KR20200034005A - 팀 스포츠 환경에서의 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들 - Google Patents
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Abstract
이미지 데이터를 분석함으로써 운동선수가 언제 공을 점유하는지를 결정하기 위한 시스템들, 장치들 및 방법들이 제공된다. 카메라는 운동선수에 의해 착용되고, 운동선수가 공의 근접성 내에 있을 때에 턴온된다. 카메라는 공의 이미지를 생성하기 위하여 이용된다. 공의 사이즈가 결정되고 문턱치와 비교된다. 이미지의 사이즈가 문턱치를 초과할 때, 운동선수는 공을 점유하는 것으로 고려된다.
Description
관련된 출원 데이터
이 출원은 "Athletic Performance Monitoring Systems and Methods in a Team Sports Environment(팀 스포츠 환경에서의 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들)" 이라는 명칭으로 2012년 10월 25일자로 출원된 미국 특허 출원 제13/660,743호의 우선권 및 그 이익을 주장한다. 이 이전의 특허출원은 전체적으로 참조를 위해 본원에 병합된다.
본 발명은 팀 중심의 운동 활동들을 포함하는 운동 활동들 동안에(예를 들어, 경기, 연습 세션(practice session), 워크아웃(workout) 등의 동안에) 선수 수행을 모니터링하기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다. 이러한 시스템들 및 방법들은 축구, 농구, 미식축구, 하키, 럭비, 필드 하키, 라크로스(lacrosse), 야구, 크리켓, 배구, 배드민턴 등과 같은 다양한 팀 스포츠 활동들에서 하나 이상의 선수들의 수행들을 평가하기 위하여 유용할 수도 있다. 시스템들 및 방법들은 측정자(measuring stick) 및 개선시키기 위한 동기부여로서 개인에 의해, 그 뿐만 아니라 코치들 또는 트레이너들에 의해 이용될 수도 있다.
운동 수행의 특징들을 측정하기 위한 많은 시스템들이 이용가능하다. 예를 들어, 많은 체육관들 및 피트니스 센터들에는 기계들의 사용자의 이용을 추적하는 것을 돕는 특화된 시스템들(예를 들어, 카드 판독기들, RFID 장비 등)이 구비되어 있다. 사용 데이터는 자동으로 생성되고 중앙 컴퓨터 시스템에 다운로딩될 수도 있고, 운동선수의 검토를 위해 이용가능하게 될 수도 있다. 이러한 시스템들의 하나의 단점은 그 용도가 체육관 또는 피트니스 센터의 "4 개의 벽들" 내의 특화된 장비와 함께 이용하도록 한정된다는 것이다.
NIKE+™ 운동 수행 모니터링 시스템(오레곤(Oregon)주 비버톤(Beaverton)의 NIKE, Inc.에서 입수가능함)은 개인들이 걷기 또는 뛰기와 같은 보행 운동에 관련된 데이터를 측정 및 수집하도록 하는 편리한 시스템 및 방법을 제공한다. NIKE+™ 시스템을 이용한 데이터 수집은 특정한 지리적 위치에 한정되지 않는다. 오히려, 시스템은 실내 및 실외 모두의 임의의 희망하는 위치들에서 이용될 수 있다.
그러나, 모든 개인의 운동 및 운동 노력들이 걷기 및 뛰기에 제한되는 것은 아니다. 많은 개인들이 축구, 농구, 미식축구 등과 같은 팀 경기들에 참여한다. 현재에는, 이 팀 스포츠에 참여할 때, 선수의 노력들을 정확하게 그리고 경험적으로 묘사하는 데이터를 자동으로 수집, 편집 및 저장하기 위해 유용한 용이하거나 편리한 시스템이 존재하지 않는다. 이러한 시스템들은 선수가 그 또는 그녀의 수행을 측정하는 것을 돕고, 선수가 개선이 달성될 수도 있는 분야들을 식별하는 것을 돕고, 선수가 개선이 언제 달성되었는지를 인식하는 것을 돕기 위하여 유용할 것이다. 추가적으로, 이러한 시스템들은 코치들 및 트레이너들이 각각의 개인의 강점들 및 약점들을 확인하는 것을 돕고, 이들이 주어진 경기 상황(예를 들어, "점수를 내는(scoring)" 팀, "방어" 팀 등)에 대한 선수들의 최상의 조합을 필드에 배치하는 것을 돕기 위한 유용한 도구들일 것이다. 게다가, 이러한 시스템은 선수들로 하여금 수행 목표 및/또는 도전을 설정하도록 하여 선수들에 큰 동기를 부여할 수 있다.
다음은 발명 및 그 다양한 예의 특징들의 기본적인 이해를 제공하기 위하여 본 발명의 양태들의 일반적인 내용을 제시한다. 이 개요는 발명의 범위를 여하튼 제한하도록 의도된 것이 아니라, 그것은 뒤따르는 더욱 상세한 설명에 대한 일반적인 개요 및 문맥을 간단하게 제공한다.
이 발명의 양태들은 팀 중심의 운동 활동들을 포함하는 운동 활동들 동안에(예를 들어, 경기, 연습 세션, 워크아웃 등의 동안에) 선수 수행의 모니터링에 관련하여 방법들을 수행하고 및/또는 사용자 인터페이스들을 동작시키기 위한 시스템들, 방법들, 및 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 저장한 컴퓨터-판독가능한 매체들에 관한 것이다.
이 발명의 추가적인 양태들은 예를 들어, 경기, 실습, 훈련 세션, 훈련 반복연습들 등의 과정 동안에 다양한 운동 수행 메트릭(athletic performance metric)들을 센싱 및 모니터링하기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들은 팀 스포츠 설정에서 하나 이상의 선수들의 수행 파라미터들을 모니터링 하기 위한 시스템들을 포함할 수도 있다. 이러한 시스템들은 (a) (i) 제 1 시간 주기 동안의 제 1 선수의 이동 속력에 상관된 제 1 파라미터, (ii) 제 1 시간 주기 동안에 제 1 선수가 공을 점유한 때와 제 1 선수가 공을 점유하지 않은 때의 결정에 상관된 제 2 파라미터, 및 (iii) 제 1 시간 주기 동안의 제 1 선수의 공 전달 속력, 힘, 또는 파워에 상관된 제 3 파라미터 중 하나 이상을 모니터링하기 위한 센서 시스템; (b) 제 1, 제 2, 제 3 파라미터들에 관련하여 센서 시스템에 의해 수집된 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장 시스템; (c) 데이터 저장 시스템에 저장된 데이터를 수신 및 프로세싱하기 위한 프로세서 시스템; 및 (d) 수집되고 저장된 데이터에 기초하여 운동 수행 메트릭 정보를 포함하는 사용자 인지가능한 출력을 출력하기 위한 출력 디바이스 중의 하나 이상을 포함할 수도 있다.
일부의 추가적인 예들로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들은 (a) RADAR 기반 센서 시스템, 무선 또는 무선 주파수 기반 센서 시스템, 글로벌 위치확인 위성(global positioning satellite) 기반 센서 시스템, 자석 기반 센서 시스템, 자기 코일 기반 센서 시스템, 압력 센서 시스템, 가속도계 센서 시스템, 자이로스코프 기반 센서 시스템, 시간 센서 또는 클록, 및 나침반으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 센서 시스템으로서, 적어도 하나의 센서 시스템 중의 적어도 하나는 의복 물품, 신발 물품, 공 또는 하키 퍽(hockey puck) 내에 또는 그 상에 제공되는, 상기 적어도 하나의 센서 시스템; (b) 적어도 하나의 센서 시스템으로부터 출력을 수신하기 위한 수단; 및 (c) 선수가 공 또는 퍽의 점유를 수신하는 것; 공 또는 퍽의 선수 점유; 공 또는 퍽을 점유하는 동안의 선수의 속력; 공을 드리블하는 하나 이상의 특성들; 녹 온(knock on) 및 스프린트(sprint) 이벤트; 공 또는 퍽의 근접 제어; 드리블 발 분포; 다가오는 공 또는 퍽의 제어; 원 터치 패스 이벤트; 태클 회피 이벤트; 성공적인 태클 이벤트; 스킨 이벤트; 공 또는 퍽의 점유 또는 근접성 히트 맵(heat map); 선수 강도(player intensity) 메트릭; 부츠 킥 구역 정보; 공 또는 퍽 비행 경로 분포 또는 정보; 최장 킥(kick)또는 히트(hit) 정보; 공 또는 퍽 비행 상승 각도 정보; 킥 타입 분포 정보; 킥 또는 슛(shot) 파워 정보; 킥 또는 패스 스타일 정보; 미리 결정된 문턱(threshold) 이동 속력에서의 킥 또는 슛 파워 정보; 미리 결정된 문턱 이동 속력에서의 패스 정확도 정보; 발리(volley) 정보; 프리킥 부여 이벤트; 프리킥을 페널티킥과 구별하는 정보; 세트 피스(set piece) 이벤트; 세트 피스 득점방해(save) 이벤트; 세트 피스 킥이 골로 되는지 여부를 결정하기 위한 정보; 신체 각도에 기초한 선수 이동 방향 정보; 선수 턴인(turn in) 이벤트; 공을 점유하거나 공에 근접한 때의 선수 턴인 이벤트; 선수 이동 방향 또는 타입; 선수가 그 또는 그녀의 발가락들에 소비하는 시간의 양에 관한 정보; 선수 자세 또는 선수 대면 방향; 맨-투-맨(man-to-man) 대향 위치 정보; 대항을 이끌어내기 위한 선수의 능력에 관련된 정보; 수비 선수들을 뚫고 나감에 있어서 선수의 속력에 관한 정보; 성공적인 패스 이벤트; 패스 가로채기 이벤트; 주고 가기 이벤트; 공이나 퍽이 수비 선수에 근접하여 지나지만 성공적인 패스를 완료하기 위하여 계속되는 공 또는 퍽 패스에 관련된 정보; 패스 방향 분포 정보; 패스 선수 분포 정보; 아웃 오브 바운드(out of bounds) 이벤트를 표시하는 정보; 의도적인 아웃 오브 바운드 이벤트를 표시하는 정보; 골 키퍼를 식별하는 정보; 득점된 골을 식별하는 정보; 득점방해를 식별하는 정보; 키퍼 쳐내기 이벤트를 식별하는 정보; 미리 결정된 문턱 양을 초과하는 공 속력에 대한 키퍼 쳐내기 이벤트를 식별하는 정보; 키퍼 전진 또는 태클 이벤트를 식별하는 정보; 선수 다이빙 또는 선수 점프 이벤트 및 선택적으로 점프 이벤트와 연관된 점프 높이를 식별하는 정보; 드롭킥(drop kick) 이벤트를 식별하는 정보; 아웃 오브 바운드되는 골영역 상의 슛(shot on goal)을 식별하는 정보; 골영역 상의 슛을 식별하는 정보; 팀 주장들의 자동 선정; 팀 골 키퍼들의 자동 선정; 팀들의 자동 선정; 경기 시작을 표시하는 정보; 팀 또는 개별적인 선수에 대한 플레이의 방향을 자동으로 식별하기 위한 정보; 패스 분포 정보에 기초하여 개별적인 선수의 팀 동료들 또는 전체 팀을 자동으로 식별하기 위한 정보; 선수 방위(orientation)에 기초하여 개별적인 선수의 팀 동료들 또는 전체 팀을 자동으로 식별하기 위한 정보; 물체의 방위에 기초하여 개별적인 선수의 팀 동료들 또는 전체 팀을 자동으로 식별하기 위한 정보로서, 각각의 선수는 하나의 팀에서 선수들을 표시하기 위하여 미리 결정된 방식으로 방위가 정해지는 물체를 가지는, 상기 식별하기 위한 정보; 경기전 공 근접성 또는 패스 정보를 이용한 팀 식별; 공의 자기적 특성들에 관한 정보; 공 저글링 정보; 공에 연관된 자기장 세기의 함수로서의 공 압력 정보; 의복 물품에 대한 공 근접성; 공 또는 퍽에 대한 근접성에 기초하여 신발에 포함된 자기적 유체의 상태를 변화시키기 위한 정보; 발에 대한 근접성에 기초하여 보호 기어의 물품의 상태를 변화시키기 위한 정보; 신발 물품의 자기적 성질들에 기초한 달리기 상태에 관련된 정보; 자기장 ㅈ에 기초한 경기장 진입에 관한 정보; 신발 내에서의 자기 스위치 센서 상태들의 공 또는 퍽 내의 자기장 생성부에 대한 반응에 기초한 공 점유 시간 정보; 선수 온-필드(on-filed) 위치 히트 맵에 관한 정보; 선수 돌발(player explosiveness)에 대한 정보; 공을 던지고 있는지 킥하고 있는지 여부에 관련된 정보로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 이벤트, 메트릭, 또는 특징에 관련된 데이터를 수신하기 위한 수단에서 수신된 출력에 기초하여 결정하거나 센싱하도록 프로그래밍 및 구비된 프로세싱 수단을 포함할 수도 있다.
발명의 추가적인 양태들은 공에 위치된 태그에 처프(chirp; 스윕(sweep) 신호로서 지칭될 수도 있음)를 송신함으로써 선수와 공 사이의 거리를 추정하는 것에 관한 것이다. 처프 동안에, 송신된 신호의 주파수는 미리 결정된 방식으로 변화된다. 태그는 송신된 주파수를 2 배로 하고, 프로세싱된 신호를 선수 상에 전형적으로 위치된 트랜시버에 반송한다. 장치가 거리 및 속도를 그로부터 추정할 수도 있는 차이 주파수를 얻기 위하여, 현재 송신된 주파수는 반송 주파수와 비교된다. 장치는 스윕 신호를 송신하면서 태그로부터 프로세싱된 신호를 동시에 수신할 수도 있다.
이 발명의 추가적인 양태들은 위에서 설명된 타입들의 운동 수행 모니터링 시스템들을 동작시키는 방법들뿐만 아니라, 예를 들어, 위에서 설명된 다양한 시스템들을 이용하여 위에서 설명된 적어도 하나의 이벤트, 메트릭, 또는 특징에 관련된 데이터를 결정하거나 센싱하는 운동 수행 모니터링 방법들에 관한 것이다. 이 발명의 더욱 추가적인 양태들은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들의 사용자들에게 출력 정보를 제공하는, 컴퓨터 디바이스들 상에 디스플레이된 그래픽 사용자 인터페이스들을 포함하는 사용자 인지가능한 출력 시스템들에 관한 것이다.
본 발명은 첨부한 도면들에서 예로서 예시되고 제한되지 않으며, 전반에 걸쳐 동일한 참조 번호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 표시한다.
도 1은 이 발명에 따른 하나의 예의 운동 수행 모니터링 시스템의 구성부품들 및 특징들을 일반적으로 예시한다.
도 2a 내지 도 2e는 이 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 다양한 제품들의 일 예의 특징들을 예시한다.
도 3은 도 1의 어떤 구성부품들의 더욱 상세한 설명을 갖는 개략도를 예시한다.
도 4 및 도 5는 이 발명에 따른 대안적인 예의 운동 수행 모니터링 시스템의 특징들을 예시한다.
도 6 및 도 7은 이 발명의 적어도 일부 예들에 따라 공 "점유" 또는 공 "근접성"을 결정함에 있어서 유용한 다양한 잠재적 특징들을 예시한다.
도 8a 내지 도 8c는 이 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들에서 "근접성" 또는 "점유" 결정들을 위해 이용될 수도 있는 무선 주파수 식별("radio frequency identification; RFID") 시스템들에서의 변동들을 예시한다.
도 9는 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 반-수동(semi-passive) RFID 기반 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템의 일 예의 특징들 및 구성부품들을 예시한다.
도 10은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 디지털 무선 패킷 기반 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템의 일 예의 특징들 및 구성부품들을 예시한다.
도 11은 이 발명에 따른 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 일 예의 수동 주파수 더블러(passive frequency doubler) 시스템을 예시한다.
도 12는 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 RADAR 기반 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템의 일 예의 특징들 구성부품들을 예시한다.
도 13은 발명의 시스템들 및 방법들의 다수-선수 동시 사용 및 "데이터 충돌들"의 논의를 보조하는 도면이다.
도 14는 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들을 다수-선수 동시 이용의 논의를 보조하는 도면이다.
도 15 내지 도 18은 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 제공될 수도 있는 사용자 인터페이스들의 일 예의 특징들을 예시한다.
도 19a 및 도 19b는 이 발명의 예들에 따라 던지는 동작들 대 킥하는 동작들에 대한 검출기 응답에서의 차이들을 설명하는 것을 보조하는 다양한 특징들을 예시한다.
도 20은 이 발명의 예들에 따라 "돌발(explosiveness)" 메트릭의 검출 및/또는 측정의 설명을 보조한다.
도 21은 이 발명의 예들에 따라 가속도 메트릭의 검출 및/또는 측정의 설명을 보조한다.
도 22 내지 도 94는 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들의 다양한 운동 수행 메트릭들, 특징들, 및/또는 다른 특징들의 검출 및/또는 측정의 설명을 보조한다.
도 95는 발명의 실시형태들에 따라 퍽 또는 공에 내장될 수도 있는 수동 주파수 더블러 태그(passive frequency doubler tag)의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 96은 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그와 병합될 수도 있는 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나(two-element sinuous antenna)를 도시한다.
도 97은 발명의 실시형태들에 따라 2.45 GHz에서의 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나에 대한 안테나 플롯(antenna plot)을 도시한다.
도 98은 발명의 실시형태들에 따라 4.8 GHz에서의 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 99는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그와 병합될 수도 있는 교차된 자기 슬롯형 다이폴(crossed magnetic slotted dipole)을 도시한다.
도 100은 발명의 실시형태들에 따라 2.45 GHz에서의 교차된 자기 슬롯형 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 101은 발명의 실시형태들에 따라 4.9 GHz에서의 교차된 자기 슬롯형 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 102는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그와 병합될 수도 있는 턴스타일 다이폴(turnstile dipole)을 도시한다.
도 103은 발명의 실시형태들에 따라 2.45 GHz에서의 턴스타일 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 104는 발명의 실시형태들에 따라 4.9 GHz에서의 턴스타일 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 105는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그에 대한 시스템을 도시한다.
도 106은 발명의 실시형태들에 따라 범위 및 신호 세기 사이의 관계를 도시한다.
도 107은 발명의 실시형태들에 따라 도 105에서 도시된 바와 같은 시스템에 의해 수행될 수도 있는 순서도를 도시한다.
도 108은 발명의 실시형태들에 따라 운동 활동에 참여하면서 카메라 및 트랜스듀서가 운동선수에 의해 착용되는 일 예의 실시형태를 예시한다.
도 109a 내지 도 109b는 일 예의 실시형태들에 따라 사용자에 의해 착용된 카메라에 의해 생성된 일 예의 이미지들을 예시한다.
도 110a 내지 도 110b는 일 예의 실시형태에 따라 트랜스듀서에 의해 출력된 일 예의 신호들을 예시한다.
도 111은 일 예의 실시형태들에 따라 일 예의 점유 디스플레이를 예시한다.
도 112는 일 예의 실시형태들에 따라 물체의 경합 점유(contested possession)를 결정하는 예를 예시한다.
도 113은 일 예의 실시형태들에 따라 사용자가 물체의 점유 중에 있는지 여부를 결정하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다.
도 114는 일 예의 실시형태들에 따라 다수 사용자들 중의 어느 사용자가 물체의 점유 중에 있는지를 결정하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다.
도 115는 일 예의 실시형태들에 따라 사용자가 물체의 점유 중에 있는지 여부를 결정하기 위한 트랜스듀서 데이터를 프로세싱하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다.
이 도면들에서 도시된 다양한 부분들은 반드시 축척에 맞게 그려진 것은 아니라는 것을 독자는 권고받는다.
도 1은 이 발명에 따른 하나의 예의 운동 수행 모니터링 시스템의 구성부품들 및 특징들을 일반적으로 예시한다.
도 2a 내지 도 2e는 이 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 다양한 제품들의 일 예의 특징들을 예시한다.
도 3은 도 1의 어떤 구성부품들의 더욱 상세한 설명을 갖는 개략도를 예시한다.
도 4 및 도 5는 이 발명에 따른 대안적인 예의 운동 수행 모니터링 시스템의 특징들을 예시한다.
도 6 및 도 7은 이 발명의 적어도 일부 예들에 따라 공 "점유" 또는 공 "근접성"을 결정함에 있어서 유용한 다양한 잠재적 특징들을 예시한다.
도 8a 내지 도 8c는 이 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들에서 "근접성" 또는 "점유" 결정들을 위해 이용될 수도 있는 무선 주파수 식별("radio frequency identification; RFID") 시스템들에서의 변동들을 예시한다.
도 9는 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 반-수동(semi-passive) RFID 기반 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템의 일 예의 특징들 및 구성부품들을 예시한다.
도 10은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 디지털 무선 패킷 기반 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템의 일 예의 특징들 및 구성부품들을 예시한다.
도 11은 이 발명에 따른 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 일 예의 수동 주파수 더블러(passive frequency doubler) 시스템을 예시한다.
도 12는 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 RADAR 기반 "근접성" 또는 "점유" 결정 시스템의 일 예의 특징들 구성부품들을 예시한다.
도 13은 발명의 시스템들 및 방법들의 다수-선수 동시 사용 및 "데이터 충돌들"의 논의를 보조하는 도면이다.
도 14는 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들을 다수-선수 동시 이용의 논의를 보조하는 도면이다.
도 15 내지 도 18은 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 제공될 수도 있는 사용자 인터페이스들의 일 예의 특징들을 예시한다.
도 19a 및 도 19b는 이 발명의 예들에 따라 던지는 동작들 대 킥하는 동작들에 대한 검출기 응답에서의 차이들을 설명하는 것을 보조하는 다양한 특징들을 예시한다.
도 20은 이 발명의 예들에 따라 "돌발(explosiveness)" 메트릭의 검출 및/또는 측정의 설명을 보조한다.
도 21은 이 발명의 예들에 따라 가속도 메트릭의 검출 및/또는 측정의 설명을 보조한다.
도 22 내지 도 94는 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들의 다양한 운동 수행 메트릭들, 특징들, 및/또는 다른 특징들의 검출 및/또는 측정의 설명을 보조한다.
도 95는 발명의 실시형태들에 따라 퍽 또는 공에 내장될 수도 있는 수동 주파수 더블러 태그(passive frequency doubler tag)의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 96은 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그와 병합될 수도 있는 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나(two-element sinuous antenna)를 도시한다.
도 97은 발명의 실시형태들에 따라 2.45 GHz에서의 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나에 대한 안테나 플롯(antenna plot)을 도시한다.
도 98은 발명의 실시형태들에 따라 4.8 GHz에서의 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 99는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그와 병합될 수도 있는 교차된 자기 슬롯형 다이폴(crossed magnetic slotted dipole)을 도시한다.
도 100은 발명의 실시형태들에 따라 2.45 GHz에서의 교차된 자기 슬롯형 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 101은 발명의 실시형태들에 따라 4.9 GHz에서의 교차된 자기 슬롯형 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 102는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그와 병합될 수도 있는 턴스타일 다이폴(turnstile dipole)을 도시한다.
도 103은 발명의 실시형태들에 따라 2.45 GHz에서의 턴스타일 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 104는 발명의 실시형태들에 따라 4.9 GHz에서의 턴스타일 다이폴에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 105는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그에 대한 시스템을 도시한다.
도 106은 발명의 실시형태들에 따라 범위 및 신호 세기 사이의 관계를 도시한다.
도 107은 발명의 실시형태들에 따라 도 105에서 도시된 바와 같은 시스템에 의해 수행될 수도 있는 순서도를 도시한다.
도 108은 발명의 실시형태들에 따라 운동 활동에 참여하면서 카메라 및 트랜스듀서가 운동선수에 의해 착용되는 일 예의 실시형태를 예시한다.
도 109a 내지 도 109b는 일 예의 실시형태들에 따라 사용자에 의해 착용된 카메라에 의해 생성된 일 예의 이미지들을 예시한다.
도 110a 내지 도 110b는 일 예의 실시형태에 따라 트랜스듀서에 의해 출력된 일 예의 신호들을 예시한다.
도 111은 일 예의 실시형태들에 따라 일 예의 점유 디스플레이를 예시한다.
도 112는 일 예의 실시형태들에 따라 물체의 경합 점유(contested possession)를 결정하는 예를 예시한다.
도 113은 일 예의 실시형태들에 따라 사용자가 물체의 점유 중에 있는지 여부를 결정하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다.
도 114는 일 예의 실시형태들에 따라 다수 사용자들 중의 어느 사용자가 물체의 점유 중에 있는지를 결정하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다.
도 115는 일 예의 실시형태들에 따라 사용자가 물체의 점유 중에 있는지 여부를 결정하기 위한 트랜스듀서 데이터를 프로세싱하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다.
이 도면들에서 도시된 다양한 부분들은 반드시 축척에 맞게 그려진 것은 아니라는 것을 독자는 권고받는다.
다음의 설명 및 첨부한 도면들은 본 발명의 예들에 따른 시스템들, 방법들, 컴퓨터-판독가능한 매체들, 및 사용자 인터페이스들을 개시한다.
I. 본 발명에 따른 시스템들, 방법들, 및 사용자 인터페이스들의 일반적인 설명
이 발명의 양태들은 팀 중심의 운동 활동들을 포함하는 운동 활동 동안에(예를 들어, 경기, 연습 세션, 워크아웃 등의 동안에) 선수 수행의 모니터링에 관련하여 방법들을 수행하고 및/또는 시스템들 및/또는 사용자 인터페이스들을 동작시키기 위한 시스템들, 방법들, 및 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 저장한 컴퓨터-판독가능한 매체들에 관한 것이다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들은 팀 스포츠 설정에서(예를 들어, 경기에서, 연습 동안에, 워크아웃 프로그램의 일부로서) 하나 이상의 운동선수들의 수행 파라미터들을 모니터링하기 위한 시스템들을 포함할 수도 있다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 축구, 농구, 미식축구, 하키, 럭비, 필드하키, 라크로스, 야구, 크리켓, 배구, 배드민턴, 테니스 등과 같은 임의의 희망하는 타입의 팀 스포츠가 포함될 수도 있다. 이러한 시스템들은 하나의 팀에 대한 하나의 개인, 하나의 팀에 대한 다수의 개인들, 및/또는 각각의 참여 팀에 대한 하나 이상의 개인들에 관련된 데이터를 축적할 수도 있다.
일부의 더욱 특정한 예들로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들은 (a) (i) 제 1 시간 주기 동안의 제 1 선수의 이동 속력에 상관된 제 1 파라미터, (ii) 제 1 시간 주기 동안에 제 1 선수가 공을 점유한 때와 제 1 선수가 공을 점유하지 않은 때의 결정에 상관된 제 2 파라미터, 및 (iii) 제 1 시간 동안의 제 1 선수의 공 전달 속도, 힘, 또는 파워에 상관된 제 3 파라미터 중의 하나 이상을 모니터링하기 위한 센서 시스템; 및 (b) 제 1, 제 2, 제 3 파라미터들에 관련하여 센서 시스템에 의해 수집된 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장 시스템을 포함하는 운동 수행(들)를 모니터링하기 위한 시스템들을 포함할 수도 있다. 본원에서 이용된 바와 같은 용어 "공"은 경기의 희망된 목적을 달성하기 위하여 선수에 의해 점유되거나, 던져지거나, 배팅되거나, 킥되거나, 타격되거나, 또는 그렇지 않을 경우에는 몰아가게 되는, 스포츠 활동들에서 이용된 임의의 항목을 구성한다. 축구공들, 농구공들, 필드하키공들, 라크로스공들, 야구공들, 배구공들, 테니스공들 및 크리켓공들과 같이 실질적으로 둥글거나 구형의 물체들에 추가하여, 용어 "공"은 본원에서 일반적으로 이용될 때, 하키 퍽들, 미식축구공들, 럭비공들, 배드민턴 셔틀콕들 등과 같은 다른 스포츠 관련 물체들을 더 포함한다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들은 데이터 저장 시스템에 저장된 데이터를 수신 및 프로세싱하기 위한 프로세서 시스템; 및 사용자 인지가능한 출력을 생성하기 위한 (오디오 디바이스; 비디오 디바이스; 영숫자 디스플레이 디바이스; 컴퓨터 모니터; 셀룰러 폰들, 시계들 또는 다른 손목 지지형(wrist borne) 디바이스들, 휴대용 전자 디바이스 등과 같은 다른 전자 디바이스들로부터의 디스플레이 화면과 같은) 출력 디바이스를 더 포함할 수도 있다.
