Wie können intelligente optische Prüfsysteme bereits zum Produktionsstart einsatzbereit sein – ganz ohne reale Bilddaten?

Dieser Frage widmet sich Jonathan in seiner kooperativen Promotion mit dem Institut für Technische Optik (ITO) der Universität Stuttgart. Sein Forschungsschwerpunkt liegt auf der Erzeugung synthetischer Daten für KI-basierte optische Inspektionssysteme im industriellen Kontext.
Im Mittelpunkt steht dabei die Untersuchung, ob und wie Physically Based Rendering (PBR) genutzt werden kann, um realitätsnahe Bilddaten zu generieren. Besonders interessiert Jonathan, welche Faktoren dabei entscheidend sind – die präzise Modellierung der Geometrie oder die korrekten Aufnahmeparameter. Ziel seiner Arbeit ist es, die Entwicklung und Inbetriebnahme von optischen Prüfsystemen in der Industrie effizienter und flexibler zu gestalten.
Die Promotion wird von Prof. Dr. Alois Herkommer (ITO) und Prof. Dr. Michael Layh (IMS) betreut und startete im Februar 2024.
Jonathan studierte Mechatronik im Bachelor an der Hochschule Kempten. Nach seiner Bachelorarbeit am Fraunhofer IIS in Erlangen im Bereich der medizinischen Bildverarbeitung begann er seinen Informatik-Master (Teilzeit) an der Hochschule Kempten in Kooperation mit dem damaligen 3Dvisionlab (heute IMS). Aus dieser Zusammenarbeit entwickelte sich schließlich das heutige Promotionsprojekt.
Sein Ziel: synthetische Bilddaten so realistisch zu gestalten, dass KI-Systeme lernen können, bevor sie jemals ein reales Objekt gesehen haben.