DIG-IT! - Digitalisierung natürlicher Komplexität zur Lösung gesellschaftlich relevanter ökologischer Probleme

Die ökologischen Wissenschaften erzeugen häufig große Mengen an Bilddaten um Rückschlüsse auf Probleme wie Stabilität von Ökosystemen unter Klima- und Landnutzungswandel, Artenschutz und Umweltmonitoring zu ziehen. Beispielsweise werden mit Hilfe von Kamerafallen das Verhalten von Tieren beobachtet, mit Minirhizotronen das Wachstum von Pflanzenwurzeln analysiert und aus Mikroskopbildern von Holzdünnschnitten die Wetterverhältnisse der letzten Jahre abgelesen. Im Moment müssen diese Bilddaten unter großem Zeitaufwand von Experten manuell ausgewertet werden.

Das Projekt DIG-IT! befasst sich mit diesen ökologischen Problemen aus der Sicht der Digitalisierung. Ziel ist es die Fortschritte der maschinellen Bildverarbeitung des letzten Jahrzehnts, insbesondere der »Deep Learning« Techniken, der Ökologie zur Verfügung zu stellen. In den oben genannten Anwendungsfällen sollen Fledermäuse erkannt und nach Art klassifiziert werden oder Holzzellen und Pflanzenwurzeln vermessen werden. Das Ganze muss möglichst automatisiert und mit wenig Zuarbeit von menschlichen Experten geschehen. Um das zu erreichen liegt der Fokus auf Entwicklung neuer Methoden aus dem Bereich »Unsupervised Learning«, die der wissenschaftlichen Gemeinde in Form eines leicht zu bedienenden Werkzeugkasten bereitgestellt werden.

Das Verbundprojekt wird zusammen mit der Universität Greifswald durchgeführt und durch den Europäischen Sozialfonds (ESF) und dem Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Mecklenburg-Vorpommern mit 2 Mio Euro über 3 Jahre gefördert.