Компьютер научили смотреть футбол

Несколько математиков и инженеров из Федеральной политехнической школы Лозанны предложили новый метод, разрешающий отслеживать перемещения мяча (ball tracking)в сложных и динамичных командных видах спорта (баскетбол, футбол, волейбол). Он основан на параллельной фиксации мяча и положения игроков в любой момент времени, и учета сотрудничества игрока с мячом (принятия, удара, дриблинга). С препринтом статьи возможно ознакомиться в архиве Корнелльского университета.

Отслеживание перемещений мяча уже давно употребляется в личных видах спорта, таких как, к примеру, теннис. Компьютерная совокупность записывает перемещения мяча в трехмерном пространстве, и на основании этих разрешённых может сгенерировать виртуальную симуляцию перемещения мяча, угадать место его падения, выяснить – не вышел ли он за поле, а также в ряде случаев угадать траекторию его полета.

Но применение таковой совокупности фактически нереально в командных видах спорта, в которых игроки иногда закрывают мяч, взаимодействуют с ним либо отправляют ударом в полет. Для них до сих пор не существовало достаточно правильного метода, разрешающего отследить перемещение мяча кроме того на маленьком отрезке времени.

В общем случае для отслеживания мяча употребляется два подхода. В первом, как уже было обрисовано выше, совокупность фиксирует перемещение мяча в трехмерном пространстве, и на основании законов механики предвещает комплект самые вероятных траекторий. Потом накапливается громадной массив настоящих обстановок полета мяча. С его помощью неспешно большинство вариантов отсекается, и метод «отбирает» самую правильную из вероятных траекторий.

Преимущество этого способа в правильном учете физических ограничений на полет мяча.

Отслеживание траекторий мяча в волейболе. Изображение: Andrii Maksai et als. / Arxiv.org

Во втором подходе совокупность напротив фиксирует положения игроков и моменты, в то время, когда они обладают мячом. А траектория его перемещений высчитывается на базе перемещения игроков по полю и перехода владения от одного игрока к второму (пасов, ведения, дриблинга, перехватов и отборов).

Данный способ разрешает вычислить траекторию мяча кроме того в том случае, в то время, когда его иногда не видно из-за тел игроков либо он быстро меняет направление перемещения (к примеру, выбивается в подкате либо отправляется остроумным пасом в неожиданном направлении). Но, данный подход фактически не учитывает физических законов.

Новый метод, предложенный швейцарскими экспертами, объединяет оба этих подхода в единое целое. Пара камер снимают игровую площадку, записывая все игровые обстановки с различных углов. Именно поэтому создается трехмерная модель происходящего действия, фиксирующая, в один момент, перемещения игроков и полеты мяча.

Главными переменными в методе являются состояние мяча (крученый мяч, отправленный прямым ударом и т.д.) и его положение (у игрока либо в полете), и граф позиций игроков в любой момент времени и комплект физических ограничений на полет мяча. Общее число всех учитываемых переменных превышает два десятка. На их основании метод предвещает множество возможно вероятных траекторий, по окончании чего при помощи дешёвых видеоданных обучается отсеивать маловероятные для различных обстановок траектории и выделять самые вероятные.

По словам исследователей, тестирование метода на видеофрагментах баскетбольных, футбольных и волейбольных игр продемонстрировало, что он превосходит все существующие сейчас аналоги, но все еще недостигает точности, приемлемой для коммерческого применения на телевидении и в сопровождении работы рефери. 

Создатель: Даниил Кузнецов

Случайные записи:

• Проект текстильного кластера поддержали в минпромторге рф
• Модернизация атомно-силового микроскопа позволила наблюдать за деятельностью нейронов практически в реальном времени

Панда научил подписчиков играть в футбол (Dota 2 football)

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Шмелей научили играть в футбол

  Шмели смогут решать полностью незнакомые для них задачи, легко понаблюдав приятель за втором. Публичные насекомые – пчелы, муравьи, термиты –…

• Самый широкий монитор для компьютера

  Как громадным возможно монитор для комфортного применения в простом настольном режиме. 38 дюймов это довольно много. Mass Effect Andromeda collectors…

• Будущее компьютеров: каково оно?

  Во второй половине 50-ых годов двадцатого века инженер компании «Texas Instruments» по имени Джек Килби нанес узор на поверхность чипа из…

• Футбол: алгоритм успеха

  Американские ученыепод управлением Луиса Амарала (Luis Amaral) из Северо-западного университета в Иллинойсе (США) создали математический метод, по…