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Abschlussarbeit
Generierung von Infrarotkameradaten zum Training Neuronaler Netze aus einer Simulation
Augsburg
Berlin
Erlangen
Ingolstadt
Krumbach
Leipzig
Madrid
Münster
Im Rahmen der Abschlussarbeit untersuchst Du, wie sich mit Hilfe der Open-Source Simulationsumgebung CARLA künstliche Infrarotkameradaten erzeugen lassen und wie gut sich diese zum (Vor-)Training Neuronaler Netze eignen.
Der Schritt zum autonomen Fahren rückt näher, aber ist noch nicht geschafft. Gerade in komplexen Situationen, wie z. B. großen Kreuzungen ist die nötige Zuverlässigkeit noch nicht erreicht. Im Rahmen des Forschungsprojekts VALISENS sollen Sensordaten aus dem Fahrzeug und der Infrastruktur intelligent miteinander verbunden werden, um diese Situationen besser zu meisten. Ein besonderer Fokus des Projekts liegt dabei auf Infrarotkameras, die gerade bei der Erkennung besonders gefährdeter Verkehrsteilnehmenden ihre Stärken ausspielen können.
Neben der verwendeten Hardware spielen die zum Einsatz kommenden Erkennungsalgorithmen eine wichtige Rolle. State-of-the-Art Architekturen Neuronaler Netze benötigen eine große Anzahl an Trainingsdaten. Deren Aufnahme und Annotation ist jedoch sehr ressourcenintensiv. In verwandten Bereichen hat sich gezeigt, dass die zum Training benötigte Datenmenge erheblich reduziert werden kann, wenn man diese durch hochqualitative simulierte Daten ergänzt.
Ziel dieser Arbeit ist es daher zu untersuchen, wie gut sich mit Hilfe der Open-Source Simulationsumgebung CARLA Infrarotkameradaten zum Training Neuronaler Netze erzeugen lassen und deren Qualität anhand definierter Kriterien zu bewerten. Je nach zeitlichem Rahmen kann weitergehend noch praktisch untersucht werden, wie sich das (Vor-)Training mit den generierten Daten auf die Ergebnisse etablierter Netzarchitekturen auswirkt. Die Arbeit kann entsprechend als Bachelor- oder Masterarbeit durchgeführt werden. Eine Abbildung der IR-Kamera in CARLA ist bereits im Rahmen einer Vorarbeit entstanden, auf die zurückgegriffen werden kann. Zudem haben wir bereits Erfahrung im Umgang mit CARLA und können Dich bei der Einarbeitung unterstützen.
Diese Aufgaben interessieren Dich
- Du verschaffst dir einen Überblick über Datensätze mit Infrarotkamerabildern und leitest daraus ein geeignetes Datenformat für die Trainingsdaten ab.
- Du definierst geeignete Kriterien zur Bewertung der generierten Daten.
- Du entwickelst eine Methodik zu Generierung des Trainingsdatensatzes in CARLA. Zur Abbildung der gewünschten Szenarien kann OpenSCENARIO zum Einsatz kommen.
- Du evaluierst die generierten Daten anhand der von dir definierten Kriterien.
- Optional: Du wählst eine/mehrere geeignete Netzwerkarchitekturen aus und untersuchst welchen Einfluss die Verwendung der simulierten Daten im Training auf die erzielten Ergebnisse hat.
Das zeichnet Dich aus
- Du absolvierst einen Studiengang im Bereich Informatik oder einer vergleichbaren Fachrichtung an einer Universität oder Hochschule.
- Du besitzt die Fähigkeit, Dich selbstständig in neue Themengebiete einzuarbeiten und hast Interesse an den Themen Simulation und Deep Learning sowie idealerweise auch Vorkenntnisse.
- Du bist neugierig und hast Lust, in einem technologisch hochmodernen Umfeld mitzuwirken und suchst nach einer Möglichkeit, Dein Wissen aus dem Studium umzusetzen und zu vertiefen.
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