Semantische Segmentierung ist ein Verfahren des maschinellen Sehens, bei dem jedem Pixel eines Bildes eine Material- oder Objektklasse zugewiesen wird. In der Werkstoffwissenschaft wird sie zur automatisierten Analyse von Mikrostrukturaufnahmen (z.B. Phasen, Poren, Risse, Korngrenzen) eingesetzt. Auf Basis meist tief neuronaler Netze ermöglicht sie quantitatives Mikrostruktur-Mapping und die Kopplung von Bilddaten mit Struktur-Eigenschafts-Modellen.