Videoanalyse

Aus einem Video wird eine Messreihe: Du legst fest, in welchem Takt gemessen wird, gibst einen Maßstab vor, setzt das Koordinatensystem und tippst dann Bild für Bild an, wo das Objekt gerade ist. Das Werkzeug rechnet daraus Orte und Geschwindigkeiten. Dein Video bleibt auf deinem Gerät.

So arbeitest du damit

  1. Video laden. Nimm mit dem Tablet ein Video auf oder wähle eines aus der Mediathek A. Stell die Kamera dafür fest hin, möglichst senkrecht zur Bewegung, und leg etwas bekannter Länge in die Bewegungsebene — einen Meterstab, eine Tischkante. Alternativ geht ein YouTube-Video B; dafür brauchst du Internet.
    Der Startbildschirm: eigenes Video oder YouTube.
    Der Startbildschirm: eigenes Video oder YouTube.
  2. Messtakt und Ausschnitt festlegen. Im Menü stellst du ein, in welchem Zeitabstand du misst A. Passend zum Video ist meist 1/30 s oder 1/25 s; für einen ersten Überblick reicht 0,1 s. Mit Start B und Ende C schneidest du ab, was vor und nach der Bewegung passiert.

    Leg den Messtakt fest, bevor du Punkte setzt. Ändern kannst du ihn später auch, die Punkte passen dann aber nicht mehr zum neuen Takt.

    Messtakt 1/25 s, Ausschnitt von 0 bis 0,8 s — bis kurz vor dem Aufprall.
    Messtakt 1/25 s, Ausschnitt von 0 bis 0,8 s — bis kurz vor dem Aufprall.
  3. Maßstab setzen. Wähle Maßstab A und zieh die beiden Enden des türkisen Maßbands auf die Enden deines bekannten Gegenstands. Ist der nicht genau 1 m lang, trägst du die echte Länge im Menü unter Referenzlänge ein. Ohne diesen Schritt sind alle Werte nur Bildpunkte.
    Das Maßband liegt genau auf dem Meterstab am Boden.
    Das Maßband liegt genau auf dem Meterstab am Boden.
  4. Koordinatensystem setzen. Mit Achsen A ziehst du den Ursprung an eine sinnvolle Stelle — bei einem Wurf an den Abwurfpunkt. Am runden Griff auf der x-Achse kannst du das Achsenkreuz drehen, falls die Kamera schief stand.
    Der Ursprung sitzt am Abwurfpunkt; der Griff rechts dreht die Achsen.
    Der Ursprung sitzt am Abwurfpunkt; der Griff rechts dreht die Achsen.
  5. Messpunkte setzen. Wähle Markieren A und tippe auf die Mitte des Objekts. Solange dein Finger liegt, zeigt eine Lupe, wo der Punkt landet; beim Loslassen springt das Werkzeug von selbst ins nächste Bild. Mit den Pfeilen unten B gehst du von Hand vor und zurück. Ein Punkt daneben? Zieh ihn an die richtige Stelle oder lösch ihn C.
    Sieben Punkte gesetzt, das Werkzeug steht im achten Bild.
    Sieben Punkte gesetzt, das Werkzeug steht im achten Bild.
  6. Auswerten. Oben rechts öffnet Daten Tabelle und Diagramm. Im Reiter Diagramm wählst du die Messgröße A: x(t), y(t), die Bahnkurve, vx(t), vy(t) oder v(t). Eine Beschleunigung gibt das Werkzeug nicht aus — du bestimmst sie als Steigung im Geschwindigkeits-Diagramm.
    Beim schiefen Wurf ist vy(t) eine Gerade; ihre Steigung ist die Fallbeschleunigung.
    Beim schiefen Wurf ist vy(t) eine Gerade; ihre Steigung ist die Fallbeschleunigung.
  7. Sichern und weitergeben. Im Menü speicherst du das Projekt A, um später weiterzumessen. Die Messwerte gibt es als CSV-Datei B oder zum Einfügen in eine Tabellenkalkulation C. Das Messbild D ist ein Foto des Videobilds mit allen Messpunkten — gut fürs Protokoll.
    Projekt, CSV, Kopieren und Messbild stehen im Menü unter „Projekt & Export“.
    Projekt, CSV, Kopieren und Messbild stehen im Menü unter „Projekt & Export“.

Zwei Dinge, die Zeit sparen: Erst Messtakt, dann Maßstab, dann Achsen, dann messen — in dieser Reihenfolge. Und der Maßstab muss in der Bewegungsebene liegen: Ein Meterstab weiter vorn oder hinten als der Ball verfälscht alle Werte um denselben Faktor.

Was noch geht

Mehrere Objekte. Mit + oben legst du ein weiteres Objekt an, etwa den zweiten Wagen bei einem Stoß. Jedes bekommt eine eigene Farbe; oben wählst du, welches du gerade markierst. In der Tabelle und im CSV stehen alle nebeneinander.

Nur mit dem Stift markieren. Im Menü einschaltbar. Dann kannst du die Hand auf das Display legen, ohne versehentlich Punkte zu setzen.

Hochkant gefilmt? Im Menü lässt sich das Video um 90° drehen.

YouTube-Videos funktionieren zum Messen genauso. Das Messbild geht bei ihnen nicht, weil YouTube die Einzelbilder schützt. Beim Laden verbindet sich dein Gerät mit YouTube.

Dein Arbeitsstand wird laufend gesichert — im Browser dieses Geräts. Das Video selbst wird dabei nicht gespeichert: Nach einem Neuladen wählst du es noch einmal aus, die Messpunkte sind dann wieder da. Für alles, was dir wichtig ist, speichere das Projekt.

Für Lehrkräfte Einordnung

Der klassische Einsatz ist die Kinematik: freier Fall, schiefer Wurf, gleichförmige Bewegung, Stöße. Weil die Schüler:innen eigene Videos aufnehmen, ist der Bezug zur Sache unmittelbar — ein Ball aus dem Klassenfenster liefert eine brauchbare Fallkurve.

Beschleunigung: Das Werkzeug gibt Orte und Geschwindigkeiten aus, keine Beschleunigung. Das ist didaktisch kein Nachteil: Die Steigung im vy(t)-Diagramm zu bestimmen, ist genau der Schritt, um den es geht. Die Geschwindigkeiten entstehen als Mittenquotient aus den Nachbarpunkten; Ungenauigkeiten beim Markieren streuen dort deshalb stärker als im Ort. Ein gröberer Messtakt glättet.

Auf Sorgfalt beim Kalibrieren achten. Der häufigste Fehler ist ein Maßstab, der nicht in der Bewegungsebene liegt: Ein Meterstab, der weiter vorn steht als der geworfene Ball, erzeugt einen systematischen Faktor in allen Werten. Das ist eine gute Gelegenheit, über perspektivische Fehler zu sprechen.

Zeitauflösung: Sie ist durch die Bildrate des Videos begrenzt; ein Messtakt feiner als der Bildabstand bringt nichts. Bei Zeitlupen-Aufnahmen vorher prüfen, ob die Zeitachse stimmt — gespeicherte Zeitlupen laufen oft verlangsamt ab. Ein freier Fall ist ein guter Test: kommt g heraus?

Datenschutz: Eigene Videos werden ausschließlich im Browser verarbeitet und nicht hochgeladen. Nur wer ein YouTube-Video lädt, verbindet sich mit YouTube; darauf weist das Werkzeug vorher hin. Das Kopieren der Tabelle setzt eine verschlüsselte Verbindung voraus und funktioniert deshalb nur über https.