Stand
§ 9 Videoauswertung · Überblick
Methodik und Genauigkeit
Wie HopLab geprüft wird und wie genau es misst. Gemessene Güte mit Datenbasis, Prüfstand, Referenzergebnisse, Modelle und die Windows-Anwendung mit demselben Kern.
Jede Zahl lässt sich auf Modelle, Konfiguration und Rechengerät zurückführen.
Methodik und Prüfung: alle Einträge
Wie HopLab geprüft wird und warum Ergebnisse nachvollziehbar bleiben.
Gemessene Güte des Sprungtests
Gemessen gegen zwei von Hand annotierte Referenzvideos: auf der CPU 84 von 84 Landungen erkannt bei einem Fehlalarm, 10 von 11 Tape-Berührungen richtig.
Stand 20.09.2026. Grafikkarte (CUDA): Landezeitpunkte innerhalb eines Bildes wie die Referenz (Konsistenzprüfung, siehe unten); Berührungen mit einem Anteil richtiger Treffer (Precision) von 100 % (11 von 11) und einem Anteil gefundener Berührungen (Recall) von 100 % ohne die unsicheren Landungen, 78,6 %, wenn „unsicher“ als „keine Berührung“ zählt. CPU: Precision und Recall je 91 % (10 von 11), pessimistisch 71 % (10 von 14). Einordnung: Verfahren und Schwellen wurden an genau diesen zwei Videos entwickelt und eingestellt; die Zahlen zeigen die Güte auf den Entwicklungsdaten, nicht an unbekannten Aufnahmen. Die Landezeitpunkte der Referenz wurden aus dem Signal der Software abgelesen und an Einzelbildern geprüft, die 84 von 84 sind daher eine Konsistenzprüfung. Die Berührungen wurden unabhängig an vergrößerten Einzelbildern beurteilt. Zwei Videos sind ein Anhaltspunkt, keine klinische Validierung (siehe Grenzen).
Sprungtest an zwei weiteren echten Aufnahmen geprüft
In zwei Videos des seitlichen Hüpfens, an denen nichts eingestellt wurde, erkannte HopLab 121 von 130 Landungen und alle 7 Tape-Berührungen, meldete aber 4 Berührungen zu viel.
Stand 28.09.2026, CPU, Übung 1.0.0 mit unveränderten Parametern. Vollständig annotiert wurden zwei Videos des seitlichen Hüpfens über das Quadrat mit zusammen 130 Landungen, eines barfuß auf spiegelndem Boden, eines mit Schuhen; beide aus der Hand gefilmt, mit 30 fps und per Messenger komprimiert. Die Landezeitpunkte stammen aus einem automatischen Vorschlag, der von den Schwellen der Übung unabhängig ist und an jedem Bild geprüft wurde; der Vergleich der Landungen ist damit nahe an einer Konsistenzprüfung. Die Berührungen wurden an vergrößerten Einzelbildern beurteilt. Die Prüfung deckte außerdem einen Fehler der Bodenverfolgung auf, der behoben ist.
Neue Übungen an echten Aufnahmen gegen eigene Annotation geprüft
Laufanalysen, Distanzsprung und Square Hop rein/raus sind an echten Aufnahmen geprüft, aber nur an einer bis fünf je Übung: ein Anhaltspunkt, kein allgemeiner Nachweis.
Referenz ist jeweils eine eigene Annotation an vergrößerten Einzelbildern, bei den Laufanalysen zusätzlich eine manuelle Laufanalyse mit Winkelwerkzeug. Eine zweite Beurteilerin gab es nicht, und die Erkennungsschwellen wurden an denselben Aufnahmen eingestellt; das ist eine Konsistenzprüfung, keine unabhängige Validierung. Für die Winkel des Distanzsprungs fehlt eine Referenz ganz: Das Bein war bei der Landung nur rund 125 Pixel lang, eine eigene Ablesung schwankte um etwa ±15°. Beim Square Hop rein/raus ist eine von fünf Aufnahmen annotiert, und die Landezeitpunkte der Annotation stammen aus demselben Kriterium, mit dem HopLab erkennt. Jede Übung hat einen Prüfbericht mit allen Zahlen und langsame Tests, die die genannten Toleranzen an den Aufnahmen prüfen.