센싱된 데이터에 기초하여, 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 운동 수행과 연관된 임의의 희망하는 데이터를 결정할 수도 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 운동 활동에 참여하는 선수들 중의 하나 이상에 대한 다음의 수행 메트릭들: 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 최대 이동 속도; 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 평균 이동 속도; 희망하는 시간 주기 동안의 이동 속도에 상관된 선수의 시간; 희망하는 시간 주기 동안에 선수의 이동 속도가 미리 결정된 문턱값을 초과한 횟수; 희망하는 시간 주기 동안에 선수가 공을 점유한 시간의 양; 희망하는 시간 주기 동안 선수가 공으로부터 미리 결정된 거리 이내에 위치된 시간의 양; 희망하는 시간 주기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 선수의 이동 속도; 희망하는 시간 주기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 선수의 최대 이동 속도; 희망하는 시간 주기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 선수의 평균 이동 속도; 희망하는 시간 주기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 선수의 시간 상관된 이동 속도; 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 공 전달 속력, 힘, 또는 파워(예를 들어, 킥 속력, 패스 속력, 던지기 속력, 슛 속력 등); 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 최대 공 전달 속력, 힘, 또는 파워; 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 전체 이동 거리; 희망하는 시간 주기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 선수의 전체 이동 거리; 희망하는 시간 주기 동안에 선수가 공을 점유한 횟수; 희망하는 시간 주기 동안에 선수가 공으로부터 미리 결정된 거리 내에 위치된 횟수; 희망하는 시간 주기 동안에 선수가 공을 접촉한 횟수; 선수에 대한 하나 이상의 수행 목표들; 선수가 수행 목표를 달성했는지 여부; 및 선수에 대한 수정된 수행 목표 중의 하나 이상을 결정할 수도 있다.
이 발명에 따른 시스템들 및 방법들과 연관된 출력 시스템은 선수의 운동 수행에 관련된 정보를 임의의 형태, 포맷, 또는 방식(예를 들어, 임의의 사용자 인지가능한 방식)으로 출력할 수도 있다. 예를 들어, 출력 시스템은 위에서 설명된 수행 메트릭들 중의 임의의 것에 관련된 오디오, 비디오, 영숫자, 촉각, 및/또는 그래픽 정보(그래픽 사용자 인터페이스를 통한 것을 포함)를 출력할 수도 있다.
위에서 설명된 타입들의 운동 활동들을 모니터링하기 위한 방법들은 다음 단계들: (a) (i) 제 1 시간 주기 동안의 제 1 선수의 이동 속력에 상관된 제 1 파라미터, (ii) 제 1 시간 주기 동안에 제 1 선수가 공을 점유한 때와 제 1 선수가 공을 점유하지 않은 때의 결정에 상관된 제 2 파라미터, 및 (iii) 제 1 시간 주기 동안의 제 1 선수의 공 전달 속력, 힘, 또는 파워에 상관된 제 3 파라미터 중의 하나 이상에 관련된 데이터를 센싱하는 단계; (b) 제 1, 제 2, 제 3 파라미터들에 관련된 데이터를 저장하는 단계; (c) 센싱된 또는 저장된 데이터에 기초하여 하나 이상의 운동 수행 메트릭들을 계산하거나 결정하는 단계; 및 (d) 계산되거나 그렇지 않을 경우에는 결정된 운동 수행 메트릭들 중의 하나 이상에 관련된 정보를 포함하는 사용자 인지가능한 출력을 생성하는 단계 중의 하나 이상을 포함할 수도 있다. 수행 메트릭들은 위에서 설명된 다양한 타입들 중의 임의의 것일 수도 있다. 사용자 인지가능한 출력은 위에서 설명된 다양한 형태들 또는 포맷들(예를 들어, 오디오, 비디오, 영숫자, 촉각, 및/또는 그래픽 정보) 중의 임의의 것으로 될 수도 있다.
다수 참여자들의 운동 수행이 추적될 때, 추적을 위한 "시간 주기들"은 이 발명의 범위를 이탈하지 않으면서 동일하거나 상이할 수도 있다. 예를 들어, 센서들은 선수가 실제로 경기에서 활동적으로 있는 시간 주기 동안(예를 들어, 선수가 벤치에 있지 않을 때)에만 각각의 선수에 대한 데이터를 수집할 수도 있다. 시간 주기(들)는 하나 이상의 경기들 또는 연습 세션들에 걸쳐 있거나 경기들 또는 연습 세션들의 부분들만을 포함할 수도 있다. 또한, 시간 주기는 시간의 연속적이거나 불연속적인 블록들을 포함할 수도 있다(예를 들어, 사용자가 경기에 들어가고 나올 경우, 센서들은 전체 경기의 과정 중의 선수의 활동을 선수가 경기에 활동적으로 관여되는 동안에만 단일 "시간 주기"로서 센싱할 수도 있다.
이 발명의 추가적인 양태들은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 측정 및/또는 결정된 운동 수행 메트릭들에 관련된 사용자 인지가능한 출력을 생성하는 것에 관련된다. 일부 예들에서, 이 출력은 (컴퓨터 모니터, 셀룰러 전화 또는 다른 휴대용 전자 디바이스를 위한 디스플레이 화면, 다른 오디오 및/또는 비디오 디스플레이 디바이스들 등과 같은) 컴퓨터 제어형 디스플레이 디바이스 상에서 생성된 그래픽 사용자 인터페이스의 형태로 될 수도 있다. 발명의 이러한 양태들은 디스플레이 디바이스 상에 그래픽 사용자 인터페이스를 생성하기 위한 저장된 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체들(예컨대, 하드디스크 드라이브, 휴대용 컴퓨터 메모리 디바이스 등과 같은 컴퓨터 메모리)를 포함할 수도 있고, 그래픽 사용자 인터페이스는 (a) 운동 수행 활동의 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 이동 속력에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부; (b) 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 공 점유에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부; (c) 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 공 전달 속력, 힘, 또는 파워에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부; (d) 희망하는 시간 주기 동안의 선수의 최대 이동 속력에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부; (e) 희망하는 시간 주기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 선수의 최대 이동 속력에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부; (f) 희망하는 시간 주기 동안에 선수의 이동 속력 또는 파워가 미리 결정된 문턱치를 초과한 횟수에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부; 및 (g) 희망하는 시간 주기 동안에 선수가 공을 점유하였거나 접촉한 횟수에 관련된 정보를 포함하는 디스플레이부 중의 하나 이상을 포함한다. 다양한 디스플레이부들 중의 2 개 이상이 동시에 디스플레이될 수도 있거나, 하나의 디스플레이부는 디스플레이부들 중의 또 다른 것에서 제공된 엘리먼트와의 상호작용을 통해 디스플레이부들 중의 일부에 포함된 정보를 액세스할 수도 있다.
위에서 제공된 발명의 다양한 예의 특징들 및 양태들의 일반적인 설명이 주어졌으므로, 이하에서는 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들, 방법들, 컴퓨터-판독가능한 매체들, 및 사용자 인터페이스들의 다양한 특정 예들의 더욱 상세한 설명이 제공된다.
II. 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들의 특징들의 특정 예들의 상세한 설명
다음의 설명 및 첨부한 도면들은 팀 중심의 운동 활동들을 포함하는 운동 활동 동안에(예를 들어, 경기, 연습 세션, 워크아웃 등의 동안에) 선수 수행의 모니터링에 관련하여 방법들을 수행하고, 시스템들을 동작시키고, 사용자 인지가능한 출력을 생성하기 위한, 시스템들, 방법들, 및 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 저장한 컴퓨터-판독가능한 매체들을 설명한다. 동일한 참조 번호가 하나를 초과하는 도면에서 나타날 때, 그 참조 번호는 전반에 걸쳐 동일하거나 유사한 부분들 또는 엘리먼트들을 지칭하기 위하여 이 명세서 및 도면들에서 일관성 있게 이용된다.
먼저, 이 발명에 따라 시스템들을 동작시키고 방법들을 수행하기 위한 일 예의 하드웨어가 설명될 것이다. 그 다음으로, 수행 모니터링 및 수행 메트릭 결정의 예들의 더욱 상세한 설명이 설명될 것이다. 멀티-사용자 환경에서의 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들의 이용의 일 예의 특징들이 설명될 것이다. 추가적으로, 사용자 피드백 및 정보를 제공하기 위한 일 예의 사용자 인터페이스의 특징들이 설명될 것이다.
A. 일 예의 하드웨어 시스템들
도 1은 이 발명에 따른 운동 수행 모니터링 시스템(100)에 포함될 수도 있는 일 예의 하드웨어 구성부품들의 특징들을 일반적으로 예시한다. 우선, 시스템(100)은 경기, 연습 세션 등의 과정(본원에서는 "운동 수행" 또는 "운동 활동"으로서 일반적으로 지칭됨) 동안에 운동선수(102)에 의해 휴대되는 하나 이상의 센서들을 포함할 수도 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 운동선수의 신발들(104) 중의 하나 이상은 그 안에 센서(106)를 휴대할 수도 있다. 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 신발 센서들(106)은 적어도 부분적으로, 이동 속력, 이동 거리, 볼 점유시(on ball) 이동 속력, 볼 점유시 이동 거리, 볼 비점유시(off ball) 이동 속력, 볼 비점유시 이동 거리, 공 점유 시간 또는 카운트, 킥 속력 등과 같은 다양한 운동 수행 메트릭들을 측정하기 위하여 이용될 수도 있다. 신발 기반 센서들은 또한, (선택적으로 공 기반 센서로부터의 데이터를 또한 이용하면서) 레코드(record)를 제공하거나 공을 찬 선수를 식별하기 위하여 이용될 수도 있다. 이 발명에 따른 일부 예의 시스템들 및 방법들에서, 신발(104) 기반 센서(106)는 오레곤주 비버톤의 NIKE 주식회사로부터 입수가능한 NIKE+™ 운동 수행 모니터링 시스템들에서의 속력 및 거리의 측정과 유사한 방식(예를 들어 보행계 기반 속력 및/또는 거리 타입 정보)으로 속력 및 거리를 측정할 수도 있다.
희망하는 경우, 발 장착형 센서들(106)은 관련 데이터를 운동선수(102)에 의해 또한 착용된 수신기(108)로 송신할 수도 있다. 데이터는 임의의 희망하는 방식으로 송신될 수도 있지만, 도 1 은 일반적으로, 송신 엘리먼트들(110), 송신 아이콘들(112), 및 수신기 엘리먼트(114)에 의해 도시된 바와 같은 무선 타입 송신을 예시한다. NIKE+™ 운동 수행 모니터링 시스템들에서 현재 이용 중인 송신 시스템들 및 프로토콜들을 포함하는 임의의 희망하는 유선 또는 무선 데이터 송신 포맷 또는 프로토콜의 이용을 포함하여, 임의의 희망하는 무선 또는 유선 송신 시스템 및 방법은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 이용될 수도 있다.
수신기(108)는 하나 이상의 신발 장착형 센서들(106)로부터 데이터를 수신하고 이 데이터를 저장하고 및/또는 그것을 원격 컴퓨터 시스템(120)에서 제공된 입력 시스템(122)에 송신한다. 이것은 희망하는 경우, 운동 수행 동안에 실시간으로 달성될 수 있다. 도 1은 수신기(108)가 송신 시스템(즉, 트랜시버 엘리먼터(114))을 포함하는 것을 예시하고, 실제의 데이터 송신 절차는 도 1에서 송신 아이콘(116)에 의해 표현된다.
원격 컴퓨터 시스템(120)은 이 발명의 범위로부터 이탈하지 않으면서 임의의 희망하는 위치에서의 임의의 희망하는 타입의 컴퓨터 시스템일 수도 있다. 예를 들어, 송신 시스템(114)은 예를 들어, 셀룰러 통신 시스템들 또는 다른 무선 공용 또는 사설의 이용가능한 데이터 송신 시스템들을 경유하여, 원격으로 위치된 서버 또는 다른 컴퓨터 시스템(120)으로 인터넷 상에서 송신할 수도 있다. 다른 예들로서, 송신 시스템(114)은 셀룰러 전화들, 개인 정보 단말(personal digital assistant; PDA)들 등에서 이용가능한 것들과 같은 핸드-헬드(hand-held) 또는 휴대용 컴퓨터 시스템들(120)을 포함하는 사이드라인 기반 또는 코치 박스 기반의 컴퓨터 시스템(120)으로 송신할 수도 있다. 이러한 방법으로, 코치, 트레이너, 또는 운동선수(102)(또는 다른 사람들)는 운동 수행 동안에 심지어 실시간으로 검토 및 이용을 위해 이용가능한 수집된 데이터를 용이하게 가질 수 있다.
신체상(on-body) 수신기(108)는 희망할 경우, 하나 이상의 센서 디바이스들(118)을 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 센서 디바이스(들)(118)는 선수 가속도, 선수 이동 속도, 선수 이동 거리, 볼 점유시 이동 속력, 볼 비점유시 이동 속력, 수직 변위(위 또는 아래) 등을 결정함에 있어서 유용할 수도 있는 신체 코어 장착형 가속도계(body core mounted accelerometer)를 구성할 수도 있다. 신체상 수신기(108) 센서 디바이스(들)(118)는 또한, 공을 센싱하고, 공 근접성/점유 시간, 볼 점유시 속력, 볼 점유시 가속도, 볼 비점유시 속력, 볼 비점유시 가속도 등과 같은 메트릭들을 결정하기 위하여 유용할 수도 있다. 희망하는 경우, 신체 코어 센서 디바이스(들)(118)가 사용될 수도 있고, 신발 기반 센서 디바이스(들)(106)는 제거될 수도 있다(또는 그 역도 성립함). 또 다른 예로서, 희망하는 경우, 신발 기반 센서 디바이스(들)(106)는 신체상 수신기(108)로의 중간 송신 없이, 컴퓨터 시스템(120)으로 직접적으로 송신할 수도 있다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서, 공(130)은 또한 하나 이상의 센서들(132), 데이터 송신 시스템(134), 또는 다른 전자 기능들(능동 및 수동 양자)을 포함할 수도 있다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 공(130)의 데이터 송신 시스템(134)은 또한, (예를 들어, 송신 아이콘(136)을 통해 도시된 바와 같이) 데이터를 원격 컴퓨터 시스템(120)으로 송신할 수도 있다. 다시, 무선 송신 및 무선 송신 프로토콜들과 같은 임의의 희망하는 타입의 송신 시스템이 이용될 수도 있다. 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 공 센서 시스템(132)은 공 속력, 공 위치, (예를 들어, 선수와 접촉하거나 선수에 근접한 공에 의한) 공 점유, 킥 속력, 킥 힘 등과 같은 다양한 메트릭들을 결정하기 위해 유용한 정보를 제공하기 위하여 이용될 수도 있다. 공 센서(들)(132)는 다른 것들 중에서도, 하나 이상의 가속도계들, 자이로스코프들, 압력 센서들(예를 들어, 압전 센서들, 힘 센서들 등), RFID 태그들 등을 포함할 수도 있다. 희망하는 경우, 공 송신 시스템(134)은 원격 시스템(120)으로의 송신에 추가하여 또는 그 대신에, 수신기(108)로 송신할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따라 하나 이상의 센서들(106)을 포함할 수도 있는 신발(104)의 특징들을 예시한다. 이 도면들에서 도시된 바와 같이, 하나 또는 둘 모두의 신발(104)의 밑창(sole; 140)은 센서(106)가 장착되는 중앙에 위치된 하우징(106a)을 포함할 수도 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 이 센서(106)는 가속도계 또는 보행계 기반의 속력 및/또는 거리 타입 센서(예를 들어, 압전 센서, 힘 센서 등)일 수도 있고, 장착 위치 및 구조는 (예를 들어, 신발(104)의 중창(midsole) 구조 내에, 그리고 양말 라이너 또는 안창(insole) 부재의 아래에 정의된 하우징(106a) 내의 밑창(140)의 아치 영역에서 일반적으로 장착된) 오레곤주 비버톤의 NIKE 주식회사로부터 입수가능한 NIKE+™ 운동 수행 모니터링 시스템들에서의 센서들의 장착과 유사할 수도 있다. 신발(104)(또는 양말, 정강이 보호대 등과 같은 다른 발 또는 다리 지지형 장비) 상의 다른 장착 위치들, 구조들, 및 배치들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 가능하다.
도 2a 및 도 2b에서 추가로 도시된 바와 같이, 신발(104)은 센서(106b)와 같은, 다른 센서들을 포함할 수도 있다. 이 센서(106b)(또는 센서들)는 (공 점유에 상관될 수도 있는) 공(130)과의 접촉의 검출, 킥 힘의 검출, (킥 힘, 공 속력 등에 상관될 수도 있는) 발 가속도의 검출 등과 같은 다른 목적들을 위하여 제공될 수도 있고, 그것은 신발(104) 상의 임의의 희망하는 위치에서(예를 들어, 외부 상에서, 구성 내에서, 상부 위에서 또는 상부 내로 병합되면서, 등) 제공될 수도 있다. 센서(106b)는 가속도계, 힘 센서, 압력 센서(예를 들어, 압전 센서) 등일 수도 있다. 다른 센서들은 또한, 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 운동선수(102)에 의해 착용된 하나 또는 둘 모두의 신발들(104) 상에서 제공될 수도 있다. 센서들이 둘 모두의 신발들 상에서 제공될 때, 이 센서들은 동일하거나 상이한 파라미터들을 측정할 수도 있다.
도 2a 및 도 2b는 센서(106b)가 접속부(144)를 경유하여 센서(106)에 접속되는 것을 예시하고, 이러한 방식으로, 양자의 센서(106) 및 센서(106b)로부터의 데이터는 송신 시스템(110, 112, 및 114)을 경유하여 수신기(108)로 송신된다. 이것은 필요조건이 아니다. 예를 들어, 희망하는 경우, 센서(106b)는 데이터를 저장하고 및/또는 그것을 수신기(108)(또는 원격 시스템(120)과 같은 또 다른 원격 시스템)로 송신하기 위한 그 자신의 데이터 저장 장치 및/또는 송신 시스템을 포함할 수 있다. 이 발명의 범위를 이탈하지 않으면서, 다른 데이터 저장 장치 및/또는 송신 배치들이 또한 가능하다.
도 2c는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 포함될 수도 있는 일 예의 신체상 수신기(108)를 개략적으로 예시한다. 이 예의 수신기(108)는 신발들(104) 또는 다른 원격으로 위치된 센서들(예를 들어, 센서들(106, 106b, 132) 등)로부터 데이터 송신들을 수신하는 데이터 입력 디바이스(114)를 포함한다. 이 원격으로 생성된 데이터는 메모리 디바이스(150)에 저장될 수도 있고, 프로세서 시스템(152)에 의해 추가로 프로세싱될 수도 있고, 및/또는 (예를 들어, 시스템(120)과 같은 또 다른 원격 시스템으로의 송신을 위하여) 출력 시스템(154)으로 즉시 전달될 수도 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 수신기(108)는 가속도계, 공 근접성 검출기, 또는 다른 희망하는 센서 엘리먼트와 같은 그 자신의 센서들(118) 중의 하나 이상을 포함할 수도 있다.
도 2c는 별도의 입력 디바이스(114) 및 출력 디바이스(154)를 가지는 수신기(108)를 예시한다. 이것은 필요조건이 아니다. 희망하는 경우, 입력은 수신될 수도 있고 출력은 동일한 시스템(예를 들어, 무선 트랜시버와 같은 입력/출력 시스템)을 이용하여 수신기(108)로부터 송신될 수도 있다. 별도의 시스템으로서 존재할 때, 출력 디바이스(154)는 (임의의 희망하는 무선 송신 기술 또는 프로토콜을 이용하는) 무선 송신기, (USB 포트 또는 다른 컴퓨터 접속 포트와 같은) 컴퓨터 접속 포트 등과 같은 임의의 희망하는 형태를 취할 수도 있다.
신체 상 수신기(108)는 본 발명의 범위를 이탈하지 않으면서 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2c는 (예를 들어, 도 1에서 도시된 바와 같이) 예를 들어, 운동선수의 반바지들의 허리 밴드에 부착될 수도 있는 클립(148) 형태의 수신기(108)를 예시한다. 수신기(108)는 또한, 도 2d에 도시된 것과 같이, 시계 또는 다른 손목 지지형 데이터 수신 디바이스(160)와 같은 손목 밴드 형태일 수도 있다. 선택적으로, 희망하는 경우, 수신기(108)는 도 2d에서 도시된 바와 같이, (예를 들어, 영숫자, 비디오, 또는 텍스트 출력을 위한 디스플레이 모니터(162); (스피커(164), 헤드폰, 이어버드(ear bud) 등과 같은) 오디오 출력 등과 같이) 운동 수행이 일어남에 따라, 실시간으로 운동선수(102)에게 피드백을 제공하는 출력 디바이스를 포함할 수도 있다. 또 다른 선택사항으로서, 출력 디바이스(154)는 (예를 들어, 디스플레이, 스피커, 이어폰 등과 같이) 실시간 피드백을 운동선수(102)에게 제공하기 위한 디바이스에 출력을 제공할 수도 있다.
도 2e에서, 수신기(108)가 암밴드(armband; 170)의 일부로서 형성되고, 이것은 운동선수의 셔츠 내부 또는 셔츠 외부에서 착용될 수도 있다는 것을 제외하고는, 도 2e는 도 1의 것과 유사한 전체적인 시스템을 도시한다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 센서들(106, 106b, 및/또는 118)과 같은 센서들 및/또는 수신기(108)(존재하거나 필요할 경우)에 대한 다른 배치들 및 장착들이 가능하다. 예를 들어, 센서(들) 또는 수신기의 하나 이상은 벨트 구조의 일부로서, 반바지의 손목밴드 또는 셔츠의 고무밴드에서 제공된 주머니 내에 형성되거나 하우징되는 등과 같이, 착용자의 의복 내로 통합될 수도 있다. 추가적인 예들로서, 선수의 정강이 보호대는 (예를 들어, 스텝 카운트, 보행계 타입 속력 및 거리 정보, 가속도계 데이터, 공 접촉 데이터, 공 근접성 데이터, 킥 힘 등과 같이, 신발 지지형 센서(들)에 의해 센싱된 것과 동일한 타입의 데이터를 센싱하기 위한) 센서 및/또는 수신기 디바이스를 포함할 수도 있다. 또 다른 예로서, 수신기(108) 또는 센서(들)(118)는 목 밴드, 머리 밴드, 또는 다른 의복의 일부로서 포함될 수 있다. 바람직하게는, 임의의 신체 장착형 센서들 및/또는 수신기들 경량이고, 내구성 있고, 선수의 수행 또는 플레이에 거의 또는 전혀 영향을 가지지 않도록, 그리고 선수 또는 다른 사람들을 부상시킬 가능성을 거의 또는 전혀 가지지 않도록 위치될 것이다.
도 3은 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 포함될 수도 있는 추가적인 특징들을 예시한다. 2개의 발 장착형 센서들(106) 및 신체 장착형 센서(118) 및 수신기(108)에 추가하여, 도 3은 (예를 들어, 각각 접속부들(116 및 136)을 경유하여) 수신기(108) 및/또는 공(130)으로부터 송신된 데이터를 수신할 수도 있는 일 예의 원격 시스템(120)의 추가적인 세부사항들을 예시한다. 센서들(106, 118, 및/또는 132)로부터의 데이터를 송신하는 것에 추가하여, 송신 접속부들(116, 136, 및/또는 112)는 또한, (예를 들어, 수신기(108), 공(130), 및/또는 신발들(104)에서 제공된 센서들 또는 다른 전자기기들의 양태들을 변동시키거나 제어하기 위하여) 원격 시스템(120)으로부터 수신기(108), 공(130), 및/또는 신발들(104)로 각각 데이터를 송신하기 위하여 이용될 수도 있다.
원격 디바이스(120)는 예를 들어, 휴대용 오디오 및/또는 비디오 재생기, 셀룰러 전화들, 개인 정보 단말들, 페이저(pager)들, 비퍼(beeper)들, 팜톱(palm top) 컴퓨터들, 랩톱(laptop) 컴퓨터들, 데스크톱 컴퓨터들, 서버들, 또는 임의의 형태의 컴퓨터 제어형 디바이스, 선택적으로, 인간 인지가능한 출력 및/또는 인터페이스를 생성하거나 디스플레이하는 컴퓨터 제어형 디바이스일 수도 있다. 도 3에서 도시된 예시된 일 예의 원격 디바이스(120)는 프로세서 시스템(302)(하나 이상의 프로세서들 또는 마이크로 프로세서들을 포함할 수도 있음), 메모리(304), 전력 공급 장치(306), 출력 디바이스(308), 다른 사용자 입력 디바이스들(310), 및 데이터 송신/수신 시스템(122)(예를 들어, 무선 트랜시버)을 포함한다. 송신/수신 시스템(122)은 송신/수신 시스템들(114, 134, 및/또는 110)을 경유하여, 및/또는 접촉식 및 비접촉식 통신 방법들 예컨대, RFID, 블루투스, 적외선 송신, 셀룰러 송신들 등을 포함하는 임의의 타입의 알려진 전자 통신을 통해, 수신기(108), 공(130), 및/또는 신발 센서들(106)과 통신하도록 구성된다. 출력 디바이스(308)는, 인간 인지가능한 인터페이스 포함하고 및/또는 휴대용 오디오 및/또는 비디오 재생기들, 셀룰러 전화들, 개인 정보 단말들, 페이저들, 비퍼들, 팜톱 컴퓨터들, 랩톱 컴퓨터들, 데스크톱 컴퓨터들, 부저(buzzer)들, 진동기들 등과 같은 출력을 생성하는 임의의 희망하는 타입의 출력 디바이스를 구성할 수도 있다. 이 예시된 예에서, 출력 디바이스(308)는 인터넷 웹사이트 페이지 또는 데이터 또는 정보의 유사한 그래픽 묘사를 예시하는 인터페이스와 같은 그래픽 사용자 인터페이스의 형태일 수도 있는 사용자 인터페이스(308a)를 포함한다.
도 1 내지 도 3에서 예시된 시스템들은 운동 활동이 일어남에 따라 데이터를 원격 시스템(120)에 제공하는 잠재적으로 능동적인, 실시간 송신 시스템들이다. 이것은 필요조건이 아니다. 예를 들어, 도 4 및 도 5의 시스템(400)은 도 1 내지 도 3의 시스템보다 훨씬 더 수동적이다. 하드웨어 시스템들에 관한 한, 송신 시스템들(114 및 134)이 제거되고, 수신기(108) 및 공(130)이 더욱 데이터 로거(data logger)들처럼 기능하는 것을 제외하고는, 도 4의 시스템은 도 1 내지 도 3의 시스템들과 유사하다. 더욱 구체적으로, 수신기(108) 및 공(130)은 운동 활동이 일어나는 동안에 센서들(106, 118, 및/또는 132)로부터의 데이터를 저장하고, 예를 들어, 사후 활동 분석, 검토 등을 위하여, 그것을 원격 시스템(120)으로의 더 이후의 송신을 위해 저장한다. 희망하는 경우, 신발들(104)로부터 수신기(108)로의 데이터 송신들(112)은 생략될 수도 있고, 신발 기반 데이터는 더 이후의 다운로드를 위하여 신발 센서들(106)과 로컬로 저장될 수 있다.
선택적으로, 희망하는 경우, 수신기(108)는 (예를 들어, 도 2d에서 도시된 것과 같은) 일부 종류의 디스플레이, 또는 운동 수행이 일어나고 있는 동안에 운동선수에게 실시간 수행 피드백(예를 들어, 현재 속력, 현재 이동 거리, 플레이된 분, 점유 중인 시간, 온-볼 속력, 오프-볼 속력, "속도를 올려라" 표시 또는 다른 동기부여 또는 보상들 등)을 제공하기 위한 다른 출력 디바이스를 포함할 수도 있다.
플레이가 완료된 후, 수신기(108) 및 공(130)(또는 그 데이터 로그를 포함하는 이로부터 제거된 전자 구성부품)은 위에서 설명된 것들과 같은 원격 시스템(120)으로 플러그(plug)될 수도 있다. 도 5를 참조한다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 무선 접속, 하드와이어 접속, (USB 포트 등과 같은) 입력 포트를 경유한 접속 등을 포함하는 임의의 타입의 접속 시스템이 이용될 수도 있다. 원격 시스템(120)은 사이드라인들 위, 락커룸 내부, 선수의 집 내부, 또는 임의의 희망하는 위치에 위치될 수도 있고, 그것은 휴대용이거나 비-휴대용일 수도 있다.
상기 예의 하드웨어 설명들이 주어졌으므로, 이제는 측정될 수도 있는 일 예의 메트릭들 및 이러한 하드웨어 시스템들의 이용의 추가적인 세부사항들이 더욱 상세하게 설명될 것이다.
