App-Entwicklung
Wie wir die Marine beim Schutz der Meeressäuger weltweit unterstützen ...
Die Bundeswehr hat uns beauftragt, eine App zu entwickeln, die die Marine bei Einsätzen unterstützt, das Vorkommen von Meeressäugern zu dokumentieren, um diese bei Vorhaben zu schützen.
Der Hintergrund
Viele Arten von Meeressäugern stehen unter Naturschutz und die Marine akzeptiert dieses.
Der Bestimmungsschlüssel - der Kern der Software
Die einfachen Merkmale können auch von Laien leicht bestimmt werden. Für alle Merkmale gelten Fehlertoleranzen, die prozentual berechnet werden. Nicht relevante Fragen werden automatisch übersprungen, beispielsweise der Ausschluss ganzer Kategorien bei Robben, was die Bestimmung erleichtert. Beispielhafte Kriterien für die Bestimmung sind die visuelle Erkennung von Farben, die Windstärke, die Blashöhe und -art, die Wellenhöhe sowie der Finn-Editor.
Auch der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (Bilderkennung) ist möglich, wenn ein Foto vorliegt. Hierbei wurden tausende von Bildern zu Trainingszwecken verwendet.
Ausblick: Künstliche Intelligenz
Unsere Erkennungs-KI läuft komplett offline, ist CPU-basiert und benötigt lediglich 50 MB Speicher – ideal für mobile oder ressourcenschwache Umgebungen. Trainiert wurde das Modell auf etwa 5.000 handverlesenen, auf 300 x 300 Pixel zugeschnittenen Bildern pro Spezies. Um Halluzinationen zu vermeiden, wurde zusätzlich ein kompaktes Trainingsset mit Bildern von Haien, Thunfischen, Pelikanen, Booten sowie leerem Wasser integriert – allesamt unter dem Label „Unbekannt“.
Die App setzt auf manuelles Cropping: Nutzer schneiden die Tiere per Hand aus, bevor die Erkennung erfolgt. Der Output umfasst neben der Spezies auch Familie, Unterordnung, Ordnung und den ersten lateinischen Namen – ein mehrstufiges System zur Überprüfung und Erkennung inkohärenter Ergebnisse.
Statement des Kunden
FAQs zum Projekt
Auf welchen Plattformen läuft die App Whale Spotter?
Die App läuft auf iOs und Android, aber auch im Browser.
Welche konkreten Leistungen wurden erbracht?
Strukturelle inhaltliche Ausarbeitung, Gestaltung des User-Interfaces, Umsetzung der App, Bild- und Grafikdesign und natürlich das Testen der App. Außerdem haben wir die KI mit Tausenden von Bildern trainiert.
Kann die App jederzeit erweitert werden?
Der modulare Aufbau kann leicht erweitert werden.
Welche Herausforderungen gab es während des Projekts?
Herausfordernd war die Umsetzung der biologischen Systematik, die sich zur Bestimmung durch das gesamte Projekt zieht.
Welchen Vorteil hat der Benutzer der App jetzt?
Die Erfassung der Sichtungen ist vollständig digitalisiert. Die Daten können in unterschiedlichster Weise exportiert und weiter verwendet werden.
