ES2709116T3 - Procedimiento para el registro y la reproducción de una secuencia de eventos - Google Patents

Abstract

Procedimiento para el registro y la reproducción de una secuencia de eventos, a saber de un evento deportivo en un campo de juego (1) tridimensional, tal como, p. ej., un partido de fútbol, con las etapas: a) generar ininterrumpidamente datos de imágenes del campo de juego (1) con al menos dos o más cámaras (2), generando cada una de las cámaras (2) en cada caso una matriz de pixeles del campo de juego (1) o de una parte del campo de juego (1), b) transmitir los datos de imágenes de las cámaras (2) a al menos una unidad de procesamiento (3) que presenta una unidad de elección de la región de interés (ROI), c) elegir zonas de imágenes o bien pixeles de la matriz de pixeles, relevantes para el seguimiento de un objeto en el campo de juego (1) de una cámara (2) respectiva, mediante la unidad de elección de la ROI sobre la base de un algoritmo, en donde sobre la base de las informaciones de estos pixeles relevantes se generan datos de características locales para estos pixeles, d) transmitir los datos de características locales de al menos dos cámaras (2), en particular de todas las cámaras (2), a al menos una unidad de evaluación (4) central antepuesta que realiza a continuación los siguientes pasos: e) recopilación de datos de características locales de las al menos dos cámaras (2) para determinar una parte del objeto que ha sido detectado en un punto determinado en un espacio tridimensional conjuntamente en pixeles (A1- A8; B1-B8) en cada caso relevantes de estas cámaras (2), f) repetición de la etapa e) para datos de características locales en zonas de la imagen de las cámaras (2), delimitando estas zonas de la imagen a las zonas de las imágenes relevantes de la etapa c), para la determinación de informaciones adicionales de una parte de objeto ya detectada, g) construcción de un objeto tridimensional virtual (en 3D) en un espacio tridimensional virtual (en 3D) (6) sobre la base de las partes de objetos determinadas en las etapas e) y f), siendo el objeto en 3D (5) particularmente fiel a la realidad, h) repetición de las etapas e) a g) para construir otros objetos virtuales en 3D (5) en el espacio virtual en 3D (6), i) reconstrucción de un evento real recogido por las cámaras (2) en el espacio virtual en 3D (6) utilizando los objetos virtuales en 3D (5) construidos en las etapas g) y h), y j) presentación visual del evento reconstruido en la etapa i) en una unidad de salida (7) particularmente móvil en forma de una secuencia de imágenes, en donde las partes de objetos que han sido previamente determinadas en las etapas e) y f) son asociadas a partes de objetos de referencia tridimensionales (en 3D) (9.1-9.13) que están depositadas en un banco de datos de objetos (10) almacenado en la unidad de evaluación (4), estando las partes de objetos de referencia en 3D (9.1-9.13) definidos en cada caso como parte de objetos de referencia tridimensionales (en 3D) (9), adaptándose la posición y situación de las partes de objetos de referencia en 3D (9.1-9.13) en el espacio virtual en 3D (6) a la posición y situación de las partes de objetos determinadas en las etapas e) y f) y, a continuación, se construye en cada caso un objeto virtual en 3D (5) respectivo con ayuda de las partes de objetos de referencia en 3D (9.1-9.13) adaptadas en el espacio virtual en 3D (6), caracterizado por que en la unidad de evaluación (4) está depositado un conjunto de datos de referencia en el que están almacenadas informaciones en relación con determinadas partes de objetos tales como, en particular, la configuración de colores y/o el dibujo de una camiseta del jugador y/o de un balón de fútbol y/o el color del pelo o de la piel de un jugador, o en relación con tipos predeterminados de partes de objetos, tales como, en particular, diferentes fisonomías de jugadores, siendo adaptada la presentación visual de los objetos virtuales en 3D en la etapa j) en función de las informaciones del conjunto de datos de referencia, en donde, en virtud de las informaciones del conjunto de datos de referencia (10) se adapta una textura, tal como, en particular, una configuración de color o un dibujo de los objetos virtuales en 3D para la presentación visual en la etapa j).

Description

DESCRIPCION

Procedimiento para el registro y la reproduccion de una secuencia de eventos

La invencion se refiere a un procedimiento para el registro y la reproduccion de una secuencia de eventos, a saber, de un evento deportivo en un campo de juego tridimensional.

Para cualquier tipo de formas de actos multitudinarios deportivos, en particular partidos de futbol, se conocen retransmisiones por television en las que el campo de juego es abarcado por una pluralidad de camaras. De manera correspondiente, el acontecimiento de juego puede ser reproducido a partir de una pluralidad de diferentes perspectivas para los espectadores. La eleccion de determinadas imagenes o bien perspectivas del acontecimiento de juego no esta, sin embargo, en manos o bien por la decision de los espectadores propiamente dichos, sino que habitualmente la decision es tomada por el director de fotografia de las cadenas de television o bien por el organizador de acontecimientos deportivos de este tipo. De manera correspondiente, los telespectadores son “pasivos” y no tienen posibilidad de decision alguna para las perspectivas de eleccion del acontecimiento de juego.