Übungen ohne echte Aufnahme: Prüfung an künstlich erzeugten Bewegungen
Übungen ohne annotierte Aufnahme sind an künstlich erzeugten Bewegungen mit bekannten Sollwerten geprüft. Das belegt die Rechnung, nicht die Erkennung im Video; ihre Schwellen sind Richtwerte.
Jede dieser Übungen bringt eigene Tests mit, die Wiederholungen, Zeitpunkte, Tiefen, Höhen oder Winkel gegen die Sollwerte der künstlichen Bewegung prüfen und auch Grenzfälle durchspielen, etwa fehlende Körperpunkte oder eine zu niedrige Bildrate. Die Übungsseite nennt diesen Stand im Prüfstand, die Anwendung zeigt bei diesen Übungen einen Hinweis in der Durchsicht. Sobald annotierte Aufnahmen vorliegen, folgt ein Prüfbericht wie bei den Laufanalysen und dem Distanzsprung.
Fester Prüfstand gegen annotierte Videos
Die Erkennung wird mit einem festen, dokumentierten Verfahren gegen von Hand annotierte Videos gemessen. Unsichere Fälle zählen getrennt und nie stillschweigend als Treffer.
Zuordnung per Zeit (Sprungtest 0,12 s, Kniebeuge 0,5 s), Anteil richtiger Treffer (Precision), Anteil gefundener Treffer (Recall) und F1 getrennt für Erkennung und Klassifikation, dazu eine pessimistische Schranke, eine Konfusionsmatrix und der Zeitversatz. Schwellen lassen sich aus gespeicherten Messdaten durchprobieren, ohne die Videos neu zu rechnen. Das Annotationsformat ist dokumentiert, auch für Wiederholungen; der Weg zur Prüfung an weiteren Aufnahmen ist damit vorbereitet.
Jede Änderung gegen eingefrorene Referenzergebnisse geprüft
Messwerte ändern sich nicht unbemerkt: Jede Programmänderung wird gegen gespeicherte Referenzergebnisse und Referenzbefunde geprüft.
Referenzen je Rechengerät, eingefroren und seither nicht neu geschrieben, Toleranz 10⁻⁶; dazu CSV bytegenau, Befundtext und Inhalt der Ergebnisansicht. Beim Umbau des Kerns auf Übungsdefinitionen blieben alle Referenzfälle gleich. Bewusste Änderungen, bisher die Ampel des Ermüdungsverlaufs, sind eigens festgehalten. Insgesamt über 400 automatische Tests, unter anderem die Zeitmessung gegen ein Video mit variabler Bildrate und alle Winkel gegen geometrisch bekannte Sollwerte.
Neue Übungen zuerst an künstlichen Bewegungen geprüft
Neue Übungen werden zuerst an künstlichen Bewegungen mit bekannten Sollwerten geprüft. Das zeigt, dass die Definition richtig rechnet, nicht, dass sie an Patienten trägt.
Aus anthropometrischen Proportionen entstehen künstliche Gelenkpunkte, die wie eine echte Auswertung verarbeitet werden; die Herkunft ist als „synthetisch“ vermerkt. Die Kniebeuge hat 16 solcher Tests, unter anderem Anzahl, Tiefe, Tempo, Standbein, Winkel frontal und seitlich, unsichere Gelenkpunkte und Live-Zählung gleich Auswertung; Laufanalysen und Distanzsprung haben eigene. Das ersetzt keine Prüfung an echten Aufnahmen.
