Thesis (M.S.)--Rochester Institute of Technology, 2008. / Typescript. Includes bibliographical references (leaves 124-127).

Thesis (M.S.)--University of Nevada, Reno, 2008. / "August, 2008." Includes bibliographical references (leaves 47-51). Online version available on the World Wide Web.

Thesis (Ph. D.)--University of Canterbury, 2008. / Typescript (photocopy). "24 September 2008." Includes bibliographical references (p. [137]-143). Also available via the World Wide Web.

Thesis (Ph.D.)--Computing, Georgia Institute of Technology, 2008. / Committee Chair: Balch, Tucker; Committee Member: Essa, Irfan; Committee Member: Isbell, Charles; Committee Member: Starner, Thad; Committee Member: Wallen, Kim.

Thesis (M.S.)--University of Florida, 2005. / Title from title page of source document. Document formatted into pages; contains 103 pages. Includes vita. Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--University of Florida, 2002. / Title from title page of source document. Includes vita. Includes bibliographical references.

Orientador: Sergio Augusto Cunha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física / Made available in DSpace on 2018-08-17T08:19:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marche_AnaLorena_M.pdf: 995809 bytes, checksum: 6e695161a6f78b6dcebdc5faead3fb5e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi caracterizar os esforços de alta intensidade realizados por jogadores de futebol durante jogos oficiais. Para isso foram gravadas nove partidas da primeira divisão do campeonato brasileiro de 2001 a 2008, por quatro câmeras digitais, com uma frequência de aquisição de 7.5 e 30 Hz, posicionadas em um local elevado do estádio. A trajetória dos jogadores durante a partida inteira foi obtida através do software Dvideo, que permite a medição semi-automática da posição dos jogadores. Em seguida, realizou-se a reconstrução 2D dos dados e, de posse das coordenadas bidimensionais de todos os jogadores em campo durante todos os jogos, os quais foram suavizados através do filtro digital Butterworth de 3ª ordem, em uma freqüência de corte de 0,4 Hz, disponível no software Matlab®. Neste estudo foram analisados 107 jogadores que atuaram durante a partida inteira, excluindo-se os goleiros. Os jogadores foram divididos em cinco posições: zagueiros (n=27), laterais (n=25), volantes (n=18), meias (n=17), atacantes (n=20). As curvas de velocidade foram obtidas através da derivação numérica dos dados suavizados das trajetórias. No presente estudo, os esforços de alta intensidade (EAI) foram definidos contendo duas fases. O início da fase 1 foi definida como sendo o primeiro valor de mínimo local antes de um valor acima de 6,4 m/s e o final como sendo o instante que a velocidade ultrapassa de 6,4 m/s. O início da fase 2 foi definida como sendo o instante que a velocidade ultrapassa de 6,4 m/s e o final como sendo o instante que a velocidade diminui de 6,4 m/s. Os resultados encontrados foram: número total de EAIs de cada jogador (32 ± 12), distância percorrida nos EAIs na fase 1 e 2 (8 ± 5m, 12 ± 9m respectivamente), tempo de duração dos EAIs na fase 1 e 2 (2 ± 1s, 1,6 ± 1s, respectivamente), velocidade inicial (2 ± 1,5m/s), velocidade máxima (7 ± 1 m/s), tempo entre cada EAIs (158 ± 176s) e porcentagem do tempo andando depois do EAI (44 ± 17%). Comparando entre primeiro e segundo tempo, o número de EAIs realizados pelos jogadores mostrou uma queda significativa do primeiro para o segundo tempo. Já para o tempo entre cada EAI e a porcentagem do tempo andando ocorreu um aumento significativo do primeiro para o segundo tempo. Na comparação entre as posições, os resultados encontrados mostraram que os laterais percorrem uma maior distância e tiveram um tempo maior de EAI durante a fase 2 do que zagueiros e atacantes. Os laterais, atacantes e meias tiveram um tempo entre cada EAI menor em relação aos zagueiros e volantes. Já na