B. 선수 가속도, 속력, 및/또는 이동 거리 센싱
*이동 속력은 운동선수의 수행을 측정하기 위하여 특히 중요한 하나의 메트릭이다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수의 이동 속력을 다양한 방법들로 측정할 수도 있다. 예를 들어, 운동선수의 신발들(104) 중의 하나 이상에서의 센서(106)는 예를 들어, NIKE+ 운동 수행 모니터링 시스템들 및 다른 보행계 기반 센서 시스템들이 속력 및 거리 정보를 모니터링하는 방법과 유사한 방식으로, 가속도, 속력, 및/또는 거리 정보를 측정하도록 구비될 수도 있다. 예를 들어, 센서(106)는 선수의 발이 지면에 닿는 각각의 시간 또는 발 모션(motion)과 연관된 다른 데이터를 결정하는 가속도계, 압력 센서(예를 들어, 압전 센서), 또는 다른 힘 센서일 수도 있다. 각각의 발 접촉이 스텝을 구성하는 것으로 가정함으로써, 그리고 각각의 스텝이 특정 거리를 커버하는 것으로 가정함으로써, 발 접촉들의 수는 운동선수가 이동한 전체적인 거리에 상관될 수도 있다. 희망하는 경우, 각각의 스텝에 대한 거리는 또한, 지면 접촉들 간의 발 로프트(loft) 시간, 발 충격력 등과 같은 다양한 센싱된 인자들에 기초하여, 예를 들어, 보행계 분야에서 알려지고 이용되는 방식들로 조절될 수도 있다. 또한, (예를 들어, 각각의 모니터링된 발 접촉을 갖는 타임 스탬프(time stamp)를 포함함으로써, 전체적인 이용 시간을 추적함으로써, 등에 의해) 이동들과 연관된 시간을 모니터링함으로써, 전체적인 운동선수의 속력이 결정될 수도 있다.
그러나, 보행계 기반 속력 및 거리 측정은 많은 팀 중심의 스포츠에서 이용하기 위한 정확도의 희망하는 정도를 항상 제공하지 못할 수도 있다. 예를 들어, 축구, 미식축구, 농구, 럭비 등에서, 운동선수들은 경기 또는 연습 세션의 과정 동안에 폭넓게 변동되는 속력들로 이동하는 경향이 있다. 이들은 또한, 플레이 동안에 빈번하게 수직으로 점프하고, 다이빙하고, 그리고 그렇지 않을 경우에는, 그 발들을 떼는 경향이 있다. 게다가, 그 발들은 예를 들어, 공을 킥하고 또 다른 물체를 타격하는 것 등과 같이, 지면과의 접촉 이외의 원인들로부터의 힘들에 노출된다. 많은 팀 스포츠의 이 추가적인 특징들은 보행계 기반의 속력 및 거리 측정 시스템의 정확도를 제한할 수도 있다.
따라서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 신체 코어 장착형 속력 및/또는 거리 측정 디바이스를 포함할 수도 있다. 이것은 예를 들어, 허리 밴드 장착형 가속도계 센서(예를 들어, 2 또는 3 차원들에서의 모션을 결정하기 위하여 수신기(108)의 일부로서 포함될 수도 있는 2 또는 3축 가속도계 센서(118))에서와 같이, 운동선수의 신체의 코어에 장착된 가속도계의 형태로 나올 수도 있다. 가속도계 센서(118)에 의해 생성된 데이터(즉, 예를 들어 신체의 코어 또는 허리와 같은 장착 위치에서의 선수의 가속도)는 운동선수의 이동 속력 정보를 제공하기 위하여 통합될 수도 있고, 운동선수의 이동 거리 정보를 제공하기 위하여 다시 통합될 수도 있다. 이러한 타입의 신체 장착형 센서는 예를 들어, 나란하게 이동하고, 공 주위에서 춤추는 것 등과 같을 때, 신체의 모션의 더욱 정확한 결정을 제공할 수도 있다. 가속도를 측정하고 가속도계로부터 얻어진 데이터를 통합하기 위한 시스템들 및 방법들이 알려져 있다.
가속도, 속력, 및/또는 거리 결정들은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 몇몇 방법들로, 그리고 몇몇 수행 메트릭들에 대해 유용한 데이터 및 정보를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 이 데이터는 축구, 농구, 미식축구, 럭비 등과 같은 팀 스포츠에서의 참가자들에게 관심이 있을 수도 있는 다음의 메트릭들: 전체 최고 가속도, 평균 가속도, 전체 최고 달리기 속력, 평균 달리기 속력, 공을 점유하고 있을 때의 전체 최고 달리기 속력, 공을 점유하고 있을 때의 평균 달리기 속력, 공을 점유하고 있지 않을 때의 전체 최고 달리기 속력, 공을 점유하고 있지 않을 때의 평균 달리기 속력, 속력이 미리 결정된 달리기 속력 문턱값을 초과한 횟수(예를 들어, 운동선수가 단거리 달리기한 횟수), 경기 동안에 이동된 전체 거리 등을 결정함에 있어서 유용할 수도 있다. 이 데이터는 선수들(및/또는 그 코치들)이 운동선수가 얼마나 열심히 운동하고 있는지, 그 또는 그녀가 경기에 얼마나 많은 노력을 기울이는지, 이들이 시간에 따라 어떻게 개선되고 있는지, 부상으로부터의 회복의 정도, 등을 평가하는 것을 도울 수 있다. 이 데이터는 또한, 팀 멤버들과 같은 개인들 사이의 경쟁을 조성하기 위하여, 예를 들어, 더 열심히 운동하고, 개선시키고, 다른 선수의 메트릭들을 능가하는 등을 위한 동기부여를 제공하기 위하여 이용될 수 있다.
희망하는 경우, 신체 코어 기반 센서(예를 들어, 수신기(108)의 일부로서의 센서(118))는 가속도, 속력, 및/또는 이동 거리 결정을 결정하기 위해 필요한 유일한 센서일 수도 있다. 그러므로, 희망하는 경우, 발 기반 센서들(106)은 제거될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 희망하는 경우, 발 기반 센서들(106)은 신체 코어 센서 데이터를 확인하는 것을 돕기 위한 데이터, 신체 코어 기반 센서 데이터를 조절하거나 정정하기 위한 데이터, 및/또는 신체 코어 기반 센서 데이터가 이용불가능하거나 외견상 신뢰할 수 없을 때에 이용되어야 할 데이터와 같이, 속력 및/또는 거리 측정을 위한 보조 데이터를 제공하기 위하여 이용될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 희망하는 경우, 신발 기반 센서(들)(106)은 신체 장착형 가속도계의 드리프트를 제거하는 것을 돕기 위하여 이용될 수 있다(예를 들어, 신발 기반 데이터가 선수가 정지되어 있음을 표시할 경우, 이 정보는 2 도는 3축 신체 기반 가속도계를 교정(calibrate)하거나 리제로(re-zero; 예를 들어, 드리프트를 제거함)하기 위하여 이용될 수 있다. 신체 코어 기반 가속도계 및 발 기반 가속도계 사이의 가속도 측정들에 있어서의 상대적인 차이가 또한 결정될 수도 있다.
또 다른 대안으로서, 이 발명에 따른 적어도 일부의 시스템들 및 방법들은 선수의 방위 또는 이동할 때의 "이동 모드"를 결정하는 수단을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 희망하는 경우, 예를 들어, 선수의 이동 방향을 결정하고 및/또는 선수의 이동 모드(예를 들어, 전방 달리기, 사이드 스텝으로 달리기, 후방 달리기 등)의 특성들에 관한 추가적인 세부사항들을 제공하기 위하여, 전자 나침반 또는 회전 센서가 시스템 내로 병합될 수도 있다. 가속도계가 시작 시에 미리 결정된 방위를 가질 경우(예를 들어, 2 또는 3축 가속도계의 하나의 축이 전방 모션의 방향과 대면함), 가속도계는 또한 이동 방향에 관한 유용한 정보를 제공할 수 있다. 선수가 전방, 측방, 또는 후방으로 달린 시간 또는 거리의 양의 결정은 적어도 일부의 스포츠에서 수행을 측정하기 위한 유용한 메트릭일 수 있다. 또한, 희망하는 경우, 상이한 보행계 기반 속력 및 거리 결정 알고리즘들은 선수의 이동 모드(전방, 후방, 측방 등)에 따라 이용될 수도 있고, 이것은 선수의 전체 이동 속력 또는 이동 거리의 더욱 정확한 결정을 가능하게 할 수도 있다. 더욱 구체적으로, 하나의 알고리즘은 선수가 전방으로 달리고 있을 때의 (예를 들어, 발 로프트 시간 등에 기초하여) 속력 또는 거리를 결정하기 위해 적절할 수도 있지만, 상이한 알고리즘은 측방으로 달릴 때에 더 양호할 수도 있고, 더욱 상이한 알고리즘은 후방으로 달릴 때에 더 양호할 수도 있다.
이 발명에 따른 시스템들 및 측정들의 하나 이상의 특정한 예에서, 하나의 풋팟(footpod)(예를 들어, 엘리먼트(106), 선택적으로 각각의 신발(104)에서의 엘리먼트)은 예를 들어, 3-축 가속도계를 사용하여 각각의 스텝의 속력 및 거리를 측정하고, 수집된 데이터는 시합 또는 훈련 세션 동안에 풋팟(106) 상에 저장될 수도 있다. 별도의 제어기 또는 이동 전화(또는 다른 적당한 디바이스)는 예를 들어, 풋팟 상태를 확인하기 위하여, 세션의 기록을 시작/일시정지/중지하기 위하여, 그리고 (예를 들어, 컴퓨터 시스템(120)으로의) 데이터의 업로드를 개시하기 위하여, 풋팟(106)과 통신하기 위해 이용될 수도 있다. 별도의 제어기가 이 목적들을 위해 이용되는 시스템들에서, 사용자는 그 데이터를 예를 들어, 웹사이트 서비스에 업로드하기 위하여 제어기를 그/그녀의 컴퓨터에 접속할 필요가 있을 것이다. 이동 전화(또는 다른 유사한 디바이스)가 제어기로서 기능할 경우, 전화는 일시적으로 데이터를 저장하고 및/또는 데이터를 웹 서버에 직접 무선으로 전송할 수 있다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 이 잠재적인 시스템들에 있어서의 변동들이 또한 가능하다.
특히, 운동선의 가속도, 속력, 또는 이동 거리를 순수하게 결정하기 위하여, 센서들, 전자기기들, 또는 다른 특수한 특징들이 공에서 필요한 것은 아니다. 그러므로, 희망하는 경우, 기존의 공이 이러한 상황들에서 이용될 수 있다. 다른 상황들에서, 및/또는 이하에서 더욱 상세하게 설명될 어떤 메트릭들을 측정하기 위해서는, 센서들, 전자기기들, 및/또는 다른 특화된 구조들을 공에서 제공하는 것이 유익할 수도 있다.
C. 선수 공 "점유' 및 공에 대한 "근접성" 검출
많은 타입들의 팀 스포츠에 대한 또한 유용한 정보는 선수의 공 점유 시간에 관련된다. 이것은 예를 들어, 운동선수의 (예를 들어, 손, 발, 또는 다른 신체 부분에 의한) 공과의 접촉, 운동선수의 공에 대한 밀접한 근접성을 검출함으로써, 또는 다른 방식들로 측정될 수도 있다. 공 점유 또는 공에 대한 근접성의 결정은 또한, 점유 시간, 공을 점유하고 있을 때의 전체 최고 달리기 속력, 공을 점유하고 있을 때의 평균 달리기 속력, 공을 점유하고 있지 않을 때의 전체 최고 달리기 속력, 공을 점유하고 있지 않을 때의 평균 달리기 속력, 공 근처에 있는 횟수, 공 접촉들 또는 "터치들"의 수, 킥 힘 등과 같은 다른 관심 있는 또는 희망하는 메트릭들의 중요한 부분일 수 있다. 이 데이터는 선수들 (및/또는 그 코치들)이 운동선수가 얼마나 열심히 운동하는지, 그 또는 그녀가 경기에 얼마나 많은 노력을 기울이는지, 어느 선수들이 공과 관련하여 가장 효율적인지, 어느 선수들이 공 근처에 머무르기 위하여 가장 열심히 운동하는지, 가장 강한 수비자들, 공 "탐욕자(hog)들", 등을 평가하는 것을 도울 수 있다. 이 데이터는 또한, 예를 들어, 더 열심히 운동하고, 개선시키고, 다른 선수의 메트릭들을 깨기 위한 동기를 부여하기 위하여 개인들 사이의 경쟁을 조성하기 위하여 이용될 수 있다.
그 점유의 적어도 대부분의 전반에 걸쳐 공이 잡혀 있는 일부의 팀 스포츠에서, 개별 선수에 대한 공 점유는 예를 들어, 어느 선수가 공을 접촉하는지를 결정함으로써 및/또는 선수가 얼마나 오래 공을 잡는지를 결정함으로써, 결정하기가 비교적 용이할 수 있다. 하나의 예는 미식축구 또는 럭비이다. 유사하게, 라크로스에서는, 공이 선수의 점유 시간 대부분 전반에 걸쳐 선수의 스틱의 머리부분에 있는 경향이 있다. 이러한 스포츠에 대하여, 공 내부 및/또는 선수 위 및/또는 장비 위의 적절한 센서들은 누가 점유하는지와, 그 점유의 시간의 길이를 비교적 용이하게 결정할 수 있다. 하나의 더욱 특정한 예로서, (장갑들, 셔츠, 헬멧, 패드들, 스틱, 신발들 등과 같은) 운동선수의 의복 또는 장비에서의 RFID 수신기들 또는 판독기(reader)들은 공의 내부 또는 공 위에 장착된 RFID 송신기 태그에 의해 트리거될 수도 있고, 운동선수의 의복 또는 장비에 있어서 포함된 전자기기들은 각각의 개별적인 점유가 얼마나 오래 지속되는지를 로그(log)할 수도 있다. 타임스탬프를 찍거나 이 점유 데이터와 연관된 시간 데이터를 제공함으로써, 점유 데이터는, 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들이 공을 점유하고 있을 때의 전체 최고 달리기 속력, 공을 점유하고 있을 때의 평균 달리기 속력, 공을 점유하고 있지 않을 때의 전체 최고 달리기 속력, 공을 점유하고 있지 않을 때의 평균 달리기 속력 등과 같은 더욱 특화된 메트릭들을 결정하도록 하기 위하여, (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 결정된) 가속도, 속력, 및/또는 이동 거리 데이터에 상관될 수 있다. 다른 선수들은 또한 개별적인 플레이 동안에 공과 접촉할 수도 있지만, 이 접촉은 전형적으로 비교적 짧은 기간이고, 그것은 전형적으로 점유에 있어서 주요 선수와의 접촉에 의해 각각의 단부에서 중첩되고 및/또는 둘러싸인다. 그러므로, 데이터는 어느 접촉들이 단순하게 빨리 달리는 비점유성 접촉을 구성하였는지와, 어느 접촉들이 공의 점유를 실제로 입증하였는지를 결정하기 위하여 용이하게 분석될 수 있다. 대안적으로, 희망하는 경우, (예를 들어, "점유"가 단순하게 공의 임의의 접촉과 동일시될 경우) 다수의 선수들은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 공의 "점유"를 동시에 가지는 것으로 고려될 수 있다.
그러나, 다른 스포츠에서는, 공과의 연속적인 접촉이 공 점유의 특징이 아니다. 예를 들어, 축구 및 농구에서는, "점유" 중인 선수가 공을 "드리블"하여 경기장 위와 아래로 그것을 이동시켜서, 공과의 간헐적인 접촉으로만 귀착된다. 공은 이러한 스포츠에서 긴 시간의 주기 동안에 전형적으로 보유되지 않거나, 긴 거리들 동안에 운반되지 않는다. 하키 및 필드 하키에서는, 공을 점유한 선수가 경기장 아래로 이동하는 동안, (예를 들어, 하키 퍽을 포함하는) 공은 반복적으로 선수의 스틱과의 접촉에 들어가고 나오게 될 수도 있다. 또한, 공을 "점유"하고 있는 선수는 오직 한번, 때때로 매우 짧은 시간 주기 동안만(예를 들어, 빠른 패스 또는 슛이 행해질 때) 공과 접촉할 수도 있다. 게다가, 이 스포츠들(예를 들어 축구, 농구, 하키, 필드하키)의 모두에서는, 상대팀 선수들이 선수의 점유 전반에 걸쳐 공 또는 퍽을 뺏으려고 시도할 수도 있다. 플레이의 이러한 특징들은 공 "점유"가 센서들을 이용하여 결정하기가 다소 더 어렵게 한다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공에 대한 선수의 근접성의 다양한 특징들을 이용하여 선수의 공 "점유"를 근사화할 수도 있다. 이하의 설명은 주로 축구의 상황에서의 점유 결정에 초점을 맞추고 있지만, 이 개시물의 이익이 주어진다면, 당해 분야의 당업자들은 농구, 하키, 필드하키, 미식축구, 럭비, 라크로스 등과 같은 다른 스포츠에서의 이용을 위하여 이 설명의 특징들을 확장할 수 있을 것이다.
"점유"의 결정은 다양한 특징들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수가 접촉하거나 공으로부터 어떤 문턱 거리 내에(예를 들어, 1 m 이내) 올 때마다 "점유"가 존재하는 것으로 결정할 수도 있다. 도 6에서 예시된 바와 같이, 이러한 시스템들은 선수가 점유하거나 또는 점유하지 않는 "디지털" 점유 결정 시스템들로서 생각될 수도 있다. 더욱 구체적으로, 공(130)이 선수(102)의 1미터 거리 이내에 있을 때(링(600) 내부), 선수(102)는 "점유"를 가지는 것으로 고려될 수도 있다. 공(130)이 선수(102)로부터 1미터보다 큰 거리에 있을 때(링(600)의 외부), 선수(102)는 "점유"를 가지지 않은 것으로 고려될 수도 있다. 이러한 시스템들 및 방법들에서, 복수의 선수들은 단일 시간에(각각의 선수가 공에 대한 밀접한 근접성 내에 있을 때) "점유"를 가지는 것으로 고려될 수도 있다. 상이한 팀들로부터의 다수의 선수들이 공에 근접하게 위치될 때, 이것은 또한 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, "경합 시간"으로 고려될 수도 있다.
선택적으로, 희망하는 경우, "점유"의 긍정적인 결정은 공과의 적어도 하나의 접촉을 요구할 수도 있다(그리고 선택적으로, "점유" 결정은 그 접촉 시에 시작할 수도 있다). 또 다른 선택사항으로서, 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 "점유"(예를 들어, 공과의 적어도 한 번의 접촉 및/또는 계속된 접촉을 요구함) 및 "근접성"(예를 들어, 접촉이 없었지만 선수가 공에 근접할 때, 또는 상이한 선수가 공 접촉에 개입하였지만 최초 선수가 공에 근접할 때 등) 양자를 추적할 수도 있다. 희망하는 경우, (비록 접촉 중인 이전 선수가 공에 근접한 상태로 유지될 수도 있고 그 또는 그녀의 "근접성 시간"이 축적되는 것이 계속될 수도 있지만) 새로운 "점유" 결정은 상이한 선수가 공을 접촉할 때마다 행해질 수도 있다. 위에서 언급한 바와 같이, "근접성"은 단순하게 이 발명에 따른 일부 시스템들 및 방법들에서 "점유"와 동일시될 수도 있다.
"점유"는 또한 오히려 "아날로그" 파라미터로서 고려될 수도 있다. 예를 들어, 시스템들 및 방법들은 공에 대한 선수의 근접성에 대한 더욱 상세한 결정을 제공하도록 생성될 수도 있다. 예를 들어, 도 7에서 도시된 바와 같이, 공으로부터의 선수의 거리의 결정은 "점유"의 결정을 더 양호하게 가능하게 하기 위하여 더욱 밀접하게 결정될 수도 있다. 예를 들어, 선수(102)가 공(130)에 매우 근접한 경우(예를 들어 안쪽 링(700) 내부), 선수는 공(130)을 점유한 것으로 고려될 수 있다(희망하는 경우, 복수의 선수들이 동시에 "점유"를 가질 수 있다). 선수(102)가 비교적 공(130)에 근접할 때(예를 들어, 링(702) 내부이지만 링(700)의 외부), 선택적으로, (선수(102)가 공(130)을 터치한 마지막 사람이었거나 선수(102)가 공(130)에 가장 근접한 선수이었고, 또 다른 선수에 의한 개입하는 공 접촉이 없었을 경우 등과 같이) 다른 파라미터들이 충족될 경우, 선수(102)는 또한 공을 점유 중인 것으로 고려될 수도 있다. 선수(102)가 비교적 공(130)에 근접할 때(예를 들어, 링(704) 내부이지만 링(702)의 외부), 선택적으로, (선수(102)가 공(130)을 터치한 마지막 사람이었고, 선수(102)가 공(130)에 가장 근접한 선수이었고, 또 다른 선수에 의한 개입하는 공 접촉이 없었을 경우 등과 같이) 다른 (선택적으로 더욱 엄격한) 파라미터들이 충족될 경우, 선수(102)는 또한 공(130)을 점유 중인 것으로 고려될 수도 있다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 임의의 희망하는 점유 파라미터들이 개발될 수도 있다. 선수가 공(130)으로부터 너무 멀리 있을 때(예를 들어 링(704)의 외부), 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수(102)가 공(130)을 점유하지 않은 것으로 결정할 수도 있다. 선택적으로, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 이전 선수의 공에 대한 위치에 관계없이 공을 접촉하는 새로운 선수가 확인될 때까지 선수가 공의 "점유" 상태를 유지하는 것으로 결정할 수도 있다.
1. RFID 기술
공 점유 또는 근접성을 결정하는 하나의 잠재적인 방법은 RFID(무선 주파수 식별) 기술의 이용을 통한 것이다. RFID 시스템들은 인터로게이터(interrogator)(또는 "판독기"로서 알려짐) 및 원격의 저가 태그 사이에서 소량의 데이터를 송신하기 위하여 결합된 에너지를 이용한다. 태그는 판독기에 대해 정지되어 있거나 움직일 수 있다. 이러한 RFID 시스템들은 2 개의 주요 기준들, 즉, 태그를 급전하는 수단(예를 들어, 수동, 반수동, 또는 능동) 및 에너지 결합 메커니즘(예를 들어, 유도성 또는 복사성)에 따라 분류될 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 다양한 RFID 기술들을 개략적으로 예시한다. 도 8a에서 예시된 "수동" RFID 시스템에서, 태그 및 태그에 의해 생성된 반송 무선 신호(즉, 도 8a에서의 "후산란 신호(backscattered signal)") 양자에 대한 전력은 판독기 신호로부터 복구된 에너지에 의해 제공된다. 이러한 완전한 "수동" 시스템은 공에 전원(예를 들어, 배터리)을 대한 필요성을 제거할 수 있으므로 이 발명의 환경에서 유익할 수도 있다. 도 8b에서 예시된 바와 같이, "반수동" RFID 시스템들에서는, 반송 무선 신호에 대한 전력은 복구된 판독기 에너지 신호로부터 제공되지만, 태그 전자기기들은 태그에 포함된 작은 배터리에 의해 급전된다. 도 8c에서 예시된 "능동" RFID 시스템은 실제로는 전통적인 무선 시스템과 유사하다. 태그 무선 신호 및 전자기기들은 모두 태그가 제공된 로컬 배터리에 의해 급전된다(그리고 판독기의 전자기기들은 그 자신의 별도의 전원에 의해 급전됨).
무선 태그 주파수들은 수백 MHz로부터 수 GHz까지의 범위이다. 이 스펙트럼에서, 파장들은 개인용 전자기기들의 기계적 스케일 및 더욱 구체적으로, 전체 파장 안테나 사이즈들에 필적하게 된다. 이러한 특징들은 전력이 소스(source)로부터의 거리의 제곱에 반대로 변동되는 원거리 필드(far-field) 동작들을 허용한다.
도 9는 축구 또는 다른 스포츠에 대한 선수 근접성을 검출하기 위한 반수동 RFID 시스템에서 이용될 수도 있는 하드웨어 및 장비의 하나의 예를 예시한다. 특히, 도 9에서 예시된 시스템에서, 공(130)은 RFID 태그 및 그 연관된 안테나 및 다른 전자기기들을 포함하고, 신발(104)(또는 정강이 보호대, 양말, 수신기(108) 등과 같은 선수의 장비의 다른 물품)은 RFID 판독기 및 그 연관된 안테나 및 다른 전자기기들을 포함한다. 더욱 구체적으로, 이 예의 공(130)은 내장된 1차 셀 배터리, 보조 센서 인터페이스, 능동 회로부, 변조기, 수동 회로부 및 안테나를 휴대한다. 이 예의 시스템에서의 선수(예를 들어, 신발(104))는 재충전가능 배터리, 마이크로제어기, RF + 기저대역 구성부품, 저잡음 증폭기, 전력 증폭기, 및 안테나를 휴대한다. 공 장착형 태그 상의 배터리 보조는 비교적 낮은 수신 전력 밀도를 허용하고, 이것은 선수 측에서 요구된 송신 전력을 효과적으로 낮춘다(그리고 필요한 배터리 및 선수에 의해 휴대되어야 할 다른 전자기기 장비의 질량을 낮춤). (예를 들어, 태그 안테나가 항상 선수의 판독기를 대면하고 있는 것을 보장하기 위하여, 아날로그 점유 결정들을 위한 것과 같이, 더욱 민감한 거리 측정을 가능하게 하는 등을 위하여) 단일 공(130)은 공 위에 다수의 태그들을 포함할 수도 있다. 이 타입의 RFID 태그 및 판독기 장비는 기존에 알려져 있고, 상업적으로 입수가능하다.
이 타입의 근접성 검출은 희망하는 경우, 공 점유 및 공 근접성을 구별하기 위하여 공과의 발 접촉에 관련된 데이터와 조합될 수도 있다. 대안적으로, 위에서 언급된 바와 같이, 점유는 간단하게 희망하는 경우, 근접성과 동일시될 수도 있다.
2. DPR 기술
디지털 패킷 무선("digital packet radio; DPR")은 또한 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 (선택적으로, 발 및/또는 공 접촉 데이터와 같은 다른 데이터와 함께) 공 근접성 및/또는 "점유"를 결정함에 있어서 유용할 수도 있다. (오레건주 비버톤의 NIKE 주식회사로부터 입수가능한) 많은 NIKE+ 운동 수행 모니터링 제품들은 (예를 들어, 2.4 GHz 대역에서의) 무선 데이터 통신들을 위하여 DPR을 이용한다. DPR은 또한 예를 들어, 셀룰러 네트워크들, WiFi(802.11), 지그비(ZigBee) 및 PCS 등과 같은 많은 상업용으로 설치된 네트워크들에서 이용된다. 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 DPR 기반의 근접성 및/또는 점유 결정들을 구현하기 위해 이용될 수도 있는 2 개의 예의 칩셋들은 캘리포니아(California)주 서니베일(Sunnyvale)의 Nordic Semiconductor 주식회사 및 캐나다(Canada) 앨버타(Alberta)주 코크레인(Cochrane)의 ANT Wireless로부터 입수가능한 칩셋들을 포함한다. 두 회사들은 다양한 응용들에서 이용될 수 있는 초저전력 무선 실리콘 칩셋들을 제조한다. 무선 칩셋들은 우수한 디바이스 수명들을 갖는 표준 동전 셀 타입 배터리에 의해 급전될 수 있다.
근접성 및 공 점유 결정들을 위한 DPR 구현예들은 저전력, 높은 범위의 시스템들 및 방법들을 제공한다. 도 10은 일 예의 시스템을 예시한다. 특히, 이 시스템들 및 방법들은 저전력 및 높은 범위이지만, 이들은 도 10에서 도시된 바와 같이, 능동 수신기 단부(즉, 공(130) 위의 일부의 전자기기들 및/또는 전력)를 여전히 요구한다. 도 10의 DPR 시스템에서, 공은 내장된 전원(예를 들어, 1차 셀 배터리), 내장된 마이크로제어기, 초고밀도 집적("very large scale integration; VLSI") 디지털 무선 시스템(예를 들어, 칩) 및 안테나를 휴대한다. 운동선수는 (예를 들어, 신발(104) 또는 수신기의 일부로서) 재충전가능 배터리, 마이크로제어기, VLSI 디지털 무선 시스템(예를 들어, 칩) 및 안테나를 휴대한다. DPR 시스템은 915 MHz 또는 2.4 GHz와 같은 임의의 희망하는 주파수 상에서 동작할 수도 있다. 이러한 하드웨어 시스템들은 위에서 언급된 바와 같이, 알려져 있고 상업적으로 입수가능하다.
