Student/in Informatik (w/m/d) - Echtzeit-Visualisierung von Milliarden von Sternen in CosmoScout VR

Das erwartet dich

Die Abteilung Visual Computing und Engineering entwickelt interaktive Visualisierungs- und Modellierungsmethoden, um digitale Zwillinge und komplexe technische Systeme kollaborativ erfahrbar zu machen – von der frühen Entwurfsphase bis zur Analyse großer wissenschaftlicher Daten in immersiven 3D-Umgebungen.

Die Abteilung entwickelt eine Echtzeit-Visualisierung des Sonnensystems namens CosmoScout VR. Die Anwendung dient der Visualisierung wissenschaftlicher Daten im Sonnensystem, sei es für die retrospektive Datenanalyse oder für die Missionsplanung. CosmoScout VR verwendet einen Software-Rasterizer, um Millionen von Sternen aus dem Gaia-Sternkatalog zu rendern.

Das Ziel der Arbeit ist es, den Software-Rasterizer durch die Verwendung von Level-of-Detail- und Culling-Algorithmen zu erweitern, um die Leistung zu verbessern und mehr Sterne laden zu können.

Deine Aufgaben 

• Analyse des bestehenden Software-Rasterizers in CosmoScout VR, um die aktuelle Implementierung und Leistungsengpässe zu verstehen.
• Untersuchung und Auswahl geeigneter Level-of-Detail (LOD) Algorithmen zur Optimierung der Sternendarstellung basierend auf der Entfernung und Sichtbarkeit.
• Implementierung von Culling-Algorithmen, um nicht sichtbare Sterne effizient aus dem Rendering-Prozess auszuschließen.
• Integration der ausgewählten Algorithmen in den bestehenden Software-Rasterizer und Durchführung von Leistungstests zur Bewertung der Verbesserungen.

Das bringst du mit

• Studium im Fach Informatik oder vergleichbarem Studiengang
• Kenntnisse in der Computergrafik mit Frameworks, wie OpenGL, Vulkan, Direct3D, WebGPU oder vergleichbarem
• gute Kenntnisse in einer typisierten Programmiersprache, wie z.B. C++, C# oder Rust