Del estado de la tecnica son conocidos sistemas de camaras que de forma automatizada detectan objetos en los datos de imagenes de una camara respectiva de forma inmediata y directa de una unidad de evaluacion asociada, los evaluan y los preparan bidimensionalmente o, eventualmente, de forma estereoscopica en una representacion en 3D a partir de una perspectiva predeterminada para el usuario. Lo desventajoso de sistemas de camaras de este tipo es que, en particular para la preparacion en 3D del acontecimiento, se utiliza una transformacion basada en pixeles de las imagenes de la camara en un espacio 3D, y no se detectan objetos 3D por el sistema de camaras. Por lo tanto, un sistema de camaras de este tipo tampoco permite una evaluacion automatizada del evento. Asimismo, un sistema de camaras de este tipo tampoco permite para el usuario un establecimiento libre de reglas basadas en los eventos para la contemplacion del evento o para la medicion de determinados rasgos del evento en tiempo real.

El documento US 2009/0195643 A1 muestra un procedimiento para generar una imagen en 3D sobre la base de una imagen en 2D. En este caso, se elige un objeto en la imagen en 2D y primeramente se almacena en una unidad de almacenamiento como imagen de referencia. De la imagen de referencia se generan una pluralidad de imagenes estatificadas erosionadas, las cuales, a continuacion, son sometidas a un desplazamiento de paralaje con el fin de ser desplazadas horizontalmente por la imagen de referencia.

El documento WO 2003/003720 A1 muestra un procedimiento y un dispositivo para controlar y procesar imagenes de video. El dispositivo comprende un dispositivo para la elaboracion de cuadros de imagenes que son grabados por un dispositivo de generacion de imagenes. El aparato comprende tambien una interfaz de usuario, mediante la cual puede mostrar a traves de diferentes representaciones de ventana imagenes elegidas por el mismo.

El documento US 2010/0238351 A1 da a conocer un procedimiento de procesamiento de imagenes, mediante el cual a partir de una imagen de entrada se extraen caracteristicas dinamicas, estas caracteristicas dinamicas extraidas son enlazadas acto seguido con caracteristicas de referencia dinamicas en un banco de datos de caracteristicas de referencia y, a continuacion, se genera un modelo de camara sobre la base de este enlace. A continuacion, se mezcla una adicion virtual en la imagen de entrada sobre la base del modelo de camara, emitiendose finalmente una imagen que contiene tanto la imagen de entrada como la mezcla virtual.

El documento WO 2012/070010 A1 muestra un procedimiento para generar una representacion en 3D de un evento que es grabado por una videocamara.

El documento US 2008/0192116 A1 muestra un procedimiento para abarcar objetos en tiempo real en el caso de acontecimientos deportivos en un campo de juego en 3D, en el que los movimientos de los jugadores son reconocidos en el campo de juego en 3D y en base a los mismos se genera una representacion en 3D del acontecimiento deportivo en el ordenador de un usuario.

La invencion tiene por mision crear un procedimiento para el registro y la reproduccion de una secuencia de eventos que ofrezca una elevada precision en el seguimiento de objetos en el campo de juego, posibilite un cambio de perspectiva de las imagenes mostradas, por ejemplo segun los deseos de un espectador y haga detectable las manifestaciones del acontecimiento (posicion, orientacion, velocidad de objetos, extremidades, etc.) y medible en un espacio en 3D virtual.

Este problema se resuelve mediante un procedimiento con las caracteristicas de la reivindicacion 1. Perfeccionamientos ventajosos de la invencion son objeto de las reivindicaciones dependientes.

Un procedimiento de acuerdo con la invencion se adecua para el registro y la reproduccion de una secuencia de eventos, a saber de un evento deportivo en un campo de juego tridimensional, tal como, por ejemplo, un partido de futbol, y comprende las etapas de la reivindicacion 1.

La invencion se fundamenta en el reconocimiento esencial de que un reconocimiento y seguimiento de un objeto en el campo de juego siempre se fundamenta en los datos de imagenes de al menos dos camaras. Estas camaras estan sincronizadas entre si, lo que significa que las camaras registran o bien enfocan al mismo tiempo el mismo sector de un campo de juego. Con ello, para estas al menos dos camaras resultan trayectorias de rayos que se cortan, lo cual conduce a que un objeto sea representado en el campo de juego en las respectivas matrices de pixeles de estas dos camaras, desde diferentes perspectivas. Para la evaluacion de estos datos de imagenes, las camaras estan conectadas a una unidad de procesamiento en cada caso asociada con una denominada unidad de eleccion de “region de interes” (ROI), la cual elige las ROIs en base al algoritmo, a la que se transmiten los datos de imagenes. En el caso de que en determinados pixeles de las matrices de pixeles de las camaras sean reconocidas informaciones que pudieran ser asociadas a un objeto en el campo de juego, entonces estos pixeles se marcan como pixeles o bien zonas de imagen relevantes, y las informaciones contenidas en ellos se generan como los denominados datos de caracteristicas locales. Estos datos de caracteristicas locales son transmitidos a continuacion a una unidad de evaluacion central antepuesta y son recopilados en ella de modo que las informaciones de pixeles de al menos dos camaras, que abarcan los mismos puntos absolutos en el espacio tridimensional del campo de juego, son correlacionadas entre si con el fin de determinar finalmente una denominada parte del objeto. En el sentido de la presente invencion, por la caracteristica “parte del objeto” se ha de entender la parte de una persona o de un objeto en el campo de juego (jugador, balon, limitacion de lineas o similares) o limitado a la misma (banda delimitadora lateral, banquillo de reservas, marco de porteria o similar).

