Visual analysis
of pollinator behaviour

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apic.ai ist führender Spezialist im automatisierten
Monitoring von Bestäuberinsekten
apic.ai is a leading specialist in the field of
automated pollinator monitoring

Unsere Monitoringtechnologie quantifiziert das Verhalten von Insekten wie Bienen und Hummeln. Der Einsatz computergestützter Bildverarbeitung ermöglicht es uns, selbst geringe Effekte von Substanzen, landwirtschaftlichen Praktiken und Umweltfaktoren auf Bestäuber sichtbar zu machen. Wir schaffen damit ein bislang unbekanntes Maß an Transparenz über die Auswirkungen von Umweltveränderungen und menschlichen Eingriffen.

Dies ermöglicht Ihnen das Treffen von Entscheidungen auf Basis einer umfassenden, belastbaren Datengrundlage, statt wie bislang üblich anhand von Momentaufnahmen, kleinen Stichproben oder subjektiven Einschätzungen. Die Einbeziehung unserer Daten hebt Ihre Arbeit auf ein höheres technisches Niveau und ermöglicht Ihnen unter Berücksichtigung von Insektenschutz und Biodiversitätserhalt verantwortlich zu handeln.

Our monitoring technology quantifies the behaviour of insects such as bees and bumblebees. The application of computer vision technology enables us to detect even small effects of substances, agricultural practices, and environmental factors on pollinators. We are thus creating an unprecedented level of transparency about the impact of environmental changes and human interventions.

This enables you to base your decisions on comprehensive, robust data, rather than snapshots, small samples or subjective assessments as has been standard practice in the past. The incorporation of our data raises your operations to a higher technical level and enables you to act responsibly while considering insect safety and biodiversity conservation.

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Verhaltensbasierte Erkenntnisse Behavioural insights

Durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz und Edge-Computing bieten wir zuverlässige, präzise und automatisierte Verhaltensanalysen. Unsere Vorgehensweise ist wissenschaftlich fundiert, unsere Methoden validiert und unsere Ergebnisse überprüfbar. Dies ermöglicht uns die quantitative Erfassung von Endpunkten, die bisher nicht messbar waren. By leveraging artificial intelligence and edge computing technology, we provide reliable and fully automated behavioural assessments. Our approach is based in science, our methods are validated and our results are verifiable. This enables us to quantitfy end points, which have so far not been measureable.

Activity
Aktivität

Die Aktivität beschreibt die Anzahl der Bienen bzw. Hummeln, die in einem bestimmten Zeitintervall in den Bienenstock ein- und ausfliegen. Veränderungen der Aktivität zeigen eine Reaktion des Bienenvolkes auf äußere Faktoren an. Vergleiche zwischen Test- und Kontrollgruppen machen Auswirkungen auf die Völker sichtbar. Das Gleiche gilt für unmittelbare Reaktionen auf den Kontakt mit Substanzen wie Pflanzenschutzmittel.

Activity

Activity describes the number of bees or bumblebees entering and leaving the hive in a given time interval. Changes in activity indicate a reaction of the colony due to external factors. Comparisons between test and control groups make effects on the colony visible. The same applies to immediate reactions to the contact with substances like plant protection products.

Mortality
Erhöhte Sterblichkeit (in Entwicklung)

Die von uns erfasste Mortalität beschreibt die Anzahl der Bienen oder Hummeln, die ihren Stock verlassen haben, aber nicht zurückgekehrt sind. Diese Zahl wird in der Regel als Tageswert ermittelt und kann verwendet werden, um schädliche Einflüsse zu erkennen, die auch andere Insekten gefährden können.
Wir arbeiten derzeit an der Feinjustierung unserer Genauigkeitserfassung, um diesen Endpunkt für Risikobewertungen im Einklang mit der EFSA Bienen Guidance aus dem Jahr 2013 nutzbar zu machen.

Increased mortality (in development)

The mortality we measure describes the number of bees or bumblebees which leave their hive but do not return. This number is typically obtained on a daily basis and can be used to detect detrimental impact factors which may also threaten other insects.
We are currently in the process of fine tuning our accuracy to make this endpoint suitable for risk assessments in line with the 2013 EFSA Bee Guidance.

