Zwischen 2900 bis 3300 Teilnehmer beim Demozug der 25. Pegida

Am 04.05.2015 versammelte sich zum 25. Mal die Pegida in Dresden auf dem Schlossplatz. Der Ablauf ähnelte dem der letzten Woche: Auftaktkundgebung,  Demozug entlang der Elbe und Abschlusskundgebung auf dem Schlossplatz.

Die Dresdner Studentengruppe "Durchgezählt", welche schon in der letzten Woche eine  Schätzung der Teilnehmerzahl beim Demozug der 24. Pegida vornahm,  erstellte wieder ein Video des Demozuges:

Basierend auf diesem Video, welches von erhöhter Position auf den Brühlschen Terrassen aufgenommen wurde,  schätzen die Studenten, dass zu diesem Zeitpunkt in etwa 3000 Personen am Demozug teilnahmen.

Dazu verwendete die Gruppe erneut ihr Verfahren der Auswertung von einzelnen Frames aus dem Video. Der klare Vorteil dieses Verfahrens liegt darin begründet, dass man auf diese Weise elegant die Schwierigkeit eines direkten Auszählens des Videos vermeidet. Diese besteht darin, dass der Demozug anfänglich sehr breit und dicht ist, sodass eine enorme Konzentration bzw. Merkfähigkeit der Zähler erforderlich ist, um wirklich alle Personen zu erfassen bzw. nicht doppelt zu zählen oder auszulassen.

Wie auch letzte Woche, entschieden wir uns anhand des frei verfügbaren Video-Materials der Studenten für eine Reproduktion der Schätzung der Teilnehmerzahl. Dazu gingen wir aufgrund der erwähnten Schwierigkeit des direkten Auszählen eines breiten Demozuges wie folgt vor:

  1. Auf dem Video lassen sich (aus der Perspektive der Kamera) klar vier Zonen definieren: Oberer Fußweg (Elbseite), linke Fahrbahnhälfte, rechte Fahrbahnhälfte und unterer Fußweg (Terrassenseite).
  2. Das Video wurden jeweils bzgl. dieser Zonen ausgewertet:  Für den oberen Fußweg zählten wir 414 Personen, welche sich dort entlang bewegten. Auf der linken Fahrbahnhälfte zählten wir 1086 Menschen, wobei alle Personen mitgezählt wurden, welche sich auf dem schwarzen Mittelstreifen bewegten. Für die rechte Fahrbahnhälfte ermittelten wird eine Anzahl von 1090 und für den unteren Fußweg eine Zahl von 327 Personen.

 Wir kommen somit aufgrund dieser Zählung zu einer Schätzung von 2917 Personen.

Damit scheint sich - im Rahmen der Genauigkeit der Methoden - die Schätzung der Studenten von 2994 Teilnehmern zu bestätigen. Bei unserer Schätzung ist zu beachten, dass evtl. Personen nicht oder doppelt erfasst wurden, da diese Ihren Laufweg änderten und z.B. von der Straße auf den Gehweg stiegen. Auch wenn diese Schätzmethode somit auf einer direkten Zählung beruht, so bleibt es doch immer nur eine Schätzung, da auch verschiedene andere Fehlerquellen auftreten können. Dazu gehören bspw. Flüchtigkeitsfehler beim Zählen, die Nichterfassung von verdeckten Personen und Ähnliches.

Da in der Presse und Öffentlichkeit oft von "Zählmethoden" anstelle von "Schätzmethoden" die Rede ist, ist es in diesem Zusammenhang wichtig die folgende Bemerkung zu machen, auch wenn Schätzmethoden tatsächlich oft  den Akt des Zählens beinhalten:

Da eine Zählung die exakte Ermittlung einer Anzahl bedeutet, ist formal betrachtet das Anwenden einer Schätzmethode zur Ermittelung einer Teilnehmerzahl keine echte Teilnehmerzählung im engeren Sinne, wenn diese systematische oder zufällige Fehler involviert.

Damit sind aber letztendlich fast alle Methoden, welche der Ermittelung einer Zahl bzw.  einer Statistik dienen, Schätzungen, da selten alle erforderlichen Daten vollumfänglich vorliegen oder sich abschließend genau auswerten lassen. Pragmatisch betrachtet, ist somit eher die Genauigkeit und die Sicherheit über diese Genauigkeit entscheidend, mit welcher sich diese Zahl bzw. Statistik ermitteln lässt, sodass dieser ein faktischer Gehalt zukommen kann oder nicht.