공(130)에서, 소형 무선부 및 마이크로제어기는 고유하게 식별하는 데이터 패킷들을 송출하는 무선 버스트(radio burst)들을 트리거한다. 각각의 무선 버스트에 대한 트리거는 주기적일 수 있다(예를 들어, 매 50 ms 마다, 매 초마다 등). 다른 한편으로, 트리거는 모션, 접촉, 충격 등과 같은 실제의 이벤트 트리거에 응답하는 것과 같이, 비주기적일 수 있다. 이 패킷들은 선수(102) 상의(예를 들어 부츠(104)에서, 신체 코어 착용형 엘리먼트에서 등에서의) 신체-착용형 수신기가 공(130)이 수신기에 대한 근접성 내에서 얼마나 오래 시간을 들였는지에 직접 상관되는 수신된 데이터를 로그하도록 한다. (선택적으로, 신발 기반 센서(106b)에 의해 결정된 바와 같이 선수의 발 및 공(130) 사이의 접촉과 같은, 또 다른 메트릭이 로그될 경우) 이 근접성은 공 점유와 상관될 수도 있다. 이것은 바로 "디지털" 점유 타입 결정 시스템이다. 희망하는 경우, 위에서 언급된 바와 같이, 점유는 근접성과 동일시될 수도 있다.
DPR은 또한 더 많은 아날로그 점유 정보를 제공하기 위하여 이용될 수도 있다. 이러한 시스템에서, 공(130)은 수신기로서 작용할 수도 있고, 신체 착용형 디바이스는 대량의 송신들을 제공할 수도 있다. 이러한 시스템에서, 공(130)은 신체 착용형 송신기로부터 방송된 무선 패킷을 주기적으로 청취할 것이다. 신체 착용형 송신기는 상이한 설정된 출력 전력들에서 패킷들의 버스트들을 송출한다. 공(130)은 선수(102)에 대해 밀접하게 근접할 때에 가장 약하게 송신된 신호들로부터 패킷들을 수신하기만 할 것이다. 공(130)이 가장 강한 신호들만을 수신하고 있거나 전혀 수신하지 않을 때까지 공(130)이 신호들을 전송하는 선수(102)로부터 멀어지는 것이 더 할수록, 공(130)에 의해 수신된 신호들의 수가 감소할 것이다. 공(130)은 그것이 수신하였던 패킷들로부터 유도된 고유의 식별자(예를 들어, 송신 전력을 표시하는 식별자)로 다시 송신함으로써 임의의 수신된 패킷들에 대해 응답할 수도 있다. 이 배치는 신체 착용형 수신기가 공(130)이 공(130)에서 수신되며 그에 대한 응답이 전송되었던 가장 약한 신호에 기초하여 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 결정하도록 한다. 대안적으로, 희망하는 경우, 공은 상이한 출력 전력들에서 패킷들의 버스트들을 송출할 수 있고, 신체 착용형 센서는 이 패킷들을 수신할 수 있고 검출된 신호들(및 그 대응하는 전력 레벨들)에 기초하여 공 및 신체 센서 사이의 상대적인 거리를 결정할 수 있다.
DPR 시스템들에 있어서, 각각의 단부 즉, 공(130) 및 선수(102)에는 능동 무선부가 있으므로, 송신 전력은 상당히 낮을 수 있지만(그리고 다른 기술들보다 더 작음), 위에서 언급된 바와 같이 공 위에서 일부의 전원을 요구한다. DRP은 또한, 동적으로 출력 전력을 변동시키기 위한 능력을 제공하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에, 공(130) 및 선수(102) 사이의 범위를 추정하기 위한 능력 및/또는 선수의 시스템이 일부의 미리 결정된 "점유" 거리(예를 들어, 1미터)의 외부에서 공을 획득하기 위한 능력을 부여한다.
3. RADAR 기술
공 점유 및/또는 공에 대한 선수 근접성은 또한, RADAR 기술("RAdio Detection And Ranging")에 의해 이 발명에 따른 일부 예의 시스템들 및 방법들에서 검출될 수도 있다. RADAR 시스템들은 그 반사된 "시그니처(signature)"를 분석함으로써 타겟 물체들을 식별하고 위치시키기 위하여 반사된 무선 "핑(ping)" 에너지를 이용한다. RADAR 시스템들은 2 개의 방향들에서의 능동 송신을 요구하지 않으며, 이것은 공이 이 발명에 따른 적어도 일부의 RADAR 기반 근접성 또는 점유 결정 시스템들 및 방법들에서 능동 송신기 또는 전원을 포함할 필요가 없음을 의미한다. 그러나, 희망하는 경우, RADAR 기반 시스템들은 이동 검출기가 인식하기 위한 무선 "핑"을 생성하기 위하여 공의 일부로서 능동(전력 사용) 시스템들에 의존할 수 있거나, 이들은 배경 잡음, 다른 반사들, 및/또는 신호에 있어서의 다양한 왜곡들의 클러터(clutter)로부터 공을 식별하는 이동 트랜스폰더(transponder)의 역할을 용이하게 하기 위하여 일부의 방법으로(예를 들어, 능동으로 급전되거나 수동으로 급전해제됨) 반사된 에너지를 증대시키거나 구별가능하게 표기할 수도 있다. 추가적으로, RADAR는 (예를 들어, 도플러(Doppler) 기법들을 이용함으로써) 타겟 물체의 속도와 같은 타겟 물체의 다른 속성들을 측정하기 위하여 변조들 및 다른 프로세싱 기법들을 송신된 에너지 및 반사된 시그니처에 적용할 수도 있다.
공이 전원을 포함하지 않는 수동 RADAR 시스템들은 (예를 들어, 그 이득 또는 코히어런스(coherence)를 증가시킴으로써) 공으로부터 반사된 신호의 "가시성(visibility)"을 증가시키기 위하여 하나 이상의 다른 RADAR 반사 기법들에 의존할 수 있다. 이러한 기법의 하나의 예는 코너 반사기와 같이, 공 위의 반사 디바이스를 제공하는 것일 것이다. 하나의 예로서, 코너 반사 재료는 공의 하나 이상의 솔기(seam)들 내에, 또는 선택적으로 (충돌하는 복사선(radiation)이 공의 외부 커버를 투과할 수 있을 경우) 공의 내부 층에서 제공될 수 있다. 코너 반사기들은 RADAR 및 다른 기술에서 알려져 있고, 이 디바이스들은 복사선이 반사기에 진입하였던 것과 실질적으로 반대 방향으로 (즉, 바로 다시 복사선 소스를 향해 및/또는 그 다가오는 방향과 평행하게) 반사기로부터 외부를 향해 복사선을 반사한다. 또 다른 예의 기법은 공 구조 위 또는 그 내부에 "채프(chaff)"를 제공하는 것일 것이다. "채프"는 RADAR 검출 시스템에 의해 용이하게 인식되는 공 위의 고유한 패턴으로 조직된 특별히 사이즈가 정해진 RADAR 반사 재료의 작은 조각들을 구성한다. 이러한 반사기들 및 채프는 RADAR 분야에서 잘 알려져 있고, (축구공, 하키 퍽, 농구공 등과 같은) 공의 구조 내로 통합될 수 있도록 적당한 구성들로 사이즈 및 형성이 정해진다. 이 특징들은 공으로부터의 RADAR 반사 시그니처를 증가시키고, (다른 선수들, 필드 상의 또는 필드 근처의 다른 장비, 골대들 등과 같은) 영역에서의 다른 물체들로부터 반사된 다른 RADAR 복사선 중에서 공이 더욱 두드러지게 한다.
수동(비-급전식) 공의 복사선 반사 시그니처가 다른 물체들 중에서 두드러지는 것을 돕기 위한 또 다른 기법은 공 위의 수동 주파수 더블러 구조의 이용을 포함한다. 수동 주파수 더블러는 "제곱 규칙" 검출기들과 유사한 원리를 이용하여 작동한다. 비선형 디바이스들은 신호로 자극될 때에 주파수 고주파들을 생성할 수 있다. 다이오드는 소신호 레벨들(예를 들어, -20 dBm 미만과 동등함)에서 대략 I = k*V2, 여기서 k는 어떤 상수인 VI 관계를 가진다. 이러한 디바이스는 수식: cos(f0)2 = 1/2 + 1/2*cos(2*f0), 여기서, f0는 입력 주파수인 수식에 의해 다이오드를 구동하기 위하여 이용되는 것의 2 배인 주파수 고주파를 생성할 수 있다. 이 주파수 고조파는 기본 주파수를 수신하였던 동일한 안테나로부터 방사될 수 있다. 2 배로 된 주파수(제 2 고조파) 이외의 고조파들은 또한 비선형 디바이스에 의해 생성될 것이므로, 주파수 고조파들을 검출하는 이 응용이 2 배로 된 주파수에만 제한되는 것이 아니라, 3 배의 주파수, 4 배의 주파수, 5배의 주파수 등을 또한 검출할 수 있다.
이러한 RADAR 시스템에서 수동 주파수 더블러 구조를 공 위에 제공함으로써, 반사된 복사선 검출기 또는 수신기는 그 연관된 송신기가 방사한 캐리어 주파수의 2 배인 신호를 청취할 필요만이 있다. 이 2 배로 된 주파수 신호는 수동 주파수 더블러를 휴대하는 물체(즉, 이 배치에서의 공)에 고유한 것으로 알려질 것이다. 추가적으로, 주파수 더블러는 또한 DC 성분을 생성하고, 이 DC 성분은 공 위에서 소량의 전자 디바이스들을 급전하기 위하여 이용될 수도 있다. 이러한 전자기기들은 주파수 더블러가 방사하는 신호를 변조할 수 있어서, 필수적으로 공에 고유한 ID를 부여할 수 있다. 다른 한편으로, 방사되는 신호는 (바커(barker) 코드 또는 의사랜덤 시퀀스(pseudorandom sequence)로) 코딩될 수 있고, 그 다음으로, 추가적인 신호 프로세싱 이득을 위하여 반사된 신호와 자동-상관(auto-correlate)될 수 있다. 프로세싱 이득을 위해 이용될 수도 있는 또 다른 간단한 방법은 주파수 처핑(chirping)일 것이다.
위에서 설명된 타입들의 주파수 더블러 안테나들은 예를 들어, 미국 특허 제4,890,111호에서 설명된 바와 같이 알려져 있고, 이 특허는 참조를 위해 본원에 전체적으로 병합된다. 이 특허에서 설명된 바와 같은 하나의 예의 안테나(1100)가 도 11에서 예시되어 있다. 이러한 안테나의 치수들은 길이 치수 L에서 송신되어 입사한 복사선 주파수의 파장 λ의 약 2/3일 수도 있고, 높이 치수 H에서 그 파장 λ의 약 1/6일 수도 있다. 이러한 안테나가 (예를 들어, 그 외부 표면 상에, 공의 층들 사이에, 공의 내부 내에 등에서) 축구공의 구조 내로 병합됨으로써, 이동 수신기는 예를 들어, 복사선이 공에 도달하고 선수 장착형 복사선 검출기에 다시 반동되도록 하기 위하여, 전방 경로 및 선수 장착형 복사선 송신기로부터의 복귀 경로 모두에 충분한 에너지가 존재할 때, 공의 존재를 검출하기 위하여 특정한 캐리어 주파수(즉, 송신된 주파수의 2배)를 "청취(listen)"하도록 구성될 수 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 초기 송신된 RADAR 주파수는 915 MHz일 수도 있고, 반사된 주파수는 1830 MHz로 2배로 될 수도 있다. 또 다른 양호한 후보는 433 MHz(866 MHz로 2 배로 됨)이다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 다른 주파수들의 이용이 또한 가능하다.
도 12는 이 발명에 따른 적어도 일부의 RADAR 기반 근접성 검출 시스템들에 따라, 공(1200) 및 선수(102) 양자 상에서 (예를 들어, 선수의 신발(104)의 일부로서, 수신기(108)의 일부 등으로서) 제공될 수도 있는 일 예의 구조들을 예시한다. 도 12에서 도시된 바와 같이, 공(1200)은 도 11과 함께 위에서 설명한 안테나 구조(1202)를 포함한다. 신발(104)(또는 다른 선수 지지형 구성부품)은 재충전가능 배터리 및/또는 다른 전력 공급 장치, 마이크로제어기, 변조기, 전력 증폭기, 듀플렉서, 안테나, 저잡음 증폭기(low noise amplifier; LNA) 및 아날로그 디지털 변환기(A/D)를 포함한다. 신발(104)은 공(1200)을 항하여 제 1 주파수(예를 들어, 915 MHz)에서 복사선을 송신하고, 공(1200)은 안테나(1202)를 통해 주파수를 2배로 하고, 복사선이 검출될 수 있는 신발(104)을 향해 복사선을 반사한다. 공(1200)은 적어도 하나의 안테나가 선수 위의 수신기를 대면하는 것을 보장하기 위하여 공 구조 사방에 복수의 안테나들을 포함할 수도 있다.
대안으로서, 희망하는 경우, 하나 이상의 RADAR 방사원들은 선수에 독립적일 수도 있다(예를 들어, 전체 필드를 커버하기 위해 사이드라인들 상에 또는 다른 지점에 위치됨). 이러한 시스템에서, 선수(102)는 복사선 송신원이 아니라 반사된 복사선 검출기(및 그 연관된 전원 및 전자기기들)를 휴대하기만 할 필요가 있다. 공 전자기기들은 공에 비교적 밀접하게 근접할 때(예를 들어, 1 미터 이내 등)에 선수 장착형 검출기가 공으로부터의 반사된 복사선을 검출하기만 하도록 희망하는 전력 레벨에서만 복사선을 송출하도록 구성될 수도 있다.
예를 들어, 하나의 선수가 상이한 선수에 의해 송신된 공으로부터 반사된 복사선을 검출하는 것을 방지하는 것을 돕기 위하여, 다수의 선수들이 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들을 이용할 때, 다양한 특징들은 "패킷 충돌들"을 방지하는 것을 돕도록 제공될 수도 있다. 예를 들어, 도 13에서 도시된 바와 같이, 두 선수들, 하나의 팀으로부터의 하나의 선수(102a) 및 다른 팀으로부터의 하나의 선수(102b)(또는 심지어 더 많은 선수들)가 공(1200)에 동시에 접근할 수도 있다. 각각의 선수가 능동 송신 RADAR 또는 발명에 따른 다른 데이터 송신 시스템들 및 방법들을 구비할 경우, 다양한 검출기들 또는 센서들은 잘못된 데이터를 용이하게 판독할 수 있고 위치 또는 근접성 데이터를 부정확하게 결정할 수 있다. 이러한 데이터 "패킷 충돌들"은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에 대하여 더욱 신뢰성 있고 유용한 데이터를 제공하기 위하여 회피되어야 한다.
"패킷 충돌들"을 제한하거나 제거하기 위한 하나의 방법은 각각의 선수의 디바이스가 표준 평균 간격을 적소에 갖는 무작위의 간격으로 송신하는 타이밍 계획을 구성한다. 이것은, 임의의 둘 이상의 선수들이 주어진 시간에 공에 근접하게 송신할 것이지만, 모든 선수들이 동일한 전체 송신 레이트를 가질 것을 가능하지 않게 할 것이다. 이러한 시스템에서, 선수의 반사된 복사선 검출 시스템은 원하지 않는 데이터 수신 및 센서 활성화를 방지하는 것을 돕기 위하여, 그 또는 그녀의 디바이스가 그 복사선 "핑" 또는 데이터 송신을 송신한 후의 짧은 시간 동안에만 활성화될 수 있다. 그러나, 한가지 잠재적인 단점은 평균 송신 레이트에 관한 제한들로 인해(즉, 송신들 사이의 지연들로 인해) 이러한 기법이 공을 재빨리 검출하기 위한 단일 디바이스의 능력을 잠재적으로 제한할 수 있다는 것일 것이다.
"패킷 충돌들"을 제한하거나 제거하기 위한 또 다른 방법은 각각의 선수 위의 디바이스들을 "채널화(channelize)"하는 것일 것이다. 수동 주파수 더블러는 좁은 대역에서 많은 주파수들 상에서 동작할 수 있으므로, 각각의 선수는 동일한 더 넓은 대역 내의 약간 상이한 주파수를 이용할 수 있다. 이때, 각각의 선수의 검출기는 송신된 주파수의 2 배 근처의 좁은 대역 내에서 "관찰(look)"하도록 튜닝될 수 있다. 이러한 "채널화"는 또한 경기 또는 다른 활동 동안에 하나의 팀의 데이터를 다른 팀의 데이터와 구별하기 위하여 이용될 수 있다. 다른 "충돌 회피" 기법들은 또한 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 사용될 수도 있다. 충돌 회피 특징들은 또한, 희망하는 경우, 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 위에서 설명된 다른 근접성 및 점유 시스템들 및 방법들과 함께 이용될 수도 있다.
4. 다른 잠재적인 근접성/점유 검출 기술
하나의 센싱 시스템들 및 검출 배치들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 근접성 및/또는 공 점유를 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 예를 들어, 특히, 매우 근접한 범위의 공 근접성 검출 응용들을 위하여, 초음파 기반 근접성 검출이 사용될 수도 있다. 초음파 시스템들은 위에서 설명된 RADAR 기법들과 유사한 반사된 복사선 기법들을 이용하여 작동할 수도 있다. 적외선 복사선 검출 시스템들(수동 및 능동 시스템 양자)은 공 근접성을 검출하기 위하여 사용될 수도 있다. (예를 들어, 반도체 리소그래피 프로세스들을 이용하여 제조된) 가속도계 및/또는 자이로스코프 디바이스들과 같은 마이크로-전기-기계("Micro-Electro-Mechanical; MEMs") 디바이스들은 또한 공 내로 병합될 수도 있다. 특히, 짧은 범위의 응용들을 위하여, 홀-효과(Hall-effect) 센싱은 근접성을 검출하기 위하여 공 또는 신발의 어느 하나에서의 자석들과 함께 이용될 수도 있다. 공에서의 이러한 디바이스들의 포함은 예를 들어, 공이 킥되었을 때, 선택적으로, (예를 들어, 공 데이터 및 다양한 선수의 신발 데이터 양자에서의 센싱된 접촉에 관련된 데이터에 타임 스탬프를 찍는 등에 의해) 어느 선수가 킥을 했는지, 킥 힘, 킥 속력 등을 결정하는 것을 돕기 위한 보조 센서들로서 특별히 유용할 수도 있다.
일부의 더욱 특정한 예들이 이하에서 설명된다. 이 점유 결정 시스템들 및 방법들 중의 하나 이상은 위에서 더욱 상세하게 설명된 속력/거리측정 시스템들 중의 하나 이상과 함께 이용될 수도 있다.
이 발명의 예들에 따른 일부의 시스템들 및 방법들에서, 자석은 공(130)의 중간에 매달려 있을 수도 있고, 풋팟(106)은 자력계(예를 들어, 지자기장을 측정하는 나침반 센서)를 구비하고 있을 수도 있다. 이 시스템은 예를 들어, 공(130)에 의해 방출된 자기장으로 인해 지자기장에서의 작은 변화들을 검출함으로써 기능할 수도 있고, 이것은 공(130)이 선수의 발의 어떤 거리(그리고, 이에 따라, 풋팟(106)의 자력계로부터의 어떤 거리) 내에 있음을 표시한다. 이 타입의 검출로부터, 공과의 물리적 접촉 및/또는 공에 대한 운동선수의 밀접한 근접성이 추론될 수도 있다.
또 다른 더욱 특정한 예들로서, 하나 이상의 작은 태그들이 공(130)의 구성 내에 구축될 수도 있다. 신호는 선수 상의 센서/수신기에 의해 방출될 것이다. 공(130)에서의 태그가 신호를 수신할 때, 태그는 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 공 내로 구축된 주파수 더블러 특징들을 이용하여) 신호를 정확하게 2 배의 주파수로 다시 반동한다. (예를 들어, 풋팟(106)에서의) 센서/수신기에 의한 이 2 배로 된 주파수 신호의 수신은 공(130)이 (예를 들어, 초기 신호의 세기에 종속된) 센서/수신기의 어떤 범위 내에 있음을 표시한다. 발명의 이 양태의 일부의 훨씬 더 특정한 예들로서, 센서/수신기는 선수의 신발들(104) 모두에 위치될 수도 있고, 짧은 요구된 작동 범위(예를 들어, 약 30 cm)를 가질 수도 있다. 이 경우, 공(130)의 각각의 검출은 선수의 신발(104)에 의한 공(130)과의 물리적 접촉을 추론할 것이다. 대안적으로, 희망하는 경우, 센서/수신기는 선수의 신발들(104) 중의 단지 하나에 또는 (허리 착용형 구성부품(108)과 같이) 선수의 신체 상에 위치될 수도 있고, 더 큰 작동 범위(예를 들어, 약 1 내지 2 m)를 가질 수도 있다. 이 경우, 각각의 검출은 공(104)에 대한 선수의 근접성, 또는 선수가 공(104)을 점유하여 제어하고 있음을 추론할 것이다.
게다가, 선수-공 근접성이 측정될 수도 있는 방법과 유사한 방식으로, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수-선수 근접성을 결정할 수도 있다. 또 다른 더욱 특정한 예들로서, 각각의 선수에 의해 휴대된 모듈들은 선수-선수 근접성의 표시를 제공하기 위하여 (예를 들어, 피어-투-피어(peer-to-peer) 네트워크를 통해) 서로로부터 미리 결정된 거리 또는 범위에 있을 때에 서로와 무선으로 통신할 수도 있다.
D. 공 모션 관련 메트릭들
많은 타입들의 팀 스포츠에 대한 다른 유용한 메트릭들은 예를 들어, 킥, 던지기, (예를 들어, 배트, 스틱, 팔, 발, 라켓 등에 의한) 타격 등의 결과로, 공이 플레이 동안에 이동하는 속력에 관련된다. 이용될 수도 있는 더욱 특정한 타입들의 메트릭들은 예를 들어, 공 속력, 공 스핀, 선형 공 속력, 스핀 속력, 스핀 방향, 공 전달 속력(이 상황에서 이용된 바와 같은 용어 "전달"은 일반적으로 킥, 던지기, 타격, 헤딩 등과 같은 운동선수 상호작용으로 인한 공의 이동을 의미함), 공 전달 힘 등을 포함한다. 이들과 같은 공 중심의 메트릭들을 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 신발 또는 선수 신체 중심의 센서 데이터와, 신발 또는 신체 중심의 전자기기들 및 공 중심의 전자기기들 사이의 상호작용으로 인한) 다양한 선수 중심의 메트릭들 또는 점유, 속력, 시간 등과 같은 다른 데이터를 조합하는 것은, 공을 킥하였거나 그렇지 않을 경우에는 몰고 간 선수의 식별, 다양한 특정 선수들에 대한 공 "터치들" 또는 접촉들의 수, 골 성공 및 적절한 선수에 대한 크레딧, 패스 시도 성공(예를 들어, 패스가 성공적으로 동일한 팀의 선수에 도달하였는지 여부), 가로채기들, 패스 실패들, 턴오버들 등과 같은 다른 유용한 정보를 제공할 수 있다.
축구공들과 같은 다양한 타입들의 공들에서 센서들을 제공하는 것은 당해 분야에서 알려져 있다. 예를 들어, 스핀, 속력, 커브, 궤적, 압력, 접촉 등과 같은 메트릭들을 측정하는 다양한 전자적으로 개량된 공들은 Cairos Technologies AG에 의해 소유된 특허 출원들에서 그리고 발명자로서 David J. Martinelli라는 이름의 특허들에서 설명되어 있다. 이 특허들은 미국 특허 제6,073,086호, 미국 특허 제6,157,898호, 미국 특허 제6,148,271호, 미국 특허 제6,151,563호, 미국 공개 특허출원 제2007/0191083호, 미국 공개 특허출원 제2007/0059675호, 미국 공개 특허출원 제2007/0060425호, 미국 공개 특허출원 제2007/0299625호, 미국 공개 특허출원 제2008/0085790호, 미국 공개 특허출원 제2008/0084351호, 미국 공개 특허출원 제2008/0088303호, 미국 공개 특허출원 제2008/0090683호, PCT 공개 특허출원 WO2008/080626호, PCT 공개 특허출원 WO2008/104247호 및 PCT 공개 특허출원 WO2008/119479호를 포함한다. 이들 특허 문서들 각각은 참조를 위해 전체적으로 본원에 병합된다. 위에서의 점유/근접성 논의에서 설명된 다양한 공 중심의 센서들 또는 다른 전자기기들 또는 구조들은 이 다양한 특허들 및 공보들에서 설명된 것과 동일한 방식으로 공 구조 내로 병합될 수도 있다.
E. 일 예의 팀 특징들
도 13(그리고 위에서 암시된 바와 같이) 및 도 14에서 예시된 바와 같이, 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 단일 선수와 함께 이용하기 위하여 제한되지 않는다. 선택적으로는 양팀의 오히려 복수의 선수들이 공(130 또는 1200)이 제공된 송신, 수신, 및/또는 반사 장비와 상호작용하는 능동 송신기들 및/또는 수신기들을 구비할 수도 있다. 팀의 복수의 선수들이 위에서 설명된 바와 같은 적절한 전자 장비를 구비할 때, 공(130, 1200)이 하나의 팀의 멤버로부터 또 다른 멤버로 언제 이동하는지가 결정될 수 있다. 이러한 시스템들 및 방법들은 팀 점유 시간, 패싱 경향들 및 효율, 패스 정확도, 턴오버들, 가로채기들, 태클들 등과 같은 다양한 팀 메트릭들을 제공하기 위하여 유용할 수 있다. (예를 들어, 양 팀들의 선수들로부터의, 공(130, 1200)으로부터 등의)모든 데이터는 단일 원격 컴퓨터 시스템(120), 또는 선택적으로, 희망하는 경우, 상이한 원격 컴퓨터 시스템들(120)로 (예를 들어, 각각의 팀에 대해 하나, 각각의 선수에 대해 하나 등으로) 송신될 수 있다. 또 다른 예로서, 희망하는 경우, 데이터는 (상기 도 4 및 도 5와 함께 설명된 바와 같이) 경기 또는 연습 세션 동안에 간단하게 로그될 수 있고, 더 이후에 다운로드되거나, 그렇지 않을 경우에는, 개별적인 선수들, 코치들 등에 의한 이용을 위하여 액세스될 수 있다. 다양한 선수의 데이터는 또한, 예를 들어, 사이드라인들 상에서, 락커룸 등에서 선수들이 수행들을 신속하고 용이하게 비교할 수 있도록 피어-투-피어 네트워킹을 통해 서로 상호통신될 수 있다.
팀 중심의 메트릭들은 또한, 팀 선수들 및 코치들이 개인 및 팀 데이터 모두를 보도록 하고, 어느 선수들이 함께 최상으로 플레이하는지, 개인들의 강점들 및 약점들, 선수들의 다양한 그룹들의 강점들 및 약점들, 누가 공을 "탐욕"하는지, 누가 경기에서 불충분하게 관여되는지, 누가 빈둥거리는지 등과 같은 다양한 특징들 또는 특성들을 결정하도록 한다. 코치들 및/또는 팀 멤버들은 선수들의 조합이 작동하는지 여부를 더 양호하게 이해하기 위하여(또는 잠재적으로, 선수의 수행이 갑자기 저하됨을 주목함으로써 부상 또는 교체에 대한 다른 필요성을 탐색하기 위하여) 경기 또는 연습 세션 동안에 (예를 들어, 사이드라인들 상에서, 코치 박스에서) 실시간으로 데이터를 평가할 수 있다. 또한, 팀 데이터는 개인들이 서로 도전하도록 동기를 부여하고 및/또는 이들이 전체 팀 통계들을 개선시키기 위하여 노력들을 행하도록 동기를 부여하기 위해 이용될 수 있다.
F. 일 예의 웹사이트 특징들
이 발명의 추가적인 양태들은 데이터를 선수, 코치, 트레이너 또는 다른 사람(들)에게 제시하는 것과 관련된다. 이러한 시스템들은 선수가 그 또는 그녀의 능력들을 측정 및 추적하고, 시간에 걸친 개선들을 표기하고, 추가적인 작업을 필요로 하는 영역들을 결정하는 것 등을 돕는다. 데이터는 단일 경기들, 경기들의 부분들, 단일 연습들, 연습들의 부분들, 다수의 경기들(또는 그 부분들), 다수의 연습들(또는 그 부분들), 다수의 시즌들(또는 그 부분들) 등에 걸쳐 수집될 수 있다.
