Gutes Verständnis der Grundlagen von Deep Learning (Idealerweise bereits Erfahrungen mit PyTorch oder Tensorflow)
Fähigkeit zum selbstständigen Arbeiten
Bereitschaft, sich in neue Themengebiete einzuarbeiten und Freude am Einbringen eigener Ideen

Was Du erwarten kannst

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.
Praxisnahe Projekte: Einen spannenden Einblick in unsere Technologien für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben.
Mobile Arbeit: Wenn du magst, kannst du aber auch in Karlsruhe vor Ort arbeiten.
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.

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.

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.

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen!

Bei Fragen wende dich gerne an:
Dennis Böhmer, M.Sc.
Telefon: +49 30 3463-7821

Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB

www.iosb.fraunhofer.de

Kennziffer: 78798 Bewerbungsfrist:

Stellensegment: Neurology, Healthcare

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