FIFA 广播 EPTS 质量计划 - 测试手册 2024 版 11 月版

广播 EPTS 的测试手册 2024 版 CONTENTS 1. 介绍 3 2.3测试协议 2.132.232.332.432.532.652.762.7.162.7.28提交时间下载文件内容测试方案测试区域测试情景概述可用于测试的相机镜头参考系统评估系统的准确性参考系统的设置 3. 数据分析 9 3.1数据分析流程93.2参考系统数据准备93.3供应商数据准备93.4参考系统和供应商的数据同步93.5位置对齐93.6统计分析10 1. INTRODUCTION 鉴于对更高效成本分析技术需求的增长，国际足球协会（FIFA）在其电子性能和技术标准（EPTS）的FIFA质量计划中推出了一个新的标准，旨在推动足球技术的普及。这一新的标准被称为广播EPTS，评估的是那些能够仅使用现有基础设施（包括广播 footage 和球队录制的视频）生成球员表现数据的供应商系统，无需额外现场人员。该评估测试的协议在本文件中进行了说明。 2. TEST PROTOCOL 2.1 测试场景 国际足联将提供一场符合官方足球场地尺寸规定的职业比赛在体育场内的视频 footage。 pitch dimensions 尺寸将由专业人员使用全站仪进行测量，并提供给参与的供应商。 2.2 试验区域 测试区域将包含整个比赛场地，在该区域内捕捉官方职业比赛中球员的运动，并使用参考系统和专业广播系统。 2.3 下载文件内容 每个供应商将获得一个安全的链接以下载广播素材，他们可以从提供的摄像机视角中进行选择（详见表1）。供应商还将收到场地尺寸和球队名单。由于视频文件较大，下载时需要较强的互联网连接。 2.4 提交时间 提交时间将根据视频的下载时间和数据的上传时间进行计算。供应商有24小时的时间来上传数据，官方供应商表现报告将记录从获取结果到上传所花费的具体分钟数。请注意，如果有任何更改或附加数据文件被上传，将使用最早的下载时间和最晚的上传时间。 2.5 测试场景概述 球员将在球场维度内的所有比赛活动中被跟踪。 参考系统精度的测试在两个独立的体育场分别进行。第一个测试场地是一个目前用于国家级足球比赛的体育场，拥有标准尺寸的足球场和可容纳约15,000人的看台。第二个测试场地是一个目前用于国家级和国际级足球比赛的体育场，同样拥有标准尺寸的足球场和可容纳约100,000人的看台。 VICON和参考系统数据通过位置数据的交叉相关性进行时间同步（Buck, Daniel and Singer, 2002）。同步后，数据按场地上的时间进行修剪、合并，并提取成单独的数据文件。为了确定两种来源的一致性水平，计算了VICON和参考系统数据之间的速度根均方差（RMSD）。对于位置数据，计算了VICON和参考系统之间的平均绝对误差。 VICON系统与参考系统之间有一致的优秀 AGREEMENT。速度为0.04 m·s\(^{-1}\)时的平均绝对误差（MAE）为0.04 m，位置的均方根偏差（RMSD）为0.15 m。这些差异的分布情况如图1所示。 VICON和参考系统数据通过位置数据的交叉相关性进行时间同步（Buck, Daniel 和 Singer, 2002）。同步后，数据根据场上时间进行了修剪，合并并提取成单独的数据文件。为了确定两种来源的一致性水平，计算了VICON和参考系统数据之间速度的均方根差（RMSD）。对于位置数据，计算了VICON和参考系统之间的平均绝对误差。 VICON 和参考系统之间有很好的一致性。速度为 0.04 m · s - 1 ， 位置为RMSD 的平均绝对误差为 0.15 m 。这些差异的分布如下图 1 所示。 摄像机设置规格: • 使用16台相机以25 fps和1936 x 1216像素采集参考系统的视频。•相机位置尽可能高，围绕测试区域布置（例如，在体育场看台上）。•相机同步以确保图像在同一时间捕获，并且所有相机具有相同的帧数。