도 15는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 일 예의 사용자 인터페이스 화면(1500)을 예시한다. 도 15에서 도시된 바와 같이, 인터페이스 화면(1500)은 특정 경기 또는 연습 세션에 관련된 정보뿐만 아니라, 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들의 더 많은 장기 이용에 관련된 정보를 포함하는 많은 정보를 선수에게 제시할 수도 있다. 예를 들어, 도 15에서 도시된 바와 같이, 이 발명에 따른 사용자 인터페이스들(1500)은 선수에 의해 플레이되는 전체 경기들의 횟수에 관련된 정보, 시스템을 이용하여 선수에 의해 로그된 전체 총 분(minute), 그 시간 주기 동안의 선수의 최고 속력, 및 공을 점유하고 있을 때(예를 들어, 팀이 점유하고 있었던 동안이 아니라, 그가 개인적으로 공을 점유하고 있었거나 공에 밀접한 근접성 내에 있었던 동안)의 선수의 최고 속력에 관련된 정보를 제공할 수도 있다.
인터페이스 화면(1500)은 또한 (시스템 상의 다양한 저장된 경기들 중에서 선택하기 위한 능력과 함께) 개별적인 경기에 대한 정보를 제공한다. 도 15에서 예시된 바와 같이, 이 예의 인터페이스에서, 화면(1500)은 이 특정 경기(즉, 경기 24) 동안의 선수의 이동 속력, 이 특정 경기 동안에 공을 점유하고 있을 때의 이동 속력, 경기 동안의 "스프린트(sprint)들"의 수(예를 들어, 선수의 이동 속력이 그 최소 속력의 75%와 같이 미리 결정된 문턱치를 초과한 횟수), 및 경기의 과정 동안의 선수의 최고 "킥 파워"(예를 들어, 선수의 킥으로부터 로그된 최고 공 속력)에 관련된 정보를 디스플레이한다. 또한 희망하는 경우, 사용자 인터페이스는 다양한 상이한 메트릭들 또는 정보의 사용자 선택이 디스플레이되도록 구비될 수 있다.
이 예의 인터페이스 화면(1500)의 "경기라인(gameline)" 부분은 디스플레이된 특정 경기에 관련된 정보를 포함한다. 예를 들어, 예시된 화면(1500)에서, 경기라인은 경기 동안에 선수가 이동한 전체 거리, 플레이한 분의 수, 및 선수가 공의 "점유"를 가졌던 횟수 또는 "터치들"의 수를 표시하는 정보를 포함한다. 추가적으로, 이 예에서, 게임라인은 경기의 과정에 동안의 사용자의 속력뿐만 아니라, 선수의 팀이 공의 점유했던 횟수에 관한 정보를 포함한다. 이 예에서, 선수의 이동 속도 라인(1502)의 진한 흑색 부분들(1502a)은 선수의 팀이 공을 점유하지 않았을 때를 표시하고, 선수의 이동 속도 라인(1502)의 더 연한 회색 부분들(1502b)은 선수의 팀이 공의 점유했던 때를 표시한다. 이동 속도 라인(1502)의 가시적 부분은 경기의 임의의 희망하는 부분이 디스플레이될 수 있도록(이 예시된 예에서는 60 내지 90분 시간 주기가 디스플레이됨), 또는 희망하는 경우, 전체 경기(또는 선수가 플레이하였던 부분)가 단일 뷰에서 디스플레이될 수 있도록 변화될 수 있다. (선수가 공을 찬 횟수, (도시된 바와 같은) 선수의 골들, 선수의 성공적인 패스들, 팀의 골들 등과 같은) 다른 메트릭들은 희망하는 경우, 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 이 이동 속도 시간 라인(1502) 대신에 또는 그것에 추가하여 인터페이스(1500)의 경기라인 부분에서 디스플레이될 수도 있다. 또한 희망하는 경우, 발명에 따른 사용자 인터페이스들은 경기라인 부분에서의 다양한 상이한 메트릭들의 사용자 선택을 허용하도록 설계될 수 있다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 사용자 인터페이스들은 또한, 하나를 초과하는 선수가 이 발명에 따른 센서들 및 검출기들을 구비하는 경우에 팀 정보(또는 심지어 경쟁자 팀 정보)를 디스플레이할 수도 있다. 도 16은 5명의 선수들로부터의 정보가 단일 화면에서 디스플레이되는 일 예의 사용자 인터페이스 화면(1600)을 예시한다. 이 예에서, 예를 들어, 선수들 또는 코치들이 수행 특성들을 비교할 수 있도록, 단일 경기(경기 24)에 참여한 5명의 선수들에 대한 선수 이동 속도 데이터(예를 들어, 최고 스프린트 속력)가 디스플레이된다. 또한, 이 예의 인터페이스 화면(1600)에서, 다른 경기들에 대한 데이터가 선택될 수 있거나, 다른 측정된 메트릭들에 대한 데이터가 이 복수 선수 비교 방식으로 디스플레이될 수도 있다(예를 들어, 공 속력, 스프린트들의 수, 터치들의 수, 킥 파워, 성공적인 패스들의 수, 가로채기들의 수, 턴오버들의 수 등). 다른 팀 데이터 또는 다른 측정된 메트릭들은 또한, 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 이 타입의 사용자 인터페이스 화면에서 이용가능하게 되고 디스플레이될 수도 있다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 "목표들" 또는 "도전들"을 포함할 수도 있다. 목표들은 그 또는 그녀 스스로 개별적인 선수에 의해 설정될 수도 있지만, 선택적으로, 목표들 또는 도전들은 코치. 팀 동료, 경쟁자 등에 의해 설정될 수도 있다. 도 17a 및 도 17b는 예를 예시한다. 도 17a는 도 15의 것과 유사한 사용자 인터페이스 화면을 예시하지만, 이 예에서, 각각의 데이터 메트릭은 그 메트릭에 대한 선수의 "목표" 또는 "도전"을 나타내는 "회색 처리된" 블록들을 더 포함한다. 예를 들어, 도 17a에서, 경기 24로부터의 데이터는 그 경기에서의 선수의 수행의 표시(박스들에서 흑색 표시됨) 및 그 "목표" 및 "도전" 레벨들에 대한 선수의 수행이 위치하였던 곳의 표시(회색 표시된 박스들)와 함께 디스플레이된다. "목표" 또는 "도전"에 대한 특정 메트릭은 임의의 희망하는 방식으로, 예를 들어, 목표 또는 도전과 연관된 최후 박스를 클릭함으로써, 회색표시된 박스 위에서 움직임으로써, 연속적인 디스플레이를 통해, 등에 의해 디스플레이될 수도 있다. 특히, 이 예시된 예에서, 시스템은 선수의 전체 최고 "속력" 목표 또는 도전이 18.4 km/h 이지만, 현재의 경기에서는 선수들이 17.2 km/h의 최고 속력으로 단지 달렸음을 표시한다.
그러나, 도 17b의 사용자 인터페이스 화면(1750)에서 예시된 바와 같이, 다음 경기(경기 25)에서는, 선수 A가 18.5 km/h를 달림으로써 그 또는 그녀의 속력 목표를 달성하였다. 이 사례에서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 축하 메시지를 제공할 수도 있다(예를 들어, 문자로, 시각적으로, 청각적으로 등에 의해, 도 17a에 비하여 도 17b의 게임라인 부분의 변화들을 주목하라). 또한, 희망하는 경우, 선수가 동기부여되도록 유지하기 위한 노력으로, 새로운 "목표" 또는 "도전"이 선수를 위해 계산 및 디스플레이될 수 있다. 또한, 희망하는 경우, 제 3 자로부터의 도전으로서 제시될 때, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 도전이 충족되었음을 권고하기 위하여 도전자에게 메시지를 전송할 수도 있다(또는 선수가 그 또는 그녀의 도전자에게 메시지를 작성하게 하는 것을 제의함). 희망하는 경우, 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 다른 "보상들", 동기부여 정보, 또는 다른 상호작용이 제공될 수도 있다.
이 발명에 따른 운동선수 수행 모니터링 시스템들 및 방법들에 대한 사용자 인터페이스들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 널리 다양한 형태들 및 포맷들을 취할 수도 있고, 다양한 상이한 타입들의 디스플레이들 및 정보를 제공할 수도 있다. 도 18은 선수 속력, 킥 파워 및 개별적인 점유 정보가 (도 15 내지 도 17b의 선형 그래프들과 비교하여) 더 큰 원형의 그래프 상에 디스플레이되는 또 다른 예의 사용자 인터페이스 화면(1800)을 예시한다. 도 18은 또한 도 15, 도 17a, 및 도 17b에서 제공된 공 속력 및 스프린트 횟수 메트릭들과 대조적으로 선수 점유 시간 메트릭을 도시한다. 다른 메트릭들 또는 메트릭들의 조합들의 디스플레이들이 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 가능하다. 희망하는 메트릭 정보의 다른 그래픽 또는 다른 디스플레이들이 또한 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 제공될 수도 있다.
G. 던지기 대 킥 결정들
이 발명에 따른 적어도 일부 시스템들 및 방법들에서, 공 또는 스포츠 장비의 일부가 던져진 상황들 및 그것이 킥되었을 때 사이를 구별하는 것이 바람직할 수도 있다. 이것은 (예를 들어, 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이 플레이가 언제 재개되었는지 및 플레이가 어떻게 재개되었는지를 결정하기 위하여) 축구 및 (예를 들어, 점유가 다른 팀에게 넘겨져야 하는지 여부를 결정하기 위하여) 농구와 같은 다양한 스포츠에서 유용할 수도 있다. 던지기 대 킥 결정은 축구 경기 동안에 (예를 들어, 사이드 상에서) 공이 언제 아웃 오브 바운드되는지 결정하는 것을 돕는데 있어서 유용할 수도 있으므로(예를 들어, (던지기 동작은 아웃 오브 바운드 조건에서 플레이를 다시 시작하기 위하여 종종 이용되므로) 던지기 동작 및 이전에 결정된 킥 동작 사이의 시간은 축구에서 "아웃 오브 바운드"로 고려될 수도 있고, 그 시간의 양은 팀의 결정된 공 점유 시간으로부터 유도될 수도 있음), 던지기 대 킥의 결정은 또한, 축구에서의 점유 시간과 같은 다른 메트릭들을 결정하기 위하여 유용할 수도 있다. 이 메트릭의 양태들은 또한, 예를 들어, (슛 또는 패스를 위한 것과 같이) 손으로 밀쳐지는 것과 대조적으로 (이하에서 설명되는 바와 같이, "킥 동작" 센서 응답과 더욱 유사하게) 공기 언제 지면을 타격하였는지를 결정하기 위하여 농구에서 유용할 수도 있다.
이 발명의 적어도 일부 예들에 따르면, 도 19a 및 도 19b에서 예시된 바와 같이, 하나 이상의 압력 센서들(예를 들어, 공 장착형 압력 센서 및/또는 발 장착형 압력 센서) 및/또는 하나 이상의 가속도계들(또는 다른 관성 센싱 디바이스)(예를 들어, 공 장착형 및/또는 발 장착형)로부터의 출력은 공이 던져졌는지 또는 킥되었는지 여부를 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 도 19a는 (축구에서의 스로인(throw-in), 농구에서의 슛 등과 같은) 전형적인 던지기 동작 동안의 공 센서 응답들을 예시하고, 도 19b는 전형적인 킥 동작(또는 농구에서 바닥 외부로의 드리블) 동안의 공 센서 응답들을 예시한다. 도 19a에서 예시된 바와 같이, 던지기 동작 동안의 압력 센서 및 가속도 센서 양자로부터의 출력은 느리고 긴 신호인 경향이 있을 것이다(또는 던지기에 따라서는, 단순 던지기 동작으로부터는 압력 신호가 거의 없거나 전혀 없을 수도 있다). 그러나, 도 19b에서 예시된 바와 같이, 킥 동작 동안에는, 비교적 짧고 강한 임펄스 신호가 압력 센서 및 가속도계 센서 양자에 의해 생성되고, 그 다음으로, (예를 들어, 공기역학, 중력 등으로 인해) 공의 낮은 레이트 감속이 뒤따른다. 공(또는 다른 물체) 내부에서의 압력 변화는 킥되었을 때에 비해 던져졌을 때에 훨씬 더 느리지만, 압력 변화는 던지기 이벤트의 과정 동안에 더 긴 시간 지속될 수도 있다. 추가적으로, 가속도계 출력은 킥에 비하여 던지기로부터 가속도의 훨씬 더 긴 신호 및 더 낮은 레벨을 구성하는 경향이 있을 것이다. 도 19a 및 도 19b 사이의 센서 출력에서의 이 차이들은 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들이 (축구에서의 스로인들, 농구에서의 슛들 또는 패스들 등과 같은) 던지기 동작들 및 킥 동작들(또는 지면과의 공 접촉(예를 들어, 드리블), 농구 림과의 공 접촉, (예를 들어, 미식축구, 하키, 축구 등에서) 골대 또는 하키 스틱과의 공 또는 퍽 접촉과 같이, 유사한 압력 및 가속도계 출력 스파이크를 생성할 다른 유사한 동작들) 사이를 구별하도록 할 것이다.
H. "돌발" 결정
도 20은 "돌발" 또는 "파워" 메트릭의 결정에 관여될 수도 있는 특징들의 예를 예시한다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 운동선수 수행 모니터링 시스템들 및 방법들에서 유용할 수도 있는 일부 메트릭들은 개인이 경기 또는 연습 세션의 과정 동안에 얼마나 작업하는지를 결정하는 방법들에 관련된다. 도 20은 하나의 예의 "돌발" 메트릭을 결정함에 있어서 관여된 다양한 특징들을 예시한다. 운동선수들이 (예를 들어, 도 20에서 도시된 바와 같이, 스프린터들, 미식축구의 라인맨들, 백들, 또는 다른 선수들 등과 같이) 크라우치(crouch) 위치에 있을 때, 활동의 시작 시의 그 효율성은 그들이 얼마나 빨리 동작에 들어가는지(예를 들어, 스타팅 블록들 외부로 나가거나, 차단을 행하기 위하여 돌진하는 방어 선수들 전방으로 벗어나거나 등)에 의해 종종 결정된다. 도 20에서 도시된 바와 같이, 운동선수의 발과 그/그녀의 상체 또는 몸통 사이의 거리 및 이 거리의 변화 레이트의 결정은 운동선수의 수행의 척도일 수도 있는 "돌발" 메트릭을 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 크라우치 위치(실선) 및 초기 "돌발" 위치(점선)로부터 발 기반 모듈 및 몸통 기반 모듈 사이의 방위 및 길이에 있어서의 차이들에 주목하라. 거리 및/또는 각도 및 그 변화의 레이트들을 측정하고 추적하는 것은 초기 돌발, 경기 또는 훈련 세션들의 과정 동안의 돌발, 돌발에 있어서의 개선들, 훈련 또는 조건의 돌발 등과 같은 다양한 특징들 또는 다른 메트릭들을 결정하기 위하여 이용될 수도 있다.
이 측정 시스템은 두 지점들(예를 들어, 발 기반 지점 및 몸통 또는 신체 코어 기반 지점) 사이의 상대적인 거리의 결정을 허용하는 2 개의 센서들(예를 들어, 무선 센서들) 또는 다른 모듈들을 사용할 수도 있다. 2 개의 센서들은 그 위치들을 보고함으로써 그 상대적인 위치들이 결정되도록 할 수도 있고, 이 정보는 (예를 들어, 이동 전화, 시계, PDA, 오디오/비디오 재생 디바이스, MP3 재생기 등과 같이 또 다른 운동선수에 의해 휴대된 디바이스 상의 센서들 또는 모듈들 중의 하나에서) 저장될 수도 있고, (원격 서버, 랩톱 또는 다른 컴퓨터 등과 같은) 또 다른 위치로 송신되는 등으로 행해질 수도 있다.
유사한 돌발 또는 파워 메트릭들이 또한 이용될 수 있고, 예를 들어, 농구(또는 다른 스포츠)에서의 점프 동작과 같은 점프 동작에 연결될 수 있다.
도 21은 선수의 가속도를 결정함으로써 돌발 또는 파워 메트릭들을 측정하는 또 다른 잠재적인 방식을 예시한다. 일반적으로, 도 21에서 예시된 바와 같이, (도 21의 좌측을 향해 도시된 바와 같이) 가속할 때, 운동선수의 질량 및/또는 몸통의 중심은 일반적으로 그/그녀의 발들 앞에 위치된다. 정상 상태 페이스가 달성될 때(또는 도 21의 더욱 우측을 향해 도시된 바와 같이, 감속할 때), 질량 및/또는 몸통의 중심은 수직으로 더욱 근접하게 정렬된다. 이 예의 메트릭에서, 선수의 몸통의 변화하는 각도가 결정되고, 이 각도의 변화의 레이트는 운동선수가 가속하고 있는지, 정상 상태 페이스로 이동하는지, 또는 감속하는지 여부에 대한 정보를 제공할 것이다.
도 21의 시스템의 일부의 더욱 특정한 예들로서, 센싱 시스템은 가속도계, 자이로스코프, 또는 다른 회전 센싱 디바이스들 중의 하나 이상을 포함할 수도 있다. 센서는 상체에 위치될 수도 있고, 신체 중심(예를 들어, 허리 또는 골반 영역) 및/또는 발에 대한 상체의 각도의 변화 레이트를 측정하기 위하여 이용될 수도 있다. 또 다른 예로서, 희망하는 경우, 중력 벡터의 변화 레이트는 상체 장착형 가속도계에 의해 측정될 수도 있다. 선택적으로, 희망하는 경우, 이 메트릭은 특정 활동들에 대한 추가적인 정보 또는 더욱 상세한 메트릭들을 제공하기 위하여 발 또는 다리 이동 메트릭들과 조합하여 이용될 수도 있다. 발 또는 다리 이동 메트릭(들)은 발 이동 속력, 발 충격 힘, 발 로프트 시간 등을 측정하기 위하여, 가속도계, 압전 센서 등을 이용하여 측정될 수도 있다. 몸통 각도 변화의 레이트를, 신체 무게, 키, 발 위치, 발 이동, 발 속력 등 중의 하나 이상과 같은 다른 데이터와 조합하는 것은 실제의 선수 가속도가 결정되도록 할 수도 있다.
I. 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에서 측정될 수도 있는 추가의 잠재적인 특징들 및/또는 메트릭들
위에서 언급된 바와 같이, 위의 설명의 많은 것은 축구 환경에서의 이용의 관점에서 제공되었지만, 이 개시물의 이익이 주어졌으므로, 당해 분야의 당업자는 이 발명의 양태들 및 특징들을 농구, 미식축구, 하키, 럭비, 필드하키, 라크로스, 야구, 크리켓, 배구, 배드민턴, 테니스 등의 다른 스포츠로 용이하게 장할 수 있다. 상이한 메트릭들은 상이한 선수들에 대하여, 또는 팀에서의 상이한 위치들(예를 들어, 골키퍼 대 센터 대 수비수들 등)에 대하여 추적, 저장, 및/또는 디스플레이될 수도 있다.
널리 다양한 파라미터들 또는 메트릭들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 측정 및 결정될 수도 있다. 위에서 설명된 다양한 메트릭들을 포함하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 측정될 수도 있는 추가적인 메트릭들은 (예를 들어, 신체 코어 장착형 3-축 가속도계에 의한) 수직 도약, 도약들의 수, 공을 가진 점프 높이, 공 없는 점프 높이, 팀 페이스 또는 시합 페이스(팀에서의 모든 선수들로부터의 속력, 거리 및/또는 다른 데이터의 집합 척도), 온-필드(on-field) 위치 및/또는 이동, 공의 위치에 대한 온-필드 위치 및/또는 이동, 평균 속도 간격들(볼 점유시 및 볼 비점유시), 최고 속도 간격들(볼 점유시 및 볼 비점유시), 전체 이동된 거리(볼 점유시 및 볼 비점유시), 거리 간격들, 슛 파워, 샷 온 골(shots on goal), 어시스트, 블록들, 득점방해들, 경기 기간, 플레이 시간, 전형적인 경기 통계들 등을 포함할 수도 있다. 위의 이러한 또는 다른 메트릭들 중의 임의의 것에 관련된 데이터는 희망하는 경우, "밀침" 또는 "강도 지수", 골이 없는 슛들의 수, 골들 사이의 평균 슛들의 수, 경기 당 태클들, 골을 내주지 않은 분, 슛 차단들 등과 같이 운동선수의 수행에 관련된 다른 메트릭들 또는 지수들을 제공하기 위하여 조합될 수도 있고 및/또는 추가로 프로세싱될 수도 있다.
위에서 설명된 것과 유사한 또 다른 유용한 메트릭은 "돌발", 예를 들어, 느려진 페이스 또는 정지된 위치로부터 선수의 초기 이동들을 추적하는 데이터 또는 메트릭들로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 이 메트릭은 처음 2 개 또는 3 개의 스텝들에 관련된 가속도 정보를 포함할 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이 메트릭은 운동선수가 이동하기 전에도(즉, 그 또는 그녀가 움직이기 위해 준비하거나 "힘을 가할" 때) 운동선수의 발 또는 발들에 가해지는 힘에 관련된 정보를 포함할 수도 있다.
또 다른 유용한 메트릭은 단일 경기의 과정 동안의 선수의 수행에 있어서의 차이들의 고려를 포함할 수도 있다. 선수가 경기에서 더 이후에 극적으로 저하될 경우, 이 정보는 코치(예를 들어, 동기부여를 제공하고, 교체를 유도하는 등을 위하여) 또는 선수(예를 들어, 컨디션 조절에 관한 작업을 유도하기 위하여)에게 유용할 수 있다.
이 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 또한 온도, 습도, 바람 조건들, 필드 조건들(예를 들어, 습함, 건조함 등) 등과 같은 경기에 관련된 다른 정보의 사용자 입력을 허용할 수도 있다. 이 특징들을 추적하는 것은 다양한 조건들 하에서 선수들이 어떻게 수행하는지와, 어느 선수들이 주어진 조건들의 세트 하에서 필드에 나가야 하는지의 결정을 알아 보기 위하여 유용할 수도 있다.
희망하는 경우, 이 발명의 양태들은 또한, 예를 들어, 실제의 경기 시간 동안에 배터리 전력을 보존하지만, 희망하는 데이터가 캡처되는 것을 보장하기 위하여, 다양한 자동 ON/OFF 스위칭 특징들을 포함할 수도 있다. 하나의 예로서, 심판, 기록자, 또는 코치는 중앙 위치에서 모든 디바이스들을 ON 및 OFF 하는 디바이스를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 희망하는 경우, 심판의 휘슬 빈도의 검출은 디바이스들을 온 및 오프하기 위하여 이용될 수 있다.
이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 또한 개인이 그 또는 그녀의 수행(예를 들어, 임의의 측정된 메트릭)을 전문 운동선수 또는 또 다른 선수의 수행과 (예를 들어 경기-당-경기 레벨에서, 메트릭 레벨 등에서) 비교하도록 할 수도 있다. 훈련 권고 또는 연습 반복훈련들은 또한, 선택적으로, 시스템에서 저장된 측정된 수행 메트릭들에 기초하여, 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 선수에게 다운로드되거나 제공될 수 있다. 추가적으로, 희망하는 경우, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 또한, 경기가 완료된 이후에(또는 경기가 지속되는 동안에) 컴퓨터 화면 상에서 경기(및 선수의 수행)의 애니메이션을 재생성하기 위하여 이용될 수도 있다.
이 발명의 양태들은 또한, 심판 보조(예를 들어, 선수가 점유했는지, 선수가 아웃 오브 바운드였는지, 공이 아웃 오브 바운드였는지, 시간이 만료되기 전에 슛이 행해졌는지 등)와 같은 팀 스포츠의 상황 내에서 다른 목적들을 위하여 유용할 수도 있다. 코치들은 또한, 연습들, 반복훈련들, 또는 심지어 전체 경기 동안에, 어느 선수들이 플레이해야 하는지, 어느 선수들이 함께 플레이해야 하는지, 어느 선수들이 함께 플레이하지 않아야 하는지, 동기부여 도구로서, 언제 교체할 것인지 등을 결정하기 위하여 발명의 특징들을 이용할 수 있다.
도 22 내지 도 94와 함께, 다음의 설명은 (예를 들어, 축구 경기, 축구 훈련, 축구 연습 등에서의 이용을 위한) 축구 또는 다른 팀 기반 스포츠의 상황에서 운동 수행을 모니터링함에 있어서 이용하기 위한 것을 포함하여, 다양한 환경들에서 유용할 수도 있는 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들의 다양한 메트릭들 및 다양한 다른 특징들의 측정에 관련된 일부의 상세한 정보를 제공한다. 도 22 내지 도 94는, 데이터를 수집하고 시나리오에 기초하여 특징들, 양태들 및 메트릭들을 결정하기 위한 측정들을 행함에 있어서 유용할 수도 있는 양호한 예의 "센싱 아키텍처" 일 예의 센서들 및/또는 센서들의 조합(도 22 내지 도 94에서 "잠재적인 실시형태들"로 칭해짐)으로서 다양한 축(또는 다른 스포츠) 시나리오들(예를 들어, 전형적인 경기 또는 연습 이벤트, 플레이들의 타입들, 공 제어 또는 공 점유 전달의 타입들 등)을 예시한다. 다음의 약어들은 다양한 도면들에서 포함되고, 이 약어들은 이하에서 제공된 의미들을 가진다:
모션 센싱 정의들:
CS - 코어 질량 센서(선수 모션 데이터를 캡처하는 운동선수의 신체 코어 상의 센서(들))
SS - 신발(또는 발) 기반 센서(발 모션 데이터를 캡처하기 위한 하나 이상의 신발들에서의 센서(들))
BS - 공 센서(공 모션 데이터를 캡처하기 위한 공에서의 센서(들))
근접성 센싱 정의들:
CP - 코어 질량 근접성 센서(예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 선수 주위의 근접성 센싱 필드를 생성하는 운동선수의 신체 상의 센서(들))
FP - 발 기반 근접성 센서((위에서 설명된 코어 질량 센서들과 동일하거나 유사할 수도 있는) 공 및 신발 사이의 밀집된 근접성 센싱 영역을 생성하는 신발들 위에 또는 발 근처에 장착된 센서(들))
IM - 충격 센서(발/공 접촉을 표시하는 발 센서 및 공 센서 상의 타임스탬프가 찍힌 충격)
센서 타입들:
R - 레이더 기반 센서 시스템
RF - 무선(또는 무선 주파수) 기반 센서 시스템
GPS - 글로벌 위치확인 위성 기반 센서 시스템
M - 자석 기반 센서 시스템(예를 들어, 홀 효과 센서들 등)
MC - 자석 코일 기반 센서 시스템
P- 센서 시스템(예를 들어, 압전기기들 등)
A - 가속도계 센서 시스템
G - 자이로스코프 기반 센서 시스템
T - 시간 센서 또는 클록
C - 나침반(예를 들어, 전자 나침반)
도 22 내지 도 35는 예를 들어, 경기, 연습 세션 등의 동안에 공에 대한 축구 선수들의 상호작용을 검출하기 위한 다양한 잠재적인 특징들을 예시한다. 이 "공에 관한 선수" 결정 시스템들, 방법들 및 메트릭들의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 22 - 점유 수신:
축구의 경기에 대한 유용한 메트릭들을 생성하기 위하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 (예를 들어, 개별적인 선수 점유 시간, 팀 점유 시간 등을 결정하기 위하여) 공의 점유가 언제 시작되는지를 결정하는 적어도 일부의 방식을 가질 것이다. 그러므로, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 점유 클록을 시작하고 및/또는 점유 클록의 실행을 유지하는 이벤트들을 선택하고 결정하는 일부의 방식을 포함한다. 발명의 이 예에 따르면, 신발 및 공에서의 센서들은 점유 이벤트를 결정하고 시작하기 위하여 이용될 수도 있다. 근접성 센싱 단독(예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 공에 대한 선수의 근접성)은 모든 이용들을 위하여 점유가 실제로 언제 시작하는지를 정확하게 결정하기 위하여 충분하지 않을 수도 있으므로, 추가적인 센싱 방법들은 이 발명의 적어도 일부 예들에 따라 점유 시간 클록이 언제 개시될 수 있는지를 더욱 정확하게 결정하기 위하여 제공될 수도 있다.