Gleiches Video, gleiches Ergebnis
Dieselbe Aufnahme ergibt auf derselben Installation jedes Mal dasselbe Ergebnis. Welches Rechengerät gerechnet hat, steht beim Ergebnis in der Durchsicht.
Feste Startwerte auch für zufallsgestützte Schritte und deterministische Ausführung der Modelle; geprüft durch einen Test mit zwei identischen Läufen. Zwischen CPU und Grafikkarte gilt das nicht (siehe Grenzen).
Feste, quelloffene Modelle mit Prüfsumme
Jede Auswertung nutzt genau festgelegte Modellgewichte, und das Ergebnis nennt ihre Prüfsummen. Ein späterer Test bleibt so mit einem früheren vergleichbar.
Sechs Modelldateien unter Apache-2.0: RTMPose (Posenschätzung), YOLOX (Personenerkennung) und SAM 2 (Schuhumriss), zusammen etwa 500 MB. Jede Datei ist per SHA-256 festgeschrieben, ein Download mit abweichender Prüfsumme wird abgelehnt. Bewusst nicht verwendet: OpenPose (nicht kommerziell nutzbar) und Ultralytics (AGPL).
Browser und Desktop rechnen mit demselben Kern
Die Zahlen aus dem Browser kommen aus derselben geprüften Auswertung wie in der Desktop-Anwendung, nicht aus einer vereinfachten Web-Fassung. Alle Praxen rechnen mit denselben Übungen und Schwellen.
Der Rechenprozess ruft den unveränderten Analysekern auf und speichert Ergebnis und Messdaten wie die Desktop-Anwendung. Ein Server-Test schickt ein echtes Referenzvideo durch den ganzen Web-Ablauf und vergleicht mit den Referenzen. Die Plattform liest keine Benutzerdateien, nur die mitgelieferten Übungen und Schwellen; jedes Ergebnis nennt Konfigurations-Prüfsumme und Rechengerät.
Übungen als offene Definition
Jede Übung ist eine lesbare Definition aus erprobten Bausteinen, mit allen Schwellenwerten offen gelegt.
Bausteine des Kerns für Bodenmarkierung, Ereigniserkennung, Winkel, Zusammenfassungen, Zeitabgleich, Diagramme, Befundabschnitte, Overlay und Live-Zählung. Für die neuen Übungen bekam der Kern nur Erweiterungen, die über neue, freiwillige Angaben einer Definition wirken: Messzeitpunkte je Größe, Normbereiche der Ampel, das Markerpaar, die Personenverfolgung, die Kontakterkennung am ruhenden Fußpunkt, eine Formprüfung der Quadratverfolgung und die Bestätigung einer Berührung durch die Verdeckung; alle Referenzergebnisse blieben dabei gleich. Eine fehlerhafte Definition fällt beim Programmstart auf und nicht mitten in einer Patientenauswertung. Weitere Übungen kommen auf der Plattform mit einem Update.
