Tracking
Der Begriff Tracking umfasst alle Bearbeitungsschritte, die der Verfolgung von (bewegten) Objekten dienen. Ziel dieser Verfolgung ist die Extraktion von Informationen über den Verlauf der Bewegung und die Lage eines Objektes. Diese Informationen können die Geschwindigkeit der Bewegung, die Beschleunigung sowie Informationen bezüglich der Lage zu einem bestimmten, oft in der Zukunft liegenden, Zeitpunkt sein. Die hier verwendeten Begiffe "Objekt", "Lage", "Bewegung" und "Beschleunigung" müssen hierbei nicht zwingend geografischer Natur bzw. Herkunft sein; sie stehen oft auch als Synonym für andere Messwerte(-funktionen) und deren Ableitungen (z.B. finanzieller Wert, Zustandsinformationen).Die Genauigkeit der bestimmten Lage- und Bewegungsinformation hängt neben dem verwendeten Tracking-Algorithmus auch von der Genauigkeit der Messungen bzw. dem Messfehler und der Abtastrate der zyklischen Messungen ab.
Das Tracking lässt sich in folgende Verarbeitungsschritte unterteilen:
Prediktion: In diesem Verarbeitungsschritt erfolgt die (rechnerische) Bestimmung der Lage- und Bewegungsinformationen anhand bekannter Geschichte und physikalischer oder mathematischer Gesetzmäßigkeiten.
Assoziation (auch Gating): Insbesondere in Beobachtungsräumen, in denen sich in der Regel mehrere Objekte befinden und diese nicht eindeutig über verschiedene Messzyklen identifizierbar sind, übernimmt diese Komponente die Zuordnung eines in früheren Messzyklen beobachteten Objektes zu einem aktuell gemessenen Objekt. Fehler in diesem Bearbeitungsschritt wirken sich besonders schwer auf die Ergebnisse aus.
Innovation: Die Bestimmung der aktuellen Lage und anderer bewegungsrelevanter Informationen erfolgt einerseits durch die Prediktion und andererseits durch aktuelle Messungen (bzw. Berechnungen aus aktuellen Messungen). Der Innovationsschritt führt beide Ergebnisse gewichtet zusammen. Die Gewichtung kann sowohl dynamisch als auch statisch erfolgen.
Beispiele für Tracking-Algorithmen:
- α/β/γ-Filter
- Kalman-Filter