Magazín Experiment: Jak pomáhá AI lesníkům? A co všechno umí nový český záchranářský robot?

Umělá inteligence dnes proniká všude, dokonce i do našich lesů. Díky dronům a strojovému učení mohou lesníci vědět o každém stromu v lese. Ve Ždánickém lese se tato technologie trénuje přímo v terénu.

Čtěte také

Cesta jako hráz? Srážkový experiment brněnských vědců ukázal, jak v lese lépe hospodařit s vodou

Daniel Cigánek z Odboru ekologie lesa Výzkumného ústavu pro krajinu startuje dron nesoucí senzor zvaný LIDAR, který pomocí laseru mapuje terén. „Zachycuje až dva miliony bodů za vteřinu a poměrně velmi detailně dokáže zmapovat prostředí, ve kterém pracuje,“ popisuje, jak lesníci pomocí dronů získávají obrázek o rozmístění stromů v prostoru i o jejich zásobě dřeva.

Z těchto nasbíraných dat pak firma Kindwise trénuje svůj model umělé inteligence, aby rozpoznal, jaké stromy v lese rostou. Na projektu financovaném z grantu OP TAK spolupracuje s Odborem ekologie lesa Výzkumného ústavu pro krajinu.

„Jedná se o technologii Forestum.ai, která pomocí dronových snímků umí určovat různé atributy toho lesa. Třeba polohu stromů, druhové složení nebo umíme taky počítat dřevní zásobu, výšku stromů a podobné atributy,“ přibližuje Tereza Juráková.

lesníci pomocí dronů získávají obrázek o rozmístění stromů v prostoru i o jejich zásobě dřeva|foto:Marek Hensl, Český rozhlas

Les jako na dlani

Pro maximální přesnost využívá tým dronové snímky, a navíc ještě pozemní LIDAR. Ten mi ukazuje geograf a terénní pracovník Jan Vachuda a vysvětluje, že spojením všech skenů dohromady vznikne 3D model lesa. Data následně zpracuje umělá inteligence.

Čtěte také

Pro lesníky katastrofa, pro vědce příležitost. Kalamitu po vichřici chtějí využít ke studiu obnovy lesa

„Strojové učení používáme na to, abychom byli schopni segmentovat jednotlivé koruny a určit rody stromů,“ doplňuje Tereza Juráková. Výsledkem je přesná mapa, na které je vidět každý strom i jeho parametry.

„Jsme schopni říct: tady v téhle oblasti je tolik a tolik stromů určitého druhu a zároveň jsme schopni ta data dodávat v digitálních mapových vrstvách,“ pokračuje, zatímco si společně na monitoru prohlížíme výřez lesa a na něm spoustu teček různých barev. Nejvíc jich je světle zelených, což podle legendy ukazuje, že tenhle les je z podstatné části doubrava.

„Přelomové je, že tady vidíte ty tečky, tedy stromy jako jednotlivce. Jsme schopni třeba zjistit i to, že nějaký ten strom je souše. V tomhle jdeme vlastně ještě trochu dál, než je standard,“ upozorňuje Jan Vachuda.

V současnosti tým data ještě ověřuje ručním přeměřováním výšky a šířky stromů, aby byla technologie do budoucna co nejpřesnější.

Tereza Juráková při manuální kontrole naměřených dat|foto:Marek Hensl, Český rozhlas

Cesta k pestřejším lesům

„Výhoda tohoto přístupu je škálovatelnost. Dronem uvidíme tisíce stromů, kdežto zjistit tady 200, 300 stromů nám bude trvat celý den. To je jedna z těch věcí, kterými můžeme lesníkům ušetřit hodně práce,“ říká Jan Vachuda a doplňuje, že získaná data nešetří pouze čas a peníze. Usnadnit práci lesníkům totiž otevírá cestu k pestřejším lesům.

Čtěte také

Lesník na pásovém podvozku. Čeští vědci vyvíjejí stroj, který v lesích pomůže jako železný kůň

„Když se dělá lesní hospodářský plán, tak se chodí po těch porostech, protože nebylo možné zjistit každý strom a jeho parametry. Proto také české lesnictví konvergovalo ke stejnověkým porostům, kde všechny stromy mají podobné parametry,“ vysvětluje. „Ale to je přesný opak, než v dnešní situaci potřebujeme. Potřebujeme mít pestré lesy, které budou odolnější.“

Technologie, které dokážou pomocí umělé inteligence rozpoznávat různé organismy, se neustále zdokonalují. Dnes je s jejich pomocí možné identifikovat nejen stromy, ale také hmyz, houby nebo stav rostlin.

Poslechněte si rozhovor s Ondřejem Veselým, odborníkem na tyto technologie a zakladatelem start-upu Kindwise, v záznamu celého Magazínu Experiment.