| Wert | Bedeutung |
|---|---|
| 84 / 84 | erkannte Landungen in zwei Referenzvideos, keine Fehlalarme; Grafikkarte, Konsistenzprüfung |
| 2 ms (Konsistenz) | Abstand zu Referenzzeiten, die aus demselben Fußhöhensignal abgelesen wurden; kein Maß für die Genauigkeit des Erstkontakts. Die Zeitauflösung ist 1 / Bildrate (33 ms bei 30 fps). |
| 100 % (11 / 11) | Anteil richtiger Treffer (Precision) der Tape-Berührungserkennung, Grafikkarte |
| 78,6 % | Anteil gefundener Berührungen (Recall), wenn „unsicher“ als „keine Berührung“ zählt; 100 % ohne die unsicheren; Grafikkarte |
| 4 von 84 | Landungen, die als „unsicher“ zur Durchsicht vorgelegt wurden (4,8 %), Grafikkarte |
| 84 / 84 + 1 Fehlalarm | erkannte Landungen in zwei Referenzvideos auf der CPU, wie die Webplattform rechnet; Konsistenzprüfung |
| 91 % (10 / 11) | Anteil richtiger Treffer (Precision) der Tape-Berührungserkennung, CPU |
| 71 % (10 / 14) | Anteil gefundener Berührungen (Recall), wenn „unsicher“ als „keine Berührung“ zählt; 91 % ohne die unsicheren; CPU |
| 3 von 85 | Landungen, die als „unsicher“ zur Durchsicht vorgelegt wurden, CPU |
| 121 / 130 | erkannte Landungen in zwei annotierten Aufnahmen des seitlichen Hüpfens, die nicht zur Entwicklung dienten, bei einem Fehlalarm (Precision 99,2 %, Recall 93,1 %); CPU |
| 7 / 7 + 4 Fehlalarme | gefundene echte Tape-Berührungen in denselben zwei Aufnahmen (Recall 100 %), dazu 4 Fehlalarme (Precision 64 %) und 2 Landungen „unsicher“; CPU |
| ≤ 1 Bild | Abweichung von Erstkontakt und Toe-off der Laufanalyse von der Seite zur eigenen Annotation, alle 14 Schritte einer Aufnahme; ein Bild sind bei 30 fps 33 ms |
| ≤ 1,9° | Abweichung der Mittelwerte von der eigenen Ablesung bei Knieflexion im Stand, Hüftextension, Overstriding und Oberkörpervorlage; Knieflexion bei Erstkontakt −5,0° (ohne Ampel) |
| 26 / 26 | Standphasen der Laufanalyse von hinten mit richtiger Seite, Erstkontakt und Toe-off höchstens ein Bild daneben; zwei Aufnahmen, eigene Annotation |
| −0,7° / −1,1° | Beckenabsinken an den SIPS-Markern gegen die manuelle Messung mit Winkelwerkzeug auf denselben zwei Bildern (9,1° statt 9,8°, 3,9° statt 5,0°) |
| 15 / 18 | Absprünge und Landungen des Distanzsprungs bildgenau wie die eigene Annotation, 3 um ein Bild daneben; drei Aufnahmen, Erkennung an denselben Aufnahmen eingestellt |
| keine Referenz | für die Kniewinkel des Distanzsprungs: Bei der Landung war das Bein nur rund 125 Pixel lang, eine eigene Ablesung schwankte um etwa ±15° |
| ≈ 500 MB | alle sechs Modelldateien zusammen, Apache-2.0, per SHA-256 festgeschrieben |
| nicht gemessen | Genauigkeit der Winkel gegen 3D-Bewegungsanalyse oder Goniometer; geprüft ist nur die Rechnung an konstruierten Punkten |
| über 400 | automatische Tests in Kern, Plattform und Übungen |
Desktop-Anwendung: alle Einträge
Windows-Anwendung mit demselben Analysekern, lokal auf dem Praxisrechner. Diese Funktionen gibt es nur dort. Anfragen an support@hoplab.app.
Windows-Anwendung: Auswertung vollständig auf dem eigenen Rechner
Nur Desktop-AnwendungFür Praxen, die keine Videos hochladen wollen: In der Desktop-Anwendung laufen alle Modelle lokal, Videos verlassen den Rechner nicht.
Windows 10/11 (64 Bit) mit Patientenverwaltung, Import-Dialog, Durchsicht und Befund. Eine Netzverbindung braucht es nur, um die Modellgewichte (etwa 500 MB) einmalig herunterzuladen; keine Telemetrie. Eine NVIDIA-Grafikkarte ist optional. Eine Installationsprüfung meldet mit einem Befehl, ob ffmpeg, Rechengerät, Modelle und Übungen vollständig sind. Auswertungen aus HopLab 1.0 bleiben lesbar, die Datenbank wird beim ersten Öffnen mit Sicherungskopie übernommen. Nicht Teil der Tarife der Webplattform; Bezug und Lizenz auf Anfrage.