Una parte de objeto determinada o una pluralidad de partes de objeto determinadas de este tipo sirven a continuacion como base para construir o bien formar en un espacio virtual tridimensional (en 3D) un objeto virtual tridimensional (en 3d). Esto significa que en el espacio virtual en 3D se genera una imagen virtual del acontecimiento real en el campo de juego. De manera correspondiente, utilizando una pluralidad de objetos en 3D virtuales, construidos de este modo, en el espacio virtual en 3D se puede reconstruir un acontecimiento del juego real, el cual es representado a continuacion en una unidad de distribucion o bien visualizacion. Como resultado final, por consiguiente en la realizacion de la presente invencion, no se muestra una imagen de television de las camaras empleadas, sino una imagen virtual utilizando objetos en 3D virtuales en el espacio virtual en 3D que, en relacion con el acontecimiento de juego o bien el transcurso del juego puede ser lo mas fiel posible a la realidad.

En un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, se puede modificar la perspectiva, a partir de la cual se muestra la visualizacion en la etapa j) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el espacio virtual en 3D, preferiblemente mediante una eleccion individual de un observador de la presentacion visual. Esto significa que el observador puede elegir un punto arbitrario en el espacio virtual en 3D, a partir de cuya perspectiva se puede llevar a cabo entonces la presentacion visual del evento reconstruido en la etapa i) de acuerdo con la reivindicacion 1. Por ejemplo, por consiguiente, el usuario puede ponerse en la perspectiva de un portero o del arbitro, de modo que el usuario puede observar entonces el acontecimiento del juego en forma de una secuencia de imagenes de los objetos virtuales en 3D en el espacio virtual en 3D desde la perspectiva de estas personas. El punto del observador puede adaptarse de manera correspondientemente dinamica asimismo con la posicion y orientacion de un objeto en 3D elegido, por ejemplo, la cabeza y la direccion de la mirada de un jugador. De esta forma, se pueden representar dinamicamente tambien sobrevuelos sobre el campo de juego con un registro simultaneo del campo de juego.

La exactitud en relacion con los objetos virtuales en 3D que son construidos en el espacio virtual en 3D en base a las partes de objetos previamente determinadas, puede mejorarse debido a que estas partes de objetos son asociadas a partes de objetos de referencia tridimensionales (en 3D) que estan almacenadas o bien depositadas en la unidad de evaluacion central antepuesta. Estas partes de objetos de referencia en 3D almacenadas se definen en cada caso como parte de objetos de referencia tridimensionales (en 3D) que en cierta medida sirven como “principio modular” para la construccion de los objetos virtuales en 3D. Mediante la asociacion de las partes de objetos determinadas a partes de objetos de referencia en 3D individuales, el procedimiento reconoce con que objetos de referencia en 3D determinados se ha de construir finalmente un objeto virtual en 3D. La precision en el caso de esta construccion puede continuar mejorandose debido a que la posicion y situacion de las partes de objetos de referencia en 3D son adaptadas en el espacio virtual en 3D a la posicion y situacion real de las partes de objetos previamente determinadas, en donde a continuacion se construye un objeto virtual en 3D respectivo con ayuda de las partes de objetos de referencia en 3D adaptadas en el espacio virtual en 3D.

Una adaptacion individual de la secuencia de imagenes visualizada en el espacio virtual en 3D es posible mediante un conjunto de datos de referencia que esta depositado o bien almacenado en la unidad de evaluacion central antepuesta. En este conjunto de datos de referencia estan almacenadas informaciones en relacion con determinadas partes de objetos. A ellas pueden pertenecer el diseno de colores y/o el dibujo de una camiseta del jugador y/o de un balon de futbol y/o el color del pelo o de la piel de un jugador, o similares. De igual manera, las informaciones del conjunto de datos de referencia pueden afectar tambien a diferentes fisonomias de jugadores, p. ej., diferentes estaturas de jugadores o la diferencia segun hombre/mujer. Como resultado final, la presentacion visual de los objetos virtuales en 3D puede adaptarse en funcion de las informaciones del conjunto de datos de referencia. A este respecto, se entiende que el aspecto de los objetos virtuales en 3D en el espacio virtual en 3D puede desviarse tambien del aspecto real en el campo de juego. Esto significa que objetos virtuales en 3D elegidos, p. ej., todos los jugadores del mismo equipo o todas las partes de la banda en la zona de una curva sur de un estadio o similar, son “mapeados” o bien cubiertos con una determinada textura, en funcion de una especificacion del usuario o un ajuste previo del programa. Por ejemplo, de este modo se pueden modificar la configuracion de la camiseta de los jugadores de un determinado equipo segun la especificacion de las informaciones del conjunto de datos de referencia, en donde, como ya se ha explicado, es posible una desviacion del aspecto real. Alternativamente, la textura puede tambien generarse dinamicamente a partir de los valores de pixeles originarios de las camaras de grabacion, con el fin de generar una imagen real o bien fiel a la naturaleza del acontecimiento de juego.

