[发明专利]检测系统和方法

说明书

我们总体上描述了用于跟踪运动对象的检测系统及方法。检测系统(101)包括被配置为感测事件的传感器(102)。所述系统还包括耦接至传感器(102)的触发检测模块(108a)，其中，所述触发检测模块(108a)被配置为识别感测到的事件为触发事件。所述系统还包括用于对对象的轨迹进行成像的成像设备(114)、以及用于控制所述成像设备(114)的成像设备控制单元(112)。所述成像设备控制单元(112)耦接至触发检测模块(180a)，其中，所述成像设备控制单元(112)被配置为响应于由触发检测模块(108a)识别到触发事件来控制所述成像设备(114)。所述成像设备(114)耦接至成像设备控制单元(112)，用于向成像设备控制单元(112)提供来自成像设备(114)的反馈，其中，成像设备控制单元(112)对所述成像设备(114)的控制是响应于所述反馈的。

技术领域

本公开总体上涉及检测系统、将该检测系统用于分析比赛中的对象和/或选手、用于跟踪运动对象的方法、以及用于计算比赛中选手的表现度量的方法。

背景技术

使用计算机视觉的对象识别方案在若干行业中使用。当跟踪运动对象的状态时，能够同时在时间分辨率和精确位置估计方面测量精度。所有的这些能力特别地依赖于系统的计算资源和数据传输能力以及成像设备中使用的硬件。高性能设备的高昂进入成本(entering cost)阻止了主流设施采用新方案。对于时空跟踪，精度的限制因素是与要覆盖的场地相比对象的相对变化速度和相对物理尺寸。例如，对于相机，这些因素转变成视野和到对象的距离、图像质量和分辨率、以及记录的时间分辨率。超高速(UHS)相机是可用的，但是价格很贵。此外，所测量的数据的传输是受限的。

在体育分析的情况下，对象跟踪可以提供用于以下各项的信息：量化和比较分析、对事件的重构或甚至预测。分析及优化选手的表现、比赛、技能等已经获得了不断增长的关注。选手、训练员或观众以及甚至是业余消费者对例如自动训练活动、交互比赛或虚拟实际的比赛以及增强现实的比赛、观众参与的体育事件、针对历史记录的虚拟竞赛等都展示了很高的兴趣。分析的焦点已经主要是测量选手的状态和表现。在一些情况下，已经使用了专用的UHS和高分辨率相机，但是仅适合有限使用，例如检查球是否停留在运动场的界限之内。在其它情况下(例如，足球)，球可能足够大以至于能够将传感器置于其中而不改变其属性。

能够在例如以下各项中找到现有技术：US 2004/0185952 A1，其总体上涉及决胜球监控方法及装置，WO 2014/005561 A1，其总体上涉及使用相机来记录和显示球在比赛区域的线的周围的撞击的设备，US 2015/0328516 A1，其总体上涉及球类运动的活动监控方法及系统，WO 01/41884 A1，其总体上涉及用于球类运动中的球跟踪的视频处理器系统，WO2015/081303 A1，其总体上涉及利用合计的表现度量的自动的视频标记，US 7,854,669B2，其总体上涉及轨迹检测及反馈系统，DE 10 2011 078 772 A1，其总体上涉及用于触发成像设备的方法，以及WO 2016/005921 A1，其总体上涉及可视训练系统及其方法。

然而，存在以下场景：速度和精度可能都是选手表现的同等重要的因素，且为了正确的评估选手表现，可能需要精确的测量。

发明内容

因此，本公开的目标是提供用于跟踪运动对象的更精确的检测系统。

根据本公开的第一方面，提供了一种检测系统，其包括用于感测事件的传感器，以及耦接至传感器的触发检测模块，其中，触发检测模块被配置为识别由传感器感测到的事件为触发事件。检测系统还包括用于对对象的轨迹进行成像的成像设备、以及用于控制成像设备的成像设备控制单元。成像设备控制单元耦接至触发检测模块，其中，成像设备控制单元被配置为响应于由触发检测模块识别到触发事件来控制成像设备。成像设备的成像设备输出耦接至成像设备控制单元的成像设备控制单元输入，使得可以从成像设备向成像设备控制单元提供反馈。成像设备控制单元对成像设备的控制是响应于反馈的。