网球中的鹰眼

鹰眼(Hawk-Eye)是一种用于追踪一些球类比赛(像网球,板球,足球,斯诺克等)球运行轨迹(和游戏模拟)的技术(或计算机系统)。


鹰眼技术最先于2001年由英国的 Roke Manor公司的Paul Hawkins和 David Sherry所研发,后来他们独立出来和电视制作公司Sunset + Vine一起成了Hawk-Eye Innovations 公司。

2005年秋季,国际网球联合会在纽约测试了鹰眼系统后,国际网球联合会开始在网球比赛中使用鹰眼系统。2006年3月的Nasdaq-100 Open官方的使用了鹰眼系统;之后当年的美国网球公开赛也官方的宣布在比赛中使用鹰眼系统,之后次年的大满贯赛事澳网,温网也官方的使用也鹰眼系统让比赛选手能用鹰眼系统挑战裁判的"Line Calls",以便判断球是打在界内(in),还是界外(out).至今还有女王杯,戴维斯杯,大师赛和中网等使用了鹰眼系统,大满贯中只有法网还没有官方地使用鹰眼技术(法网是红土赛场-clay)。

鹰眼系统使用了10个高速相机去拍摄球的位置信息,然后这些数据实时地传递给后台的计算机分析处理软件,然后决定球每一帧的具体位置。首先单个相接采集下球的二维的位置(x,y),然后将所有的相机的二维信息结合起来,利用三角测量法计算出求的三维位置(x,y,z),通过将每一秒(或更精确)的帧结合起来就得出了球的四维信息(x,y,z,t):运动轨迹(trajectory);最后处理软件利用得出的数据,决定球准确接触场地的位置信息,以便得出球是在界内还是界外,高速相机的捕捉数据显示球有44毫米接触到了地面,但球实际在地面有印记的实际宽度是35毫米,因为球的外围部分并没有足够地踩到地面。利用这些数据,鹰眼系统得出球实际接触地面的准确信息。

当网球运动员在发球或击球的过程中,对于裁判(umpire)的出界判定或运动员可能认为球出界了但裁判没作出出界判定的calls,他们就可以利用鹰眼系统回放(replay)最后的发球或击球过程以挑战裁判的判断,这一过程被称作"Official Preview",然后作出最终的裁决。


在鹰眼系统的使用前期,就得了John McEnroe,Jim Courier,Andre Agassi等网球前辈的肯定和支持。

continued......

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