도 22에서 도시된 바와 같이, 발명에 따른 이 예의 시스템들 및 방법들에서, 공에서의 센싱 시스템(압력 센서, 가속도계, 자이로스코프, 자력계 등)은 공에 대한 충격과, 동시에, 선수의 부츠에서의 센서(가속도계, 압전 엘리먼트, 또는 다른 관성 센싱 시스템)가 충격 시간과 정확하게 정합하는지를 검출한다. 이 정밀한 순간은 점유의 시작을 결정하기 위하여 이 발명에 따른 적어도 일부의 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있다. 다시 말해서, 도 22에서 예시된 바와 같이, 선수 A가 선수 B를 향해 공을 킥할 때, 선수 B의 공에 대한 근접성 및 그 다음으로, 선수 B의 신발 및 공 사이의 접촉은 선택적으로, 선수 A의 근접성으로부터 볼의 이탈과 함께, 점유를 구축하고, 선수 B에 대한 점유 시간 클록을 시작하고 및/또는 (선수 A 및 선수 B가 동일한 팀일 경우) 하나의 팀에 대한 팀 점유 시간 클록을 계속하고 및/또는 (선수 A 및 선수 B가 상이한 팀들일 경우) 새로운 팀 점유 시간 클록을 시작하기 위하여 이용될 것이다. 이 메트릭을 결정하기 위하여 이용될 수도 있는 센싱 아키텍처 및 센서 시스템들의 다양한 예들이 도 22에서 예시되어 있다.
도 23 - 선수 점유:
개별적인 선수가 언제 점유를 시작하는지를 결정하는 것에 추가하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 개별적인 선수가 공의 점유를 얼마나 오래 유지하는지를 추적하는 것을 희망할 수도 있다. 도 23은 개별적인 선수 점유를 결정하기 위한 잠재적인 시스템들 및 방법들의 다양한 예의 특징들을 예시한다. 발명에 따른 이 예의 시스템 및 방법은 이 이벤트를 시작하기 위하여 (도 22와 함께 위에서 설명된 바와 같이) 신발 및 공에서의 센서들을 이용하고, 그 다음으로, 그 초기 접촉 및 이 점유와 연관된 시간의 길이 후에 선수가 점유를 유지하였는지를 확인하기 위하여 근접성 검출 특징들을 이용한다. 예를 들어, 선수가 (적어도, 이하에서 더욱 상세하게 설명될 어떤 조건들 하에서) 공을 그 근접성 외부로 근접 영역 밖으로 킥하였을 때, 또는 (이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이) 선수가 태클당하고 빼앗길 경우, 이 이벤트들은 (그 선수의 점유 시간 클록을 적어도 일시적으로 중지시키기 위하여 이용될 수 있는) 점유 종료 이벤트들로서 결정될 수도 있다. 선수 점유 및/또는 근접성을 결정하는 다양한 예들은 위에서 설명된 바와 같이 이용될 수도 있다.
일부의 더욱 특정한 예들로서, 위에서 언급된 바와 같이, 공에서의 센싱 시스템(예를 들어, 압력 센서, 가속도계, 자이로스코프, 자력계, 등)은 공에 대한 충격과, 동시에, 선수의 부츠에서의 센서(예를 들어, 가속도계, 압전 엘리먼트, 또는 다른 관성 센싱 시스템)가 충격 시간과 정확하게 정합하는지를 검출한다. 이 정밀한 순간은 점유의 시작을 결정한다. 다음으로, 신체상 근접성 센서는 공기 근접성 필드 내에 유지되는지와, (시간 카운팅 센서를 통해) 공이 근접성 필드 내에 (선택적으로, (반드시 팀 점유가 아니라) 개별적인 점유에 있어서의 변화를 구성할, 공과의 접촉을 가지는 또 다른 선수가 없는 상태에서) 유지되는 시간의 양을 확인하기 위하여 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, RADAR, 무선 주파수, 또는 자기 시스템과 같이) 이용될 수 있다.
도 24 - 공에서의 속력:
위에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의한 결정을 위해 특히 유용할 수도 있는 하나의 메트릭은 선수의 "공에서의 속력" 메트릭(예를 들어, 선수가 공을 점유하는 동안에 얼마나 빨리 이동하는지에 대한 척도)을 구성한다. 도 24는 일 예의 시스템들 및 방법들을 예시한다. 이 예의 시스템 및 방법에서, (RADAR, 무선 주파수, 자기 센서들 등과 같은) 근접성 센싱 시스템은 공이 언제 선수에게 근접하여 있는지를 결정하기 위하여 이용된다. 부츠에서의 충격 센싱 시스템들(가속도계, 압전 엘리먼트 등)은 발이 언제 공에 충격하는지를 결정하기 위하여 공에서의 충격 센싱 시스템들(압력 센서, 가속도계, 자이로스코프 등)에 정합된다. 다음으로, 공에서의 속력은 선수가 공에 연속적으로 근접해 있는 동안에 공에 대한 반복된 발 충격들과 함께 이동하는 속력, 및/또는 공이 연속적으로 그/그녀의 점유에 있는 것으로 결정되는 동안에 선수가 이동하는 속력으로서 결정된다.
또 다른 대안으로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은, 어떤 상황들 하에서 공이 코어 근접성 센싱 능력들의 외부에 속할 때에도 "공에서의 속력" 측정 메트릭(뿐만 아니라 위에서 설명된 바와 같은 선수 점유 메트릭)을 계속할 수도 있다. 예를 들어, (a) 공이 또 다른 선수에 근접한 것으로 결코 검출되지 않고 및/또는 (b) 공이 선수의 코어 근접성 센싱 범위 외부에 있는 시간의 양이 특정된 시간 문턱치 이하에 있는 한, 속력 및 공 및/또는 선수 점유 메트릭들은 공이 코어 근접성 센싱 능력들 외부에 이동할 때에 그 클록들을 실행하는 것을 계속할 수도 있다. 이것은 공의 제어를 일관성 있게 여전히 유지하면서 (코어 근접성 검출 범위 외부로 확장할 수도 있는) 선수가 빨리 달리며 긴 드리블들을 행하는 상황들을 커버할 것이다.
도 25 - 짧은 휴지 및 긴 드리블들:
위에서 설명된 바와 같이, 공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 부츠 내의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력과 타이밍이 정합할 수도 있어서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 특정 부츠에 의해 공이 언제 타격되는지를 결정할 수 있을 것이다. 근접성 센싱 시스템은 또한, 공이 필드 상의 특정 선수들에게 언제 근접하는지를 결정하기 위하여 채용될 수도 있다(예를 들어, 자기 센싱, RSSI 등). "드리블" 동작은 예를 들어, 단일 선수에 의한 반복된 발/공 접촉들에 의해 결정될 수도 있다. 드리블 동작 결정을 선수 속력/가속도 메트릭들 등과 같은 다른 메트릭들과 조합하는 것은 운동 수행을 평가하기 위한 다른 유용한 정보를 제공할 수 있다. 더욱 구체적으로, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 상이한 타입들의 드리블들 사이를 구별할 수 있고, 상이한 메트릭들의 결정을 허용할 수 있다.
일부의 더욱 특정한 예들로서, 다음의 드리블 타입들이 결정될 수도 있다: (a) "짧은 드리블"은 낮은 선수 속력(예를 들어, 문턱 속력 미만, 선택적으로, 문턱 속력은 개별적인 선수의 최고 스프린트 속력 및/또는 평균 달리기 속력에 기초함)으로 선수가 볼을 드리블하는 것으로서 정의될 수 있고, (b) "휴지 드리블"(또는 "이탈" 드리블)은 가속하는 선수 속력을 갖는 선수로서 정의될 수 있고, 및 (c) "긴 드리블"은 휴지 드리블로 시작하여, 다음으로, 정상 선수 속도, 및/또는 다음으로, 동일한 선수에 의한 반복된 발 접촉으로 이어지는 선수 드리블로서 정의될 수 있다. 이 발명의 양태들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수 점유 시간을 선수가 이 다양한 드리블 활동들에서 소비한 다양한 시간들로 더욱 세분화할 수도 있다.
도 26 - 녹 온(knock on) 및 스프린트(sprint):
축구 경기에서의 이 통상적인 플레이는 다수의 센싱 시스템들을 이용하고 그 출력들을 조합하는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 검출될 수도 있다. 공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)은 위에서 설명된 바와 같이, 공이 언제 특정 부츠에 의해 타격되는지를 알기 위하여, 충격들과 시간 정합하기 위해 부츠 내부의 충격 센싱 시스템과 정합된다. 추가적으로, 선수 속력 센싱 시스템(예를 들어, 발 기반, 코어 장착 관성 센싱 기반 등)은 선수 속력을 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 위에서 설명된 바와 같은 점유 시작의 결정을 이용하여, "녹 온 및 스프린트" 이벤트의 결정으로 이어질 수 있는 이벤트들의 하나의 예의 시퀀스는 다음의 순차적인 단계들을 포함할 수도 있다:
a. 공 충격은 발 충격과 함께 검출되어, 점유의 시작을 결정한;
b. 근접성 센싱 시스템은 상대 선수가 점유 반경 내에 언제 들어오는지를 결정한다;
c. 그 다음으로, 공 및 신발 센서들은 점유한 선수에 의한 킥을 결정한다;
d. 속력 센싱 시스템은 공이 선수로부터의 근접성 검출 반경 외부에 위치되는 동안에 스프린트를 검출한다;
e. 동일한 선수가 공으로 달려가고, 근접 센싱 시스템은 선수/공 근접성을 결정한다;
f. 다음으로, 위에서 설명된 점유 결정 방법들의 시작은 선수의 점유의 재개를 결정하기 위하여 이용된다.
경기의 과정(또는 다른 시간 주기) 동안에 개별적인 선수에 대해 검출된 "녹 온 및 스프린트" 이벤트들의 수는 메트릭, 예를 들어, 수비수를 회피하는 선수의 효율성의 척도, 선수의 공 제어 능력 등으로서 결정될 수도 있다.
도 27 - 근접 제어:
축구 경기에서의 하나의 중요한 기술은 매우 빠른 주행 속력들로 여전히 도달하면서 그 또는 그녀에 매우 밀접하게 근접성 내에서 공유 유지하기 위한 선수의 능력이다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공을 밀접하게 근접성을 유지하면서 선수의 최고 속력(또는 평균 속력 등)을 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 관성 센싱 시스템은 선수 속력 및 이동 거리를 결정하기 위하여 채용될 수도 있고(예를 들어, 가속도계들, 압전 엘리먼트들 등), 공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)은 공이 특정 부츠에 의해 언제 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 충격들과 시간 정합하기 위해 부츠 내부의 관성 센싱 시스템에 정합될 수도 있다. 선택적으로, 센서 시스템들은 그 이동 과정 동안에 발이 이동한 경로의 결정을 가능하게 하기 위하여 제공될 수도 있다(예를 들어, 가속도계들, 자이로스코프들 등). 근접성 센싱 시스템은 또한, 공이 필드 상의 선수들에 언제 근접해 있는지의 결정들을 가능하게 하기 위하여 채용된다(예를 들어, 자기 센싱, 무선 주파수, RADAR 등). 이러한 하드웨어를 이용하여, "근접 제어"의 결정이 다음과 같이 수행될 수도 있다:
a. 근접성 검출 시스템들은 공이 선수에게 언제 접근하는지를 결정한다.
*b. 속력은 가속도계, 압전 엘리먼트 또는 유사한 것과 같은 신체상 또는 신발 속력 및/또는 거리 시스템을 이용하여 결정된다.
c. 달리는 동안의 어느 때에도, 공은 선수로부터 정의된 근접성을 벗어날 수 없다.
이러한 시스템은 항상 공을 그/그녀의 신체로부터 정의된 근접성 또는 거리 내에 유지하는 동안에 선수의 최고 속력, 평균 속력, 및/또는 다른 속력 특성들(즉, 공 위에서의 근접 제어를 유지하는 동안의 이동 속력)의 결정을 가능하게 할 수도 있다. 이러한 메트릭은 심지어 높은 속력들에서도 공의 제어 및 점유를 유지하기 위한 양호한 능력을 여전히 가질, 이탈 속력을 갖는 선수들을 식별함에 있어서 유용할 수도 있다.
도 28- 드리블 발 분포:
발명의 이 예의 앙태는 위에서 설명된 바와 같이, 사용자의 신발들의 각각에서의 충격 센싱 시스템 및 공에서의 충격 검출 시스템을 조합한다. 공 및 각각의 개별적인 신발 사이의 시간 상관된 충격 이벤트들은 어느 발이 공을 타격하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 확인될 수도 있다. 이 데이터는 경기의 과정(또는 임의의 희망하는 시간 주기) 도안에 로그될 수 있고, 시스템은 이 정보를 저장할 수 있고 및/또는 데이터를 원격 위치로 무선으로 통신할 수 있다. 선수들이 얼마나 자주 드리블 동안에 각각의 발을 이용하는지를 선수에게 통지하기 위하여, 데이터는 선수(또는 코치 등)에게 차트, 그래프, 히스토그램 등으로서 제시될 수 있다. 이 메트릭은 또한, 개선시키기 위한 방법에 대한 제안들을 포함하는 운동선수를 위한 보고서를 표현하기 위하여 적어도 부분적으로 이용될 수 있다. 이 메트릭은 운동선수에 의해 이용된 주된 발의 결정을 허용하고, 이것은 (골로 되는 더 양호한 슛들을 제공하기 위하여 약한 발의 개발과 같은) 추가의 메트릭들로 이어질 수 있다.
도 29 - 다가오는 공의 제어:
발명의 이 예의 양태는 선수가 다가오는 공(예를 들어, 패스로부터, 가로채기 동안 등)을 얼마나 양호하게 처리하는지를 설명하는 기술 메트릭을 생성하기 위하여 위에서 설명된 다양한 센싱 시스템들의 조합을 이용한다. 일부는 위에서 설명되고 일부는 이하에서 상세하게 설명되는 다음의 메트릭들 중의 2 개 이상의 조합에 의해 공식이 생성될 수 있다: (a) 킥 스타일, (b) 공의 속력, (c) 근접성, (d) (공에서의 관성/압력 센싱 시스템들에 의해 결정된 바와 같은) 공의 감속, 및/또는 (e) 선수 속력. 더욱 특정한 예들로서, 희망하는 경우, (다가오는 공의 속력 + 선수 속력)/최초 터치 이후 공 근접성의 비율은 유용한 메트릭을 제공할 수도 있다. 공이 다가오는 킥 동안에 선수에 밀접하게 근접한 상태로 유지될 경우, 이것은 공에 대한 양호한 선수 제어를 표시한다. 선수의 최초 터치 이후, 특히, 공이 높은 속력으로 이동할 때, 및/또는 선수가 높은 속력으로 이동할 때에 다가오는 공에 대한 밀접한 근접성을 유지하는 것은 훨씬 더 어렵다. 그러므로, 위에서 설명된 바와 같은 높은 비율은 하나의 잠재적인 다가오는 공 제어 메트릭을 제공할 것이다. 다른 제어 메트릭들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 예를 들어, 위에서 설명된 다른 메트릭들을 이용하여 결정될 수도 있다.
도 30 - 원 터치 패스:
"원 터치 패스"는 경기에서 매우 영향력이 있을 수 있는 축구에서 빈번하게 이용된 플레이이어서, 공의 빠른 이동 및 공 및 수비수 사이의 공간의 생성을 허용한다. "원 터치 패스" 결정은 위에서 설명된 "패스" 결정 및 "점유" 결정의 조합과 유사한 방식으로 달성될 수도 있다. "원 터치 패스" 시나리오에서, 공은 선수의 근접성 내로 급속하게 들어가고, (예를 들어, 시간 정합된 공 및 부츠 충격 센서들을 이용하여 결정된) 선수의 발들 중의 하나를 한 번 타격하고, 근접성 외부로 그리고, (선택적으로) 팀 동료의 점유 또는 근접성 내로 이동한다. 원 터치 패스를 행하는 선수가 (그/그녀의 점유 시간이 너무 짧기 때문에) 점유 시간 크레딧을 얻지 못할(및/또는 필요가 없을) 수도 있지만, 플레이에서의 선수의 관여를 카운트하는 것 및/또는 선수의 패스를 카운트하는 것은 특별한 선수의 효율성을 이해함에 있어서 매우 가치있는 정보일 수도 있고 (예를 들어, 어시스트들, 패스 효율성 등과 같은 다양한 다른 데이터 또는 메트릭들을 결정하기 위한) 매우 가치있는 메트릭일 수 있다.
도 31 - 회피된 태클:
이 이벤트 및/또는 메트릭의 결정을 위하여, 공 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력은 공이 언제 특정 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 부츠 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력과 시간 정합된다. 근접성 센싱 시스템은 또한, 공이 언제 필드 상의 다양한 선수들에게 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 위에서 설명된 바와 같이 채용될 수도 있다. 발명의 이 예에 따른 "회피된 태클" 메트릭의 결정은 위에서 정의된 드리블 메트릭 및 (예를 들어, 공이 양팀 선수들에 밀접하게 근접한 상태로 위치될 때의 시간 주기로서 정의된) 경합 시간 결정을 이용한다. 다음의 센서 출력들 태클이 회피되었는지 여부를 결정하기 위하여 사용될 수도 있다:
a. 드리블 또는 점유가 특별한 선수에 의해 기록되거나 특별한 선수에게 수여된다.
b. 공 근접 센싱 시스템은 피치(pitch) 상의 팀들의 각각으로부터 적어도 하나를 갖는 둘 이상의 선수들이 공에 대한 미리 결정된 근접성 내에 위치될 때에 "경합 시간" 이벤트를 검출한다.
c. 잠시 후에, 또 다른 드리블 또는 점유 결정은 상기 단계에서와 동일한 선수에 의해 기록되거나 동일한 선수에게 수여되지만, (근접성 센싱 시스템에 의해 검출된 바와 같이) 다른 선수들은 공에 근접하여 있지 않다.
이 이벤트들의 시퀀스는 "회피된 태클" 이벤트를 점유를 유지하는 선수에게 수여하기 위하여 이용될 수도 있다. 이러한 이벤트의 도표화는 다양한 선수들에 대한 유용한 공 제어 메트릭들을 제공할 수도 있다.
도 32 - 성공한 태클:
성공한 태클들의 결정은 또한, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 추적될 수도 있는 유용한 메트릭이다. 이 메트릭의 결정은, 성공적인 태클 결정을 하는 것, 공에 근접해 있던 상대 선수, 태클을 하러 갔거나, 공을 빼았겼거나, 공을 팀 동료에게 성공적으로 패스하는 선수(선수의 상대팀 선수가 초기에 점유하고 있었음)가 있다는 점을 제외하고는, 위에서 설명된 "회피된 태클" 메트릭의 결정과 실질적으로 동일하다. 더욱 구체적으로, 도 32에서 도시된 바와 같이, 선수 A가 공을 점유하고 있는(예를 들어, 드리블하고 있는) 동안, 상대 팀으로부터의 선수 B가 태클을 시도하기 위해 들어오고, 선수 A가 경합 점유 시간 동안에 선수 B에게 빼앗기고, 선수 B는 팀 동료에게 공의 단독 점유를 맡기거나 공을 패스한다. 성공한 태클 이벤트들의 도표화는 예를 들어, 공 처리가 미숙한 사람들을 결정하거나 우수한 수비 선수들 등을 결정하기 위하여 다양한 선수들에 대한 유용한 공 제어 메트릭들을 제공할 수도 있다.
도 33 - "스킨(skin)" 이벤트:
"스킨" 이벤트의 결정은 공 및 부츠 충격들의 시간 정합을 가능하게 하기 위하여, 그리고 공이 특정 발에 의해 언제 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 공 내부의 충격 센싱 시스템 및 부츠들 내부의 충격 센싱 시스템들을 사용할 수도 있다. 이 결정은 또한, 공이 언제 필드 상의 다양한 선수들에 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 근접성 센싱 시스템을 사용할 수도 있고, 그리고 적어도 일부 예들에서, 선수가 어느 방향을 대면하는지 및/또는 선수의 상대적인 회전 정보의 결정을 가능하게 하기 위하여 코어 장착형 선수 회전 센서(예를 들어, 나침반 센서, 자이로스코프 센서, 가속도계 등)를 사용할 수도 있다. 이러한 시스템을 이용하여, "스킨"은 다음의 이벤트들의 시퀀스에 의해 정의될 수도 있다:
a. 제 1 선수는 선수에 대한 공의 근접성뿐만 아니라, 공 및 부츠 양자 상의 동시 충격 이벤트를 등록함으로써 패스를 받는다.
b. 제 2 선수는 (예를 들어, 경합 시간 주기 결정을 시작하는) 공 근접성 센싱 시스템에 의해 검출된다.
c. 코어 장착형 회전 센서는 제 1 선수의 360도 회전(또는, 일부 다른 중요한 회전 또는 다른 방향 변화 이동)을 등록한다.
d. 공으로부터의 근접성 센싱 시스템은 공과 근접한(예를 들어, 제 2 선수로부터의 이탈과, 공의 점유 또는 공에 대한 근접성) 제 1 선수만 센싱한다.
e. 다음으로, 드리블 또는 패스 이벤트는 제 1 선수에 의해 기록된다.
도 34 - 점유 "히트 맵":
위에서 설명된 점유 및/또는 공에 대한 선수 근접성 결정 기술을 이용하는 것은 또한, 선수 또는 코치 검토를 위한 데이터의 제시를 위하여 유용한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 이 발명의 적어도 일부 예에 따른 컴퓨터 디스플레이 화면들 및 인터페이스들은 각각의 선수가 공에 근접하였고 경기에 관여한 시간의 양의 그래픽 시각화를 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 34에서 예시된 바와 같이, 선택적으로, 제 1 컬러 또는 제 1 컬러 강도를 갖는, 선수의 시각적 묘사(예를 들어, 사진, 아바타 등)의 바로 근처의 제 1 영역은 선수가 공의 점유했던 시간의 양을 표시할 수도 있고; (선택적으로, 제 2 컬러 또는 위에서 설명된 것보다 더 연한 컬러 강도를 가지는) 제 1 영역을 둘러싸는 제 2 영역은 선수가 점유하든지 여부에 관계없이 공에 근접하였던 시간의 양을 표시할 수도 있고; 선택적으로, 제 1 및 제 2 영역들을 둘러싸는 제 3 영역은 전체 경기 시간 또는 특별히 식별된 선수가 피치 상에서 그리고 경기에 있었던 전체 시간을 표시한다. 이러한 데이터 제시는 특정한 선수의 경기에서의 관여에 대하여 선수 또는 코치를 위한 신속한 시각적 표시자(선택적으로, 총 플레이 시간, 백분율들 등과 같이, 디스플레이 상의 다른 데이터와 결합됨)를 제공할 수 있다.
도 35 - 강도:
강도 메트릭은 예를 들어, 위에서 설명된 센싱 시스템들(예를 들어, 공에 대한 선수 근접성 센싱, 선수 대 선수 근접성 센싱, 선수 속력, 패스들, 태클들 등) 중의 하나 이상을 이용하여 생성될 수 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 강도 메트릭은 경기에서의 관여와 같은 정보(예를 들어, 공 근접성 정보(공에 근접한 횟수, 공을 점유한 횟수 등), 패스들의 수(원 터치 패스들을 포함함) 등), 선수 근접성 정보(또 다른 선수에 근접한 횟수, 성공한 태클들의 수 등), 볼 점유시인 선수의 속력, 볼 비점유시인 선수의 속력, 볼 점유시인 상대 선수 근처에서 소비된 시간, 맨투맨 마킹, 공으로의 접근, 역추적 등과 같은 정보를 포함할 수도 있다. 이 정보는 또한, 컴퓨터 디스플레이 디바이스 및/또는 사용자 인터페이스 상에서 임의의 희망하는 방식으로, 예를 들어, 도 35에서 도시된 바와 같이 디스플레이될 수 있다.
도 36 내지도 도 45는 예를 들어, 경기, 연습 세션 등의 동안에, 축구 선수의 킥 동작들에 관련된 다양한 메트릭들을 검출 및/또는 측정하기 위한 다양한 잠재적인 특징들을 예시한다. 이 "킥" 특징 결정 시스템들, 방법들, 및 메트릭들의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 36 - 킥 구역 결정들:
이 발명의 예들에 따른 적어도 일부의 시스템들 및 방법들은 킥 동안에 공에 충격을 주는 부츠 및/또는 발의 영역을 결정할 수 있을 것이다. 이러한 시스템들 및 방법들은 예를 들어, 충격들의 정확한 시간들을 전달할 수 있는 센싱 메커니즘들과 조합된, 부츠에서의 (3-축 가속도계와 같은) 충격 벡터 보고 센서 시스템을 이용할 수도 있다. 공과의 부츠의 충격에 의해 생성된 가속도 벡터는 공이 충격되는 정확한 시간에 이르기까지 정합된다. 축구 공이 대략 구형이기 때문에, 부츠에 의해 보고된 바와 같은 충격 벡터는 공을 충격한 부츠 표면에 대하여 수직일 것이다. 그러므로, 부츠의 표면 상에서의 킥 구역들의 분포는 기술 레벨 및 개발의 영역들을 통지하는 것을 돕기 위하여 사용자에게 출력될 수 있다.
이 킥 구역 분포 정보는 예를 들어, 도 36에서 도시된 바와 같이, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 컴퓨터 디스플레이들 및/또는 사용자 인터페이스들 상에서 디스플레이될 수도 있고, 여기서, 컬러 강도 또는 컬러 영역은 신발의 그 영역에서 생성된 킥들의 수에 대응한다(예를 들어, 구역에서의 1 내지 5 킥들은 구역이 적색으로 보이게 하고, 구역에서의 6 내지 10 킥들은 구역이 청색으로 보이게 함 등). 구역들의 임의의 수가 디스플레이에서 제공될 수도 있거나, 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, (선택적으로, 사용자가 공 속력, 이동 거리, 킥 결과들(예를 들어, 성공한 패스, 골, 턴오버, 아웃 오브 바운드들 등) 등과 같은 개별적인 킥에 대한 더 많은 데이터를 얻기 위하여 "드릴 다운(drill down)"하기 위한 능력으로) 각각의 개별적인 킥에 대한 포인트가 디스플레이에서 제공될 수도 있다.
대안으로서, 회전 센싱 시스템은 신발의 중심부 또는 그 근처에서 제공될 수도 있고, 이 센싱 시스템은 공이 충격될 때에 발생하는 발의 즉각적인 회전을 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 이 정보는 발명의 이 예에 따른 시스템들 및 방법들이 공 충격이 센서의 회전축 중심의 전방 또는 후방뿐만 아니라, 공을 충격하는 발의 측면에서도 발생하는지를 결정하도록 할 것이다.
도 37 - 공 비행 경로 분포:
또 다른 잠재적인 특징으로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공 비행 경로 분포의 결정을 허용할 것이다. 이 예의 시스템 및 방법에서, 공 내의 3차원 가속도계의 출력은 위에서 설명된 킥 구역 결정 특징들과 조합하여 이용된다. 더욱 특정한 예들로서, 공으로부터의 가속도 벡터가 알려질 경우(그러므로, 비행 방향이 결정될 수 있음), 부츠 상의 충격 위치와 조합된 이 정보는 공의 비행 경로가 결정되도록 한다. 다음으로, 이 정보는 이 비행 경로들의 분포를 모으는 시스템으로 공급될 수 있고, 예를 들어, 도 37에서 도시된 바와 같이, 정보는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 컴퓨터 디스플레이들 및/또는 사용자 인터페이스들 상에서 디스플레이 될 수 있고, 여기서, 경기의 과정 또는 다른 시간 주기 동안의 하나 이상의 킥들로부터 부츠를 벗어난 비행 방향이 디스플레이될 수 있다. 도 37의 디스플레이에서 도시된 라인들의 길이는 (선택적으로, 희망하는 경우, 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 각각의 개별적인 킥에 대해 이용가능한 더 많은 데이터와 함께) 공의 비행 경로의 길이에 상관될 수도 있다. 이 정보는 선수가 특정한 기술들을 개발하거나 그의 플레이 및/또는 다재다능성을 개선시키는 것을 돕기 위한 적절한 반복연습들 또는 훈련 세션들을 결정하기 위하여 선수들 및/또는 그 코치들에 의해 이용될 수 있다. 도 37에서 도시된 바와 같이, 공 비행 경로 정보는 디스플레이에서 킥 구역 정보와 조합될 수도 있다.
일부의 대안들로서, 나침반, 자이로스코프, 또는 다른 회전 센서는 비행 경로를 더욱 정확하게 결정하기 위하여 시스템에 추가될 수 있다. 공의 더 빠른 회전들은 공의 공기역학으로 인하여 더욱 굴곡된 비행 경로를 생성하는 것으로 고려될 수도 있다. 이러한 시스템들 및 방법들에서, 도 37의 디스플레이 상에서의 공 비행 경로는 킥 동안에 공에 가해진 스핀의 양 및 스핀의 방향에 상관되어 디스플레이된 굴곡의 정도를 갖는 굴곡된 경로로서 디스플레이될 수도 있다.
