https://frosthead.com

Labdakövető technika az (amerikai) futballhoz

Ebben az évben a FIFA világkupán a számítógép tudni fogja, hogy a második lövés elhaladja a kapu vonalát - néha még a játékvezető felhívhatja. A GoalControl elnevezésű rendszer 14 nagysebességű kamerát használ, amelyek figyelemmel kísérik minden célt, és jelet küldnek egy intelligens órának, amikor a labda megsérti a kapu vonalát.

A rendszer ugyanolyan - ha nem is - pontosabb, mint egy emberi játékvezető. Befejezte a sikeres tárgyalást a tavalyi Konföderáció Kupán, amelyben helyesen gólt a verseny összes 68 góljával.

Tehát a sportrajongóknak (különösen azoknak, akiknek csapata megszűnt, vagy akik csak nem vesznek részt a futballban) kíváncsi marad: lehet-e ugyanazt az automatizálási szintet alkalmazni más sportokra - talán még az amerikai futballra is?

Erre a kérdésre a North Carolina State University és a Carnegie Mellon kutatói nemrégiben válaszoltak. A Disney Research által finanszírozott csoport a hónap elején megosztotta a rendszerüket, amely rádióátvitelt alkalmaz a futball 3D-s térbeli nyomon követésére, az IEEE antennákban és a Propagation Magazine-ban .

A csapat a kezdetektől fogva tudta, hogy egy olyan rendszer, mint a FIFA kamera alapú labdakövetése, nem fog működni nekik.

„Az amerikai futball egyedülálló, mivel a labdát sokkal elhomályosítják - különösen, ha a legjobban törődik vele” - mondja David Ricketts, az észak-karolinai állami egyetem elektromos és számítógépes mérnöki egyetemi docens, valamint a cikk egyik szerzője. A játékosok küzdenek és összerakják a labdát, mert így játsszák a játékot.

A csapat beágyazott egy alacsony frekvenciájú rádióadót és egy kis akkumulátort a futballba; egy antenna sorozat követi a jelet, és egy számítógép ezeket az adatokat használja a golyó helyzetének térbeli térképezéséhez. Az alacsonyabb frekvenciájú jel rendkívül hosszú hullámhosszokat eredményez, ami azt jelenti, hogy könnyen átjuthatnak az emberi testben.

Ricketts szerint a frekvencia-interferencia az, ami rosszul ment néhány korábbi golyókövetési kísérlet során. Ezekben az esetekben a mérnökök olyan adókat használtak, amelyek magas frekvenciájú hullámokat generálnak, amelyeket az emberi test könnyen elnyel - ez nem éppen a legjobb módszer arra, hogy jelet kapjunk a hat vonalkódról.

De az alacsony frekvenciájú hullámok sem tökéletesek: A talaj abszorbeálja őket, majd újra kibocsátja és torzítja őket. "Annak ellenére, hogy az emberek átláthatók - mondja Ricketts -, a Föld nem azért van, mert éppen olyan nagy."

Noha összességükben új megközelítésük új lehet, a csapat egy régi módszert alkalmazott a jelek megbontására.

"Rájöttünk, hogy alkalmazhatunk egy olyan technológiát, amelyet az 1960-as években fejlesztettek ki, úgynevezett komplex képelméletnek." - mondta Dr. Darmindra Arumugam, egy másik szerző és egykori Ph.D. Carnegie Mellon hallgatója, egy sajtóközleményben. "A komplex képelmélet lehetővé teszi számunkra, hogy figyelembe vegyük a föld által generált másodlagos mezőket, és kompenzáljuk azokat modellünkben."

Még a fedélzeten lévő adókkal is, a labdák továbbra is megfelelnek az NFL előírásainak. „A labdarúgásnak csipkék vannak, amelyek nagyon aszimmetrikusak, változékonyak és egyoldalúak” - magyarázza Ricketts. Az NFL emellett lehetővé teszi a fele-uncia súlyváltozást is; a csapatok adóinak súlya kevesebb, mint 25 gramm.

Jelenleg a rendszer pontossága körülbelül 77 centiméter; 14 cm-re kell leengednie - a futball hossza körülbelül a fele -, hogy ez életképes lehetőség legyen a játékhoz.

Noha a technológia biztosan nem lesz kész a következő szezonra vagy akár a következőre is, A Rickettet nem szabad elriasztani.

„A labdarúgás megkeresése a pályán olyan, mintha egy lábú kockát találnánk egy 450 000 köbméter méretű területen” - mondja. "Nem olyan, mintha alapvető korlátozás lenne a mérnöki munkában - valójában arról szól, hogy javítsuk az algoritmust, amelyet a helyzet becslésére használunk."

Noha a rendszer hasznos lehet a vitatott hívások kezelésében, az első mélypontok megállapításában és a sikolyok kialakításában, Ricketts úgy gondolja, hogy ez szintén hozzájárulhat a TV-nézés élményének javításához, ugyanúgy, mint az MLB sztrájkzóna kamerái vagy az NHL korongkövetése.

"Ha gondolkodsz rajta" - mondja -, amikor mindenki fel van sorakozva és a központ a helyén van, akkor még csak nem is látja a labdát, amíg el nem túrálja.

A következő valószínű lépés: a technológia átadása egy vállalati partnernek a további fejlesztés és a lehetséges megvalósítás érdekében.

„Készen áll a technológia átadására” - mondja Ricketts.

Labdakövető technika az (amerikai) futballhoz