Erfassung der Spieler-Trajektorien

Zum Tracking der Spieler haben wir drei unterschiedliche Verfahren entwickelt. Das wahrscheinlich am einfachsten zu realisierende Verfahren ist das GPS-Tracking. Dort wird jeder Spieler mit einem GPS-Logger ausgestattet, der die Positionen mit einer Frequenz von 5 Hz bestimmt und speichert. Auf Grund eines fehlenden Kommunikationsmoduls ist eine direkte Übertragung der Daten zwecks Online-Analyse nicht möglich. Die Auswertung muss demnach im Nachhinein stattfinden. Zudem muss mit der GPS-typischen Ungenauigkeit bei der Positionsermittlung gerechnet werden. Der Vorteil hingegen ist jedoch die einfache Generierung der Trajektorien, da natürlich sämtliche Daten eines Loggers einem Spieler zugeordnet werden können. Die zweite Variante ist die Verwendung von günstigen (Smart-)Kameras zur Verfolgung der Spieler. Hierbei drehen sich in gewisser Weise die Vor- und Nachteile im Vergleich zu der GPS-Tracking-Variante. Die Genauigkeit ist hier deutlich höher und liegt je nach Szenario im Dezimeterbereich. Die Zuordnung der Objektdetektionen in den Kamerabildern zu den jeweiligen Spielern ist jedoch auf Grund diverser Hindernisse wie z.B. Objektverdeckungen relativ anspruchsvoll. Abhilfe schafft hier ein entsprechender Tracking-Algorithmus. Als Hardware verwenden wir handelsübliche Smartphones, die mit einer hinreichend guten Kamera und Recheneinheit ausgestattet sind. Letztere erlaubt sogar eine dezentrale Verarbeitung der Bilder, so dass zu Gunsten des Übertragungsvolumens nur noch die Detektionen bzw. die ermittelten Spielerpositionen zwecks Analyse zu übertragen sind. Eine Online-Analyse ist mit diesem Verfahren möglich. Die letzte Variante der Tracking-Verfahren ist eine Kombination aus den beiden Vorangegangenen. Das sogenannte GPS-unterstützte Video-Tracking soll die jeweiligen Vorzüge der beiden individuellen Verfahren zusammenführen und damit die Schwächen beseitigen. Das bedeutet, dass wir versuchen, die Genauigkeit vom Kamera-basierten Tracking mit der einfachen Zuordnung der Spieler durch die GPS-Tracks zu verbinden. Zu diesem Zweck werden die Daten der Kamera(s) und der Logger mit Hilfe entsprechender Algorithmen fusioniert. Auf Grund der fehlenden Kommunikationsfähigkeit der GPS-Logger ermöglicht dieses Verfahren momentan nur eine Analyse der Daten im Nachhinein. Sollten die GPS-Logger zukünftig mit einer Kommunikationseinheit ausgestattet werden, so könnten die Daten unmittelbar fusioniert und analysiert werden. Die Trajektorien werden je nach verwendeten Tracking-Verfahren entweder online, also unmittelbar nach der Aufnahme, oder in einer nachgeschobenen Analyse prozessiert. In beiden Fällen werden sowohl die Bewegungsdaten als auch Metadaten in einer Datenbank gespeichert, um diese entweder später noch einmal abrufen zu können oder sie für „Langzeitanalysen“ nutzen zu können.