Foraging behavior
Sammelaktivität

Das Futtersuchverhalten wird durch das Erkennen von Sammlerinnen gemessen, die Pollen in den Bienenstock tragen. Dabei werden sowohl die Gesamtzahl der Pollensammlerinnen als auch der Anteil der Pollensammlerinnen an allen Bienen, die in den Bienenstock kommen, erfasst.

Foraging activity

Foraging behaviour is measured by detecting foragers which carry pollen into the hive. Both the total number of pollen foragers and the share of pollen foragers among all bees entering the hive are observed.

Size of individuals
Größe der Individuen

Die Größe der Individuen ist ein wichtiger Endpunkt für Hummeln, da ihre Größe von der Verfügbarkeit von Futter abhängt. Außerdem kann man durch die Feststellung besonders großer Individuen die Anzahl der von einer Kolonie produzierten Königinnen ableiten, was ebenfalls ein wichtiger ökotoxikologischer Endpunkt ist.

Size of individuals

Size of individuals is an important end point for bumblebees as their size depends on the feed availability. Furthermore, by detecting particulary large individuals, one can derive the number of queens produced by a colony, which is also an important ecotoxicological endpoint.

Pollen diversity
Pollendiversität und -klassifizieung

Die Pollenvielfalt wird anhand der Farbe des Pollens bestimmt, den die Bienen in ihren Stock tragen. Bei jedem Flug sammeln die Bienen nur an einer Pflanzenart Pollen. Da sich der Pollen in seiner Farbe unterscheidet, zeigt das beobachtete Farbspektrum die Nahrungsvielfalt für lokale Bestäuber an. Es ist auch möglich, die Bestäubung und Attraktivität bestimmter Pflanzen zu verfolgen.

Pollen diversity and classification

Pollen diversity is determined using the color of the pollen the bees carry into their hive. On each flight, the bees forage only on one plant. As the pollen differs in color, the color spectrum observed indicates the feed diverstity for local pollinators. It is also possible to track the pollination and attractiveness of specific plants.

Unsere Technologie Our Technology

Unser eigens für das Bestäubermonitoring entwickeltes Kamerasystem wird am Eingang von Bienenstöcken oder Hummelkolonien installiert. Dort erfasst es visuell alle Tiere, die den Stock betreten und verlassen. Das Bildmaterial wird mit Hilfe von Algorithmen ausgewertet, die zuvor von Menschen trainiert wurden. Die Daten werden in Echtzeit übertragen und mittels Analyseverfahren entsprechend der individuellen Fragestellung des Kunden aufbereitet. Sie werden so dargestellt, dass vorhandene Effekte und ihr Ausmaß sichtbar werden. Wo kein Strom zur Verfügung steht, kann die Technologie mit Solarenergie betrieben werden. Das Einzige, was benötigt wird, ist Internetempfang vor Ort. Developed especially for pollinator monitoring, our camera system is installed at the entrance of the hive. It visually detects all movement of bees and bumblebees in and out of the colony. The video footage is analysed with the help of algorithms that were previously trained by humans. The data is transmitted in real time and processed using analysis methods in line with the customer's individual question. They are visualized in a way that effects that occure and their magnitude become visible. Where no electricity is available, the technology can be powered with solar energy. The only thing needed is internet reception on site.

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Technology

Image: Google

Wer profitiert von unserer Technologie? Who benefits from using our technology?

Davon profitieren Sie:

  • Erkennung von Verhaltensänderungen der Aktivität und der Intensität des Pollensammelns, die mit herkömmlichen Methoden wie Imkerbeobachtungen, Totenfallen oder Pollenfallen nicht erkannt werden können wären.
  • Die Beobachtung von Effekten anhand der Echtzeitdaten ermöglichen die Anpassung von Studien z.B. in Bezug auf ihre Dauer.
  • Nutzung von Echtzeitdaten aus der Vor-Studienphase für die Zuteilung der Studiengruppen. Dies verringert die natürliche Varianz
    innerhalb der Gruppen und ermöglicht den frühzeitigen Ausschluss von Völkern, die nicht für ihre Studie geeignet sind.
  • Größtmögliche Transparenz über sublethale Effekte von Pflanzenschutzmitteln, im Hinblick auf steigende regulatorische
    Anforderungen der Marktzulassung und zur Förderung der Endanwender- und Verbraucherakzeptanz.
  • Informationen über die Sammlung von Pollen mit spezifischen Farben, die zur Ermittlung der Besuchshäufigkeit behandelter
    Pflanzen, möglicher abstoßender Wirkung der Testsubstanz und der Bestimmung der Futtervielfalt vor Ort verwendet werden können.
  • Nicht-invasive Ermittlung des Anteils der Pollensammlerinnen als Indikator für Nahrungsverfügbarkeit und -bedarf.
  • Automatisierung bisher manueller, zeit- und kostenintensiver Tätigkeiten wie dem Zählen von Hummeln zur Aktivitätsmessung.

