Heinz Fleischhacker und sein Team arbeiten daran KI-Technologien für die Bildverarbeitung zu verbessern und sichern sich damit eine TD|IKT|EBS-Auszeichnung in der Kategorie Wissenstransfer.

»Ich hatte schon immer eine Passion für KI, daher war für mich klar, dass ich nach dem Studium in diesem Bereich weiterarbeiten wollte«, erzählt mir Heinz Fleischhacker bei unserem Besuch im Lakesidepark. Fleischhacker studierte Telematik an der TU Graz und beschäftigte sich gemeinsam mit seiner Studienkollegin Heidemarie Malli nach dem Universitäts-Abschluss mit der Automatisierungsthematik im industriellen Bereich. Bereits zu dieser Zeit arbeiteten sie für und mit Kooperationsunternehmen zusammen. Unternehmen, die an KI interessiert waren, wandten sich an die TU Graz und wurden an die beiden verwiesen. Ihre Aufträge kamen und kommen hauptsächlich durch Mundpropaganda zustande. Anfangs programmierten die beiden nur zu zweit, mittlerweile ist das Team auf 12 Personen gewachsen, acht davon arbeiten im Grazer Büro und vier sind in Klagenfurt stationiert. Heinz Fleischhacker selbst teilt seine Woche zwischen beiden Standorten auf. Während der Schwerpunkt in Graz mit einer Werkstatt im maschinellen Bereich liegt, arbeitet das Klagenfurter Team an der Umsetzung des prämierten TD|IKT|EBS-Projekts: Doo Id – Enabling AI to Detect Out of Distribution Data. Die Idee dazu kam vor zwei Jahren bei einem Austausch mit Industrieunternehmen, da war klar – es gibt Bedarf in diesem Bereich.

Doch worum geht es dabei eigentlich?
Im Vordergrund steht die Bildbearbeitung zur Automatisierung von Industrieprozessen. KI-Systeme haben trotz immenser technischer Fortschritte eine entscheidende Limitierung – sie erkennen nicht, wenn sie Inputdaten nicht verstehen. Dadurch entstehen falsche und nicht nachvollziehbare Ergebnisse. Die Out-Of-Distribution Detection (OODD) möchte KI-Systeme erweitern, um unbekannte Daten erkennen zu können. Mangels Verfügbarkeit solcher Systeme entwickelt KESTRELEYE im ausgezeichneten Projekt eine OODD Erweiterung seiner KI-Technologie für die Bildverarbeitung.

Heinz Fleischhacker erklärt uns das anhand eines anschaulichen Beispiels: Bei der maschinellen Sortierung von Mandeln werden Mandelschalen und diversen andere Fremdkörper, wie etwa kleine Äste, aussortiert, damit nur reine, saubere Mandeln in den Verpackungsbereich für das Bereitstellen für den Handel kommen. Um die guten Mandeln von Fremdkörpern, die optisch für die KI nicht zu unterscheiden sind, zu trennen, werden neben Farb- auch Hyperspektralkameras eingesetzt. Damit werden verschiedene Materialien aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung unterschieden. Um sicherzustellen, dass ein Objekt, das auf mehreren Bildern vorkommt, eindeutig identifiziert werden kann, werden die Daten der beiden Kameras präzise synchronisiert.

Eine zusätzliche Herausforderung dabei, ist die Tatsache, dass es im Produktstrom häufig zu Überlappungen von einzelnen Mandeln kommt. Damit die Sortierung nicht beeinträchtigt wird, schafft die OODD-Software, Mandelcluster zu trennen und einzeln zu bewerten. Dadurch werden gute Mandeln etwa nicht versehentlich aussortiert.

Die OODD-Software ist für unterschiedliche Prozesse in der Industrie anpassbar und wird auch schon vielfältig eingesetzt. »Eine KI-Software muss immer am Puls der Zeit sein, dafür bauen wir eigene Trainingsalgorithmen. Unsere Software verbessert KI und minimiert ihre Einschränkungen«, führt Fleischhacker aus. Das bisherige Highlight ist die dazugehörige Publikation aus dem Vorjahr – als Fundament der Entwicklungsarbeit. Abgeschlossen wird das Projekt für Fleischhacker übrigens nie sein – »man kann immer etwas verbessern«.

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(c) Fotos Johannes Puch