广播 EPTS 测试手册 2024 版
1. 介绍
国际足联（FIFA）为推动足球技术普及，在其电子性能和技术标准（EPTS）的 FIFA 质量计划中推出了广播 EPTS 标准。该标准评估供应商系统利用现有基础设施（广播 footage 和球队录制的视频）生成球员表现数据的能力，无需额外现场人员。评估测试协议在本手册中说明。
2. 测试协议
2.1 测试场景
国际足联提供符合官方尺寸的职业比赛视频 footage，场地尺寸由专业人员测量并提供给供应商。
2.2 试验区域
测试区域包含整个比赛场地，使用参考系统和专业广播系统捕捉球员运动。
2.3 下载文件内容
供应商下载广播素材（可选择摄像机视角，见表1）、场地尺寸和球队名单。视频文件较大，需较强互联网连接。
2.4 提交时间
供应商有 24 小时上传数据，报告记录从获取结果到上传所花费的分钟数。如有更改或附加文件，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
球员在球场内的所有比赛活动中被跟踪。测试在两个独立体育场进行：
- 第一个：国家级足球比赛体育场，约 15,000 人看台。
- 第二个：国家级和国际级足球比赛体育场，约 100,000 人看台。
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，计算速度的均方根差（RMSD）和位置的均方根偏差（RMSD），结果显示速度为 0.04 m/s 时，平均绝对误差（MAE）为 0.04 m，RMSD 为 0.15 m。差异分布如图1所示。
摄像机设置：
- 16 台相机以 25 fps 和 1936 x 1216 像素采集视频。
- 相机位置尽可能高，围绕测试区域布置。
- 相机同步以确保图像在同一时间捕获，且所有相机具有相同的帧数。
- 摄像头按图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。每个集群结合使用时，能提供对整个场地的完整覆盖。
3. 数据分析
3.1 数据分析流程
所有供应商需以 25 Hz 频率进行评估，若未提供，则插值或重采样匹配参考数据。
3.2 参考系统数据准备
参考系统数据以 25 Hz 采样率提供为 X 和 Y 坐标，按玩家和帧号排序。使用三点中心法建立位移，计算速度，并使用截止频率为 1 Hz 的二阶低通巴特沃斯滤波器平滑速度。
3.3 供应商数据准备
供应商数据以 .csv 格式提供，需拆分为 individual player，命名规范为：“systemname_playerid_DDMMYYYY_time.csv”。文件包含以下列：
- Frame
- 时间
- Teamname
- 球员姓名和球衣号码
- X 坐标
- Y 坐标
- 速度
- 可见 / 不可见状态（1 = 可见，0 = 不可见）
数据需使用 FIFA EPTS 标准数据格式，检查采样率一致性，对速度数据应用二阶低通巴特沃斯滤波器（截止频率 1 Hz）。数据提交范围从开球到半场结束。供应商需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
个体玩家文件导入并同步到供应商数据中，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，生成数据修剪和组合后用于统计分析。
3.5 定位
为分析位置数据差异，X 和 Y 坐标旋转匹配参考系统数据，通过旋转 1 度至 360 度，直到位置数据误差最低。确定最近 1 度旋转后，进一步调整至最佳对齐附近 ±1 度。完成对齐后，数据上下左右移动确保同步，供应商 X 和 Y 坐标与运动捕捉 X 和 Y 坐标差异量化为两点之间的直线距离。
3.6 统计分析
对供应商和参考系统数据在位置（米）和速度（米/秒或千米/小时）之间的差异进行绝对值和相对值评估：
- 绝对值评估：计算两种数据来源之间的平均差异，提供系统性差异指示，并包括 95% 置信区间。
- 相对值评估：速度计算均方根差（RMSD），位置使用平均绝对误差（MAE）。
定义位置和速度数据的公差阈值，基于测试事件收集的合并数据点确定，反映广播 EPTS 行业的当前精度能力。根据阈值评定供应商为通过或未通过。分析分为：
a) 可见参与者
b) 不可见参与者
c) 合并参与者（可见和不可见）
仅对可见参与者的跟踪数据应用通过或未通过标准。不可见参与者的结果仅作为信息记录。
若供应商使用的相机角度决定玩家何时出现在画面中，将展示时间线可视化图表，显示玩家何时出现在画面中及相应数据的供应情况（如图3所示）。
