Filtereinstellungen für Höhenmeter/Steigung in m
   
Grundsätzliches zur Berechnung von Höhenmetern:
Um die Problemtik bei der Glättung von Höhenwerten besser verstehen zu können, möchte ich zunächst einige grundlegende Informationen geben.

Um Höhenmeter berechnen zu können, muss bei jedem aufgezeichneten Trackpunkt der richtige! Höhenwert gespeichert sein.
Wie diese Höhenwerte ermittelt und eingestellt werden, obliegt der jeweiligen Geräte-Software.
In einem Track sind je nach Geräteeinstellung in unterschiedlicher Dichte Trackpunkte mit den dazugehörigen Höhenwerten vorhanden.
Nun wird von Trackpunkt zum vorherigen Trackpunkt jeweils die Differenz zu den beiden Höhenangaben gezogen und in ein Höhenmeter-Summenfeld
addiert. Diese Differenzberechnung wird über alle vorhandenen Trackpunkte durchgeführt, zum Schluss erhält man in diesem Summenfeld die Addition
aller Höhenwertdifferenzen zwischen allen einzelnen Trackpunkten.
Dies wären rein technisch gesehen die in diesem Track vorhandenen Höhenmeter. Leider ist das Ganze jedoch nicht so einfach wie oben dargestellt.
Dieser Wert ist in der Realität in der Regel viel zu hoch und muss praxisgerecht über weitere Berechnungen sinnvoll angepasst werden. Warum?

Ein Beispiel soll dies verdeutlichen: Bei vielen GPS-Geräten kann man die Aufzeichnungsdichte einstellen von automatisch, gewisse Zeitabstände oder
gewisse Entfernungsabstände. Manche Geräte, insbesondere Billiggeräte oder Smartphone-Apps haben eine feste Aufzeichnungsdichte pro Sekunde.
Anhand dieser extremen Einstellung will ich die Problematik aufzeigen. Jede Sekunde wird hier ein Trackpunkt erzeugt mit entsprechender Höhenangabe.
Dies bedeutet allerdings, das im Sekundentakt jeder kleinste Höhenunterschied addiert wird. Dies führt zu einer sogen. Bodenwellenproblematik.
Obwohl eine Strecke subjektiv eben ist, entstehen durch Bodenwellen ständig Höhenunterschiede, die addiert werden.
Dies führt zu Höhenmetern, die praktisch gesehen nicht vorhanden sind. Im Ergebnis ist dadurch die Höhenmeterangabe mehr oder weniger zu hoch.
Diese Problematik sollte vernünftigerweise durch eine sogen. Glättung ausgeglichen werden, d. h. es wird individuell festgelegt, über welche
Entfernung welche Höhendifferenzen ignoriert werden sollen. Dies führt zu einer realistischeren, praxisgerechteren Höhenmeter-Berechnung.

Aber genau hierin liegt auch das generelle Problem bei der Höhenmeterberechnung.

Trackaufzeichnungen, bei denen auf geraden Strecken relativ wenige Punkte und in Kurven notwendigerweise mehr Punkte abgespeichert werden
(meist bei der Auto-Einstellung der Fall), erscheinen mir wesentlich praxisgerechter als eine Sekundenaufzeichung oder starre Aufzeichnungsabstände.
Dies führt bei der Differenzbildung zu realistischeren Höhenwerten, hier muss deutlich weniger geglättet werden als bei einer sehr dichten Trackaufzeichnung.
Diese Feststellungen treffe ich aus meinen persönlichen, praktischen Erfahrungen.

Qualitativ gute Gerätehersteller, die die Höhenmeter gleich während einer Tour anzeigen, nutzen in Abhängigkeit der gewählten Aufzeichnungsdichte eine
passende Glättung durch die Software des Gerätes. Dieses abgestimmte Vorgehen führt in der Regel zu einer guten bis sehr guten Höhenmeterberechnung.

Beim GPX-Viewer habe ich die Standardeinstellung der Höhenglättung mit 180 m gewählt, dies passt aus meiner Erfahrung für viele Geräte mit Auto-Einstellung.
(Einstellmöglichkeiten im Viewer von 0=keine Glättung bis 2000 m). Falls gewünscht, kann ich diese Bandbreite noch erhöhen, wobei sich hierbei die Frage nach dem Sinn stellt.

Wenn Sie mit der Glättung ein wenig probieren wollen, so erhalten Sie bei der Eingabe 0 (keine Glättung!) die unbereinigte Summe aller Höhendifferenzen,
das ist gegenüber einer vernünftig eingestellten Glättung meist mehr oder weniger viel zu hoch (siehe obige Ausführungen).

Wenn Sie der Höhenwertanzeige ihres Gerätes vertrauen und die dort angezeigten Werte als realistisch erachten, so können Sie mittels Veränderungen der Glättung
im Viewer die berechneten Höhenmeter auf ihr Gerät abstimmen und dann generell mit dieser Glättung arbeiten.

Bei GPX-Dateien unbekannter Herkunft fährt man m.E. am besten mit meiner Standard-Einstellung.

Filtereinstellungen für Geschwindigkeit in km/h
Sind in einer GPX-Datei genaue Daten für die Geschwindigkeitsberechnung  enthalten, ist keine Filterung notwendig (Standard-Wert 0  in dem Filterfeld Geschwindigkeit).
Dies ist jedoch nicht immer der Fall, ein Beispiel soll das verdeutlichen:



Dieses Geschwindigkeitsprofil ist ungefiltert (Wert 0 im Filterfeld Geschwindigkeit). Hier glaubt man, dass Geschwindigkeiten von 50 km/h bis 150 km/h gefahren wurden.
Leider hat das GPS-Gerät hier ungenau und fehlerhaft aufgezeichnet. Es wurden tatsächlich nur Geschwindigkeiten zwischen 20 km/h und 25 km/h gefahren.
Wie schafft man es, diese Ungenauigkeiten zu bereinigen, um eine praxisgerechte Profilanzeige für die Geschwindigkeit zu erhalten?

Wenn man in diesen Beispiel eine Glättung von 50 m in das Filterfeld Geschwindigkeit einträgt, ergibt sich die nachfolgende Profilanzeige:



...und siehe da, man hat jetzt ein praxisgerechtes Ergebnis, die Fehler wurden rechnerisch bereinigt. Das Ergebnis deckt sich jetzt
mit den tatsächlich gefahrenen Geschwindigkeiten.
In der Regel reicht für solche Fälle die Eingabe eines Filters (Glättung) zwischen 50 und 100 m.


So, ich bin nun am Ende meiner langen Erklärungen angelangt.
Sie sollen dazu dienen, zum Einen Verständnis für die Problematik der Höhenmeterberechnung zu entwickeln, zum Anderen die Notwendigkeit
von Glättungen zur Bereinigung von Ungenauigkeiten bei der GPS-Aufzeichnung darzulegen.

Mein Fazit zum Thema Höhenmeter: es gibt keine exakt richtige Höhenmeterangabe, sondern nur eine mehr oder weniger annähernd Richtige. :-)

Bei Fragen oder Diskussionen zu diesem Thema stehe ich gerne per Mail zur Verfügung.