¿Es posible usar algún tipo de sensores (o si alguna otra cosa es mejor decirlo) para obtener una posición de fútbol dentro de los postes de goles?
Lo que estoy tratando de lograr es la posición de la pelota cuando se marca un gol. Luego usando esa posición (x,y) para trazar.
No tengo mucha experiencia con este tipo de cosas (ingeniero de software), así que me pregunto si es posible. Si es así, me encantaría la elaboración o los enlaces de investigación.
Hay varios trabajos de investigación relacionados con este tema y se han probado muchos métodos.
Suponiendo que no puede usar 35 cámaras como se mencionó anteriormente o un sistema basado en cámara Hawk-eye , es posible que desee considerar un transmisor de radio colocado dentro de la pelota. Esto genera una señal que, a su vez, es captada por la antena adjunta a los postes ( vea este documento de patente para obtener más detalles) .
Hay algunas ventajas distintivas de esta tecnología, la señal transmitida por la pelota no debería ser afectada significativamente por El clima, la iluminación o la presencia de jugadores. Mientras la antena recibir las ondas de radio, un sistema informático teóricamente puede calcular La posición de la pelota. Una desventaja, es la necesidad de colocar un Radio transmisor dentro del fútbol. En primer lugar, el punto exacto de La señal que se transmite determinará la posición del bola. Esto parece obvio, pero si el transmisor se mueve dentro de la bola, el sistema considerará que la bola se está moviendo, incluso si no lo está. Esto tiene implicaciones significativas cuando se exige una precisión milimétrica. y la bola se deforma significativamente cuando se golpea.
Fuente: Aquí
Algo similar se implementa en iBall recientemente aprobado por la FIFA. Dentro de la pelota de fútbol hay sensores que envuelven la pelota en ambas direcciones.
Los sensores dentro de la bola consisten en una red de alambre de cobre que usa inducción, lo que permite la comunicación con un conjunto de antenas que se monta en el marco del objetivo. El segundo que toda la pelota ha pasado la línea de gol, el sistema envía una señal a un reloj que usa el árbitro, lo que permite que el árbitro sepa que se hizo el gol.
Adidas también está desarrollando la tecnología Smart Ball. La bola tiene un chip de computadora en el interior que transmitirá información al árbitro. Esto también hace uso de cámaras sin embargo. Las cámaras se colocan en un cierto ángulo para que quede claro cuando la pelota cruza la línea de gol.
Lo que estoy tratando de lograr es la posición de la pelota cuando se marca un gol.
Creo que esto se puede resolver de manera bastante confiable con cuatro cámaras.
Recuerde que un gol se anota en el instante en que toda la pelota pasa fuera del campo. El borde del campo se define como el exterior de las líneas, que también se supone que es el borde posterior de las porterías.
No he intentado esto, pero mi primera reacción es colocar dos cámaras en el borde posterior de cada uno de los postes de la meta vertical. Uno tal vez dos pies desde la parte inferior, los otros dos pies desde la parte superior. Recuerde que la apertura del objetivo es de 8 pies de altura.
Estas cámaras estarían mirando hacia abajo en el plano que es el borde del campo. Por lo tanto, están en la mejor posición para ver si un gol se anotó realmente, y si es así, exactamente cuándo. Como las posiciones y el ángulo de visión de cada píxel se conocen al principio, solo se necesitan dos cámaras para calcular una posición. Con cuatro cámaras, el portero puede estar bloqueando la vista desde un lado, y aún obtienes el mínimo de dos vistas que necesitas desde el otro lado.
Se probaron y descartaron los sensores integrados en la bola debido a la falta de resolución del rango con los sensores de campo cercano y la rotación del sensor. Por lo tanto, los sistemas de visión son el único método confiable.
Los cálculos deben realizarse segundos después de que se dispare un evento para determinar la superficie tangente 2D de la cámara en la posición de la bola cerca de la línea de meta. Cuando la intersección de cada superficie tangencial que utiliza el centroide de la bola calculada y su circunferencia ha cruzado el interior del plano de la portería, se detecta una meta y luego los cálculos del paralelogramo relativo dan lugar a donde ocurre la intersección XY con respecto a la apertura de la meta y, por lo tanto, la posición de la pelota que cruza la portería como si se viera directamente.
Aunque 4 cámaras (2D) pueden ser suficientes, al igual que en la ubicación GPS, seis cámaras (6) están mejor configuradas para situaciones con ambigüedad, discapacidad visual, baja SNR, etc. para mejorar la tasa de error a niveles aceptables.
En el momento en que descubrí que dicho sistema ya ha sido calificado como "HAWKEYE" por la FIFA
Una foto más reciente, esta vez desde el sitio de Hawk-eye, ilustra 7 cámaras aéreas con la capacidad de detectar un objetivo con 2 cámaras y la precisión de la posición mejora con el número de cámaras y la calidad de la imagen. La tolerancia de 1 mm indica una resolución bastante alta.
La precisión es de 1 mm cruzando la línea de gol. La precisión de la posición de la bola es el tamaño de la bola.
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