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Projekt
Effiziente Sensordatenakquise für die langfristige Überwachung von gartenbaulichen Kulturen
Antragstellerin
Professorin Dr. Maren Bennewitz
Fachliche Zuordnung
Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
Förderung
Förderung seit 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 459376902
Das langfristige Monitoring von gartenbaulichen Kulturen ist zentral, um Vorhersagen von Phänotypen zu ermöglichen und gute Managemententscheidungen zu treffen. Dabei ist das autonome Lernen von 3D-Modellen von Nutzpflanzen aufgrund ihrer komplexen Struktur, der auftretenden Verdeckungen und Verformung sowie dem Wachstum im Laufe der Zeit ein schwieriges Problem. In der Regel ist die Beobachtung von verschiedenen Standpunkten aus notwendig, um relevante Informationen über eine Pflanze, wie beispielsweise die Position und Form von Blüten, Früchten oder dem Stängel, zu erfassen. Des Weiteren muss die Erfassung nicht nur einmal sondern wiederholt durchgeführt werden, um die Phänotypvorhersagen zu verbessern. Daher werden wir in diesem IP aktive Wahrnehmungsstrategien entwickeln, um Pflanzen während ihres gesamten Lebenszyklus zu vermessen. Wir werden Methoden bereitstellen, die eine effiziente Wahrnehmung relevanter Merkmale ermöglichen und den Stand der Technik von Next-Best-View Planern verbessern. Wir werden hierbei die Planung von Aufnahmepositionen effizient realisieren, indem wir die interessanten Regionen, die die relevanten Merkmale für die Entscheidungsfindung enthalten, berücksichtigen. Außerdem werden wir Hintergrundinformationen nutzen, um die wiederholte Erfassung der Pflanzen über die Zeit zu beschleunigen. Wir werden Informationen über zuvor wahrgenommene Pflanzenteile mit neu gewonnenem Wissen über signifikante Merkmale fusionieren, um die Erfassung der relevanten Pflanzenregionen effizient zu gestalten. Schließlich werden wir die Sequenz der notwendigen Aufnahmepositionen optimieren, indem wir die Kosten der Sensordatenerfassung und der daraus resultierenden reduzierten Vorhersageunsicherheit der Phänotypen zueinander in Bezug stellen. Zusammenfassend wird das Projekt IP3 Methoden zur effizienten Akquise von relevanten Sensordaten von gartenbaulichen Kulturen wie Tomatenpflanzen und Apfelbäumen zur Verfügung stellen und liefert somit die Basis für eine effiziente Entscheidungsfindung für notwendige Managementaktionen in den anderen IPs.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
