Am Ball bleiben – AVT Kameras werten Baseballspiele aus

Prosilica GX Kameras von Allied Vision Technologies erfassen Spieler-Bewegungen und Ball-Laufbahnen in amerikanischen Baseball Stadien.

Baseball-Statistik: eine lange Geschichte
Baseball besteht seit vielen Jahren als Sportart, ohne dass die Spielregeln sich verändert haben und es gab schon immer Bestrebungen, Spiele bzw. die Leistung einzelner Spieler mit der Vergangenheit zu vergleichen. Obgleich Wurf- und Schlagstatistiken seit Jahren erfasst werden, stellte die Auswertung der Feldspieler immer eine Herausforderung dar. Im 19. Jahrhundert wurden sogenannte „Box Scores“ erstellt, für die offensive Aktionen wie Home-Runs gezählt wurden. Später kamen „Line Scores“, die darüber hinaus auch Schläge und Fehler wiedergaben.1971 wurde die Society for American Baseball Research gegründet, die damals aus  16 professionellen Statistikern bestand und die mittlerweile auf 7.000 Mitglieder angewachsen ist. Radargeräte und Stoppuhren ermöglichen inzwischen eine genauere Datenerfassung, etwa der Ballgeschwindigkeit oder der Geschwindigkeit eines Spielers bei einem Run. 

FIELDf/x: Digitale Spielanalyse
Sportvision, Inc. aus Chicago ist ein Marktführer in der Sportanalyse-Technologie. Die Systeme des Unternehmens kommen zum Beispiel in der NFL (National Football League) und der MLB (Major League Baseball), bei NASCAR-Autorennen, bei Hockeyspielen, Golfturnieren der PGA Tour, Basketballspielen der NBA sowie bei den olympischen Spielen zum Einsatz. Mit FIELDf/x führte Sportvision ein System ein, mit dem sich zum ersten Mal in 150 Jahren auch Daten zu den Feldspielern zuverlässig erfassen und analysieren lassen.

FIELDf/x benutzt die Sportvision Baseball-Auswertungssoftware und verfolgt und analysiert die Position aller Spieler, Würfe, Schläge, etc. nahezu in Echtzeit. Aus den erfassten Daten errechnet das System statistische Informationen zur Verteidigungsarbeit der Feldspieler, etwa die Schwierigkeit eines Wurfes oder die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmter Spieler diesen Wurf fängt.

Zur Datenerfassung setzt FIELDf/x auf vier Prosilica GX Digitalkameras von Allied Vision Technologies (AVT), die an verschiedenen Stellen der Stadionkonstruktion oberhalb des Spielfelds in wetterfesten Gehäusen installiert sind. Die Kameras laufen kontinuierlich mit 30 Bildern pro Sekunde und übertragen ihre Bilddaten dank GigE Link Aggregation Group mit 230 Mbytes/s. In einem klassischen 3-Stunden-Spiel fallen etwa 2,5 Terabyte Daten an, die aufgezeichnet und verarbeitet werden müssen. Die Objekterkennungssoftware von Sportvision analysiert die Bilder und ermöglicht eine statistische Auswertung der Leistung jedes einzelnen Spielers: Geschwindigkeit, Position, Genauigkeit und Reaktionszeit werden gemessen. Auch die Laufbahn des Balls und die Aufstellung aller Spieler im Feld können dargestellt werden. Die ermittelten Daten werden in einer Datenbank gespeichert und helfen Trainern, Spieleragenten und Managern ihre Spieltaktik zu optimieren, ihre Mannschaften zusammenzustellen oder Spieler zu rekrutieren.

Doug Ferell, Technischer Leiter von Sportvision, erklärt, warum Sportvision die Prosilica GX als Kamera für FIELDf/x wählte: „Es war von Anfang an klar, dass wir eine GigE Vision Kamera brauchen, denn die Kameras sind in großer Entfernung vom Host-PC positioniert. Der Kontrastumfang war auch ein wichtiges Entscheidungskriterium, denn das System muss sowohl an sonnigen Tagen als auch bei Nachtspielen funktionieren, und das zum Teil in älteren Stadien mit sub-optimaler Beleuchtung. Eine weitere Herausforderung für die Kameras sind uneinheitliche Lichtverhältnisse zur selben Zeit, zum Beispiel wenn ein Teil des Spielfelds in der Sonne und der andere im Schatten liegt. Dank des 12-Bit-Packed Monochrom-Modus der Prosilica GX können wir die schwierigsten Herausforderungen für den Kontrastumfang meistern, indem wir bei Bedarf die Bildrate zugunsten der Bandbreite reduzieren. Schließlich muss in den meisten Stadien mindestens eine der Kameras den Ball verfolgen. Bei einem 7 cm großen Ball aus einer Entfernung von ca. 180 m müssen stets Kompromisse zwischen Auflösung und Blickfeld gemacht werden. Die breite Auswahl an Sensorauflösungen der Prosilica GX ist hier von Vorteil. Die AVT Prosilica GX Kameras zeigen  kaum Probleme und bislang keinen einzigen Ausfall und haben sich in der Praxis somit mehr als bewährt. Auch das AVT PvAPI Software Development Kit ist einfach zu bedienen und problemlos in unser System zu integrieren“.