Una precision adicionalmente mejorada en el caso del seguimiento de objetos en el campo de juego puede alcanzarse mediante el uso de una pluralidad de camaras, mediante las cuales se generan los datos de imagen en la etapa a) de acuerdo con la reivindicacion 1. Preferiblemente, para ello se emplean tres camaras y preferiblemente al menos siete o aun mas camaras. Todas estas camaras estan unidas adecuadamente con una unidad de procesamiento para la transmision de datos de imagenes, estando conectadas estas unidades de procesamiento de nuevo a una unidad de evaluacion central antepuesta.

Segun un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, al menos un objeto virtual en 3D puede ser modificado dinamicamente despues de la reconstruccion en la etapa i) de acuerdo con la reivindicacion 1 o bien la reivindicacion 3. Esto significa que en las camisetas de los jugadores se intercala en determinados instantes publicidad, y/o que en las bandas laterales en el limite del campo de juego se intercalan banners de publicidad alternos. A este respecto, se entiende que en el caso de la presentacion visual en la etapa j) de acuerdo con la reivindicacion 1 o bien la reivindicacion 3, los objetos virtuales en 3D son representados exclusivamente en la version modificada. A este respecto, se puede senalar que la modificacion dinamica de objetos virtuales en 3D elegidos es particularmente adecuada para un grupo elegido de objetos virtuales en 3D, en relacion con la cual existe una relacion de contenido (p. ej., todos los jugadores de un mismo equipo, todas las bandas laterales delante de la curva sur, etc.).

En un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, para los acontecimientos grabados por las camaras pueden medirse tambien determinadas informaciones que afectan a coordenadas en el espacio tridimensionales absolutas al menos de un objeto en relacion con el campo de juego tridimensional, o que se refieren a movimientos o bien velocidades de objetos elegidos en el campo de juego y/o afectan a las distancias entre al menos dos objetos. De este modo es posible, por ejemplo, determinar la velocidad de carrera de un jugador o la velocidad de vuelo del balon de futbol durante el acontecimiento del juego, o determinar la distancia de una barrera en el caso de un tiro de falta a la porteria y/o desde el punto del tiro de la falta, o tambien detectar si se da un punto en el espacio absoluto predeterminado para el balon de futbol en relacion con el campo de juego en 3D y, en este caso, eventualmente si el balon - en el sentido de un reconocimiento de la porteria - se ha introducido en el espacio de la porteria y, con ello, ha rebasado por completo el plano de la linea de la porteria. La medicion previamente explicada de las determinadas informaciones tiene lugar convenientemente en base al acontecimiento real reconstruido en la etapa i) de acuerdo con la reivindicacion 1 o bien la reivindicacion 3 en el espacio virtual en 3D y, por consiguiente, se basa en una consideracion de los objetos virtuales en 3D en el espacio virtual en 3D.

El procedimiento de acuerdo con la invencion se adecua particularmente para una representacion tridimensional de secuencias de imagenes en el espacio virtual en 3D, pudiendo pasar tambien a emplearse gafas 3D o aparatos de salida en 3D. En relacion con la unidad de distribucion se senala que esta puede ser estacionaria (p. ej., aparato de television) o movil (p. ej., aparato de television portatil o telefono inteligente).

Se entiende que las caracteristicas precedentemente mencionadas y a explicar todavia en lo que sigue se pueden utilizar no solo en la combinacion en cada caso indicada, sino tambien en otras combinaciones o individualmente, sin abandonar el marco de la presente invencion.

La invencion se representa esquematicamente en el dibujo en lo que sigue con ayuda de formas de realizacion preferidas y se describe ampliamente con referencia al dibujo.

Muestran:

La Fig. 1, una vista en planta esquematicamente simplificada sobre un campo de juego, en cuyo limite esta dispuesta una pluralidad de camaras con el fin de generar datos de imagen del campo de juego; la Fig. 2, una vista parcial en perspectiva simplificada de un estadio de futbol, en donde en una zona de borde del techo del estadio esta dispuesta una pluralidad de camaras para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invencion;

la Fig. 3, un diagrama de flujo simbolizado para explicar el transcurso de un procedimiento de acuerdo con la invencion segun una primera forma de realizacion;

la Fig. 4, una representacion esquematica simplificada para explicar la realizacion de las etapas a) a f) del procedimiento; y

la Fig. 5, una estatura simplificada de un jugador de futbol, cuyas extremidades o bien partes del cuerpo estan definidas como partes de objetos de referencia tridimensionales.