porcentagem do tempo andando depois dos EAI os zagueiros e atacantes passam mais tempo andando em relação aos laterais, volantes e meias. O tempo entre cada EAI e a porcentagem do tempo andando depois dos EAIs no final do primeiro tempo e no final do segundo tempo tem diferenças significativas com os primeiros 15 minutos do primeiro e segundo tempo. Podemos concluir que ao incorporar a fase de aceleração, houve uma melhor caracterização dos esforços de alta intensidade dos jogadores de futebol, pois desta maneira os preparadores físicos tem informações sobre o esforço exigido durante uma corrida de alta intensidade / Abstract: The aim of this work is to characterize the high intensity efforts performed by soccer players during official games. For these, nine games of the first division Brazilian championship game was recorded by four stationary digital video cameras, with acquisition frequency of 7.5 and 30 Hz, positioned in the highest points of the stadium. Players' trajectories during the whole game were obtained through an automatic tracking method with Dvideo (Figueroa et al. 2006). These data were reconstructed in 2D and smoothed using a third order Butterworth low-pass filter with cutoff frequency of 0.375 Hz, available in Matlab® software. In this study 107 players that played the entire game were analyzed, excluding goalkeepers. The players were divided in five positions that were: central defenders (n=27), full backs (n=25), central midfielders (n=18), wide midfielders (n=17), attackers (n=20). The curves of velocity were obtained by numerical derivation from the data of the smoothed trajectories. In the present study the sprint was divided in two phases: the beginning of the phase 1 was defined as the first local minimum before a value of 6.4 m/s and the final as the instant that velocity was higher from 6.4 m/s. The beginning of the phase 2 was defined as the instant that velocity was higher from 6.4 m/s and the final the instant the velocity lower them 6.4 m/s. From the new definition, variables of the sprints were calculated to characterize them. The results showed that the numbers of sprints, sprints distance covered in the phase 1 and 2, sprints duration in the phase 1 and 2, initial velocity, peak velocity, time between each sprint and percentage of time walking after high intensity efforts were respectively, 32±12 sprints, 8±5 m, 12±9 m, 2±1 s, 1,6±1 s, 2±1.5 m/s, 7±1 m/s e 158±176 s. Comparison between first and second half, the number of high intensity efforts performed by the players showed a significant drop from first to second half, and the time between each high intensity efforts was a significant increase between the first and second half. Comparing the five positions of the players, the results showed that the distance covered and duration of each high intensity efforts during in the phase 2, the full backs covered a great distance and take longer time to make a sprint that central defenders and attackers. Already the percentage of time walking after high intensity efforts the central defenders and attackers spend more time walking than full backs, central midfielders and wide midfielders. The full backs, attackers and wide midfielders had a time between each high intensity efforts lower compared to the central defenders and central midfielders. The time between each high intensity efforts and the percentage of time walking after high intensity high intensity efforts at the end of the first half and at the end of the second half has significant differences with the first 15 minutes of the first and second time. It is possible to conclude that incorporating the acceleration phase allowed a better characterization of high intensity efforts of soccer players. For now on the physical trainers have more information about the effort required during a high intensity run / Mestrado / Ciencia do Desporto / Mestre em Educação Física

