16498

16498

تشخيص نوع سرويس در بازي واليبال و موفق يا ناموفق بودن آن در عبور توپ از روي تور

كارشناسي ارشد

هوش مصنوعي

اسفند 1394

دكتر محسن سرياني

كامپيوتر

چكيده امروزه ورزش واليبال به يكي از مهيج‌ترين ورزش‌هاي دنيا تبديل‌شده است. سرويس يكي از رويدادهاي مهم بازي واليبال مي‌باشد. سرويس كه با شروع بازي براي به دست آوردن يك امتياز مي‌باشد يكي از مهم‌ترين قسمت‌هاي بازي مي‌باشد. يك سرويس خوب باعث تدارك حمله ضعيف براي تيم مقابل شده و مي‌تواند يك امتياز براي تيم صاحب توپ به دست آورد. در بازي‌هاي حرفه‌اي معمولاً سرويس‌ها به دو دسته تقسيم‌بندي مي‌شوند: 1- سرويس پرشي چرخشي (Jump Serve): نوعي سرويس كه بازيكن به هوا مي‌پرد و مانند يك مهاجم به توپ ضربه مي‌زند. 2- سرويس پرشي موجي (Jump Float Serve):‌ نوعي سرويس همراه با پرش كه در آن توپ بدون چرخش حركت مي‌كند تا مسير حركتش غيرقابل پيش‌بيني باشد. براي پياده‌سازي از پخش گسترده ويدئوهاي مسابقات واليبال المپيك لندن استفاده شده است. به‌منظور شناسايي نوع سرويس واليبال حركات بازيكن در نظر گرفته مي‌شود كه اين مستلزم استخراج بازيكن مي‌باشد. براي استخراج بازيكن از تفاضل زماني فريم‌ها استفاده مي‌شود. به دليل اينكه ويدئو انتخابي پخش گسترده مي‌باشد دوربين داراي حركت است براي حذف اين حركت، ماتريس هم‌نگاري بين دو فريم محاسبه شده و سپس بر اساس آن دو تصوير منطبق مي‌شوند. پس از تطبيق تصاوير، تفاضل آنها محاسبه مي‌شود كه باعث مي‌گردد اشيايي كه حركت دارند آشكار شوند. به دليل اينكه زمان اجراي سرويس، عمده حركت را بازيكن سرويس زننده انجام مي‌دهد مي‌توان با بررسي ناحيه پشت خط سرويس، بازيكن را استخراج كرد. اين كار ادامه مي‌يابد و بازيكن تا زماني كه به خط سرويس با آستانه‌اي نزديك شود دنبال شده و حركات كليدي آن با توجه به مختصات واقعي استخراج مي‌گردند مقايسه‌ي نتايج به دست آمده با داده هاي واقعي كه به صورت دستي استخراج شده‌اند نشان دهنده‌ي موفقيت روش پيشنهادي مي‌باشد. در ادامه با استفاده از دو روش پيشنهادي نوع سرويس باتوجه به تصاوير استخراج شده تشخيص داده مي شود نتايج تشخيص نوع سرويس با روش هاي پيشنهادي بالاي 87 درصد مي‌باشد. براي تشخيص موفقيت عبور توپ از بالاي تور از لحظه‌اي كه بازيكن به خط سرويس با آستانه‌اي نزديك شد مانند بالا، فريم‌ها بر يكديگر تطبيق داده شده سپس با تفاضل آنها مكان توپ تخمين زده مي‌شود. اين رديابي بدون فاصله زماني از لحظه‌اي كه بازيكن به توپ ضربه مي‌زند تا زماني كه توپ از بالاي تور عبور كند يا به تور برخورد كند انجام مي‌گردد. نتايج روش هاي پيشنهادي در تشخيص مكان اوليه توپ، رديابي آن و موفقيت عبور از روي تور بالاي 84 درصد مي‌باشد. واژه‌هاي كليدي: سرويس واليبال، تشخيص بازيكن، تبديل هاف، رديابي توپ، تشخيص تحليل رفتار.

1395/11/13

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract Today, the sport of volleyball is one of the most exciting sports in the world. The serve is one of the most important events for the volleyball game. The serve with the start of the game to obtain a score is one of the most important parts of the game. A good serve makes provision for the opposing team weak attack can be a score for the team ball owner points. 1. (Jump Serve) the kind of serve that the player jumps into the air an​d as a striker to hit the ball. 2. (Jump Float Serve) the kind of Float serve the player when hitting jumps to the top. For the implementation use the Olympic Volleyball Tournaments videos broadcast in London. In order to identify the serve type volleyball player movements can be considered that this involves the extraction of the player. To extract the players use Time frame difference. Because broadcasting is selected video camera is moving. To remove this move, Homography matrix between the two frames are calculated an​d then based on those match two images. After matching images, the difference is calculated, which causes moving objects to appear. Since the time of serve, major motion serve player things can check the area behind the serve line, find the player. This work continues an​d the player until they are close to the line of serve with the provinces an​d import movements with respect to the actual coordinates are extracted. At the end of this movement is derived features that are used to diagnose the type of serve. To identify the success of passing the ball from the top of the net, like the above frames match on each other an​d then difference will be apparent this ball location. This track without time interval from the moment the player to hit the ball until the ball passes over the net o​r the net done deal. Results indicate the type of service detection accuracy of these methods is above 87 percent. The results of the proposed method in the first place the ball detection, tracking an​d successfully pass it on top of the net is 84 percent.