Studentische Hilfskraft »Mesh-Unterteilung und -Verschiebung«

Studentenjobs - Stellenanzeige | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung

  • Arbeitgeber Fraunhofer-Gesellschaft
    Jobdatum 20. August 2021
    Einstiegsart Studentenjobs
    Einsatzort Kaiserslautern; Rheinland-Pfalz

    Stellenbeschreibung - Studentische Hilfskraft »Mesh-Unterteilung und -Verschiebung«

    connecticum Job 1425690 / ITWM-2021-37

    DAS FRAUNHOFER INSTITUT FÜR TECHNO- UND WIRTSCHAFTSMATHEMATIK BIETET DIR AB SOFORT EINE SPANNENDE TÄTIGKEIT ALS
    Studentische Hilfskraft »Mesh-Unterteilung und -Verschiebung«

    Jedes hergestellte Produkt erfordert eine Inspektion, um der Qualitätssicherung zu genügen. Die automatisierte Prüfung erfordert einen Plan, der auf ein bestimmtes Produkt zugeschnitten ist. Um mit der fortgeschrittenen Individualisierung und der automatisierten Produktherstellung im Rahmen von Industrie 4.0 Schritt zu halten, ist es erforderlich, die Prüfplanung zu verbessern und zu automatisieren. Genau diese Art von Forschung wird in der Gruppe Prüfplanung betrieben, wo der Schwerpunkt auf der Entwicklung der automatisierten Planung von Oberflächenprüfungen liegt.
    Die Entwicklung der automatisierten Oberflächeninspektionsplanung profitiert in hohem Maße von automatisierten, computergenerierten Bildern des Produkts, für das die Inspektion geplant ist. Die generierten Bilder müssen das reale Produkt so ähnlich wie möglich abbilden (d.h. repräsentativ sein). Um diese Bilder zu erzeugen, ist es erforderlich, eine 3D-Szene zu erstellen, die die Prüfumgebung simuliert, und diese Szene zu rendern. Die 3D-Szene wird konstruiert durch eine physikalisch basierte Beschreibung der Geometrie des geprüften Produkts und seines Materials, Beleuchtung und Kamera, die in einer realen Prüfumgebung verwendet werden. Die Bilder dieser Szene werden gewonnen mithilfe einer physikalisch basierten Rendering-Engine mit globaler Beleuchtung.
    Eines der wichtigsten Merkmale der Realitätsnähe von synthetisierten Bildern ist die Simulation der Textur des untersuchten Objekts. Diese bestimmt die geometrischen und stofflichen Eigenschaften der Oberfläche. Dies wiederum bestimmt, wie das Objekt erscheint. In der Realität gibt es Texturen in einer Vielzahl von Maßstäben und Mustern, die ein bestimmtes Erscheinungsbild der Oberfläche ergeben. Um den für die Planung von Oberflächeninspektionen erforderlichen Realismus der synthetisierten Bilder zu erreichen, ist es daher erforderlich, Texturen mit den oben genannten Merkmalen zu entwickeln. Sobald die Textur entwickelt ist, muss sie auf das 3D-Objekt angewendet werden. Sowohl die Texturentwicklung als auch die Texturanwendung müssen automatisiert erfolgen, um um den Anforderungen einer automatisierten Planung der Oberflächeninspektion zu genügen, was eine neue Reihe von Problemen eröffnet, die gelöst werden müssen.

    Produkte enthalten oft Oberflächendetails, die in der Computergrafik durch Texturen beschrieben werden. Textur kann als Information betrachtet werden, die Eigenschaften für jeden Punkt der Oberfläche angibt. Für die Verschiebung definiert die Textur die Transformation der Netzpunkte. Um eine hochdetaillierte Verschiebung zu erreichen, muss das Mesh-Objekt unterteilt werden. Sowohl die Unterteilung als auch die Verschiebung sollten während der Renderzeit erfolgen.

    Deine Aufgabenbereiche:

    • Appleseed ist eine quelloffene, physikbasierte, produktionsreife Rendering-Engine mit globaler Beleuchtung. fertige Rendering-Engine, die physikalisch basierten Lichttransport (d.h. Pfadverfolgung) und Schattierung (d.h. Mikrofacetten-Reaktionsmodelle) verwendet. Weitere Informationen über die Software findest du unter: https://appleseedhq.net/.
    • Callistemon ist eine Brücke zwischen der Appleseed-Rendering-Engine und der Beschreibung der Inspektionsplanungsumgebung. Sie dient zur Simulation der Inspektionsumgebung in einer 3D-Szene und zum Rendern von Bildern der konstruierten Szene. Diese Software wird von der Inspektionsplanungsgruppe entwickelt.

