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Development of a tracking system using invisible markers for association football

Author(s): Silva, José Pedro dos Reis Carmo cv logo 1

Date: 2012

Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.5/3867

Origin: Repositório da UTL

Subject(s): Amisco; Análise cinemática; Análise do jogo; Coordenação; Futebol; GPS; Infra-vermelho; Marcador; Prozone; Tracking


Description
Mestrado em Treino Desportivo Nowadays in association football, obtaining information such as position and movements of the players is of great interest to coaches due to the potential to relate performance to tactics and to assist in planning training programs. Over the last decade, technological advances in this area included the introduction of more sophisticated systems that are being used in elite association football; however, the development of a fully automated system is still needed. The aim of this study is to contribute to the development of a non-intrusive, automatic, tracking system, using a marker invisible to humans. We select a marker that absorbs in the infrared region (IR) of the electromagnetic spectrum (Epolight 1110) and prepared solutions containing the marker. We tested the solutions in fabric samples to assess the tones of gray, as well as the resistance of the marker to water. T-shirts were soaked in the solutions created, and were used by football players in a 1vs2 in situ task where we proceeded to the tracking. The findings showed that this approach is a valid possibility to discriminate and track players. We concluded that it is possible to use IR markers to distinguish different players and, with the appropriate computer graphics’ algorithms, to automatically track the players. Actualmente no futebol, a obtenção de informações como posição e movimentos dos jogadores é de grande interesse por parte dos técnicos devido ao potencial para relacionar o desempenho à táctica e ajudar na elaboração dos programas de treino. Durante a última década, avanços tecnológicos nesta área incluíram a introdução de sistemas mais sofisticados que estão a ser utilizados no futebol de elite; no entanto, o desenvolvimento de um sistema totalmente automatizado ainda é necessário. O objectivo deste estudo é contribuir para o desenvolvimento de um sistema de tracking não-intrusivo, automático, usando um marcador invisível para os seres humanos. Seleccionámos um marcador que absorve na região do infravermelho (IV) do espectro electromagnético (Epolight 1110) e preparámos soluções contendo o marcador. Testámos as soluções em amostras de tecido para avaliar os tons de cinzento, assim como a resistência do marcador à água. Foram embebidas T-shirts com as soluções criadas, que foram usadas por jogadores de futebol numa situação in situ de 1vs2 onde se procedeu ao tracking dos mesmos. Os resultados mostraram que esta abordagem é válida para discriminar e acompanhar os jogadores. Concluímos que é possível usar marcadores IV para distinguir diferentes jogadores e, com algoritmos de computação gráfica adequados, é possível monitorizar automaticamente os jogadores.
Document Type Master Thesis
Language English
Advisor(s) Araújo, Duarte Fernando Rosa Belo Patronilho de
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