BaKIM
Using AI to see the forest despite all the trees
Baum · Künstliche Intelligenz · Mensch
BaKIM unterstützt Förster:innen und Baumpfleger:innen mit KI-gestützter Luftbildanalyse.
Aus hochauflösenden Drohnenaufnahmen werden automatisch Einzelbäume erkannt,
Baumgattungen bestimmt und der Gesundheitszustand bewertet
Was ist BaKIM?
BaKIM analysiert Baumbestände mit modernen KI-Verfahren. Hochauflösende Luftbilder werden von Tiefen Neuronalen Netzen
ausgewertet – für präzise Informationen über jeden einzelnen Baum.
Was kann BaKIM?
Einzelbaumerkennung
Im ersten Schritt werden die einzelnen Baumkronen im Luftbild erkannt und segmentiert. Dafür kommt ein Mask2Former-Modell zum Einsatz, das jede Krone pixelgenau abgrenzt. Das Modell erreicht eine Genauigkeit von etwa 80%, wobei Nadelwälder zuverlässiger erkannt werden als Laubwälder. Das Ergebnis: Jeder Baum erhält eine eindeutige Geo-Koordinate und kann in beliebiger GIS-Software weiterverarbeitet werden und die Baumhöhe pro Baum kann ermittelt werden.
Baumgattungsbestimmung
Im zweiten Schritt klassifiziert ein ResNet-Modell die erkannten Baumkronen nach ihrer Gattung. Das Modell wurde auf Bamberger Forstdaten trainiert und erreicht eine Genauigkeit von über 85%. Besonders zuverlässig werden die Hauptbaumarten wie Kiefer, Buche, Eiche und Fichte erkannt.
Vitalitätsbewertung
Ein weiteres ResNet-Modell schätzt den Gesundheitszustand jedes erkannten Baums. Die Klassifikation erfolgt in drei Stufen: vital, abgängig und tot. Die Genauigkeiten liegen bei 84% für vitale Bäume, 84% für abgängige Bäume und 98% für tote Bäume. So können Förster:innen frühzeitig erkennen, wo Handlungsbedarf besteht.
Mistelerkennung
Zusätzlich erkennt BaKIM Mistelbefall in Kiefernbeständen mit einer Genauigkeit von 90%. Befallsherde werden flächendeckend visualisiert, sodass gezielte Gegenmaßnahmen möglich sind, bevor sich der Schädling weiter ausbreitet.
Warum BaKIM?
Die menschengemachte Klimakrise stellt Forst- und Baumpflege vor wachsende Herausforderungen. BaKIM ermöglicht es,
Ressourcen gezielt einzusetzen:
Schäden frühzeitig erkennen
Pflegemaßnahmen priorisieren
Entwicklung von Baumbeständen über die Zeit dokumentieren
Förderung & Partner
BaKIM ist ein Gemeinschaftsprojekt der Stadt Bamberg und der Otto-Friedrich-Universität Bamberg.
