Fußball: Software analysiert Spiele live - wissenschaft.de
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Fußball: Software analysiert Spiele live

Automatisierte Spielanalyse: Die Farbflächen markieren freie Räume, die für die Torsituation relevant sind. (Credit: Dietmar Wallner)

Pfeile, Linien oder Flächen veranschaulichen Spielverläufe, Torchancen oder taktische Schwächen: Bisher sind solche analytischen Darstellungen bei Fußballübertragungen nur mit Zeitverzögerung möglich. Doch das könnte sich ändern: Deutsche Informatiker haben Computern Fußball-Verstand mit schneller Auffassungsgabe verpasst. Ihre Spielanalyse-Software kann live und ohne Zeitverzögerung das Aspekte des Spielgeschehens bei Fußballübertragungen auswerten und veranschaulichen.

Prinzipiell gehören grafische Analysen bereits zum Standard bei Fußballübertragungen. Sie verdeutlichen etwa durch Linien, Pfeile oder Farbflächen Dynamiken und Taktiken im Spiel sowie die Hintergründe von guten oder schlechten Entscheidungen. Allerdings handelt es sich bisher um Rückblenden auf vergangene Spielsituationen, denn die Darstellungen müssen vor der Präsentation erst von Mitarbeitern der Sender erstellt werden. Dieses Verfahren könnte nun die Computersoftware des Informatiker-Teams um Manuel Stein von der Universität Konstanz automatisieren und dadurch extrem verkürzen.

Fußball im analytischen Computer-Blick

Um Computern analytischen Fußball-Verstand beim Anschauen von Live-Fernsehbildern zu verpassen, mussten die Entwickler ihnen zunächst durch die Software Unterscheidungsfähigkeit und feine Auffassungsgabe verleihen: Was auf dem Fernsehbild ist der Ball und was ist ein Spieler? Wohin schaut er, wie schnell bewegt er sich, wie rasch könnte er am Ball sein? Wie die Wissenschaftler berichten, ermittelt das System dazu bis zu 30-mal pro Sekunde die Positionen, Geschwindigkeiten und Bewegungsrichtungen aller erfassten Spieler sowie des Balls.

Auf dieser Grundlage berechnet der Computer dann für jeden Quadratmeter des Spielfelds, welcher Spieler dort zuerst sein könnte und wie viele Akteure jeder Mannschaft diesen Punkt erreichen könnten. Das Ergebnis kann das System im Bruchteil einer Sekunde durch grafische Elemente im Fernsehbild darstellen, sagen die Entwickler. Die Software kann dadurch etwa Dominanzbereiche der Mannschaften im Spielfeld verdeutlichen, Passmöglichkeiten in Echtzeit aufzeigen und vieles mehr. Wie die Wissenschaftler betonen, ist das Konzept auch nicht auf Fußball beschränkt – die Analyse-Software könnte prinzipiell bei jeder Mannschaftssportart zum Einsatz kommen.

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„Was-wäre-wenn“-Analyse

Aktuell arbeitet das Team an der „Was-wäre-wenn“-Analyse-Funktion des Systems – einem Prognose-Tool, für alternative Spielverläufe: Was wäre etwa geschehen, wenn ein Spieler den Ball nach rechts statt nach links gepasst hätte? Der Computer berechnet dabei auf Grundlage der Positionsdaten und Einflussfaktoren jedes Spielers einen schlüssigen, realistischen Verlauf für verschiedene Arten von Szenarien.

Den Forschern zufolge sind Anwendungen des Systems für den Fernsehzuschauer auf dem heimischen Sofa denkbar, in erster Linie richtet sich die Software aber an professionelle Fußballanalysten und Sportjournalisten. Ihnen könnte das System ermöglichen, Diagramme von Spielsituationen im Bruchteil von Sekunden zu erstellen und diese ohne Zeitverlust als Fernsehbild aufzubereiten. Aber auch für Trainer könnte das Konzept interessant sein, sagen Stein und seine Kollegen: Vor allem die „Was-wäre-wenn“-Analyse-Funktion könnte Trainern wichtige Informationen liefern – beispielsweise zur Frage wie sich die Mannschaft optimaler hätte positionieren können.

Um ihr System nun weiter zu entwickeln, wollen die Konstanzer Informatiker Kooperationen mit Mannschaften und Fernsehsendern aufbauen. Dabei sind sie auch an zusätzlichen Daten interessiert, die den Sendern möglicherweise zur Verfügung stehen. Denn bisher zieht das System seine Informationen nur aus dem Fernsehbild. Was sich außerhalb der Kamera abspielt, kann es nicht erfassen und deshalb nur vage abschätzen. Erweiterte Bild- und Positionsdaten könnten somit zu noch präziseren Ergebnissen ihres innovativen Systems führen, sagen die Konstanzer Informatiker.

Quelle: Universität Konstanz

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