도 38 - 가장 긴 경기내 킥:
또 다른 메트릭으로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 경기의 과정 동안에 개별적인 선수에 의한 가장 긴 공 킥을 결정할 수도 있다. 더욱 특정한 예들로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 (예를 들어, CAIROS로부터 입수가능한 시스템들 및 방법들과 같이, 알려지고 상업적으로 입수가능한 기술을 이용하여) 공 속력 정보를 이용할 수도 있다. 또한, 이 예의 시스템들 및 방법들은 공이 킥된 후에 발생하는 제 1 충격을 결정하기 위하여 (예를 들어, 압력 센서들, 가속도계들, 또는 자이로스코프들을 포함하지만 이것으로 제한되지 않는) 인-볼(in-ball) 센싱 능력들을 이용하여 데이터를 수집할 것이다. 그 다음으로, 비행 시간 데이터와 조합된 킥 속력에 관련된 데이터는 "가장 긴 킥" 메트릭을 얻기 위하여 곱해진다. 추가적으로, 희망하는 경우, 위에서 논의된 바와 같은 킥 상승 각도와 같이, (예를 들어, 인-볼 센싱 시스템들로부터의) 공 이동 방향 벡터 정보는 추가의 방향 및 거리 정보를 제공하기 위한 초기 공 비행 방향 벡터를 제공하기 위하여 이용될 수 있다. 당해 분야의 당업자들은 총 비행 거리를 줄일 수도 있는 공기 역학 또는 다른 비행 효과들을 고려하는 수정자들(예를 들어, 회전 정보)을 킥 속력 및 비행 시간의 곱에 추가할 수 있다.
도 39 - 킥 상승 각도:
킥 상승 각도는 특히, 프리킥들 및 페널티킥들과 같은 경기 이벤트들이 될 때, 축구 경기에서 중요한 메트릭일 수도 있다. 예를 들어, 페널티킥 시에, 높은 속력과 조합된 너무 높은 상승 각도를 갖는 공 비행은 (예를 들어, 공이 네트의 레벨 위로 날아갈 경우) 결코 골로 이어질 수 없을 것이다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 중력 벡터를 결정하는 (예를 들어, 가속도계와 같은) 다수의 방법들 중의 하나를 이용함으로써, 그리고 다음으로, 그것을 축구공 내의 관성 센싱 시스템에 의해 보고된 바와 같은 킥 벡터 데이터와 조합함으로써 킥 상승 각도를 결정할 수도 있다. 다음으로, 중력에 대한 킥의 상승 각도가 결정될 수도 있고 공에 의해 원격 시스템으로 보고될 수도 있다(또는 더 이후의 다운로드 또는 이용을 위해 저장됨).
도 40 - 킥-타입 분포:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 개별적인 선수들에 대한(및/또는 팀, 특정 라인업 또는 선수들의 조합 등에 대한) 다양한 타입들의 킥들 및 킥 타입 분포를 추가로 결정할 수도 있다. 이러한 시스템들 및 방법들은 충격들에 시간 정합하기 위하여 부츠 내부의 관성 센싱 시스템들에 정합될 수도 있는 공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)의 이용을 포함할 수도 있고, 이것은 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 허용한다. 부츠는 킥의 과정 동안에 발이 이동한 경로의 결정을 허용하는 센서들(예를 들어, 자이로스코프, 가속도계 등)을 포함할 수도 있다. 근접성 센싱 시스템은 또한, 공이 필드 상의 선수들에게 언제 근접하는지의 결정을 허용하기 위하여 채용될 수도 있다(예를 들어, 자기 센싱, RSSI 등). 코어 장착형 선수 회전 센서는 또한, 선수가 어느 방향을 대면하는지 뿐만 아니라 상대적인 회전 정보를 이해하기 위하여 채용될 수도 있고(예를 들어, 나침반 센서, 자이로스코프 등), 선수 상의 관성 센싱 시스템은 추가적인 데이터를 제공하기 위하여 이용될 수 있다. 킥-타입 분포 정보의 검출 또는 결정은 예를 들어, 다음의 방법으로 달성될 수도 있다:
a. 신발 내의 관성 센서들은 지면에 대한 디딤 발의 충격 및 정적인 성질을 검출한다.
b. 코어 장착형 회전 센서는 코어 대면 방향을 (예를 들어, 원격 위치로) 무선으로 통신하거나, 이 데이터는 저장된다.
c. 킥하는 발에서의 관성 센서들은 발이 킥 동안에 지나가는 경로/아크를 검출한다.
d. 부츠 충격 위치는 예를 들어, 위에서 설명된 시스템들 및/또는 방법들을 이용하여 검출된다.
e. 다음으로, 공 스핀 레이트 및 속도는 무선 통신을 통해 공에 의해 기록 및/또는 방송된다(또는 이 데이터는 저장된다).
f. 모든 보고된 정보는 전체 킥 타입을 이해하기 위하여 편집되고, 다음으로, 모든 킥들은 특정 킥 타입들(예를 들어, 좌측에서 우측으로 굴곡되는 킥, 직선 킥, 우측에서 좌측으로 굴곡되는 킥, 곡률의 정도, 높은 궤적의 킥들, 낮은 궤적의 킥들, 킥 속력, 킥 거리 등)의 수를 도시하는 히스토그램(또는 유사한 그래픽 또는 도표 데이터 또는 정보)을 생성하기 위하여 집합된다.
이 데이터는 컴퓨터 디스플레이 상에서 투영된 공 궤적 및/또는 킥 타입들의 분포를 예시하는 그래픽 디스플레이를 생성하기 위하여 이용될 수도 있다.
또 다른 대안으로, 희망하는 경우, 이 킥 타입 분포 정보는 킥된 공이 팀 동료에게 언제 도달하는지를 결정하기 위하여 위에서 설명된 선수-공 근접성 센싱 시스템들 및 방법들과 조합될 수도 있다. 이 데이터는 패스 분포 메트릭(예를 들어, 다양한 팀 동료들에 대한 패스들의 수, 팀 동료들에 대한 패스들의 타입들 등)과 같은 다양한 패스 메트릭들을 생성하기 위하여 이용될 수 있다.
도 41 - 다리 파워:
발명의 이 예의 양태에 따른 시스템들 및 방법들은 공 속도 및/또는 공 비행 특성들을 공을 타격하기 전에 발에 의해 이동된 경로에 상관시키기 위하여 센싱 시스템들을 이용한다. 발의 "백스윙(backswing)"의 양을 결정함으로써, 특정 백스윙이 주어지면, 운동선수가 얼마나 많은 파워를 공에 가할 수 있는지가 결정될 수 있다.
이 다리 파워 결정을 행하는 일부의 더욱 특정한 예들로서, 공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)은 공이 특정한 발에 의해 언제 타격되는지의 결정을 가능하게 위해서뿐만 아니라, 공이 이동하였던 경로를 센싱하기 위하여, 충격들과 시간 정합하기 위해 부츠 내부의 관성 센싱 시스템에 정합된다. "다리 파워" 메트릭은 다음의 방법으로 결정될 수도 있다:
a. 부츠 내부의 관성 센싱 시스템은 후방 방향으로 발이 이동하는 이동의 거리/양을 검출한다. 선택적으로, 관성 센싱 시스템은 백스윙 동안에 발이 언제 멈추고 전방으로 이동하기 시작하는지를 검출할 수 있고, 그 다음으로, 공을 타격하기 전에 발이 이동하는 전방 이동의 양을 검출한다.
b. 충격 시에, 공 및 신발 센서들은 동시에 충격을 기록하고, 그 정보는 무선 통신을 통해 공유된다(또는 저장됨).
c. 공 내부의 압력 및 가속도계들은 킥 직후에 공의 속력을 보고한다. 선택적으로, 공 내부의 관성 센서는 속력을 기록할 수 있다.
d. 그 다음으로, 공 속력 및 발 이동 경로는 공을 타격하기 전에 부츠가 얼마나 멀리 이동하였는지를 결정하기 위하여 상관될 수 있다.
e. 다리 파워는 공이 타격되기 전에 발이 커버한 거리의 양에 반비례하고, 충격 직후의 공의 속력에 정비례한다. 또 다른 선택사항으로서, 피크 압력은 공 속력에 상관될 것이므로, 공 내부의 피크 압력은 진정한 공 속력 대신에 이용될 수 있다. 또 다른 선택사항으로서, 이 값들이 마찬가지로 서로에 상관될 것이므로, 킥 직후의 공의 가속도의 크기는 공 속력과 반대로 이용될 수도 있다.
다리 파워 메트릭은 예를 들어, 더 강한 선수를 식별하고, 작업 또는 훈련을 필요로 하는 개인들의 영역들을 식별하고, 하나의 다리의 능력들을 비교하고 다른 다리에 대항하여 이용하는 등을 위하여, 선수 또는 코치를 위한 유용한 데이터를 제공할 수 있다.
도 42 - 킥/패스 스타일:
발명의 이 예의 양태는 축구공에 대해 행해진 킥의 타입을 결정할 수 있는 센싱 시스템을 제공한다. 하나 이상의 특정한 예로서, 발명의 이 예의 양태는 시스템이 띄워진 공 비행 대 지면에 더 근접하거나 지면을 따르는 공 비행 사이를 구별하도록 한다.
공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 공에 제공된 회전 센싱 시스템(예를 들어, 나침반 센서, 자이로스코프 등)에 정합되고, 띄워진 킥은 예를 들어, 다음의 단계들에 의해 지면상(또는 지면에 더 근접한) 킥과 구별될 수도 있다:
1. 공에서의 충격 센싱 시스템은 부츠에서의 관성 센싱 시스템에 의한 충격의 센싱과 동시에 충격을 센싱함으로써, 공이 킥되었음을 식별한다.
2. 다음으로, 공에서의 관심 및 회전 센서들은 예를 들어, 공이 느려지거나 고도를 잃는 레이트에 의해 정의된, 공이 자유 비행 중인지 여부를 센싱한다. 추가적으로, 회전 센서들은 공이 공중에 있음을 표시하는 일관된 회전 레이트(또는 비교적 일관된 회전 레이트)를 센싱한다.
3. 관성 및/또는 회전 센서들이 지면과의 마찰 또는 상호작용으로 인해 속력에 있어서의 극적인 감소, 공의 급속하게 변화하는 회전 레이트를 센싱할 경우, 이 특징들은 공이 지면 상에서 구르고 있는 것을 표시할 수 있다.
상이한 킥 타입들은 상이한 시간들에서 및/또는 경기에서의 상이한 상황들 하에서 유익할 수도 있다. 이 메트릭은 이 상이한 킥 타입들의 결정을 허용할 수 있고, 이것은 또한, (예를 들어, 어느 킥 타입들 또는 특정 킥 타입들 중의 어떤 백분율이 팀 동료에 대한 성공적인 패스로 귀착되거나 성공적인 골을 득점하였는지 등을 결정함으로써) 이 상이한 킥 타입들을 이용 시에 선수의 효율성의 결정을 허용한다.
도 43 - 속력에서의 킥 파워:
이 메트릭의 결정은 이 출원에서 위에서 설명된 다양한 데이터 및 메트릭들을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 선수 속력을 결정하기 위한 (3차원 가속도계 또는 압전 센서 엘리먼트와 같은) 신체상 또는 신발내 센싱 시스템뿐만 아니라, 위에서 설명된 근접성/점유 기술을 이용하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수가 어떤 속도로 달리면서 공을 차는데 상당한 충격력을 가하기 위한 능력("속력에서의 킥 파워" 메트릭)을 추가로 결정할 수도 있다. 공 센서(들) 및 신체 착용형 센서(들)는 각각의 상태를 전달하고, 다음으로, 이 데이터는 미래의 시각화를 위하여 2 개의 디바이스들 중의 어느 하나 상에 기록될 수도 있다(또는 외부 디바이스로 송신됨). 이 메트릭은 선수가 최고 속력에서 얼마나 많은 공 제어를 가지는지를 결정하기 위한 기술 메트릭으로서 이용될 수 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 선수의 최고 기록된 달리기 속력의 75% 이상(예를 들어, 특별한 경기의 최고 달리기 속력, 선수의 수집된 데이터의 전부에서의 전체 최고 달리기 속력도)에서 이동하면서, 선택적으로, 선수의 최고 기록된 "볼 점유시" 달리기 속력의 75% 이상에서 이동하면서 행해진 임의의 킥은 비교적 느린 속력들에서 생성된 높은 킥 파워들이 이 메트릭에서의 포함을 위해 고려되지 않도록 "속력에서의" 킥 파워 메트릭을 결정하기 위한 후보일 수도 있다.
희망하는 경우, 이 정보는 웹 페이지 또는 (이동 전화와 같은) 핸드-헬드 디바이스 상에서 디스플레이 또는 시각화될 수도 있고, 이전 및 미래의 경기들에서 시스템에 의해 수집된 다른 메트릭들과 비교될 수도 있다.
대안으로서, 일부의 공 속력 센싱 기술은 속도에서의 상대적 변화를 결정하기 위한 능력을 가지기만 한다. 예를 들어, 공이 이미 10m/s로 이동하고 있고 공이 50m/s로 가속되도록 킥될 경우, 이 기술의 제한들은 40m/s 데이터 값만을 보고하도록 강제한다. 이러한 상황에서, "속력에서의 킥 파워 메트릭"은 무선으로 공 센서 시스템과 통신하기 위한 신체상(또는 신발상) 속력 측정 시스템을 이용하여 결정될 수도 있고, 다음으로, 이것은 선수의 속력에 기초하여 보고된 공 속력 값을 수정할 수 있음으로써, 상대적 메트릭으로부터 절대적 공 속력 메트릭으로 측정된 값을 변환할 수 있으며, 이것은 위에서 설명된 기술을 이용하여 "볼 점유시 속력"인 것으로 결정되었을 수도 있다.
도 44 - 속력에서의 패스 정확성:
발명에 따른 시스템들 및 방법들의 이 예의 양태는 패스 정확성 메트릭과 연관된 추가적인 패스하는 선수의 속력으로 패스 정확성의 메트릭(예를 들어, 팀 동료들에 대한 성공적인 패스들)을 측정한다. 선수 속력을 결정하기 위한 (3차원 가속도계 또는 압전 엘리먼트와 같은) 신체상 또는 신발내 센싱 시스템뿐만 아니라, 위에서 설명된 선수-공 근접성/점유 기술을 이용하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 더 높은 달리기 속력들에서 이동하면서 팀 동료에게 정확하게 패스하기 위한 선수의 능력을 측정할 수 있다. 이 메트릭의 측정의 더욱 특정한 예들은 다음과 같다.
무선 통신 방법들을 통해, 공 센서 및 신체 착용형 센서들은 그 각각의 상태(예를 들어, 킥을 하는 선수, 킥 후에 점유를 수신하는 선수, 킥을 하는 선수의 속력 등)를 전달하고, 다음으로, 이 상태는 미래의 시각화 및 검토를 위해 2 개의 디바이스들 중의 어느 하나 상에 기록된다(또는 외부의 디바이스에 송신됨). 이 메트릭은 선수가 최고 속력에서 또는 그 근처에서 달리면서(예를 들어, 선수의 최고 기록된 달리기 속력의 75% 이상에서(예를 들어, 그 특별한 경기의 최고 달리기 속력, 또는 선수의 수집된 데이터의 전부에서 전체 최고 달리기 속력), 선택적으로, 선수의 최고 기록된 "볼 점유시" 달리기 속력의 75% 이상에서 이동하면서 등) 선수가 얼마나 많은 공 제어를 가지는지를 결정하기 위한 기술 메트릭으로서 이용될 수 있다.
희망하는 경우, 이 정보는 웹 페이지 또는 (이동 전화와 같은) 핸드-헬드 디바이스 상에서 디스플레이 또는 시각화될 수도 있고, 이전 및 미래의 경기들에서 시스템에 의해 수집된 다른 메트릭들과 비교될 수도 있다.
도 45 - 발리:
발명의 이 예의 양태는 발리(volley)들에 관한 정보를 측정한다. 이 정보를 결정하기 위하여, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공 속력을 결정하기 위하여 공 내의 관성 및/또는 압력 센싱 시스템들을 이용한다. 무선 통신 능력들은 또한, 공 속력 정보뿐만 아니라, 정확한 충격의 시간을 방송하기 위하여 공 내에 제공될 수도 있다(대안적으로, 이 데이터는 간단하게 저장될 수도 있음). 추가적으로, 가속도계, 압전 엘리먼트 또는 다른 디바이스와 같은 관성 센싱 시스템들이 선수들의 부츠의 일부로서 제공될 수도 있다. 이러한 시스템들 및 방법들에서, 발리는 한 선수의 부츠 및 공에 대한 동시 충격들을, 그 다음으로, 공 내의 가속도계로부터의 "공기중(in-air)" 시그니처 신호로 검출함으로써 결정될 수 있다. 공에 의해 등록된 다음 충격이 도 다른 선수의 부츠에 대한 충격과 일치할 경우, 다음으로, 이것은 공이 초기 키커의 부츠 및 수신자의 부츠 사이에서 지면을 절대로 터치하지 않은 발리를 나타낸다. 이러한 경우, 수신자는 "발리"를 인정받을 수도 있다. 발리들은 공을 빠른 방식으로 이동시키는 것을 유지하기 위한 능력을 표시하기 때문에 중요한 메트릭이다(특히, 발리가 팀 동료에 대한 성공적인 패스, 득점된 골, 또는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 또한 검출될 수 있는 다른 우호적인 이벤트와 결합될 때, 발리는 수비를 회피하는 것을 도울 수도 있다).
도 46 내지 도 50은 아웃 오브 바운드 이벤트 등과 같이 경기의 중지 후에 공을 플레이 내로 전송하는 것에 관여되는 동작들에 관련된 다양한 메트릭들을 검출 및/또는 측정하기 위한 다양한 잠재적인 특징들을 예시한다. 이 "세트 피스(set piece)" 특징 결정 시스템들, 방법들 및 메트릭들의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 46 - 프리킥 수여:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 프리킥이 언제 수여되었는지를 결정할 수도 있다. 프리킥은 점유 및 태클 결정을 위해 위에서 설명된 조합된 기술들뿐만 아니라, 세트 피스가 존재하는지 여부를 결정하기 위하여 이하에서 더욱 상세하게 설명된 기술에 기초하여 결정될 수 있다. 더욱 구체적으로, 프리킥은 다음 단계들에 의해 결정될 수 있다:
a. 공의 점유가 결정되고 제 1 선수에게 수여된다.
b. (예를 들어, 시도된 태클, 경합 시간, 선수-공 근접성, 선수-선수 근접성 등에 의해 결정되는 바와 같이) 제 2 선수가 공을 점유한 제 1 선수의 영역으로 들어온다. 이 특징은 또한 예를 들어, (예를 들어, 선수의 신체들 상에 제공된 충격 센서들에 의해 표시된 바와 같이) 사람-사람 근접성 및 두 사람의 터치에 기초하여 결정될 수도 있다.
c. 도 48과 함께 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 공은 "세트 피스" 플레이를 검출한다.
"프리킥" 수여 메트릭은 수비 선수 또는 다른 정보의 효율성의 유용한 척도일 수도 있다.
도 47 - 프리킥 대 페널티킥:
공의 근사치의 비행 거리를 결정하기 위한 시스템들 및 방법들이 위에서 설명된다. 추가적으로, 공이 골 키퍼에게 언제 잡혔는지를 결정하기 위한 시스템들 및 방법들이 이하에서 더욱 상세하게 설명된다. 이 특징들은 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의하여 자동으로 프리킥을 페널티킥과 구별함에 있어서 유용할 것이다.
페널티킥은 항상 필드 상의 장소로부터 킥되는데, 여기서, 프리킥은 그렇지 않다. 가속도계 및/또는 압력 센서 및 가속도계의 조합을 이용하여, 공 속력이 계산될 수 있다. 발명의 이 예의 양태는 공 거리를 이용하여 킥이 페널티킥이었는지를 결정하기 위하여 (이하에서 더욱 상세하게 설명된 바와 같은) 세트 피스 지식과 조합된, 킥으로부터 골키퍼의 근접성 내의 제 1 충격까지의 시간 정보를 이용한다. 예를 들어, 세트 피스 결정 후에, 공이 킥되어 (예를 들어, 공 속력에 종속되는) 어떤 시간 프레임 내에서 골 키퍼의 근접성 내로 들어올(또는 골 키퍼와 접촉) 경우, 킥은 페널티킥이었던 것으로 결정될 수도 있다. 세트 피스 결정 후에, 골키퍼 근접성이 검출되지 않을 경우, 또는 (예를 들어, 볼 속력에 종속되는) 미리 결정된 시간 내에 골키퍼 근접성이 검출되지 않을 경우, 프리킥이 발생한 것으로 결정될 수도 있다.
추가적인 특징 또는 대안적인 특징으로서, 위에서 설명된 바와 같은 점유 또는 근접성 센싱 시스템을 이용하여, 2 개의 타입들의 킥들이 구별될 수도 있다. 예를 들어, 페널티킥은 정의에 의해 (페널티 박스 사이즈에 의해 결정된 바와 같이) 공으로부터의 매우 특정한 거리 내에서 다른 선수들(공격 또는 수비의 어느 하나)을 가지지 않을 것이다. 공의 비행 동안에, (위에서 설명된 바와 같은) 근접성 센싱 시스템은 공이 임의의 다른 선수들 근처에서 골을 향해 통과하였는지 여부를 결정할 수 있다. 프리킥은 공 및 골 사이에서 항상 수비 선수들을 가질 수 있고, 그러므로, 골영역 상의 슛은 전형적으로, 키퍼에게 도달하기 전에 수비 선수에 대한 적어도 간단한 근접성을 (최소로) 등록할 것이다. 또 다른 예로서, 선수-선수 근접성 검출은 (예를 들어, 도 47에서 도시된 바와 같이, 벽 위치에 있을 때) 팀의 둘 이상의 선수들이 서로에 대한 밀집된 근접성을 표시할 수도 있고, 이것은 또한 프리킥이 발생하였다는 표시로서 이용될 수도 있다.
도 48 - 세트 피스 슛:
이 명세서의 문맥에서 이용된 바와 같은 "세트 피스"는 축구공이 뒤따르는 페널티킥 또는 프리킥을 위해 지면 상에 놓여지는 것을 지칭한다. 세트 피스 킥들은 축구 경기 동안에 골로 이어지기 더 어려운 슛들인 경향이 있으므로, 선수가 "세트 피스 킥들"을 알고 이를 구별하는 것이 중요한 메트릭이다.
가속도계 또는 다른 공 장착형 관성 센싱 시스템을 이용하여, 공이 언제 움직이지 않는지(또는 그 모션이 언제 느리거나 최소인지)가 결정될 수 있다. 일부의 더욱 특정한 예들은 공에서의 3차원 가속도계, 자이로스코프와 조합된 3차원 가속도계, 나침반 센서와 조합된 공에서의 가속도계, 공 이동 속력 및/또는 근접성의 속력에서 선수와 정합되는 회전의 결여 등을 포함하지만, 이것으로 제한되지 않는다. 이 센서 출력들 중의 하나 이상은 공이 휴대 및 놓여졌고, 다음으로 공이 이동하지 않고, 그 바로 다음으로, 킥(부츠 충격의 공 이동/압력 스파이크와의 정합)이 있음을 보여주기 위하여 사용될 수도 있다. 이 킥은 코너킥, 페널티킥, 또는 프리킥일 수 있지만, 킥의 타입은 적어도 일부의 사례들에서, 다음에 발생하는 것에 의해, 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 공이 누구의 근접성을 통과하는지에 의해, 다음 접촉 사람에 의해, 킥 및 다음 근접성 사이의 타이밍 등에 의해 결정될 수도 있다.
도 49 - 세트 피스 득점방해:
이 발명에 따른 시스템들 및 방법들의 이 예의 양태는 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 결정된) 세트 피스 이벤트 후에 골키퍼 득점방해로 귀착된 시간을 결정한다. 위에서 언급된 바와 같이, 용어 "세트 피스"는 뒤따르는 페널티킥 또는 프리킥을 위해 공이 지면 상에 놓여지는 것을 지칭하고, 그것은 위에서 설명된 바와 같이 결정될 수도 있다.
더욱 특정한 예로서, 세트 피스 이벤트는 도 48과 함께 위에서 설명된 방식으로 발명의 이 양태에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 결정될 수도 있다. 일단 세트 피스 이벤트가 결정되었고, 세트 피스 이벤트가 골키퍼에 대한 근접성을 포함하였을 때, 골키퍼에 의해 개시된 던지기, 패스, 또는 드롭킥은 (예를 들어, 위에서 및/또는 이하에서 더욱 상세하게 설명된 바와 같이) 검출될 수도 있고, (예를 들어, 골키퍼 잡기 또는 쳐내기 이벤트에 의해) 골키퍼가 세트 피스 이벤트로부터 기인하는 킥을 성공적으로 득점방해하였다는 표시로서 이용될 수도 있다. 골키퍼 득점방해 특징들의 다양한 특징들이 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 50 - 세트 피스 킥 - 골 성공 또는 그렇지 않음:
세트 피스 이벤트를 결정하기 위한 일 예의 시스템들 및 방법들은 위에서 설명된다. 발명에 따른 시스템들 및 방법들의 이 예의 양태는 이전에 정의된 세트 피스 센싱 방법을 이용하고, 세트 피스 킥이 "골 성공" 또는 그렇지 않은지 여부를 결정하기 위하여, 예를 들어, 위에서 설명된 것처럼 (자기 센싱, RADAR 등과 같은) 근접성/점유 센싱 시스템들 및 방법들을 추가한다. 더욱 특정한 예로서, 세트 피스 이벤트가 결정되었고, 그 다음에 바로, 키퍼 근접성에 대한 공이 뒤따르는 킥이 있을 때, 다음 이벤트가 골 키퍼에 의해 킥 또는 드롭킥일 경우, 세트 피스 득점방해 이벤트가 결정될 수도 있다.
도 51 내지 도 55는 경기, 연습 세션, 훈련 세션 등의 동안에 선수의 모션에 관련된 다양한 메트릭들을 검출 및/또는 측정하기 위한 다양한 잠재적 특징들을 예시한다. 이 시스템들, 방법들 및 메트릭들의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 51 - 신체 각도에 기초한 이동 방향:
이 발명에 따른 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 모션 동안에 선수의 신체 각도에 적어도 부분적으로 기초할 수도 있는 선수 이동의 방향에 관한 정보를 제공할 것이다. 이 결정은 이 발명에 따른 적어도 일부의 시스템들 및 방법들에서, 상부 신체의 각도를 센싱하고 이 정보를 방향 메트릭으로 변환하기 위하여 "신체상" 가속도계를 이용하여 행해질 수도 있다. 예를 들어, 임의의 방향(예를 들어, 전방, 후방 또는 측방 등)으로 가속하거나 이동할 때, 상부 신체는 가속 방향으로 기울어지는 경향이 있다. 예를 들어, 전방 방향으로 가속할 때, 신체는 전방으로 기울어진다. 이 각도 및 기울어짐은 신체를 전방으로 이동시키고, 다리들이 뒤따르는 것을 돕는다. 일반적으로, 가속도가 더 클수록 기울임 각도도 더 크다. 이 동일한 특징은 또한 백 스텝들 및 사이드 스텝들에 대해서도 작동한다.
따라서, 신체의 기울어짐을 측정함으로써, 선수의 이동 방향(및 선택적으로, 이 모션의 강도)에 관한 정보가 결정될 수 있다. 이 메트릭은 (예를 들어, 공격 선수가 후퇴 및 측방이동에 너무 많은 시간을 소비할 경우 등에) 선수의 능력을 결정하기 위하여, 및/또는 훈련 및 경기 개선을 위한 영역들을 확인하기 위하여 유용할 수도 있다.