En la Fig. 1 esta representado en una vista en planta simplificada un campo de juego 1 de futbol. En torno al campo de juego 1 esta dispuesta una pluralidad de camaras 2, con las cuales se generan datos de imagen del campo de juego 1. Cada una de las camaras 2 genera con ello en este caso una matriz de pixeles del campo de juego o de una parte del campo de juego 2. Las camaras 2 estan sincronizadas preferiblemente entre si, lo que significa que al menos dos camaras 2 abarcan al mismo tiempo la misma zona del campo de juego 1. La orientacion de las camaras 2 se elige para el campo de juego 1 preferiblemente de modo que toda la zona del campo de juego 1 sea abarcada por completo por las camaras 2, sin que con ello se formen “angulos muertos”.

Debe senalarse que la invencion no se limita a la grabacion de un partido de futbol o bien a la generacion de datos de imagen para un campo de futbol 1, sino que de igual manera se adecua para cualquier otro evento, en particular para eventos deportivos con un transcurso o bien acontecimiento del juego en el que puede pasar a emplearse un cuerpo de juego, p. ej., un balon (en el caso de futbol, hockey, balonmano, voleibol) o un puck (en el caso de hockey sobre hielo).

La Fig. 2 ilustra en una representacion simplificada la posible incorporacion de camaras 2 en un estadio de futbol. En este caso, las camaras 2 estan montadas a distancias uniformes entre si en una zona de borde del techo del estadio. Esto posibilita tomas de imagenes del campo de juego 1 desde la vista de una perspectiva de pajaro respectiva. Esto tiene la ventaja de que para las camaras 2 no existen limitaciones de vision y se garantiza una buena panoramica del campo de juego 1.

La Fig. 3 muestra en forma simplificada un transcurso simbolizado del procedimiento de acuerdo con la invencion. Este se explica en lo que sigue en detalle. En la medida en que en este caso secuencias de etapas individuales se designen con letras, esto corresponde entonces a las etapas respectivas que estan definidas en las reivindicaciones 1 o bien 3.

Mediante al menos dos camaras 2 se generan datos de imagenes del campo de juego 1, generando cada una de las camaras en cada caso una matriz de pixeles del campo de juego o al menos de una parte del mismo. Las camaras 2 estan unidas en cada caso con una unidad de procesamiento 3 que en cada caso presenta una unidad de eleccion de la region de interes (ROI) (no mostrada e integrada en la misma).

Una vez que los datos de imagenes de las camaras 2 han sido transmitidos a la unidad de procesamiento 3 asociada, mediante la unidad de eleccion de ROI se eligen zonas de imagen relevantes o bien pixeles de la matriz de pixeles de una camara 2 respectiva. Esto se explica en lo que sigue todavia en detalle con ayuda de la Fig. 4. En virtud de las informaciones de estos pixeles relevantes se generan entonces datos de caracteristicas locales que a continuacion son transmitidos a una unidad de evaluacion 4 central antepuesta.

La evaluacion subsiguiente de los datos de caracteristicas locales y un procesamiento ulterior correspondiente de estos datos en la unidad de evaluacion 4 central se explica mas adelante en detalle, en parte con referencia a la Fig. 4.

Un jugador puede ser tomado al mismo tiempo por dos camaras: en la Fig. 4 esto se simboliza mediante las camaras A y B, con las cuales se generan datos de imagenes de la pierna derecha de este jugador. Los datos de pixeles de las camaras A o bien B estan representados de manera simplificada en la Fig. 4 en los segmentos de circulo ampliados, que en cada caso representan una zona de la imagen relevante para la matriz de pixeles de las camaras A o bien B.

En la unidad de evaluacion central se recopilan entonces datos de caracteristicas locales de al menos dos camaras para la determinacion de una parte del objeto. En el ejemplo de la Fig. 4, esto se explica para el pie de la pierna izquierda del jugador tomado momentaneamente por las camaras A y B.

