Hintergrund

Das Wissen über Pflanzen und Tiere und wie man sie bestimmt ist in der Bevölkerung gering. Selbst ausgewiesene Fachleute, die eine klassische Artenbestimmung beherrschen, gibt es immer weniger. Das Projekt "Flora Incognita" will hier mit neuen Informationstechniken weiter helfen. Ziel ist es, herkömmliche Methoden der Bestimmung von Pflanzen für die Nutzer zu vereinfachen. Damit lassen sich wiederum neue Informationsquellen für Naturschutz und Wissenschaft erschließen.

Projekt

Im Rahmen des Projektes wurde ein Verfahren zur interaktiven, teilautomatischen Pflanzenbestimmung mit Smartphones entwickelt. Die konsequente Nutzung neuester Ansätze des maschinellen Lernens in Kombination mit der ständigen Verfügbarkeit von mobilen Endgeräten wie Smartphones und Tablets machen es möglich, die Bestimmung von Pflanzen deutlich zu vereinfachen. Die im Frühjahr 2018 veröffentlichte "Flora Incognita"-App erlaubt somit eine leichte und sichere Pflanzenbestimmung für Menschen jeden Alters und unterschiedlichem Vorwissen.

Teilautomatisch ist dieses System, weil die Nutzenden noch Fotos der zu bestimmenden Pflanzen machen und einfache Fragen zu bestimmten Pflanzenmerkmalen beantworten müssen, die anhand der Bilder nicht so leicht erkennbar sind. Dazu gehören zum Beispiel Fragen wie die, ob eine Pflanze feine Härchen am Stängel hat. Details wie Blütenfarbe, Blütengröße oder Blattformen können hingegen maschinell erfasst werden. Neben der Information darüber, um welche Pflanze es sich handelt, erhalten die Nutzenden weitergehende Informationen z. B. zur Verbreitung und dem Schutzstatus. 

Um für das Training des maschinellen Lernens eine ausreichend hohe Anzahl an Bilddaten  zu erhalten, wurden projekteigene Aufnahmen verwendet und Nutzende gezielt angesprochen qualitativ hochwertige Fotos aus bestimmten Perspektiven - vor allem über die Flora Capture App zur Verfügung zu stellen. Darüber hinaus wurde für alle wildwachsenden Blütenpflanzen Mitteldeutschlands ein Arten- und Merkmalskatalog erstellt. 

Neben der Hilfe bei der Pflanzenbestimmung fördert die App die Artenkenntnis und das Bewusstsein für biologische Vielfalt sowohl bei Laien als auch bei Praktikern und Fachleuten. Zur Bekanntmachung der App und Gewinnung von Nutzerinnen und Nutzern wurden verschiedene begleitende Öffentlichkeitsmaßnahmen, wie Citizen Science-Projekte, Vorstellung auf verschiedenen Veranstaltungen sowie eine intensive Betreuung der Nutzerinnen und Nutzer durchgeführt.

Umsetzungspartner: Technische Universität Illmenau 

Forschungspartner: Technische Universität Illmenau; Max-Planck-Institut für Biogeochemie