Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Fusion von heterogenen und multisensoriellen Daten zu Boden und Bestand für ein optimiertes Pflanzenproduktionssystem (FarmFUSE) - Teilvorhaben 1 |
|---|---|
| Akronym: | FarmFUSE |
| Beschreibung (dt.): | Ziel des Vorhabens 'FarmFuse' ist die Fusion verschiedener existierender Daten mit multi-sensoriellen Informationen zu Boden und Pflanze und deren Verarbeitung und Verfügbarmachung in einem Farmmanagement-Informationssystem (FMIS). Im gemeinsam mit vier weiteren Partnern beantragten Projekt bearbeitet die Professur für Geodäsie und Geoinformatik schwerpunktmäßig die Datenakquise, die -verarbeitung und die Visualisierung zur Bestandscharakteristik und integriert diese sowie Daten z.B. zum Boden der durch die Partner durchgeführten Arbeiten in das FMIS. AP 1: Mitwirkung beim AP Bodensensorik. AP 2: Datenakquise, -verarbeitung und Visualisierung zur Bestandscharakteristik . AP 3: Mitwirkung bei der Datenfusion. AP 4: Mitwirkung bei der geostatistischen Analyse und Modellierung. AP 5: Aufbau und Betrieb des Farmmanagementinformationssystems. AP 6: Mitwirkung bei Integration und Demonstration. |
| Ergebnis (dt.): | Die Professur hat an allen WPs mitgewirkt und die Leitung für die WPs "Crop Sensing" (WP 2) und "Farm management information System (FMIS)" (WP 5) übernommen, worüber diese Kurzfassung Auskunft gibt. WP 2: Die Biomassekartierung erfolgte zu 2 Zeitpunkten im Frühjahr und einmal zur Ernte. Für die Biomassekartierung wurde ein kameragestütztes unbemanntes Flugsystem (UAS) eingesetzt. Die Kartierung der Ernteerträge erfolgte durch den Betrieb mit Hilfe eines werksseitig mit einer Ertragsmesseinrichtung ausgestatteten Mähdreschers. Die Messungen wurden zu einem Mosaik des gesamten Testfeldes zusammengeführt. Basierend darauf wurde der VARI-Index auf Basis der Kanäle RGB bzw. bei der NIR-Kamera der NDVI errechnet und mit Hilfe der GPS-Positionen in standardisierte Geodatenformate überführt und in einer GeoDB im Lagebezugssystem ETRS89 UTM 33 gespeichert. WP 5: Die Architektur einer landwirtschaftlichen Geodateninfrastruktur auf Basis von OGC-Webdiensten wurde beschrieben und Prototypen der Dienste WFS und WCS aufgesetzt. Verarbeitungsdienste nach dem WPS-Standard wurden mit verschiedener Clientsoftware getestet. Eine GeoDB auf Basis von PostgreSQL mit der räumlichen Erweiterung PostGIS wurde eingerichtet und Daten für Boden- und Pflanzenbestandsmessungen in jeweils eine Datenbank für jeden Betrieb integriert. Zur Integration von nicht-räumlichen Daten mit Geodaten wurden die Daten in RDF überführt. Neue Vokabulare wurden erstellt bzw. aus anderen Domänen (z.B. ChEBI, GeoSPARQL) evaluiert und nachgenutzt. Die für die Interpretation von Regeln in standardisierten Formaten benötigten technischen Standards und Werkzeuge (z.B. Reasoner) wurden evaluiert und anhand von praktischen Beispielen getestet. In Kooperation wurden teilflächenspezifische Düngeempfehlungskarten auf Basis der ermittelten Sensordaten und Ableitung von Managementzonen erstellt und mit Hilfe von OGC WFS ausgetauscht. |
| Ergebnis (engl.): | The chair has been involved in all WPs and has taken the lead for the WPs "Crop Sensing" (WP 2) and "Farm management information system (FMIS)" (WP 5) about which this summary provides information. WP 2: The biomass mapping was carried out at 2 times in spring and again at harvest. For biomass mapping a camera-supported unmanned aerial system (UAS) was used. The mapping of the harvest was carried out using a factory-equipped system combined with a yield measurement unit. The measurements were brought together to form a mosaic of the entire test field. Based on the the RGB channels the VARI-index was calculated. Using the NIR camera the NDVI was calculated. These indices were transferred by means of the GPS positions in standardized spatial data formats and stored in a GeoDB in the coordinate reference system ETRS89 UTM 33. WP 5: The architecture of an agricultural spatial data infrastructure based on OGC Web Services has been described and prototypes of services WFS and WCS have been implemented. Processing services to the WPS standard were tested with various client software. A GeoDB based on PostgreSQL with PostGIS spatial extension was established and data for soil and crop inventory measurements have been integrated in one database for each farm. The data in RDF were transferred to integrating non-spatial data with spatial data. New vocabularies have been created or evaluated from other domains (for example, ChEBI, GeoSPARQL). The interpretation of the rules technical standards and tools (for example, reasoner) were evaluated and tested using practical examples. In cooperation site specific fertilizer recommendation maps were created on the basis of the determined sensor data and management zones have been derived and exchanged using OGC WFS. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.03.2013 / Ende: 28.02.2016 |
| Ausf. Einrichtung: | Universität Rostock - Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät - Institut für Management ländlicher Räume (MLR) - Professur für Geodäsie und Geoinformatik, Rostock |
| Themenfelder: | Wissenstransfer / Vernetzung, knowledge transfer, networking |
| Förderprogramme: | EU-Forschung |
| Schlagworte: | Sensorik, sensor technology, Pflanzenbau, crop production, Pflanzenernährung, plant nutrition, Präzise Landwirtschaft, precision farming, Ackerbau, crop production, Präzise Landwirtschaft, precision farming, Rinder, cattle, Gerste, barley, Triticale, triticale, Düngung, fertilization |
| Stichpunkte: | ICT-AGRI-I (2. Call) |
| Förderkennzeichen: | 2812ERA062 |
| Dokument zum Download: | 2812ERA062_Kurzfassungen (de/en) FarmFUSE.pdf (211,8 KB) 2812ERA062_Abschlussbericht_FarmFUSE.pdf (1000,8 KB) |
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