Se entiende que el pie izquierdo de dicho jugador de la Fig. 4 se encuentra en un determinado momento en un determinado punto en el espacio en 3D del campo de juego. Este momento se muestra en las matrices de pixeles de la Fig. 4. En la matriz de pixeles de la camara A, el pie izquierdo del jugador ocupa los pixeles Ai-Ae. La camara B esta indicada, tal como se muestra en otra perspectiva, en el limite del campo de juego 1. De manera correspondiente, en la matriz de pixeles de la camara B se ocupan por parte del pie de dicho jugador otros pixeles indicados, por ejemplo, en la imagen por los pixeles B1-B9. La recopilacion de datos de caracteristicas locales conforme a la etapa e) significa que son recopilados pixeles de las matrices de pixeles relevantes de las camaras A o bien B elegidos de la unidad de evaluacion central antepuesta. La informacion de imagen de cada uno de los pixeles individuales proporciona en todo caso una probabilidad de que con ello se representa el pie de la pierna izquierda de dicho jugador. En el caso de que, por ejemplo, las informaciones de imagenes de los pixeles A1 y Bs esten superpuestas o bien reunidas entre si, esto proporciona una afirmacion fiable de que en este caso se trata de la zona del talon del pie izquierdo de dicho jugador. De este modo, conforme a la etapa f) se evaluan tambien las zonas de imagen limitantes de la matriz de pixeles, en el presente caso, por lo tanto, para los pixeles A2-A8 y B1-B7. Como resultado final, con ello se pueden determinar partes de objetos, en el presente ejemplo de la Fig. 4, el pie izquierdo de dicho jugador que es tomado momentaneamente por las camaras A y B.

En la unidad de evaluacion 4 central esta depositado o bien almacenado un banco de datos de objetos 10, en el que estan depositadas partes de objetos de referencia tridimensionales (en 3D). En la Fig. 3 esto se representa de manera simplificada mediante el simbolo con el numero de referencia 10. Para una precision mejorada del procedimiento de acuerdo con la invencion, las partes de objeto determinadas (tal como se explica en relacion con la Fig. 4) se asocian a determinadas partes de objetos de referencia en 3D, que en cada caso estan definidas como parte de objetos de referencia en 3D. En la Fig. 5 se muestra de manera simplificada un objeto de referencia 9 en forma de un jugador de futbol. Todas las partes del cuerpo esenciales o bien extremidades de este jugador 9 estan designadas con las cifras 9.1-9.13 y representan las partes de objetos de referencia en 3D antes mencionadas.

Para el ejemplo de la Fig. 4, la parte de objeto “pie de la pierna izquierda del jugador” se asocia entonces a la parte de objeto de referencia 9.1 del objeto de referencia en forma del jugador 9 conforme a la Fig. 5. Ademas, la posicion y situacion de esta parte de objeto de referencia en 3D - en el presente ejemplo la parte de objeto de referencia 9.1 conforme a la Fig. 5 - se adapta en un espacio virtual en 3D a la posicion y situacion de la parte de objeto determinada mediante la unidad de evaluacion 4, construyendose a continuacion un objeto virtual en 3D respectivo con ayuda de las partes de objetos de referencia en 3D adaptadas en un espacio virtual en 3D. Este espacio virtual en 3D se designa en la Fig. 3 con el simbolo de referencia 6. Los jugadores 5 mostrados en el mismo no corresponden aproximadamente a las imagenes de television de los jugadores que son tomados por las camaras 2, sino que en el caso de estos jugadores 5 se trata de objetos en 3D virtuales en el espacio virtual en 3D 6 que ha sido construido en base a una pluralidad de distintas partes de objetos de referencia en 3D tal como se explica precedentemente.

Una cantidad de objetos virtuales en 3D 5 construidos en el espacio virtual en 3D 6, tal como se indica en la Fig. 3, se basa en la etapa h). Como resultado final, en el espacio virtual en 3D 6 se construyen todos los objetos (o bien jugadores y objetos) que estan presentes o bien existen realmente tambien en el campo de juego 1. A continuacion, mediante la unidad de evaluacion 4 en la etapa i) se reconstruyen los eventos reales en el espacio virtual en 3D y, a continuacion, en la etapa j) se muestran en una unidad de salida 7 en forma de una secuencia de imagenes.

En la Fig. 3, los ojos S situados de distinta manera con relacion a la unidad de salida 7 significan de manera fuertemente simplificada que las perspectivas para la presentacion visual conforme a la etapa j) pueden ser modificadas en el espacio virtual en 3D 6, p. ej., mediante una especificacion individual de un usuario. Como ya se ha explicado arriba, en este caso el usuario puede establecer un punto arbitrario en el espacio virtual en 3D, de cuya perspectiva el usuario puede observan entonces la secuencia de imagenes en el espacio virtual en 3D 6. Por ejemplo, el usuario o bien observador se puede poner en el lugar de la persona de un portero de futbol o de un arbitro o en otro punto arbitrario en el campo de juego, eventualmente tambien en una altura vertical arbitraria deseada.