    Deine Aufgaben:

    • Erforschung von Geometrieverarbeitungsmethoden für Texturmapping
    • Forschung im Bereich der Mesh-Verarbeitung zur Renderzeit, d. h. Unterteilung von Meshs zur Renderzeit und Verschiebung
    • Entwicklung neuer Funktionen in Appleseed auf der Grundlage deiner Forschung
    • Entwicklung neuer Funktionen in Callistemon

    Technologien, mit denen du arbeitest:

    • C++
    • Mesh-Verarbeitungswerkzeuge für Computergrafik (z. B. libigl, OpenSubdiv,
      CGAL, usw.)
    • Schattierungssprachen (z. B. OSL)
    • Versionierungssoftware (z. B. git)

    Was du mitbringst:

    • Interesse an Computergrafik und Rendering
    • Interesse an Geometrieverarbeitung
    • Kenntnisse der auf Raytracing basierenden Rendering-Engine-Architektur
    • Kenntnisse der Geometrieverarbeitung
    • Bereitschaft, eine neue Rendering-Engine zu erlernen und sie zu erweitern
    • Bereitschaft, den Stand der Technik von Geometrieverarbeitungsmethoden zu untersuchen
    • Bereitschaft, Bibliotheken von Drittanbietern zur Geometrieverarbeitung zu untersuchen und einzubinden
    • Gute Kommunikationsfähigkeiten
    • Arbeitsethik und Verantwortungsbewusstsein
    • Kritisches Denken und Vorschläge für neue Ideen

    Es ist ein Plus, wenn Du Erfahrungen hast:

    • in C++
    • Gutes Verständnis von Lichttransport und Schattierung in einer bestehenden
      Rendering-Engine mit Strahlenverfolgung
    • Erfahrung mit Geometrieverarbeitung für Computergrafik

    Was Du erwarten kannst:

    • Du wählst aus, ob du vor Ort oder aus der Ferne arbeitest
    • Flexible Arbeitszeiten
    • Ein Umfeld, in dem du lernst im Team zu arbeiten und eigene Ideen einbringen kannst
    • Möglichkeit der Betreuung von Abschlussarbeiten
    • Möglichkeit, wissenschaftlich zu publizieren und an Konferenzen teilzunehmen
    • Möglichkeit, das große Ganze zu sehen und nicht nur an einer sehr
    • detaillierte Aufgabe zu arbeiten
    • Möglichkeit, die Anpassung der Aufgabe an Ihre Interessen und Fähigkeiten zu besprechen
    • Arbeit mit guten Programmierpraktiken und Code-Reviews
    • Gelegenheit, verschiedene Branchen von der Inspektionsseite her kennenzulernen
    • in die man normalerweise nur sehr schwer Einblick erhält.
    • Möglichkeit, als Erasmus-Praktikant bei uns zu arbeiten

    Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.
    Die Stelle ist zunächst auf sechs Monate befristet. Eine semesterweise Verlängerung wird angestrebt.
    Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
    Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht.
    Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.

    Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

    Das Fraunhofer ITWM zeigt ein außerordentliches Engagement für ein familienfreundliches Arbeitsumfeld seiner Mitarbeitenden: Flexible Arbeits- und Elternzeiten, Kindertagesstätte, die Möglichkeit zum Homeoffice, die Organisation von Gesundheitstagen und Sportangeboten sowie ein Eltern-Kind-Büro machen das Fraunhofer ITWM in Kaiserslautern zu einem attraktiven Arbeitgeber.

    Wir haben Dein Interesse geweckt?

    Dann bewirb dich bis zum 31. Dezember 2021 mit Lebenslauf und Motivationsschreiben in Englisch, Immatrikulationsbescheinigung und aktueller Notenübersicht online unter:
    https://bit.ly/2UdON5e

    Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:
    Petra Gospodnetic
    petra.gospodnetic@itwm.fraunhofer.de

    Informationen zur Abteilung findest du hier:
    www.itwm.fraunhofer.de/en/departments/bv/virtual-image-processing

    Informationen über das Institut findest du hier:
    http://www.itwm.fraunhofer.de


    Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik
    Fraunhofer-Platz 1

    67663 Kaiserslautern

    Kennziffer: ITWM-2021-37 Bewerbungsfrist: 31. Dezember 2021
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Informationen zur Bewerbung
Stellenangebot:

Studentische Hilfskraft »Mesh-Unterteilung und -Verschiebung«

Jobkennzeichen:
Connecticum Job 1425690 / ITWM-2021-37
Bereiche:
Wirtschaftswissenschaften: Wirtschaftsmathematik
Ingenieurwissenschaften: Qualitätssicherung
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