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Plankton Imaging

Optische Methoden wie z.B. Unterwasserkameras haben sich als ein wertvolles Werkzeug zur Untersuchung von Zooplankton und marinen Partikeln etabliert. Einer der größten Vorteile von bildgebenden Methoden ist das Planktongemeinschaften oder bestimmte Schlüsselspezies in situ erfasst werden können, um somit Informationen über deren kleinräumige Verteilung zu gewinnen. Zudem wird durch diese nicht-invasive Methode vermeidet, dass die Organismen gestört oder physisch beeinträchtigt werden (im Gegensatz zu traditioneller Netz-Beprobung), was ideal für die Untersuchung fragiler Arten wie z.B. gelatinösem Plankton ist.

 

Bild 1: Die in situ Kamerasysteme PIScO (“Plankton Imager with Scanning Optics”)
Bild 1: Die in situ Kamerasysteme PIScO (“Plankton Imager with Scanning Optics”)
Bild 2: KielVision
Bild 2: KielVision

Meine Gruppe arbeitet an der Entwicklung neuartiger bildbasierter Technologien um das Potential dieser Methodik weiter auszuschöpfen.  Unsere Instrumente umfassen diverse in situ und laborbasierte Systeme um Planktongemeinschaften von Mikrozooplankton (>20 µm) bis hin zu Mesozooplankton von mehreren mm Größe zu untersuchen.

Desweiteren wenden wir moderne Datenanalyse-Methoden wie z.B. „Deep Learning“ an um die großen Mengen an Bilddaten zu prozessieren und in biologisch und ökologisch relevante Größen umzuwandeln.

Bild 3: Beispiele verschiedener Planktonarten (Fotos von PIScO)
Bild 3: Beispiele verschiedener Planktonarten (Fotos von PIScO)

Aktuelle und kürzlich abgeschlossene Projekte:

  • GEOMAR Postdoc Forschungsgruppe „Plankton Imaging Technology“
  • Future Ocean Exzellenz-Cluster Projekte
  • “All-in-focus: Combining lightfields and shadowgraphs for advanced underwater imaging”
  • “Combining deep learning, in situ imaging and citizen science to resolve the distribution of giant protists in major upwelling regions”
  • “MicroZooImager: An integrated optical system for microzoo- plankton analysis”

Der “Plankton Imaging” Gruppe gehören derzeit an:

Dr. Jan Taucher (Gruppenleiter)
Dr. Veit Dausmann (Wissenschaftler)
Anton Theileis (Ingenieur)


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