In einem weiteren Sinne kann man also eine Schätzmethode durchaus als Zählmethode bezeichnen, solange gewährleistet wird, dass die auftretenden Fehler in einem angemessenen Rahmen bleiben bzw. kontrolliert werden.

Ein wesentlicher Teil unserer Forschung ist deshalb genau dieser Frage gewidmet:  Wie genau kann man Teilnehmer schätzen und wie sicher ist diese Genauigkeit?  Die Beantwortung dieser Frage setzt aber zuerst voraus, dass man überhaupt erst einmal feststellt, mit welchen Methoden man denn überhaupt schätzen kann.

Um dieser Frage näher nachzugehen und um zusätzlich die ermittelten Schätzungen von 2994 bzw. 2917 für den Demozug der 25. Pegida zu überprüfen, verwendeten wir ein Schätzverfahren, welches wir schon lange planten zu testen:

  1. In einem ersten Schritt wurden unter Zuhilfenahme des Videos alle Personen gezählt, welche eine Fahne an einer Stange trugen: 203.
  2. In einem zweiten Schritt wurden dem Video mittels eines Zufallsverfahren an verschiedenen Stellen insgesamt 16 Frames entnommen.
  3. Jeder Frame wurde dahingehend ausgewertet, wie viele Personen darauf erkennbar sind und wie viele dieser Personen eine Fahne an einer Stange trugen: Ingesamt 1361 Personen, wobei 86 eine Fahne trugen, d.h. in etwa ein Fahnenträger auf 16 Personen (genauer: 15.826).
  4. Gegeben, dass 203 Fahnen getragen worden, lässt sich somit hochrechnen und schätzen, dass ca. 3213 Personen am Demozug teilnahmen.

Diese Schätzmethode ist in ihrer Auswertung somit eine Kombination aus Auswertung von bewegtem und statischem Bild:

  1. Der anstrengende Part einer direkten Auszählung der Personen im Video wird vermieden, da sich Fahnen an Stangen wesentlich leichter erfassen und zählen lassen.
  2. Wie die Studentengruppe "Durchgezählt" deutlich demonstriert hat, ist es wesentlich leichter ein statisches Bild auszählen als ein bewegtes Bild in Form eines ablaufenden Videos.

Bevor nun aber die näheren Details dieses Verfahrens besprochen werden, hier noch kurz eine aggregierte Schätzung der tatsächlichen Teilnehmerzahlen beim Demozug basierend auf unseren Schätzungen und denen der Studentengruppe:

Es lässt sich mit großer Sicherheit sagen, dass (zum Zeitpunkt des Erreichens der Brühlschen Terrassen) zwischen 2900 bis 3300 Teilnehmer am Demozug teilnahmen.

Die folgende Diskussion der Methode des Schätzens mittels Zählung der Fahnen mag ein wenig technisch anmuten, dient aber dem besseren Verständnis dessen, welche Vorteile und Nachteile diese Methode bietet.

In ihrem Kern folgt die Methode der Logik eines klassischen capture-recapture-Verfahrens (Rückfang-Methode), welches häufig in der Ökologie zur Bestimmung der Größe von Tierpopulationen verwendet wird, sich aber auch auf viele andere Bereiche übertragen lässt:

  1. Ein Teil der Population wird markiert, sagen wir zehn Tiere.  Es ist an dieser Stelle unklar, welchen Anteil diese zehn markierten Tiere in der Population einnehmen. Wüsste man, dass es z.B. 10% sind, so wäre sofort klar, dass die Population hundert Tiere ausmachen muss.
  2. Um nun aber diesen unbekannten Anteilswert zu schätzen, werden die markierten Tiere wieder unter die Population gemischt, sodass diese sich gleichmäßig unter die anderen Tiere verteilen.
  3. Nun wird eine Stichprobe aus der Population gezogen, sagen wir zwanzig Tiere. Weiter beobachten wir, dass vier von diesen zwanzig Tieren markiert sind. Somit kann man nun abschätzen, dass der Anteil der markierten Tiere in der Population in etwa 20% ausmacht.
  4. Basierend auf dieser Schätzung von 20% als wahren Anteilswert und dem Fakt, dass insgesamt zehn Tiere markiert wurden, kann man hochrechnen, dass die Population in etwa fünfzig Tiere ausmacht (kleiner Konsistenz-Check: 20% von 50 sind 10 ).

