Auf Angaben kann man sich bekanntlich nicht immer verlassen: Angebliche Bioware ist manchmal doch mit Pestiziden behandelt oder irgendwelche anderen Problemstoffe sitzen auf der Schale von Obst oder Gemüse. Der menschliche Blick kann sie nicht erkennen – doch ein Smartphone mit der App “HawkSpex (R) mobile” kann es, sagen die Forscher um Udo Seiffert vom Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung in Magdeburg.
Möglich ist dies, da bestimmte Substanzen spezielle Lichtfrequenzen reflektieren. Bei Bestrahlung entsteht so ein spektraler Fingerabdruck eines Gegenstandes. In ihm spiegeln sich Informationen über Inhaltstoffe wider, beispielsweise über bestimmte Chemikalien. Üblicherweise braucht man für solche Messungen eine spezielle Hyperspektralkamera. Bei dem neuen System ist dies nun nicht mehr nötig. “Das Besondere an unserer App ist, dass der Anwender für die Messung nichts weiter als die Kamera braucht, die ohnehin in seinem Smartphone integriert ist”, sagt Seiffert.
Entlarvender Schein des Displays
Denn: Bei dem neuen System muss nicht die Kamera des Smartphones die Lichtintensität in den verschiedenen Farben messen, sondern das Display des Smartphones beleuchtet das Objekt nacheinander in Sekundenbruchteilen in einer Reihe von unterschiedlichen Farben. Raffinierte Berechnungssysteme sorgen dann dafür, dass die App anhand der Aufnahmen der Kamera und mit der Rechenleistung des Smartphones Ergebnisse liefern kann.
Praktisch bedeutet das: Man zückt sein Smartphone, öffnet die App, richtet sie auf das zu prüfende Objekt – etwa einen Apfel – und erhält dann Information über die unsichtbaren Stoffe auf der Schale: Beispielsweise, ob der Apfel Rückstände von Pestiziden aufweist. Die erste Version der App ist nun bereits fertig. Bevor sie jedoch für den privaten Nutzer veröffentlicht werden kann, entwickeln die Forscher noch verschiedene erste Anwendungen. Denn um analysieren zu können, welche Pestizide auf einem Apfel sitzen, muss das System zunächst über Vergleichsmessungen angelernt werden. Aber schon Ende 2017 könnte die App HawkSpex (R) mobile auf den Markt kommen, sagen die Forscher.
Nutzer erweitern das Anwendungsspektrum
“Es sind zahlreiche Einsatzbereiche denkbar”, ist sich Seiffert sicher. Die Forscher setzen dabei auf einen Ansatz, der dem Online-Lexikon Wikipedia nachempfunden ist: “Wenn die App Ende 2017 auf den Markt kommt, können engagierte Nutzer zur Entwicklung beitragen und spezielle neue Anwendungen kreieren”, sagt Seiffert. Das heißt: Sie vermessen beispielsweise mit Pestiziden belastete beziehungsweise unbehandelte Salatköpfe verschiedener Sorten mit der App und schicken die Daten zu den Forschern. Sie prüfen und integrieren dann die Messungen und schalten die neue Anwendung für alle Nutzer frei.
