Fachgebiet Entwurf Mikroelektronischer Systeme (EMS)

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Jonas Ney erhält Preis der Kreissparkassenstiftung 2021

Gewürdigt wurde seine Masterarbeit mit dem Titel „Semantic Segmentation of Historical Documents Using U-Nets“, die am EMS Lehrstuhl von Vladimir Rybalkin und Mohsin Ghaffar betreut wurde. In der Arbeit befasste sich Jonas Ney mit der energieeffizienten Texterkennung mittelalterlicher Dokumente mit Hilfe künstlicher neuronaler Netze (KNNs).

 Viele dieser Dokumente in Form von Büchern und Manuskripten liegen nur gedruckt in teilweise schlechter Qualität vor und sind zudem einem dauerhaften Alterungsprozess ausgesetzt. Um diese, häufig jahrhundertealten Informationen, zu erhalten, zu sichern und zu vervielfältigen, ist eine automatische Texterkennung der Dokumente notwendig. KNNs haben sich dafür als vielversprechende Methode erwiesen, sind jedoch häufig mit einer erheblichen Rechenkomplexität verbunden, welche sich in einem hohen Leistungsverbrauch bei der Ausführung auf CPUs und GPUs niederschlägt.

Um eine Texterkennung auch auf energielimitierten, mobilen Geräten zu ermöglichen, wurde im Rahmen der Masterarbeit eine effiziente Implementierung auf einem Field Programmable Gate Array (FPGA) entwickelt. Diese Lösung erwies sich als 30% schneller und um den Faktor 53 energieeffizienter als eine vergleichbare GPU Implementierung.

Neben der Arbeit von Jonas Ney wurden fünf weitere Masterarbeiten sowie eine Bachelorarbeit und zwei Promotionen ausgezeichnet. Die 37. Preisverleihung der Sparkassen-Stiftung konnte in diesem Jahr vor Ort im Deutschordensaal der Kreissparkasse Kaiserslautern stattfinden.

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