Otros aspectos para la presente invencion para el registro, la transmision y la reproduccion, en particular en 3D, de eventos deportivos o bien de secuencias de imagenes de eventos deportivos de este tipo estan formados por las siguientes caracteristicas:

- toma de imagenes de la escena deportiva con una pluralidad de camaras sincronizadas que estan dispuestas alrededor del campo de juego; y/o

- procesamiento previo de los datos de imagenes de las camaras en unidades de procesamiento adecuadas en las denominadas ROI (“regiones de interes”), que pueden ser determinadas mediante unidades de evaluacion de las ROI de las unidades de procesamiento correspondientes; y/u

- opcionalmente: subdivision de las ROI en zonas mas pequenas en denominadas sub-ROI; y/o - determinacion de los denominados datos de caractensticas locales de las ROI y sub-ROI; y/o

- transmision de los datos de caractensticas previamente procesados de cada una de las camaras a una unidad de evaluacion central antepuesta; y/o

- recopilacion de datos de caractensticas de dos o mas camaras para la determinacion de partes de objetos detectados en conjunto en un espacio del campo de juego tridimensional, en donde una parte de objeto detectada conjuntamente por al menos dos camaras se encuentra en un punto absoluto inequfvoco del campo de juego tridimensional; y

- asociacion de las partes de objetos detectadas a partes de objetos de referencia que estan depositadas o bien almacenadas en un banco de datos de objetos y que estan definidas como parte de objetos de referencia tridimensionales; y/o

- adaptacion de la posicion y situacion de las partes de objetos de referencia entre sf en un espacio de objetos virtual tridimensional a la posicion y situacion de las partes de objetos detectadas entre sf; y/o

- construccion de un objeto virtual tridimensional en un espacio virtual tridimensional, a saber utilizando las partes de objetos de referencia previamente adaptadas; y/o

- reconstruccion de la escena deportiva o bien de la secuencia de imagenes del evento deportivo detectada o bien recogida por las camaras en el espacio virtual tridimensional, a saber utilizando los objetos virtuales tridimensionales previamente construidos; y/o

- presentacion visual de la escena deportiva reconstruida o bien del evento reconstruido previamente en una unidad de distribucion, que puede estar configurada de modo estacionario o movil y que es opcionalmente adecuada para una reproduccion en 3D; y/o

- uso de gafas 3D o de aparatos de salida 3D para la reproduccion de la presentacion visual del evento deportivo reconstruido en el espacio virtual tridimensional.

Sobre la base de las caractensticas anteriores tambien puede estar constituido un sistema de acuerdo con la invencion, con las mismas ventajas que las ya explicadas para el procedimiento de acuerdo con la invencion.

La presente invencion posibilita a un observador o bien a un usuario observar un evento deportivo “bajo demanda”. Esto significa que el usuario puede adaptar un evento deportivo real, utilizando la presente invencion a sus ilusiones, p. ej., en relacion con una perspectiva ajustable y libremente seleccionable en relacion con la representacion de secuencias de imagenes en el espacio virtual tridimensional o en relacion con consejos publicitarios que aparecen en las camisetas de los jugadores y/o en las bandas laterales. De manera complementaria, el usuario puede acceder a otras informaciones en relacion con el acontecimiento del juego, p. ej., velocidades de carrera de jugadores o velocidades de vuelo del balon de futbol, los tramos recorridos de un determinado jugador, la distancia de una barrera desde el punto de la falta, o la posicion absoluta del balon en el campo de juego tridimensional, con el fin de reconocer en virtud de la misma eventualmente, un gol. Finalmente, para el usuario tambien es posible volver a pasar a eleccion determinadas secuencias de imagenes que han sido generadas para el espacio tridimensional virtual, con el fin de ver de nuevo interesantes escenas del juego, eventualmente tambien a camara lenta.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para el registro y la reproduccion de una secuencia de eventos, a saber de un evento deportivo en un campo de juego (1) tridimensional, tal como, p. ej., un partido de futbol, con las etapas:

a) generar ininterrumpidamente datos de imagenes del campo de juego (1) con al menos dos o mas camaras (2), generando cada una de las camaras (2) en cada caso una matriz de pixeles del campo de juego (1) o de una parte del campo de juego (1),

b) transmitir los datos de imagenes de las camaras (2) a al menos una unidad de procesamiento (3) que presenta una unidad de eleccion de la region de interes (ROI),

c) elegir zonas de imagenes o bien pixeles de la matriz de pixeles, relevantes para el seguimiento de un objeto en el campo de juego (1) de una camara (2) respectiva, mediante la unidad de eleccion de la ROI sobre la base de un algoritmo, en donde sobre la base de las informaciones de estos pixeles relevantes se generan datos de caracteristicas locales para estos pixeles,

d) transmitir los datos de caracteristicas locales de al menos dos camaras (2), en particular de todas las camaras (2), a al menos una unidad de evaluacion (4) central antepuesta que realiza a continuacion los siguientes pasos: e) recopilacion de datos de caracteristicas locales de las al menos dos camaras (2) para determinar una parte del objeto que ha sido detectado en un punto determinado en un espacio tridimensional conjuntamente en pixeles (A1-Ae; B1-B8) en cada caso relevantes de estas camaras (2),

f) repeticion de la etapa e) para datos de caracteristicas locales en zonas de la imagen de las camaras (2), delimitando estas zonas de la imagen a las zonas de las imagenes relevantes de la etapa c), para la determinacion de informaciones adicionales de una parte de objeto ya detectada,

