Unsichere Identität im Merkmalsraum

Target
Ambiguity

K07 behandelte Unsicherheit darüber, welcher abstrakte Endpunkt zu einer Prognose passt. K08 löst die räumliche Frage von der Identitätsfrage: Selbst bei bekanntem Endzustand kann ein verrauschter Merkmalsvektor mehrere abstrakte Klassen gleichzeitig stützen.

3 abstrakte Klassen2D-Merkmalsraumgleiche Priorsisotrope Messunsicherheitkeine reale Objektklassifikation
Drei abstrakte Klassenprototypen, ein unsicherer Messpunkt und relative Klassenunterstützung in einem zweidimensionalen Merkmalsraum.

Lernziel

Räumliche Eindeutigkeit ist nicht dasselbe wie Identitätseindeutigkeit.

Eine Positions- oder Endzustandsprognose kann eng sein, während die beobachteten Eigenschaften eines Objekts mehrere Klassen zulassen. K08 trennt deshalb die Frage „wo?“ von der Frage „welche Klasse erklärt die Messung?“.

01

Klassenprototypen

C = {c₁,c₂,c₃}

Drei feste Punkte bilden ausschließlich abstrakte Referenzklassen in einem dimensionslosen Merkmalsraum.

02

Normierte Distanz

Dᵢ² = ‖z − cᵢ‖² / σ²

Die geometrische Abweichung wird relativ zur angenommenen Messunsicherheit bewertet.

03

Bayes-Gewicht

P(Cᵢ|z) ∝ exp(−Dᵢ²/2)

Bei gleichen Priors entstehen normierte relative Klassenunterstützungen, keine Handlungsentscheidung.

K07 → K08

Von Endpunktambiguität zu Identitätsambiguität.

K07μ → {T₁,T₂,T₃}K08z → {C₁,C₂,C₃}

K07 verteilt Unterstützung über mehrere mögliche Endpunkte im Zustandsraum. K08 hält die räumliche Frage davon getrennt und verteilt Unterstützung über mehrere Klassen im Merkmalsraum. Ein „führender“ Kandidat ist in beiden Fällen nur eine relative Modellgröße.

Interactive lab

Unsicherer Merkmalsvektor gegen drei Klassen

Verschiebe den dimensionslosen Messvektor z=(z₁,z₂) und ändere die isotrope Unsicherheit σ. Die Klassenprototypen bleiben fest. Das Lab berechnet relative Klassenunterstützung, Entropie und die effektive Zahl gleichzeitig gestützter Hypothesen.

Feature-space updateabstract observation + isotropic uncertainty
Feature planedimensionslos, keine reale Signatur
C₁C₂C₃z1σ-Region
Relative class supportgleiche Priors
C₁
C₂
C₃
Entropie Hₙ0 eindeutig · 1 maximal verteilt
Effektive Hypothesenexp(H), Bereich 1…3
Führende Klasse

Interpretation

Systemische Einordnung

Ambiguität ist eine Eigenschaft der Evidenz, nicht nur des Ortes.

Die Kette K06–K08 trennt drei unterschiedliche Ursachen von Mehrdeutigkeit: mehrere Wege, mehrere Endpunkte und mehrere Klassen. Diese Ebenen dürfen nicht ineinander geschoben werden, weil jede eine andere Unsicherheitsquelle beschreibt.

Route ≠ Endpunkt

Mehrere Pfade können denselben Endzustand erklären.

Endpunkt ≠ Identität

Ein enger räumlicher Zustand kann trotzdem mehrere Klassen unterstützen.

Mehr Evidenz ≠ automatische Eindeutigkeit

Wenn Klassenprototypen nahe liegen oder die Unsicherheit groß bleibt, verteilt sich die Unterstützung weiterhin.

K06 · PfadhypothesenK07 · EndpunkthypothesenK08 · Klassenhypothesen