Název: Forestum.ai – vývoj nástroje pro inventarizaci a predikci růstu lesa pomocí metod dálkového průzkumu, strojového učení a procesních modelů růstu.
Registrační číslo Projektu: CZ.01.01.01/01/24_062/0007529
Realizace: 1.9.2025 – 30.6.2027
Řešitelé projektu: FlowerChecker s.r.o. (hlavní žadatel), Výzkumný ústav pro krajinu, v. v. i. (partner projektu)
Poskytovatel: Ministerstvo průmyslu a obchodu České republiky
Program: OP TAK, Aplikace – výzva II. – VÝVOJ DIGITÁLNÍCH ŘEŠENÍ

Popis projektu: Projekt Forestum.ai se zaměřuje na vývoj komplexního digitálního řešení pro automatizovanou inventarizaci lesa, které propojuje dronovou fotogrammetrii, pozemní a letecký LiDAR a hluboké učení pro získávání klíčových parametrů lesa až na úroveň jednotlivých stromů. Řešení nahradí časově náročné a nepřesné manuální postupy moderním, rychlým a přesným zpracováním dat a umožní efektivnější správu lesních ekosystémů.

Cíle projektu:

• Vyvinout sedm specializovaných digitálních modulů, které umožní přesné určování dřevní zásoby, identifikaci jednotlivých stromů, určování druhového složení, popis morfologie korun, analýzu korunového prostoru i simulaci budoucího růstu porostů.
• Propojit různé typy dat (LiDAR, RGB fotogrammetrie) do jednotného systému schopného přesně měřit parametry lesa a poskytovat konzistentní, georeferencované výsledky.
• Vytvořit inovativní a škálovatelné řešení, které na světovém trhu dosud neexistuje a které umožní rychlejší, kvalitnější a ekonomičtější inventarizaci lesa.
• Posílit konkurenceschopnost společnosti FlowerChecker a umožnit nasazení řešení na mezinárodních trzích.

Výsledky

1. Systém na určování dřevní zásoby z LiDARu: Model zpracuje 3D bodová mračna z dronového a pozemního laserového skenování do přesných 3D meshů, ze kterých automaticky vypočítá objem kmene a dřevní zásobu.

2. Univerzální systém pro detekci korun a druhů stromů: Segmentace a přesná lokalizace jednotlivých stromů z dronové fotogrammetrie. Hluboká neuronová síť pro identifikaci dřevin na úroveň druhu v různých lesních typech.

3. Systém pro párování kmenů z LiDARu s korunami z fotogrammetrie: Algoritmus propojí detekované kmeny s korunovými segmenty, aby bylo možné přesně spočítat dřevní zásobu jednotlivých stromů.

4. Výpočet dřevní zásoby pouze z fotogrammetrie: Univerzální model odhadující dřevní zásobu (a případně výšku či výčetní tloušťku) výhradně z RGB snímků z dronu, bez nutnosti LiDARu.

5. Systém na popis korun jednotlivých stromů: Model popíše morfologii koruny (tvar, strukturu, parametry stability) pomocí LiDARu a poskytne data pro přesnější růstové predikce.

6. Systém na popis korunového prostoru porostu: Algoritmus vyhodnotí zaplnění korunového patra v různých výškových úrovních a jejich podíl podle jednotlivých dřevin.

7. Růstové simulace porostu: Systém bude simulovat vývoj porostu po ročních krocích (2025–2100) na základě klimatických scénářů RCP 4.5 a 8.5 pomocí procesních modelů typu 3PG.