Pflanzenschutztest mit dem Smartphone

Fraunhofer Institut will Smartphones zum Detektiv machen

Moleküle werfen Licht zurück. Eine Kamera teilt das Licht in die drei Farben rot, grün und blau ein. Je nachdem wie die Farben kombiniert sind, verraten die Moleküle ihre Anwesenheit. Blickt die Kamera noch in den für das menschliche Auge unsichtbaren Spektralbereich, macht sie Dinge sichtbar, die der Mensch kaum vermutet. Mit diesem Prinzip der Wellenabtastung und Rückkombination arbeitet die Hyperspektralkamera. Damit ließen sich beispielsweise Pflanzenschutzmittelrückstünde auf dem Apfel identifizieren.

Solche Kameras sind teuer und für den privaten Einsatz im Supermarkt unpraktisch. Das Fraunhofer –Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung in Magdeburg (IFF) will Ende des Jahres eine App auf den Markt bringen, mit der Konsumenten direkt im Supermarkt ohne Hyperspektralkamera Obst und Gemüse auf Rückstände überprüfen können.

Prof. Udo Seiffert vom Fraunhofer IFF hat das Prinzip der Spektralermittlung umgekehrt. Mit der Kamera im Smartphone gibt es einen breitbandigen dreikanaligen Sensor, der alle Wellenlängen misst. Das Display beleuchtet das Objekt nacheinander mit Licht unterschiedlicher Farben in Sekundenbruchteilen. Also wirft es zuerst nur rotes Licht auf das Objekt und erhält rotes Licht wieder zurück. Dann folgen die anderen Farben. Ein Auswertealgorithmus kompensiert die Schwächen der Rechenleistung zwischen Kamera und Display.

Die App ist bereits zum Patent angemeldet. Damit die App auch weiß, was sie misst, braucht sie eine Vergleichsdatenbank zum Abgleich. Sofern sie Stoffe ermitteln muss. Verbraucher können behandelte und unbehandelte Salate messen und den spektralen Fingerabdruck an das IFF senden. Die Magdeburger bauen daraus die Datenbank auf. Bei anderen Anwendungen ist keine Vergleichsdatenbank notwendig. Wie beim Autokauf. Da ermittelt die die App lediglich die Stoffverteilung. Hat der Lack an allen Stellen die gleiche Farbe oder wurde nachlackiert, was auf einen Unfallschaden hinweisen kann?

Roland Krieg; Foto: Fraunhofer IFF