Live-Modus mit angeschlossener Kamera
Nur Desktop-AnwendungWährend des Tests sehen Sie Skelett und Zähler für Landungen, Berührungen oder Wiederholungen. Die maßgebliche Auswertung folgt nach dem Stopp automatisch, und nur deren Ergebnis wird gespeichert.
USB- oder Netzwerkkamera (RTSP), Vorgabe 1280×720 bei 60 fps. Live laufen ein leichteres Posenmodell und ein Fußpolygon statt des Schuhumrisses; die Zahlen tragen deshalb den Zusatz „vorläufig“. Die Aufzeichnung verwirft nie ein Bild; läuft ihr Puffer voll, erscheint ein Fehler. Geprüft mit vorgegebenen Posen und einer Kamera-Attrappe, noch nicht mit einer echten Kamera.
Live-Zähler Sprungtest
Nur Desktop-AnwendungWährend des Sprungtests zeigt die Desktop-Anwendung Landungen, vorläufige Tape-Berührungen, das Standbein und die letzte Kontaktzeit.
Das Quadrat wird alle 0,5 s gesucht, Bodenkontakte werden mit denselben Schwellen wie in der Auswertung erkannt, aber nur aus der Vergangenheit und damit etwas träger. Bekannte Einschränkung: Die vorläufige Tape-Bewertung nutzt die Pose des ersten Bildes nach dem Abheben; das Ergebnis der Auswertung ist davon nicht betroffen.
Live-Zähler Kniebeuge
Nur Desktop-AnwendungDie Desktop-Anwendung zählt die Wiederholungen schon während der Aufnahme und zeigt die Tiefe der letzten sowie die Zahl zu flacher Wiederholungen.
Signal und Schwellen stammen aus denselben Einträgen wie die Auswertung, Live-Zählung und Auswertung laufen daher nicht auseinander; die Tiefe weicht um weniger als 1 Prozentpunkt ab (an vorgegebenen Posen geprüft). Vor der ersten Wiederholung 1–2 s ruhig stehen. Widerspricht das erkannte Standbein Ihrer Angabe, beginnt die Zählung mit Hinweis neu. Die Übung selbst ist noch nicht an echten Aufnahmen geprüft.
Schwellenwerte je Praxis und Übung anpassen
Nur Desktop-AnwendungWer eigene Normwerte hat, ändert Ampelgrenzen und Toleranzen je Übung und rechnet ältere Tests damit neu. Die mitgelieferten Werte bleiben erhalten, und es bleibt sichtbar, was vom Standard abweicht.
Reiter „Schwellenwerte“ in den Einstellungen; gespeichert werden nur Abweichungen, jede Eingabe wird gegen den Typ geprüft. Eine Änderung gilt für alle Übungen oder gezielt für eine. Die Prüfsumme der wirksamen Werte steht in jedem Ergebnis. Auf der Webplattform gelten für alle Praxen die mitgelieferten Werte.
Eigene Übungsdefinitionen
Nur Desktop-AnwendungIn der Desktop-Anwendung lassen sich eigene Übungsdefinitionen neben die mitgelieferten legen, ohne die Installation zu verändern.
Eigene Übungen liegen im Benutzerordner, ein Übungsschlüssel darf nur einmal vorkommen. Das Erstellen erfordert Arbeit an der Definitionsdatei. Die Webplattform zeigt nur die mitgelieferten Übungen.
Kommandozeile für Studien und viele Videos
Nur Desktop-AnwendungFür Forschungsprojekte oder größere Datensätze lassen sich Videos per Skript auswerten, Befunde erzeugen und Tests neu berechnen.
Befehle für Auswertung mit PDF und CSV, Befund mit Seitenvergleich, Neuberechnung mit geänderten Schwellen, Übungsliste, Modell-Download, Installationsprüfung und Abgleich mit Referenzdaten.