Erkennen der Freigabe eines Balls in Echtzeit

Question

Ich arbeite an einem Projekt, bei dem ich Leute gefangen nehme, die Freiwurffotos über eine Videokamera machen. Ich brauche einen Weg, um den Moment, in dem der Ball von der Hand eines Spielers losgelassen wird, so schnell wie möglich zu erkennen. Ich habe versucht, viele Erkennungs-/Tracking-Algorithmen zu erforschen, aber alles, was ich gefunden habe, schien besser geeignet zu sein, den Ball selbst zu verfolgen. Während ich das irgendwann tun möchte, muss ich jetzt nur noch das Veröffentlichungstiming wissen.

Ich bin auch offen für andere Lösungen, die nicht die Kamera verwenden (ich habe ein anständiges Budget), aber natürlich würde ich gerne die Kamera verwenden, wenn möglich/schnell genug. Ich bin auch in der Lage, mit der Kamera Positionierung/Setup und was ich sogar im FOV wollen.

Hat jemand irgendwelche Ideen? Ich bin gerade ziemlich festgefahren und konnte nichts online finden, das helfen könnte.

Answer 1

Eine Lösung ist die Verwendung visueller Marker (Motion Tracker) auf den Wurfhänden und auf dem Ball. Die Präzision basiert auf dem FPS der Kamera.

Die Annahme ist, dass Sie die Ballgröße und den Griff auf dem Ball kennen, die variieren können. Mit visuellen Markierungen/Trackern können Sie die Position des Balls relativ zur Hand erkennen. Wenn der Abstand zwischen dem anfänglichen Griff des Balls und der Hand größer ist als der Abstand zwischen der Mitte des Balls und seiner Extremität, dann ist dies der Fall, wenn Sie Ihre Freigabe haben. Schema of the method

Eine bessere Lösung ist die Verwendung eines abgestuften Meterbalkens (abwechselnd zwischen schwarzen und weißen Balken, wie sie in der mythbusters Show verwendet werden, um die Geschwindigkeit von Objekten zu verfolgen). Im Moment gibt es eine Farblücke zwischen der Hand und dem Ball, den du frei gelassen hast. Der Nachteil dieses Ansatzes besteht darin, dass Sie das Bild in einem Seitenwinkel oder Top-Down-Winkel erfassen müssen und Paneele verwenden, um das Grading zu halten.

Ihr Problem ist vergleichbar mit der Billiardkugel Kollisionserkennung. Ich hoffe, Sie finden this paper hilfreich.

Edit:

Es ist ein mächtiges Werkzeug, das ist nicht so teuer namens Microsoft Kinect für Motion-Capture verwendet. Der Nachteil dieses Tools ist, dass die Kamera mit 30 fps arbeitet und in einer sehr sonnigen Szene nicht richtig verwendet werden kann. Ich habe jedoch eine wissenschaftliche Arbeit über die Verwendung von Kinect zur Aufzeichnung von Sportlern, einschließlich Freiwürfe im Basketball, gefunden. Paper here

Es ist meine erste Antwort auf so. Jede Rückmeldung, wie ich meine zukünftigen Antworten verbessern kann, wird begrüßt.