Forschungsprojekt TreeVitaScan geht an den Start

Wie lässt sich die Vitalität von Bäumen schnell und zuverlässig beurteilen? Im Projekt TreeVitaScan erproben Forschende von Fraunhofer IPM gemeinsam mit der Universität Freiburg ein umfassendes Datenmodell, das multispektrales Laserscanning mit KI-gestützter Datenauswertung kombiniert. So soll es möglich werden, die Vitalität einzelner Bäume automatisiert, flächendeckend und zuverlässig zu ermitteln. Das Projekt wird im Rahmen der Innovations­initiative mFUND mit insgesamt 195 Tausend Euro vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert.

Umstürzende Bäume oder herunterfallende Äste sind eine Gefahr für den Menschen, ziehen aber auch enorme wirtschaftliche Schäden nach sich. So sind Baumstürze nach Angaben der Deutschen Bahn schon heute der häufigste Grund für Streckensperrungen. Ein neuartiges laserbasiertes Messverfahren in Kombination mit KI-gestützter Datenauswertung soll das Baummonitoring in Zukunft effizienter und präziser machen. Im Rahmen von TreeVitaScan entwickeln die Forschungspartner einen Prozess, mit dem sich engmaschig ein umfassendes Datenmodell des aktuellen Zustands einzelner Bäume erstellen lässt. Bisher inspizieren Kommunen und Verkehrswegebetreiber den Baumbestand alle zwei bis drei Jahre. Im Rahmen von Begehungen nehmen Fachleute einzelne Bäume in Augenschein und führen sporadisch Messungen durch – ein aufwändiges Verfahren. Auch Satellitenaufnahmen werden häufig zur Beurteilung herangezogen.

3D-LiDAR-Daten geben Aufschluss über Boden- und Baumfeuchte

Neben Wetter- und Umweltdaten sowie Baumkatasterdaten sollen die Feuchtewerte einzelner Bäume mit in das neue Datenmodell einfließen. Diese Feuchtedaten erfasst ein am Fraunhofer IPM entwickeltes multispektrales 3D-LiDAR-System von einem Straßen- oder Schienenfahrzeug aus. Die Scannerdaten sind einfacher zu interpretieren als Kamerabilder – ein entscheidender Vorteil, da so auch Echtzeit-Anwendungen möglich sind. Inwiefern sich der Vitalitätszustand aus den LiDAR-Daten automatisiert ableiten lässt, ist eine der Fragen, der die Fraunhofer-Forschenden nachgehen. Gemeinsam mit dem Team der Universität Freiburg werden zudem Strategien entwickelt, um die unterschiedlichen Datenströme zu strukturieren sowie zeitlich und räumlich zu fusionieren, um so eine geeignete Basis für die Datenmodellierung zu schaffen.

Über das Förderprogramm mFUND des BMDV

Im Rahmen des Förderprogramms mFUND unterstützt das BMDV seit 2016 Forschungs-
und Entwicklungsprojekte rund um datenbasierte digitale Innovationen für die Mobili-
tät 4.0. Die Projektförderung wird ergänzt durch eine aktive fachliche Vernetzung
zwischen Akteuren aus Politik, Wirtschaft, Verwaltung und Forschung und die Bereit-
stellung von offenen Daten auf der Mobilithek.

Weitere Informationen finden Sie unter www.mfund.de