Orientador: Ricardo Machado Leite de Barros / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:35:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_ClaudioLuisRoveri_M.pdf: 12894696 bytes, checksum: 4dbae6a7ceccc03d7fd333f49daecb76 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O objetivo do presente estudo é propor um conjunto de métodos para análise de movimentação de jogadores de tênis de campo a partir de vídeos pré calibrados com uso de câmeras fixas, bem como em vídeos televisivos. Primeiramente, foi proposto e validado um método para rastrear automaticamente jogadores de tênis de campo a partir de vídeos coletado in loco e de câmeras fixas e previamente calibradas. O percentual de rastreamento automático foi de 99,98%. As distâncias percorridas pelos dois jogadores durante um set de uma partida de tênis também puderam ser calculadas. A reconstrução das coordenadas bidimensionais da quadra foi validada calculando a repetibilidade intra-operador (0,009 m), a repetibilidade inter-operador (0,007 m), o erro relativo (comprimento e largura 0,03% 0,06%). O erro de medição alcançada para a posição do jogador foi de 0,36 m. Para ambas as coordenadas houve uma regressão linear significativa (R2 > 0,99, p <0,05) das posições obtidas pelos métodos de rastreamento automático e manual. Além disso, as distâncias percorridas por ambos os jogadores puderam ser extraídas como exemplo de aplicação do método. O segundo método proposto foi o de detecção automática de rallies em vídeos televisivos de tênis. O método desenvolvido foi baseado na extração de histograma, filtragem de percentuais estatísticos e semelhança com um quadro de referência. Três vídeos de partidas de tênis representando três diferentes pisos foram utilizados para avaliar o método proposto. O percentual médio de acerto dos cortes foi de 81%. A duração dos rallies obtidos com o método proposto são comparáveis ao método manual e adequado para determinar a duração dos mesmos para todos os vídeos de amostra. O terceiro método proposto foi o de calibração dinâmica em vídeos televisivos de tênis de campo. O percentual de automatização na identificação das linhas e geração das matrizes homográficas foi de 99,98%. Os testes estáticos, variando ±2 pixels por pontos de calibração, mostraram erros de medição satisfatórios (2,26 cm). Os testes dinâmicos, no qual foram reprocessados 522 quadros usando de 4 a 8 pontos de calibração, também revelaram um erro de medição satisfatório (23 cm). O quarto método proposto foi o de rastreamento automático de jogadores de tênis em vídeos televisivos. A determinação da posição do jogador foi baseada na identificação da sub-região de maior correlação com o modelo do uniforme do jogador dada uma região de interesse (ROI) através do uso da matriz homográfica. O percentual de automatização foi de 99,62% e o tempo de processamento foi de 0,86 segundos por quadro processado. As incertezas (RMS) envolvidas na determinação da posição dos jogadores foram de aproximadamente 45 cm para o lado da quadra mais próxima à câmera e 64 cm para o lado da quadra mais afastada da câmera. As distâncias percorridas, velocidades e áreas de ocupação de ambos os jogadores foram calculadas como exemplo de aplicação do método. Em conclusão, a metodologia desenvolvida e aplicada ao tênis de campo em vídeos televisivos mostrou ser viável, com alto nível de automatização e erro de medição similar aos métodos baseados em câmera fixa / Abstract: The aim of this study is to propose a set of methods for tennis players motion analysis from pre calibrated video using fixed cameras as well as on broadcast tennis videos. First, it was proposed and validated a novel automatic method for tracking tennis players from precalibrated videos using two fixed cameras. The percentage of automatic tracking was 99.98%. The two-dimensional coordinates reconstruction of the tennis court was validated by calculating the intra-operator repeatability (0.009 m), inter-operator repeatability (0.007 m), relative error (0.03% length and 0.06% width). The accuracy reached for the player's position was 0.36 m. For both coordinates, the linear regression was significant (R2 > 0.99, p <0.05) from the positions obtained by automatic and manual tracking methods. The covered distance performed by the players during a set of a tennis match was calculated. The second proposed method was the automatic detection of rallies in broadcast tennis videos. The method developed was based on the histogram extraction, statistical filtering and key frame similarity comparison. Three videos of tennis matches representing three different court surfaces were used to evaluate the proposed method. The average hit rate of the scene cuts was 81%. The rallies duration obtained by the proposed method was valid whether compared with the manual annotation and suitable to determine the rally duration for all sample videos. The third proposed method was proposed a dynamic calibration (frame by frame) in broadcast tennis video based on the automatic tennis court lines intersections detection. The percentage of automation of lines intersections identification and homographic matrix generation was 99.98%. The static test, based on varying by ± 2 pixels the calibration points, revealed a satisfactory accuracy (2.26 cm). The dynamic test, which have been reprocessed 522 frames using 4-8 calibration points, also showed satisfactory accuracy (23 cm). The fourth method presented was the automatic tracking of tennis players on broadcast tennis videos. The identification of the players' position was based on the sub-region of higher correlation with the players' clothes model in a region of interest (ROI) constructed by using the homographic matrix. The percentage of automation was 99.62% and the processing time was 0.86 seconds per frame processed. The errors (RMS) involved in determining the position of the tennis players were about 45 cm to the side of the court closest from the camera and 64 cm to the side of the court farthest from the camera. The covered distances, velocities and occupancy areas for both players were automatically extracted. In conclusion, the proposed methods developed and applied on broadcast tennis videos revealed to be feasible, with a high level of automation and accuracy similar to methods based on fixed cameras / Mestrado / Biodinamica do Movimento e Esporte / Mestre em Educação Física

M.Ing. / Object tracking in image sequences, in its general form, is very challenging. Due to the prohibitive complexity thereof, research has lead to the idea of tracking a template exposed to low-dimensional deformation such as translation, rotation and scaling. The inherent non-Gaussianity of the data acquired from general tracking problems renders the trusted Kalman filtering methodology futile. For this reason the idea of particle filtering was developed recently. Particle filters are sequential Monte Carlo methods based on multiple point mass (or "particle") representations of probability densities, which can be applied to any dynamical model and which generalize the traditional Kalman filtering methods. To date particle filtering has already been proved to be successful filtering method in different fields of science such as econometrics, signal processing, fluid mechanics, agriculture and aviation. In this dissertation, we discuss the problem of tracking a rugby ball in an image sequence as the ball is being passed to and fro. First, the problem of non-linear Bayesian tracking is focused upon, followed by a particular instance of particle filtering known as the condensation algorithm. Next, the problem of fitting an elliptical contour to the travelling rugby ball is dealt with in detail, after which the problem of tracking this evolving ellipse (representing the rugby ball's edge) over time along the image sequence by means of the condensation algorithm follows. Experimental results are presented and discussed and concluding remarks follow at the end.

Prof. A.L. Nel