Nun lassen sich aber Menschen schlecht markieren. Es lässt sich aber ausnutzen, dass diese evtl. selbst ein Merkmal tragen, welches man als (Selbst-)Markierung betrachten kann: Auffällige Jacken, Mützen, Schuhe oder Ähnliches. Das Merkmal sollte dabei nicht zu häufig, aber auch nicht zu selten auftreten. Auch sollte es möglichst auffällig sein, sodass es sich bei der Auswertung leicht erkennen lässt. Im Falle der Pegida-Demonstrationen bietet es sich somit an die recht zahlreichen Fahnenträger als markierte Subpopulation zu wählen.

Gegeben diese Idee einer Markierung, wurde das Video bezüglich aller Fahnenträger ausgewertet, wobei eine Person dann als Fahnenträger gewertet wurde, wenn diese eine oder auch mehrere Fahnen an einer Stange (kurz oder lang, Größe der Fahne irrelevant) trug. Die so ermittelte Anzahl beträgt 203.

In einem nächsten Schritt wurden insgesamt 16 Frames aus dem Video wie folgt ausgewählt:

  1. Das Video wurde in Adobe Premiere Pro CC mit einer Framerate von 25 fps importiert, sodass das Video als Sequenz von 17686 Einzelframes vorlag.
  2. Im Video benötigt ein Demonstrant in etwa zwischen 400 bis 600 Frames, bis dieser durch das Bild der Kamera gelaufen ist. Somit bietet es sich an, wenigstens 700 Frames Abstand zwischen den auszuwertenden Frames zu lassen, gleichzeitig aber auch nicht mehr als 1400 Frames Abstand zuzulassen.
  3. Mit Matlab R2015a wurde dazu eine Sequenz von Zufallszahlen zwischen 700 und 1400 gezogen, wobei der Mersenne-Twister mit random seed '04052015' (Datum der 25. Pegida) als Pseudo-Zufallsgenerator verwendet wurde.
  4. Diese Sequenz von Zufallszahlen wurde anschließend kumuliert, sodass sich die Folge 1241, 2296, 3469, 4479, 5543, 6712, 7643, 8798, 9723, 11075, 11828, 12929, 14143, 15119, 16189, 17174 ergab. Hier der Matlab-Code zur Erzeugung der Folge:
    rng(04052015,'twister'); cumsum(randsample(700:1400,16,true))
  5. Mittels dieser Sequenz wurden die entsprechenden Frames 1241, ..., 17174  aus dem Video extrahiert und für die weitere Auswertung nach Adobe Photoshop CC exportiert.

Die einzelnen Frames wurden konkret wie folgt ausgewertet:

  1. Jede Person im Bild, deren Kopf vollständig im Bild war, wurde mit einem Kreis markiert. Falls diese Person eine Fahne an einer Stange trug, wurde dazu die Farbe Rot gewählt; ansonsten wurde die Person blau markiert.
  2. Anschließend wurde für jedes Bild die Gesamtanzahl der so ermittelten Personen sowie die Anzahl der Fahnenträger ausgezählt.

Hier die Sequenz der Bilder und ermittelten Zahlen:

Insgesamt wurden auf den 16 Frames 1361 Personen gezählt. Darunter befinden sich 86 Fahnenträger. Gegeben, dass es insgesamt 203 Fahnenträger gab, kann man so per Hochrechnung eine geschätzte Anzahl von 3213 Teilnehmern emitteln.

Disclaimer:

Der hier veröffentlichte Artikel entspricht nicht notwendigerweise dem Original der Erstveröffentlichung und tut es in aller Regel auch nicht, sondern wird fortlaufend sowohl sprachlich als auch inhaltlich ergänzt oder korrigiert. Bei berechtigtem Interesse können aber gerne frühere Versionen des Artikels bereitgestellt werden. Auch muss das angezeigte Datum der Veröffentlichung nicht notwendigerweise dem tatsächlichen Datum der Veröffentlichung entsprechen, sondern kann auch allein dem Zwecke der chronologischen Sortierung dienen, sodass das angezeigte Datum des Artikel in etwaiger zeitlicher Nähe zum betrachteten Gegenstand liegt. Bei berechtigtem Interesse kann aber das Datums der Erstveröffentlichung gerne nachgefragt werden.

 

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