https://frosthead.com

Ball-Tracking Tech pentru fotbal (american)

Anul acesta, la Cupa Mondială FIFA, un computer va ști al doilea când un șut trece linia de gol - uneori chiar înainte ca arbitrul să poată face apelul. Sistemul, numit GoalControl, folosește un set de 14 camere de mare viteză pentru a monitoriza fiecare obiectiv și pentru a trimite un semnal către un smartwatch de fiecare dată când o minge încalcă linia obiectivului.

Sistemul este la fel de precis - dacă nu mai mult - decât un arbitru uman. A finalizat un proces de succes la Cupa Confederațiilor din anul trecut, în care a marcat corect toate cele 68 de goluri marcate în turneu.

Așadar, fanii sportului (în special cei ale căror echipe au fost eliminate sau care nu fac parte din fotbal) sunt lăsați să se întrebe: Se poate aplica același nivel de automatizare și în alte sporturi - poate chiar fotbal american ?

Aceasta este întrebarea pe care o echipă a Universității de Stat din Carolina de Nord și cercetătorii Carnegie Mellon și-au propus să le răspundă recent. Grupul, finanțat de Disney Research, și-a împărtășit sistemul, care utilizează transmisiile radio pentru a urmări un fotbal în spațiul 3D, în IEEE Antennas și Magazinul de propagare la începutul acestei luni.

Încă de la început, echipa a știut că un sistem precum urmărirea mingilor de la FIFA nu va funcționa pentru ele.

„Fotbalul american este unic, pentru că mingea este întunecată foarte mult - în special atunci când îți pasă cel mai mult”, spune David Ricketts, profesor asociat de inginerie electrică și informatică la Universitatea de Stat din Carolina de Nord și unul dintre autorii lucrării. Jucătorii se lovesc și se îngrămădesc pe minge, pentru că așa se joacă jocul.

Echipa a încorporat în fotbal un emițător radio cu frecvență joasă și un pachet mic de baterii; o serie de antene urmăresc semnalul, iar un computer folosește aceste date pentru a cartona poziția mingii în spațiul 3D. Semnalul de frecvență mai mică produce lungimi de undă extrem de lungi, ceea ce înseamnă că pot trece cu ușurință prin corpul uman.

Potrivit lui Ricketts, interferența de frecvență este ceea ce a mers greșit în unele încercări anterioare de urmărire a bilelor. În aceste cazuri, inginerii au folosit emițătoare care produc unde de înaltă frecvență, care sunt ușor absorbite de corpul uman - nu tocmai cea mai bună metodă de a obține un semnal de sub șase liniați.

Dar undele cu frecvență scăzută nu sunt perfecte: Pământul le absoarbe și apoi le reemitează și le denaturează. "Chiar dacă oamenii sunt transparenti", spune Ricketts, "Pământul nu este pentru că este atât de mare."

În timp ce abordarea lor în ansamblu ar putea fi nouă, echipa a folosit o metodă veche pentru a debloca semnalele.

„Ne-am dat seama că putem folosi o tehnică dezvoltată în anii ’60 numită teoria imaginii complexe”, a spus dr. Darmindra Arumugam, un alt autor și un fost doctorat. student la Carnegie Mellon, într-un comunicat de presă. „Teoria imaginii complexe ne permite să facem cont de câmpurile secundare generate de pământ și să le compensăm în modelul nostru.”

Chiar și cu emițătorii de la bord, fotbalul va respecta în continuare reglementările NFL. "Un fotbal are șireturi, ceea ce îl face foarte asimetric, variabil și fără față", explică Ricketts. NFL permite, de asemenea, o variație în greutate de până la jumătate de uncie; emițătorii echipelor cântăresc mai puțin de 25 de grame.

În acest moment, sistemul este precis în aproximativ 77 de centimetri; trebuie să coboare până la 14 cm - aproximativ jumătate din lungimea unui fotbal - pentru a fi o opțiune viabilă pentru joc.

Deși tehnologia cu siguranță nu va fi pregătită pentru sezonul viitor sau chiar pentru următorul, Ricketts nu este descurajat.

„Încercarea de a localiza un fotbal pe teren este ca și cum ai încerca să găsești un cub de un picior într-o suprafață de 450.000 de metri cubi”, spune el. „Nu este ca și cum ar exista o limitare fundamentală în inginerie - este vorba despre îmbunătățirea algoritmului pe care îl folosim pentru a estima poziția.”

În timp ce sistemul ar putea fi util pentru gestionarea apelurilor în litigiu, pentru stabilirea primelor neplăceri și a liniilor de scrimmage, Ricketts crede că poate ajuta și la îmbunătățirea experienței de vizionare a televiziunii în același mod în care au fost deja camerele MLB cu zone de atac sau urmărirea NHL.

„Dacă vă gândiți la asta”, spune el, „atunci când toată lumea este aliniată și centrul este în poziție, nici măcar nu vedeți mingea până nu o ridică.”

Următorul pas probabil: o predare a tehnologiei către un partener corporativ pentru dezvoltarea ulterioară și implementarea potențială.

"Este gata pentru un transfer de tehnologie", spune Ricketts.

Ball-Tracking Tech pentru fotbal (american)