g) construccion de un objeto tridimensional virtual (en 3D) en un espacio tridimensional virtual (en 3D) (6) sobre la base de las partes de objetos determinadas en las etapas e) y f), siendo el objeto en 3D (5) particularmente fiel a la realidad,

h) repeticion de las etapas e) a g) para construir otros objetos virtuales en 3D (5) en el espacio virtual en 3D (6), i) reconstruccion de un evento real recogido por las camaras (2) en el espacio virtual en 3D (6) utilizando los objetos virtuales en 3D (5) construidos en las etapas g) y h), y

j) presentacion visual del evento reconstruido en la etapa i) en una unidad de salida (7) particularmente movil en forma de una secuencia de imagenes,

en donde las partes de objetos que han sido previamente determinadas en las etapas e) y f) son asociadas a partes de objetos de referencia tridimensionales (en 3D) (9.1-9.13) que estan depositadas en un banco de datos de objetos (10) almacenado en la unidad de evaluacion (4), estando las partes de objetos de referencia en 3D (9.1-9.13) definidos en cada caso como parte de objetos de referencia tridimensionales (en 3D) (9), adaptandose la posicion y situacion de las partes de objetos de referencia en 3D (9.1-9.13) en el espacio virtual en 3D (6) a la posicion y situacion de las partes de objetos determinadas en las etapas e) y f) y, a continuacion, se construye en cada caso un objeto virtual en 3D (5) respectivo con ayuda de las partes de objetos de referencia en 3D (9.1-9.13) adaptadas en el espacio virtual en 3D (6),

caracterizado por que en la unidad de evaluacion (4) esta depositado un conjunto de datos de referencia en el que estan almacenadas informaciones en relacion con determinadas partes de objetos tales como, en particular, la configuracion de colores y/o el dibujo de una camiseta del jugador y/o de un balon de futbol y/o el color del pelo o de la piel de un jugador, o en relacion con tipos predeterminados de partes de objetos, tales como, en particular, diferentes fisonomias de jugadores, siendo adaptada la presentacion visual de los objetos virtuales en 3D en la etapa j) en funcion de las informaciones del conjunto de datos de referencia, en donde, en virtud de las informaciones del conjunto de datos de referencia (10) se adapta una textura, tal como, en particular, una configuracion de color o un dibujo de los objetos virtuales en 3D para la presentacion visual en la etapa j).

2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que es variable una perspectiva, a partir de la cual se muestra la visualizacion en la etapa j) en el espacio virtual en 3D (6), preferiblemente por que tiene lugar una modificacion de esta perspectiva (8) de forma controlada en el tiempo y/o despues de una especificacion de un observador de la visualizacion, preferiblemente por que la presentacion visual en la etapa j) es posible desde la perspectiva (8) de un punto arbitrario en el espacio virtual en 3D (6).

3. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que cada una de las camaras (2) esta unida con una unidad de procesamiento (3), en donde cada una de las unidades de procesamiento (3) presenta una unidad de eleccion de la region de interes (ROI) integrada en la misma.

4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que para la creacion de datos de imageries en la etapa a) se emplean al menos tres camaras (2), preferiblemente al menos siete o mas camaras (2).

5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la unidad de seleccion de la ROI esta integrada en una camara (2) respectiva, de modo que una camara (2) esta unida con la unidad de evaluacion de la ROI (4) asociada a traves de una linea de datos comun con la al menos una unidad de evaluacion (4) central, y a traves de esta linea de datos es controlada por la unidad de evaluacion (4) central.

6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que en la etapa c) se forman por parte de la unidad de eleccion de la ROI sub-ROI (regiones de interes) que se determinan como zonas de imagen o bien pixeles relevantes.

7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que al menos un objeto virtual en 3D (5) se modifica dinamicamente despues de la reconstruccion en la etapa i) y antes de la presentacion visual en la etapa j), preferiblemente por que se modifica dinamicamente un grupo elegido de objetos virtuales en 3D (5), en particular una pluralidad de jugadores pertenecientes al mismo equipo y/o una pluralidad de bandas en un lado del borde del campo de juego, de modo que la presentacion visual en la etapa j) representa estos objetos virtuales en 3D exclusivamente en la version modificada.

8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que para los eventos que son tomados por las camaras (2), se miden determinadas informaciones, en particular coordenadas en el espacio tridimensionales de un objeto en relacion con el campo de juego (1), movimientos o bien velocidades de objetos elegidos en el campo de juego (1) y/o distancias entre al menos dos objetos.

9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, caracterizado por que la medicion de las informaciones determinadas se efectua en base al evento real reconstruido en la etapa i) en el espacio virtual en 3D (6).

10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la presentacion visual en la etapa j) tiene lugar a traves de una unidad de salida en 3D (7), en particular gafas 3D o televisores 3D, o similares.

11. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la textura para los objetos virtuales en 3D en la presentacion visual en la etapa j) se genera dinamicamente a partir de los valores de pixeles originales de las camaras, de modo que los objetos virtuales en 3D visualizados corresponden esencialmente a la imagen de los objetos reales.