Hawk Eye. Впервые в Украине

Во время матча Второй Мировой группы Кубка Федерации между сборными Украины и Австралии (11-12 февраля, Харьков, Дворец спорта «Локомотив») впервые в нашей стране будет использована система электронного контроля попадания мяча в корт Hawk Eye. У зрителей, которые соберутся на трибунах «Локомотива» будет уникальная возможность собственными глазами увидеть, как работает эта система, появившаяся в профессиональном теннисе в 2006 году.

Впервые Hawk Eye был использован весной 2006-го на супертурнире в Майами. С тех пор он применяется на всех крупнейших турнирах, а также в Мировых группах Кубка Федерации и Кубка Дэвиса.

Все детали функционирования Hawk Eye не разглашаются, так как являются секретом компании Roke Manor Research, которая его разработала. Основой для её программного обеспечения стали появившиеся в 1990-е годы системы захвата движения.

Программно-аппаратный комплекс состоит из нескольких видеокамер, передающих поток видеоданных для обработки компьютеру. Для крикета используется шесть камер, для тенниса — десять. Скоростные видеокамеры (106 кадров/сек, по данным разработчика) укреплены так, чтобы захватывать с определенных углов игровое пространство. Обработка потока видеоданных включает несколько этапов. Изначально в систему заложены правила игры, и при калибровке строится модель игрового пространства. Программное обеспечение позволяет организовать распознавание образа мяча. Как сообщают разработчики, система устойчиво распознаёт летящий мяч в форме размытого вытянутого пятна, размер которого составляет от 2 до 10 пикселей, на фоне корта, оборудования и публики.

На основе трекинга и принципа триангуляции система определяет координаты мяча. По двухмерным бразам, полученным с каждой камеры, строится серия точек в трехмерных координатах. Камеры не синхронизированы друг с другом и различные координаты мяча, полученные с разных камер, связываются в общую систему точек. Далее, при помощи алгоритмов сглаживания, через эти точки реконструируется виртуальная траектория полёта. Если оценить скорость полёта мяча в теннисе в 50 м/c, то при скорости съёмки 100 кадров в секунду, между узлами интерполяции может быть расстояние порядка 50 см. Система визуализации выдаёт результат в виде гладкой траектории с интерполированной точкой касания корта в случае тенниса. Система также позволяет выдавать другие показатели: скорость мяча, статистику попаданий в определенные области и прочее.