Die Technik
Als Technologie-Partner hat sich der Deutsche Turner-Bund die Firma Simi Reality Motion Systems GmbH ins Boot geholt; ein Experte für Systeme zur Bewegungs- und Verhaltensanalyse „3D Motion Capture“ mit mehr als 25-jähriger Erfahrung. Simi hat mit Simi Shape 3D eine Software entwickelt, mit welcher die Bewegung des Sportlers ganz ohne Marker mittels neuster Algorithmen der Bildverarbeitung und der Künstlichen Intelligenz erfasst und ein hochpräzieses 3D-Modell inklusive Gelenke extrahiert. Hierzu benötigt die Software die Daten mehrerer Hochgeschwindigkeitskameras. Hierbei vertraut Simi seit Jahren auf die robusten wie handlichen mvBlueCougar-XD Dual-GigE Industriekameras von Matrix Vision mit einer Mindestanforderung von 1920 x 1080 Pixeln, 100 Bildern pro Sekunde und Global Shutter Technologie aufgrund der Schnellen Bewegungen. Auch USB 3.0 würde mit den Datenraten umgehen können, aber aufgrund der Distanzen zwischen Kameras und Rechner macht nur eine Netzwerk-basierende Lösung Sinn. Wie sähe es mit einer 10-GigE Lösung aus? Mit der mvBlueCougar-XT bietet Matrix Vision eine passende Lösung an. Der Vorteil liegt auf der Hand: Die neue Kamera bietet erstens Power over Ethernet+ (POE+), was die Verkabelung des Kamera-Systems wesentlich vereinfacht. D.h. von den ursprünglich drei Kabeln pro Kamera würde nur noch eines übrig bleiben. Zweitens unterstützt die neue Kamera das Precision Time Protocol (PTP) nach IEEE1588. Damit wäre eine präzise Synchronisation der acht Kameras möglich. Drittens basiert die neue Kamera auf dem gleichen Treiberfundament wie die mvBlueCougar-XD. D.h. Simi muss nur an wenigen Stellen den Code zur Bilderfassung anpassen. Auf diese Weise sind Bewegungs- und Verhaltensanalyse in 4K zukünftig problemlos möglich.
Fazit
Bildbasierte Systeme und Algorithmen der künstlichen Intelligenz halten mehr und mehr Einzug im Spitzensport. Sportler und Trainer bekommen mit ihnen ein Werkzeug in die Hand, mit welchem sie ihre Leistungen aufzeichnen und KI-basiert automatisch analysieren und verbessern können. Die Trampolinturner des Deutschen Turner-Bundes (DTB) zeigen, dass sie aktiv die Zukunft des Sports gestalten möchten und leisten mit dem Projekt Pionierarbeit. Denn das bildbasierte System kann für sämtliche Sportarten adaptiert werden. Und das ist dringend nötig. Nicht jeder Sportler in Deutschland kann nur für seinen Sport leben. Aber mit dem Einsatz modernster, KI-basierter Technik können anderen Mentalitäten im internationalen Vergleich zumindest kompensiert werden. Das ist zwar noch keine Garantie für Edelmetall, aber ein weiterer Schritt, um wieder nach vorne zu kommen.
