Softwarebasierte Einstufung der Biofouling-Beständigkeit
Die Bewertungsstandards für die Leistung von Bewuchsschutzbeschichtungen beruhen auf manuellen Inspektionen, die zwangsläufig ein gewisses Maß an Subjektivität mit sich bringen. Wissenschaftler haben nun ein standardisiertes Bewertungssystem für Biofouling entwickelt.
Biofouling auf Schiffsrümpfen kann zu erhöhtem Treibstoffverbrauch und zur weltweiten Ausbreitung von nicht einheimischen Arten führen. Die Schifffahrtsindustrie verwendet Bewuchsschutzanstriche (Fouling Control Coatings, FCC), um das Auftreten von Biofouling am Schiffsrumpf zu verhindern. Die Bewertungsstandards für die Leistung von Bewuchsschutzanstrichen basieren auf manuellen Inspektionen, die zwangsläufig ein gewisses Maß an Subjektivität mit sich bringen. Ein standardisiertes Modell zur Erkennung von Biofouling mittels Bildanalyse würde eine objektivere Grundlage für die Bewertung von FCC bieten. Zu diesem Zweck wurden mehrere beschichtete Paneele im CoaST Maritime Test Centre für eine Expositionszeit von sechs Wochen in den Ozean getaucht und waren anschließend vollständig mit Biofouling bedeckt.
Biofouling-Kategorien
Das Open-Source-Softwareprogramm ilastik wurde dann erfolgreich zum Trainieren eines Pixelklassifizierungsmodells verwendet, das eine einfache Segmentierung der verschiedenen auf einer beschichteten Oberfläche entdeckten Biofouling-Kategorien liefern konnte. Aus der einfachen Segmentierung wurde ein prozentualer Anteil des Biofoulings ermittelt. Die Prozentsätze können für sich allein genommen Informationen über den Grad des Biofoulings liefern oder in Kombination mit den Richtlinien der Europäischen Chemikalienagentur zur Berechnung einer Bewuchsresistenzbewertung (FRR) verwendet werden. Der mit dem Modell ermittelte FRR-Wert wurde mit den FRR-Werten verglichen, die bei der manuellen Bewertung der Platten ermittelt wurden.
Die Studie wurde im Journal of Coatings Technology and Research, Band 19, Juli 2022, veröffentlicht.