avtomatska analiza gibanja v izbranih moštvenih športnih igrah

avtomatska analiza gibanja v izbranih moštvenih športnih igrah avtomatska analiza gibanja v izbranih moštvenih športnih igrah

vision.fe.uni.lj.si
from vision.fe.uni.lj.si More from this publisher
21.08.2013 Views

Poglavje 5 Ocenjevanje izvedbe aktivnosti z uporabo ˇsablon aktivnosti Eden pomembnih dolgoročnih ciljev ˇsportne stroke je izdelava postopkov, ki bi omogočali čim bolj objektivno analizo dogajanja na igriˇsču. To je eden od razlogov za vse večje zanimanje ˇsportnih in drugih strokovnjakov za izdelavo avtomatskih ali pol-avtomatskih metod za analizo gibanja ljudi v ˇsportu [34, 35, 36, 58, 73]. Glavni namen tovrstnih raziskav je izdelava metod za avtomatsko interpretacijo in ocenjevanje dogajanja na igriˇsču, na podlagi katerih bi bilo mogoče pridobiti informacijo o bistvenih prednostih in slabostih posameznega igralca in ekipe kot celote. V tem koraku analize imamo opravka z relativno majhno količino zelo specifičnih podatkov, kar nam omogoča, da izvedemo zelo natančno analizo aktivnosti. To pa pomeni, da je potrebno kar se da natančno preučiti vsako posamezno akcijo, ki sestavlja opazovano aktivnost. Poleg tega pa je potrebno natančno preučiti tudi taktično sestavo aktivnosti, ki jo predstavlja predvsem analiza časovnih lastnosti izvedbe teh akcij oziroma njihova časovna usklajenost. V nadaljevanju bomo predstavlili dva metodoloˇsko različna pristopa za ocenjevanje kakovosti izvedbe aktivnosti. Obema postopkoma je skupno to, da uporabljata na trajektorijah temelječe detektorje osnovnih elementov koˇsarkarske igre in to, da upoˇstevata prostorske in časovne lastnosti aktivnosti, ki jih dobimo iz ˇsablon. Bistvena razlika med obema postopkoma pa je način modeliranja teh lastnosti. Prva metoda temelji na uvedbi hierarhične strukture aktivnosti, medtem ko je glavna ideja drugega pristopa zagotoviti strogo časovno strukturo aktivnosti, ki ponazarja usklajenost med igralci. 64

5.1 Določanje časovnih relacij 65 V tem poglavju je najprej opisan postopek, s katerim iz ˇsablon aktivnosti določimo časovne in logične relacije med akcijami igralcev (podpoglavje 5.1). Dobljeno informacijo uporabimo v postopku gradnje modelov aktivnosti (podpoglavji 5.2 in 5.3). V podpoglavju 5.4 je opisana eksperimentalna validacija obeh postopkov ocenjevanja izvedbe aktivnosti. Na koncu pa so v podpoglavju 5.5 podani zaključki in iz rezultatov pridobljene ugotovitve. 5.1 Določanje časovnih relacij Da bi lahko ocenili časovno usklajenost igralcev oziroma njihovih akcij, je najprej potrebno določiti tiste časovne relacije med temi akcijami, ki so za dano aktivnost ključnega pomena. V ta namen uporabimo ˇsablono aktivnosti, v kateri je natančno navedeno, kdaj in kje se mora posamezen igralec nahajati med samo izvedbo aktivnosti. Slika 5.1 prikazuje primer relativno preproste aktivnosti, imenovane ”Zaporedni blokadi”. Aktivnost sestavljajo 4 akcije, ki jih izvajajo trije igralci. Opiˇsemo jo lahko na naslednji način: • Najprej se mora igralec 4 premakniti na točko blokade. • Potem, ko se je igralec 4 postavil na mesto blokade, mora igralec 5 steči čim bliˇzje igralca 4 ter tako izkoristiti postavljeno blokado. Medtem se mora igralec 3 postaviti na mesto blokade za igralca 4. • Potem, ko se igralca 3 in 5 postavita na novi poziciji, mora igralec 4 steči mimo igralca 3 ter izkoristiti postavljeno blokado. Zgornji opis vsebuje vse podatke, ki so za akcijo pomembni. Te podatke v ˇsabloni predstavimo ločeno, kot prostorske značilnosti (slika5.1-a) in časovne značilnosti (slika5.1-b) aktivnosti. Podan zapis je zelo podoben zapisu, s katerim ˇsportni strokovnjaki podajajo svoje ideje igralcem, vendar je nekoliko prilagojen za namene računalniˇske obdelave. Čeprav je predstavljena aktivnost razmeroma enostavna, pa vsebuje več sočasnih in zaporednih akcij, ki se morajo zgoditi v točno določenem časovnem zaporedju. Pri določanju časovnih relacij med igralci uporabimo tri najbolj sploˇsne časovne relacije, ki jih določa Allenova časovna algebra [74, 75]. Te relacijo so:

5.1 Določanje časovnih relacij 65<br />

V tem poglavju je najprej opisan postopek, s katerim iz ˇsablon aktivnosti<br />

določimo časovne in logične relacije med akcijami igralcev (podpoglavje 5.1).<br />

Dobljeno informacijo uporabimo v postopku gradnje modelov aktivnosti<br />

(podpoglavji 5.2 in 5.3). V podpoglavju 5.4 je opisana eksperimentalna validacija<br />

obeh postopkov ocenjevanja izvedbe aktivnosti. Na koncu pa so v podpoglavju 5.5<br />

podani zaključki in iz rezultatov pridobljene ugotovitve.<br />

5.1 Določanje časovnih relacij<br />

Da bi lahko ocenili časovno usklajenost igralcev oziroma njihovih akcij, je najprej<br />

potrebno določiti tiste časovne relacije med temi akcijami, ki so za dano aktivnost<br />

ključnega pomena. V ta namen uporabimo ˇsablono aktivnosti, v kateri je<br />

natančno navedeno, kdaj in kje se mora posamezen igralec nahajati med samo<br />

izvedbo aktivnosti. Slika 5.1 prikazuje primer relativno preproste aktivnosti,<br />

imenovane ”Zaporedni blokadi”. Aktivnost sestavljajo 4 akcije, ki jih izvajajo<br />

trije igralci. Opiˇsemo jo lahko na naslednji način:<br />

• Najprej se mora igralec 4 premakniti na točko blokade.<br />

• Potem, ko se je igralec 4 postavil na mesto blokade, mora igralec 5 steči čim<br />

bliˇzje igralca 4 ter tako izkoristiti postavljeno blokado. Medtem se mora<br />

igralec 3 postaviti na mesto blokade za igralca 4.<br />

• Potem, ko se igralca 3 in 5 postavita na novi poziciji, mora igralec 4 steči<br />

mimo igralca 3 ter izkoristiti postavljeno blokado.<br />

Zgornji opis vsebuje vse podatke, ki so za akcijo pomembni. Te podatke<br />

v ˇsabloni predstavimo ločeno, kot prostorske značilnosti (slika5.1-a) in časovne<br />

značilnosti (slika5.1-b) aktivnosti. Podan zapis je zelo podoben zapisu, s katerim<br />

ˇsportni strokovnjaki podajajo svoje ideje igralcem, vendar je nekoliko prilagojen<br />

za namene računalniˇske obdelave.<br />

Čeprav je predstavljena aktivnost razmeroma enostavna, pa vsebuje več<br />

sočasnih in zaporednih akcij, ki se morajo zgoditi v točno določenem časovnem<br />

zaporedju. Pri določanju časovnih relacij med igralci uporabimo tri najbolj<br />

sploˇsne časovne relacije, ki jih določa Allenova časovna algebra [74, 75]. Te relacijo<br />

so:

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!