• 摄像头按照图2所示设置在六个集群中：两侧各有三个摄像头的两个集群，以及每个球门后方有两个摄像头的两个集群。六个集群中的每一个，在结合使用时，都能提供对整个场地的完整覆盖。集群内的摄像机。 3. 数据分析 3.1 数据分析流程 所有供应商均需以25 Hz的频率进行评估。若供应商未能提供25 Hz的数据，则将对其进行插值或重采样以匹配25 Hz的参考数据。 3.2 参考系统数据准备 参考系统数据应以25Hz的采样率提供为X和Y坐标。文件应按玩家和帧号排序，并为每个单独的玩家保存文件。然后，将使用三点中心法从X和Y坐标建立位移，从而允许计算速度。随后，将使用截止频率为1Hz的二阶低通巴特沃斯滤波器对速度进行平滑处理。 3.3 供应商数据准备 供应商数据必须以.csv格式提供，并且首先需拆分为 individual player。文件必须按照以下命名规范命名： “systemname_playerid_DDMMYYYY_time”.csv，其中systemname是实际被测试供应系统的名称，playerid是唯一的球衣号码（即black19），测试日期和测试会话的开始时间。 所有文件必须包含以下数据列 ： 1. Frame 2. 时间(如适用) 3. Teamname 4. 球员姓名和球衣号码 3. X 坐标 4. Y 坐标 5. 速度 6. 可见 / 不可见状态(1 = 可见 ， 0 = 不可见) 供应商的数据应使用FIFA EPTS标准数据格式提供。供应商提供的以25 Hz频率的数据应检查采样率的一致性（即缺失的数据点、不一致的采样率）。除了供应商提供的原始数据外，还将对所有供应商的速度数据应用二阶低通巴特沃斯滤波器，截止频率为1 Hz。为了确保您的数据与参考数据的最佳一致性，供应商必须将开球作为数据提交的起点，将比赛半场结束作为数据收集的终点。供应商必须提供文档解释所选相机的坐标系统。 3.4 参考系统与供应商数据同步 个体玩家文件（参考系统数据）应导入并同步到个别供应商数据中。随后，应使用交叉相关性建立供应商速度数据与参考系统速度数据之间的同步关系。生成的数据应进行修剪和组合。最终用于统计分析的文件应包含参考系统数据和供应商数据。 3.5 定位 为了分析位置数据之间的差异，X和Y坐标应旋转以匹配参考系统数据的X和Y坐标。此数据旋转将通过将供应商的数据旋转1度至360度，直到位置数据误差最低来实现。一旦确定了最近的1度旋转，供应商的X和Y坐标将进一步调整到最佳对齐附近±1度。完成对齐后，数据将上下左右移动以确保X和Y位置数据同步。供应商X和Y坐标与运动捕捉X和Y坐标的差异将量化为两点之间的直线距离。 3.6 统计分析 在可能的情况下，将对供应商和参考系统数据在位置（单位：米）和速度（单位：米/秒或千米/小时，如需）之间的差异进行绝对值和相对值评估。对于绝对值评估，将计算两种数据来源之间的平均差异，以提供两者之间任何系统性差异的指示。还将包括95%的置信区间，以确定这些差异的范围，其中95%的差异落在该范围内。为了确定两种数据源的一致性水平，对于速度，将计算均方根差（RMSD），这代表了两种数据源差异的标准偏差。对于位置，将使用平均绝对误差（MAE）来实现相同的目的。在测试事件期间，将定义位置和速度数据的公差阈值，以确定通过或未通过的要求。这些阈值将基于测试事件中收集的合并数据点来确定，以反映广播EPTS行业的当前精度能力。根据这些阈值，供应商将被评定为通过或未通过。对于提交的数据，将分别对a)可见参与者、b)不可见参与者以及c)合并参与者（可见和不可见）进行分析和比较。然而，仅对可见参与者的跟踪数据应用通过或未通过标准。关于不可见参与者的任何结果，如果提交，则仅作为信息目的记录在报告中。 如供应商使用的相机角度可以决定玩家何时出现在画面中，还将展示一个时间线可视化图表，显示玩家何时出现在画面中以及相应数据的供应情况，如下图3所示。