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随着科技的不断进步,足球比赛的裁判越来越依赖高科技手段。在即将到来的英超赛季中,英国顶级足球联赛将使用一项新技术来协助裁判判断越位违规行为。这项技术由一家公司提供,该公司利用数十种组合机器学习模型来帮助裁判做出越位判决。
越位判罚并不总是一目了然,尤其是当球员在球场上处于重叠位置时,这可能会阻挡裁判的视线,甚至当多个摄像机角度可能无法捕捉到足够的细节以做出准确判罚时。使用摄像机和机器学习来填补这些空白尤为重要。
足球联赛多年来一直使用 VAR 系统。国际足球联赛国际足联在经过一年的试验后,于 2022 年正式开始使用机器学习驱动的肢体跟踪技术和嵌入式球传感器。这些系统可以跟踪球员身体上的 29 个点,但存在局限性,经常导致“长时间延迟和人为处理错误”以及“对比赛内判罚准确性的担忧”。
该公司将其越位检测技术称为“半辅助越位技术”(SAOT),它是系统的一部分,该系统还为其面向球迷的产品提供动力,创造出实时运动图形等功能(例如跟踪球的轨迹)。
该公司表示,其 SAOT 技术可以为每个球员创建精确的 3D 渲染图,帮助裁判确定球场上的越位线以及所有球员相对于越位线的位置。为了实现这一点,该公司需要大量的摄像机。
该公司首席产品官马特在接受 The Verge 采访时表示,公司决定使用它主要是因为公司的员工在软件开发等方面对它最为熟悉。
“关键是部署 24 到 28 个手机——大多数是 15 个 Pro——以均匀覆盖球场和边线,”他说。这些手机通常成对安装在定制支架上,一次可容纳两部手机,并且略微倾斜以防止干扰。为了确保覆盖区域,它们会有所不同。
这种方法为团队提供了“7,000 到 10,000 个”数据点,使其能够为每个球员生成一种 3D 虚拟网格。拥有如此多的数据点意味着系统可以容忍由于照明问题等原因而丢失的细节。
它可以以非常高的帧速率录制视频——每秒 1000 帧,但我们测试的帧速率最高可达每秒 1000 帧——而且这款手机还提供一些本地计算机视觉处理功能。所有数据都会发送到现场服务器,由系统进行处理。
该公司的计算机视觉和预测算法处理数据以识别球员的各个身体部位——甚至精确到单个手指,并预测它们被遮挡时的位置。据报道,该公司已训练其系统学习“几个赛季”的足球比赛,以便做到这一点。
所有这些都是为了确定每个球员相对于对方、球和守门员的位置。当“球离开进攻球员的脚”时,就会判越位,因此捕捉更多画面可以让摄像机更好地控制。也许可以捕捉到越位发生的确切时刻。
足球的官方规则对球员“越位”的定义非常具体,但目前尚不清楚更详细的信息是否会使其比现有的替代方案更好。他没有提供性能比较,但他指出,其他 VAR 系统可能只使用“身体上的 30 或 40 个点”来构建球员的粗略火柴人版本。或者他们可能只使用“质心”跟踪,其中每个球员都由一个数据点表示。
信息来源:The Verge(内容由AI整理)
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