Durch die Echtzeit-Auswertung ermöglichen wir ab 2022 eine vereinfachte Integration unserer Daten in Studien nach dem Standard der Guten Labor Praxis (GLP).

These are your advantages:

  • Detection of behavioural changes in activity and pollen foraging intensity which would have been missed with traditional methods
    like beekeeper observations, dead traps, or pollen traps.
  • The observation of effects using real-time data enables the adjustment of studies, e.g. in terms of their duration.
  • Use of real-time data from the pre-study phase for study group allocation. This reduces the natural variance within the groups and
    allows for the early exclusion of colonies that are not suitable for their study.
  • Maximum transparency on the sublethal effects of their test substances, in light of increasing regulatory requirements for market
    authorisation and to promote user and consumer acceptance.
  • Information about the collection of pollen with specific colors to be used for the detection of the visiting frequency of treated plants,
    possible repellency of the test substance and the determination of the on-site feed diversity.
  • Non-invasive measurement of the share of pollen foragers as an indicator of feed availability and demand.
  • Automation of previously manual, time-consuming and cost-intensive activities such as counting bumblebees for activity assessment.

From 2022, real-time evaluation permits a simplified integration of our data into studies according to the Good Laboratory Practice (GLP).

Davon profitieren Sie:

  • Nicht-invasive Erkennung der Anzahl und des Anteils der Pollensammlerinnen.
  • Transparenz darüber, welche Pflanzen die Bienen beim Sammeln von Blütenpollen bestäuben und wie groß die Vielfalt des Nahrungsangebotes vor Ort ist. Anhand der Pollenfarbe ist zudem die Bestäubung spezifischer Pflanzen messbar.
  • Die Nutzung und regelmäßige Leerung von Pollenfallen kann reduziert oder ganz ersetzt werden.
  • Rückmeldungen in Echtzeit darüber, wie sich Eingriffe auf die Bestäuber und ihr Verhalten auswirken.

Durch die Echtzeit-Auswertung ermöglichen wir ab 2022 eine vereinfachte Integration unserer Daten in Studien nach dem Standard der Guten Labor Praxis (GLP).

These are your advantages:

  • Non-invasive detection of the number and share of pollen foragers.
  • Transparency regarding which plants the bees pollinate when collecting pollen and how great the diversity of the food supply is on site. The pollen colour can also be used to quantify the pollination of specific plants.
  • The installation and regular emptying of pollen pollen traps can be reduced or completely eliminated.
  • Real-time feedback on how their interventions are affecting pollinators and their behaviour.

From 2022, real-time evaluation permits a simplified integration of our data into studies according to the Good Laboratory Practice (GLP).

Davon profitieren Sie:

  • Präsentation der Technologie und der geplanten Untersuchungen bei der Installation der Monitoringsysteme vor Ort, sowie
    Unterstützung bei der Berichterstattung über die Zusammenarbeit.
  • Echtzeitdaten aus den eigenen Bienenstöcken, über die gemeinsam mit den Mitarbeitern die Entwicklung der Völker und der
    Natur in ihrer Umgebung beobachtet werden kann.
  • Einblick in die Vielfalt des lokalen Blütenangebotes für Bestäuberinsekten und dessen Veränderung im Jahresverlauf. Erkennung
    von temporären Engpässen, auf die mit dem Anlegen entsprechender Blühwiesen reagiert werden könnte.
  • Unterstützung der Mission von apic.ai, denn bei diesen Studien werden regelmäßig Daten gesammelt und neue Funktionen
    getestet, die den Stand der Forschung rund um das Insektensterben erweitern.

These are your advantages:

  • Presentation of the technology and the planned research during the installation of the monitoring systems on site, as well as support for the communication about the cooperation.
  • Real-time data from the beehives, through which the development of the colonies and nature in their surroundings can be observed together with the staff.
  • Support the mission of apic.ai, as during these studies, data is regularly collected and new features are tested that expand the state of research around the preservation of insects and biodiversity.
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