도 52 - 선수 "턴 인(Turn In)":
발명의 이 예의 양태는 신체 회전의 양을 결정하기 위하여, 관성 센싱 시스템, 접촉 시간 기반 보행계 시스템 등과 같은 선수 속력을 결정하는 선수 상의 센싱 시스템과, 자이로스코프, 나침반 센서 등과 같은 선수 장착형 회전 센서를 이용한다. 선수 "턴 인"은 신속한 방향 변화들 동안에 선수에 의해 손실된 속력의 양으로서 정의될 수 있다. 이 메트릭은 선수의 "신속함" 또는 "민첩성"의 척도로서 축구 경기에서 가치가 있을 수도 있다. "턴 인"메트릭의 획득은 단순하게 회전 센싱 시스템으로부터의 측정된 회전 이전 및 이후에 속력 센싱 시스템의 측정을 요구할 수도 있다. 하나 이상의 특정한 예로서, 수행 메트릭은 회전 후 속력으로부터 방향에 있어서의 변화 전의 선수 속력을 감산함으로써 계산될 수도 있다. 다음으로, 이 메트릭에 관련된 정보는 웹 페이지에 또는 (이동 전화와 같은) 핸드-헬드 디바이스 상에서 디스플레이 또는 시각화될 수 있고, 이전 및 미래의 경기들에서 시스템에 의해 수집된 다른 메트릭들과 비교될 수 있다. 또한, 이 메트릭에 관련된 정보는 선수의 신속함/민첩성을 개선시키기 위한 훈련 프로그램을 개발하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 53 - 선수 "턴 인(Turn In)" 볼 점유시:
발명에 따른 이 예의 양태는 위에서 설명된 바와 같은 "턴 인" 결정과 유사하지만, 추가적으로, 선수가 공을 점유하고 및/또는 공에 근접하는(그리고 선택적으로, 공의 점유 및/또는 근접성을 유지하는) 메트릭을 포함한다. 다시 말해서, 위에서 설명된 바와 같이, 임의의 측정된 턴 인 이벤트들에 대하여, 선수가 공을 점유하거나 공에 근접한 동안에 선수에 대해 발생하는 턴 인 이벤트들에 대해 또 다른 메트릭이 개발될 수 있다. 이 메트릭은 공을 다루는 동안 또는 공을 밀접하게 수비하는 동안에 선수의 "신속함" 또는 "민첩성"의 척도로서 축구 경기에 대하여 가치가 있을 수도 있다. 다음으로, 이 메트릭에 관련된 정보는 웹 페이지에 또는 (이동 전화와 같은) 핸드-헬드 디바이스 상에서 디스플레이 또는 시각화될 수 있고, 이전 및 미래의 경기들에서 시스템에 의해 수집된 다른 메트릭들과 비교될 수 있다. 게다가, 이 메트릭에 관련된 정보는 선수가 공을 다루면서 신속함/민첩성을 개선시키기 위한 훈련 프로그램들을 개발하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 54 - 신발내 센서 기반 상황 보고:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들은 속력 및/또는 거리 정보를 측정하기 위한 신발내 센싱 시스템(예를 들어, 보행계 타입 속력 및/또는 거리 센서)를 포함한다. 이 센서는 또한, 운동선수가 속한 스포츠의 특정 부분, 예를 들어, 운동선수가 어떤 타입들의 활동들을 수행하고 있는지에 대한 상황 정보를 제공할 수도 있고, 이 상황 정보는 선수의 달리기 속력 및/또는 이동 거리를 결정하기 위해 이용되는 운동학적 모델들 및/또는 알고리즘들을 변경하기 위해 운동 수행 모니터링 시스템들 및 방법들의 다른 부분들(예를 들어, 신체상 센서들 등)에 의해 이용될 수도 있다.
신발 기반 센서들(예를 들어, 가속도계, 힘 센서들 등)로부터의 출력은 운동선수에 의해 수행되고 있는 활동의 타입에 상관되는 "시그니처" 외관을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 신발내 기반 가속도계 출력(예를 들어, 신호 형상)은 운동선수가 전방으로 이동하는지, 후방으로 이동하는지, 측방으로 이동하는지, 태클을 하는지, 공을 패스하는지, 걷는지, 드리블하는지, 스프린트하는지, 천천히 뛰는지, 제자리 뛰는지, 점프하는지, 슬라이딩하는지, 옆으로 슬라이딩하는지 등에 따라 상이할 수도 있다. (신발 기반 센서 출력을 이용하여) 운동선수가 관여하고 있는 동작의 타입을 자동으로 결정함으로써, 선수 수행을 결정하기 위한 더욱 특화된 알고리즘들이 선수의 수행에 관여된 파라미터들의 더욱 정확한 결정을 가능하게 하기 위하여 호출될 수도 있다. 상이한 알고리즘들은 또한, 다른 상이한 상황들 하에서 적용될 수도 있고, 예를 들어, 선수가 공을 갖고 있는지 또는 그렇지 않은지에 따라 상이한 속력 및/또는 거리 결정 알고리즘들이 적용될 수도 있다.
하나 이상의 특정한 예로서, 상이한 신발내 센서 파동들이 전방 또는 후방으로의 달리기에 관여될 수도 있으므로(예를 들어, 상이한 로프트 시간들, 상이한 압력 프로파일들 등), 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 운동선수가 센서 출력의 특성들에 기초하여 전방으로 또는 후방으로 이동하는지 여부를 자동으로 결정할 수도 있다. 후방으로 이동하는 것에 비하여 전방으로 이동할 때에 스텝 사이즈가 또한 상이할 수도 있으므로, 모션이 전방인지 또는 후방인지에 따라 속력 및 거리 데이터를 제공하기 위하여, 속력 및 거리 정보를 확인하기 위한 상이한 알고리즘들이 호출될 수도 있다. 따라서, 발명의 이 양태는 운동선수가 이동하는 결정된 방식에 기초하여 속력 및/또는 거리의 더욱 정확한 결정을 허용한다.
또한, 운동선수에 의해 수행된 이동 또는 다른 동작들의 타입을 포함하는 메트릭들은 예를 들어, 공격 선수가 후퇴 또는 측면이동에 너무 많은 시간을 소비하는지 여부를 표시하기 위하여, 선수의 노력들 및 강도를 측정하는 등을 위하여, 선수 또는 코치에 대해 유용할 수도 있다.
도 55 - 발가락들로 서 있는데 소비된 시간:
스포츠 및 운동 수행들에서, 운동선수가 그/그녀의 발가락으로 서 있는 것이 종종 중요하다. 자신의 발가락으로 서있는 것은 일반적으로 더 빠른 반응들을 가능하게 하고 및/또는 운동선수가 더 큰 강도로 수행하고 있음을 표시한다(예를 들어, 스프린트 동안에는, 운동선수가 조깅이나 걸을 때에 비하여 그/그녀의 발가락들로 서 있는 것에 더 많은 시간을 소비한다). 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 운동선수가 발가락으로 서는 시간의 양의 결정을 가능하게 하도록 발 각도를 결정하는 신발내 센싱 시스템을 포함할 수도 있다. 이 측정을 행하기 위한 하드웨어의 하나 이상의 특정한 예는 중력 벡터를 신발 내의 센서의 방위와 비교하는 가속도계를 포함할 수도 있다. 또 다른 예로서, 신발은 자이로스코프와 같은 회전 센싱 시스템을 포함할 수도 있다. 신발은 또한 도 91과 함께 이하에서 더욱 상세하게 설명된 것과 같은 측정 시스템을 포함할 수도 있다. 결정된 정보는 프로세싱 및 저장을 위해 무선으로 또 다른 시스템으로 송신될 수도 있다. 최종적으로 결정된 메트릭은 예를 들어, 발가락으로 서 있는 총 시간량, 발가락들로 서 있는데 소비된 시간의 백분율, 실제 발가락들로 서서 소비된 실제 이동(또는 달린) 시간의 백분율 등을 포함할 수도 있다.
도 56 내지 도 65는 경기, 연습 세션, 훈련 세션 등의 동안에 이용되고 평가될 수도 있는 축구 경기를 플레이하는 것에 관련된 다양한 메트릭들을 검출 및/또는 측정하기 위한 다양한 잠재적인 특징을 예시한다. 이 시스템들, 방법들 및 메트릭들의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 56 - 선수 자세:
"선수 자세"는 공 이동 방향이 선수의 코어 대면 방향에 관련될 때의 공 이동 방향의 결정이다. 이 정보를 이용하여, 선수가 수비 자세인지, 공세적 또는 공격 자세인지 등을 결정할 수 있다. 이 발명에 따른 적어도 일부 예의 시스템들 및 방법들에서, 이 메트릭을 결정하기 위하여 이용된 하드웨어는 공 이동 방향을 제공하기 위한 (나침반 센서, 가속도계/자이로스코프 조합 등과 같은) 공 내부의 방향 센싱 시스템, 및 선수 대면 방향을 제공하기 위한 유사한 아키텍처의 신체 장착형 센서(나침반 센서, 가속도계/자이로스코프 등)를 포함한다. 다음 예의 단계들은 "선수 자세" 메트릭을 결정하기 위하여 이용될 수도 있다:
1. 공에서의 관성 센서를 이용하여, 공이 이동하는(구르는 또는 비행하는) 방향이 결정된다.
2. (자이로스코프, 나침반 등과 같은) 코어 장착형 센서를 이용하여, 신체 코어가 대면하는 방향이 결정된다.
3. 이 두 정보의 조합은 선수 및 공 사이에서 발생하는 것을 상황적으로 이해하는 것을 돕기 위하여, 코어 대면 방향에 대한 상대적 공 이동의 결정을 허용한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 상대 선수들 사이의 코어 착용형 센서들은 선수 대 선수 관계들을 결정하기 위하여 별도로 이용될 수도 있고(또는 그 위에 추가됨), 그러므로, 자세에 관한 더 큰 확실성을 구축하기 위한 데이터-세트(data-set)를 풍부하게 할 할 수 있다. 예를 들어, 공을 점유한 선수의 이동 방향( 및/또는 대면 방향)은 이 "선수 자세" 메트릭에 관련된 추가적인 정보를 제공하기 위하여 수비 선수의 모션 방향(및/또는 대면 방향)과 비교될 수 있다.
도 57 - 맨투맨 - 상대 위치:
특별한 선수가 마크(mark)하고 있었던 상대 선수의 결정은 선수의 수행 메트릭들을 결정할 때의 유용한 정보일 수 있다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 위에서 설명된 근접성 결정 방법들을 이용할 것이지만, 이 기술은 선수-선수 근접성 데이터 및 정보를 제공하기 위하여 각각의 개별적인 선수 측에서 이용될 것이다.
하나의 대안으로서, 희망하는 경우, 피어-투-피어 네트워킹 기술은 선수들 사이(뿐만 아니라, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들 내에서의 다른 엘리먼트들 사이)의 근접성을 결정하고 추적하기 위하여 이용될 수도 있다. 두 선수들이 (예를 들어, 신발 장착형 센서들, 신체 코어 장착형 센서들 등과 같이 이들이 휴대하는 디바이스들 사이에) 피어-투-피어 통신 채널을 구축할 정도로 충분히 근접할 때, 이것은 근접성 이벤트로서 구축될 수 있다. 이러한 근접성 이벤트들을 추적하고 시간을 정함으로써, 발명의 이 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 경기의 대부분 동안에 주어진 선수가 네트워크의 어느 노드들(예를 들어, 어느 다른 선수들)의 통신 범위에 있었는지를 알 것이다. 선수들이 서로 더욱 멀어짐에 따라, 이들은 영역 밖으로 벗어날 수도 있다(그리고 이것에 의해, 피어-투-피어 통신 채널을 이로써 P2P 통신 채널을 끊는다). 선수-선수 거리를 결정하는 다른 방법들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 이용될 수도 있다. 희망하는 경우, "히트 맵(heat map)" 또는 다른 그래픽 디스플레이는 경기의 과정 동안에 임의의 주어진 선수가 가장 오래 근처에 머무른 상대 팀 선수들을 표시하기 위하여 제공될 수도 있고, 이것은 경기 동안에 수비된 또는 마크된 선수의 결정을 허용할 것이다.
또 다른 대안으로서, 일부 RF 모듈은 RSSI("radio signal strength indicators; 무선 신호 세기 표시자")를 가진다. RSSI 기술은 경기 대부분 동안에 어느 선수가 또 다른 선수에 가장 근접하였는지를 결정하기 위하여 각각의 선수 측에서 이용될 수 있다.
상대 선수 메트릭은 예를 들어, 수비하고 있던 선수 또는 선수들에 대하여 수비 선수의 상대적인 수행을 결정하기 위하여 유용할 수도 있다(예를 들어, 골 득점 효율성, 성공한 패스, 성공한 가로채기들 등).
도 58 - 상대 끌어내기:
위에서 설명된 맨투맨 상대 위치 검출 능력은 축구(또는 다른 스포츠)에 관련된 추가적인 흥미있는 데이터 및 정보를 제공하기 위하여 다른 메트릭들과 조합될 수 있다. 예를 들어, 맨투맨 상대 위치 검출 능력을 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 부츠 관성 센서들에서의) 선수-선수 근접성 검출 및 선수 속력 결정과 함께 조합하는 것은 상대를 끌어내는 선수의 능력에 관련된 메트릭을 제공하기 위하여 조합될 수도 있다. 관성 기반 센싱 시스템을 이용하여, 스프린트들 또는 속력의 버스트들이 측정될 수 있고, 선수가 상대를 끌어내는지를 결정하기 위하여 선수-선수 근접성과 조합될 수 있다. 발명의 이 양태들에 따른 일 예의 시스템들 및 방법들은 다음과 같다.
우선, 위에서 설명된 바와 같은 근접성 센싱 시스템들 및 방법들은 두 선수들이 언제 서로 근처에 있는지를 결정할 수 있다. 하나의 선수가 빨리 멀어지고 근접성 검출 시스템이 그 주위에 어떤 선수도 없음을 보여주고, 그 잠시 후에 상대 선수가 근접성 센서에 의해 다시 검출될 경우, 이것은 초기 선수(초기에 빨리 멀어진 선수)가 그와 함께 상대 선수를 이끌어 냈음을 시사한다. 공 점유 결정들은 또한, (예를 들어, 심지어 공이 없이도 상대를 이끌어 내기 위한 선수의 능력을 결정하기 위하여) 이러한 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있다.
추가적으로, 희망하는 경우, 선수가 상대 선수의 근접성 내에서 머무는 시간의 양에 기초하여 기술 메트릭들이 생성될 수 있다. 선수가 공격 위치(공격수)에 있도록 의도될 경우, 더 많은 시간을 상대 선수로부터 떨어져서 소비되는 것이 더 양호하다. 다른 한편으로, 수비 선수는 그/그녀가 상대에 근접하여 소비하는 시간이 더 많을수록 더 양호한 것으로 고려될 수 있다.
도 59 - 이탈 속력:
위에서 설명된 바와 같은 맨투맨 상대 위치 검출 능력들은 추가적인 정보 및 메트릭들의 또 다른 결정에 대하여 문을 열어준다. 또 다른 더욱 특정한 예로서, 관성 센싱 시스템은 운동선수들의 코어 또는 부츠에 위치할 수 있고, 동시에 각각의 선수의 상대적 가속도들 사이에서 비교가 행해질 수 있다. 이러한 시스템은 "이탈 속력" 메트릭을 결정하기 위하여 이용될 수도 있다.
이탈 속력을 결정하기 위한 이 발명에 따른 일 예의 시스템 및 방법은 속력 검출 시스템을 포함하고, 두 선수들의 일치하는 가속도들을 결정하기 위하여 이 정보를 무선 통신 시스템과 조합한다. 두 선수들의 상대적인 속력들이 결정될 수 있고(선택적으로, 방향 정보와 결합됨), 다음으로, 이 정보는 예를 들어, 선수가 그/그녀를 수비하는 선수보다 더 빨랐는지 여부(예를 들어, 당신이 당신을 마크하였던 선수보다 더 빨랐는지 등)를 결정하는 수행 메트릭을 생성하기 위해 이용될 수 있다.
도 60 - 성공적인 패스:
성공적인 패스의 완료는 축구(및 다른 스포츠) 경기에서 매우 중요하다. 다음은 성공적인 패스 이벤트가 언제 발생하는지를 결정하기 위한 일 예의 시스템 및 방법을 설명한다(예를 들어, "성공적인 패스"는 하나의 팀 동료로부터 또 다른 팀 동료로의 패스를 의미함).
이 예의 시스템 및 방법에서, 공 내부의 충격 센싱 시스템(가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 부츠 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력에 시간 정합된다. 공이 선수에게 언제 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 볼 근접성 센싱 시스템이 또한 채용된다(자기 센싱, RSSI 등). 성공적인 패스는 발명의 이 예에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 다음의 단계들에서 결정된다:
a. 특정한 선수에 의한 공 점유는 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 결정된다.
b. 킥 충격들은 신발내(in-shoe) 센서 및 공내(in-ball) 센서의 양자에 등록된다.
c. 공은 이를 킥한 선수의 근접성을 이탈한다.
d. 공은 근접성 센싱 시스템에 의해 결정된 바와 같이, 팀 동료의 근접성에 진입한다.
e. 충격들은 팀 동료의 부츠 및 공에 의해 동시에 측정되고, 성공적인 패스가 기록된다.
성공적인 패스들의 수 및 성공하지 못한 패스들의 수의 결정은 선수의 수행을 평가하기 위한 유용한 메트릭들이다.
도 61 - 주고 가기:
"주고 가기(give-and-go)"는 축구 경기에서 또 다른 보편적인 플레이이다. 다음은 "주고 가기" 이벤트가 언제 발생하였는지를 결정하기 위한 다양한 센서 신호들을 해독하기 위하여 이용될 수도 있는 하나의 예의 센싱 시스템, 방법 및 로직을 설명한다.
공 내부의 충격 센싱 시스템(가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 발 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력에 시간 정합된다. 공이 언제 선수에 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 공 근접성 센싱 시스템이 또한 채용된다(자기 센싱, RSSI 등). 주고 가기 이벤트는 다음 방식으로 결정될 수도 있다:
a. 먼저, 선수 A에 의한 공 점유는 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 결정된다.
b. 선수 A에 의한 킥은 선수 A의 신발내 센서 및 공내 센서 상에서 등록된다.
c. 공은 선수 A의 근접성을 이탈한다.
d. 공은 공 근접성 센싱 시스템에 의해 결정된 바와 같이, 팀 동료, 선수 B의 근접성에 진입한다.
e. 충격들은 선수 B의 부츠 및 공에 의해 동시에 측정된다(즉, 성공적인 패스가 기록됨).
f. 공은 (예를 들어, 선수 B의 킥에 의해) 선수 B의 근접성을 이탈한다.
g. 공은 선수 A의 근접성에 진입하고 선수 A의 부츠와 접촉한다(또 다른 성공적인 패스).
선택적으로, 성공적인 주고 가기 이벤트는 미리 결정된 시간 프레임 내에서(예를 들어, 5초 미만 내에) 팀 동료 A로부터 팀 동료 B로, 그리고 다시 팀 동료 A로의 성공적인 패스들을 요구할 수도 있다. 이 이벤트의 결정은 또한, 공이 상대팀 선수에 근접하지만, 이 상대팀 선수에게 점유되지 않으면서 통과할 것(예를 들어, 이하에서 설명되는 바와 같은 "통과 공/패스" 이벤트)을 요구할 수도 있다. 성공적인 "주고 가기" 이벤트들은 선수들의 그룹이 얼마나 양호하게 협업하는지 및 피치 상에서 공을 이동시키는지의 척도를 제공하는 것을 돕는다.
도 62 - 통과 공/패스:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 측정될 수도 있는 또 다른 흥미있는 메트릭은 "통과 공" 또는 "통과 패스"의 결정에 관련된다. 이와 관련하여 본원에서 이용된 바와 같은 "통과 공" 또는 "통과 패스"는 공이 성공적으로 하나의 팀 동료로부터 또 다른 팀 동료로 패스되었고, 패스의 과정 동안에, 볼은 상대 선수에 근접하게 통과하는 것을 의미한다. 이러한 시스템들 및 방법들의 일부 예들에서, 공 내부의 충격 센싱 시스템(가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 부츠 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력에 시간 정합된다. 공이 언제 필드 상의 선수들에게 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 근접성 센싱 시스템이 또한 채용된다(자기 센싱, RSSI 등). 이때, "통과 공" 또는 "통과 패스" 이벤트는 다음의 단계들에 의해 결정된다:
a. 팀 "A"의 선수는 공을 점유하는 것으로 결정된다.
b. 충격들은 신발 센서 및 공 센서 양자 상에 동시에 등록되어, 팀 A의 선수에 의한 킥을 등록한다.
c. 공은 이를 킥한 선수의 근접성을 이탈한다.
d. 공은 상대 팀의 하나 이상의 선수들의 근접성을 통과한 것으로 결정된다.
e. 공은 원래 킥을 하는 선수(팀 A), 선택적으로, 공을 향해 전방으로 달렸던 선수에 대한 팀 동료의 근접성에 진입한다.
f. 공 센서 및 킥을 수신하는 팀 동료의 신발 센서는 충격 및 선택적으로, 팀 동료에 대한 계속된 근접성을 동시에 등록한다(수신 선수에 의한 공 점유 이벤트를 시작함).
선택적으로, 희망하는 경우, 공은 상대팀이 공을 접촉 및/또는 점유하지 않으면서 상대팀의 하나 이상의 선수들에게 근접하게 통과해야 한다. 이 메트릭은 선수들의 수행 및 더욱 밀접하게 방어된 환경에서의 그 패스 기술들을 평가하기 위하여 유용할 수도 있다.
도 63 - 패스 분포:
패스 분포 정보는 또한, 축구 선수들이 고려하고 평가하기 위한 흥미있고 및/또는 중요한 메트릭일 수도 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 패스의 방향의 결정(예를 들어, 공을 전진, 후진 등)은 선수 수행을 평가함에 있어서 유용할 수도 있다.
공 내부의 충격 센싱 시스템(가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 부츠 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력에 시간이 정합된다. 추가적으로, 공 내부의 (자기 센서, 자이로스코프 등과 같은) 회전 센싱 메커니즘은 공의 이동의 절대 방향의 결정을 가능하게 하기 위하여 이용될 수도 있다. 패스 분포 메트릭은 다음의 단계들을 통해 결정될 수도 있다:
a. 플레이의 방향은 예를 들어, 본원에서 설명된 바와 같이 결정된다.
b. 점유는 예를 들어, 위에서 설명된 것들과 같은 기법들을 이용하여 결정된다.
c. 부츠 및 공에 대한 동시 충격들은 기록되고, 공이 특정한 선수에 의해 킥되었음을 표시하기 위하여 무선으로 통신된다(또는 저장됨).
d. 다음으로, 공 내부의 관성 센서들은 공의 상대적인 비행 방향을 결정하기 위하여 이용된다.
e. 다음으로, 회전 센서들은 킥의 결과로서 공의 절대적인 방위를 기록한다.
f. 단계들 d 및 e로부터의 2 종류의 정보는 단계 a에서 결정된 플레이의 방향으로 비행된 공의 상대적인 방향을 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 다음으로, 이 정보는 킥이 상대방으로 전진하였는지 또는 후퇴하였는지, 선수의 우측 또는 좌측으로 보내졌는지 등을 결정하기 위하여 비교 및 평가될 수 있다.
g. 최종 단계는 완전한 것이라고 그리고 성공적인 패스라고 부르기 위하여, 팀 동료에게 수여된 점유 결정이다.
위의 단계들은 팀원들 사이의 성공적인 패스의 결정을 구성한다. 단계 번호 g에서, 공이 상대 팀의 점유인 것으로 검출될 경우, 이것은 또한 유용한 정보이다. 경기 전반에 걸쳐 선수에 의해 행해진 모든 패스들의 방향은 공을 전진/후퇴시키고자 할 때의 패스 성공/실패 레이트뿐만 아니라, 경기의 과정 동안에 선수가 공을 전방으로 이동시키거나 후진시키는 시간의 양을 결정하기 위하여 집합될 수 있다.
최종적으로, 희망하는 경우, 코어 장착형 방향 센서(예를 들어, 나침반 등)는 선수가 패스를 받은 결과로 어떤 이동/대면 방향 변화들이 발생하는지를 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 그러므로, 얼마나 자주 팀 동료가 공에 다가가야 하였는지, 공의 대기, 또는 패스가 선수 전방에 완벽하게 놓여졌는지와 같은 수행 메트릭들을 제공하는 것을 돕기 위하여 이 기술을 이용하는 것이 가능하다.
도 64 - 아웃 오브 바운드:
운동 수행 모니터링 시스템 및 방법이 축구 경기의 플레이를 이해하도록 하기 위하여, 시스템 및 방법은 점유, 킥들, 및 공이 플레이로부터 벗어날 때에 발생하는 활동들을 고려하지 않아야 한다. 다음은 공이 언제 아웃 오브 바운드되었는지를 결정하기 위하여 이용될 수도 있는 시스템 및 방법의 예이다.
공 내부의 충격 센싱 시스템(가속도계, 압력 센서 등)에 의해 생성된 출력은, 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 그리고 선택적으로, 발이 이동한 경로의 결정을 가능하게 하기 위하여, 부츠 내부의 관성 센싱 시스템에 의해 생성된 출력에 시간 정합된다. 근접성 센싱 시스템 또한, 공이 언제 필드 상의 특별한 선수들에게 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 채용될 수도 있다(예를 들어, 자기 센싱, RSSI 등). 공이 언제 아웃 오브 바운드 되었는지를 결정하기 위하여 이용될 수도 있는 하나의 예의 프로세스는 다음과 같다:
1. 개별적인 선수 점유는 위에서 설명된 바와 같은 기술/절차들을 이용하여 결정된다.
2. 선택적: 공은 부츠 내부의 관성 센싱 시스템들 및 공에서의 압력/가속도 센싱 시스템들에 대한 동시 충격에 의해 킥을 검출한다.
3. 선택적: 공은 상대 선수의 근접성의 반경 내에 있는 것으로 검출된다.
4. 공에서의 관성 센서들은 공이 언제 들어올려졌는지를 검출한다(예를 들어, 발/지면 충격들에 비해 낮은 주파수 신호들을 식별함; 확장된 플레이에 대하여 모션 없음, 느린 모션, 또는 낮은 스핀 모션들을 식별함; 공에 대한 근접한 선수의 속력과 일치하는 모션의 속력을 식별함(즉, 선수가 공을 잡고 있음) 등)
5. 공은 이전에 설명된 방법들을 이용하여 스로인 또는 세트 피스 플레이의 어느 하나를 검출한다.
일단 이 타입의 "아웃 오브 바운드" 상황이 검출되면, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 (예를 들어, 개별적인 선수 또는 팀에 대한 결정된 점유 시간으로부터, 스로인 또는 세트 포인트 이벤트 및 (아웃 오브 바운드 이벤트를 유도한) 이전 킥 사이의 시간의 길이 등을 추론함으로써) 점유 시간과 같은 다양한 결정된 메트릭들을 조절할 수 있다. 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 다른 메트릭들은 또한 "아웃 오브 바운드" 결정들에 기초하여 조절될 수도 있다.
도 65 - 고의적인 아웃 오브 바운드:
위에서 설명된 바와 같은 통상의 "아웃 오브 바운드" 상황들의 특정한 서브세트(subset)에서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 센싱 시스템들 및 방법들은 공을 아웃 오브 바운드로 보내기 위하여 공이 의도적으로 또 다른 선수에 대해 킥되어, 점유를 유지하는 것으로 귀착되는 상황들을 구별할 수도 있다. 동일한 장비는 도 64와 함께 위에서 설명된 바와 같이 이용될 수도 있지만, 추가적으로, 또 다른 선수에 대한 공 근접성 및/또는 또 다른 선수와의 공 충격이 또한 검출될 수도 있고, "의도적인 아웃 오브 바운드" 상황에 관련될 수도 있다. 다음의 예의 프로세스는 의도적인 아웃 오브 바운드 상황을 검출하기 위하여 이용될 수도 있다:
1. 개별적인 선수 점유는 위에서 설명된 바와 같은 기술/절차들을 이용하여 결정된다.
2. 공은 부츠 내의 관성 센싱 시스템 및 공에서의 압력/가속도 센싱 시스템들 상에서의 동시 충격에 의해 킥을 검출한다.
3. 다음으로, 공은 피치 상의 임의의 다른 선수에 대한 부츠 충격과 일치하지 않는 또 다른 충격을 검출한다(선택적으로, 공은 또한 상대 선수의 근접성 반경 내에 있도록 검출될 수도 있음)
4. 공에서의 관성 센서들은 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이) 공이 언제 주어졌는지를 검출한다.
5. 공은 이전에 설명된 방법들을 이용하여 스로인 또는 세트 피스 플레이의 어느 하나를 검출한다.
선수가 상대 팀에 대해 의도적인 아웃 오브 바운드 상황을 유도하기 위한 능력에 관련된 정보는 고의적인 아웃 오브 바운드 상황을 야기시키는 선수의 기술(예를 들어, 공 핸들링 기술들, 방어 회피 기술들 등)뿐만 아니라, 이 상황을 만들기 위하여 공이 킥되었던 수비 선수의 기술 레벨을 확인함에 있어서 유용할 수 있다.
도 66 내지 도 75는 축구 경기에서 골들 및/또는 골키퍼의 활동들에 관련된 다양한 메트릭들을 검출 및/또는 측정하기 위한 다양한 잠재적인 특징들을 예시하고, 이것은 경기, 연습 세션, 훈련 세션 등의 동안에 이용 및 평가될 수도 있다. 이 예의 시스템들, 방법들, 및 메트릭들의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 66 - 키퍼 인식:
이 발명의 적어도 일부 예들에 다른 시스템들 및 방법들은 골키퍼에 대한 입력 또는 특수한 장비를 요구할 수도 있지만, 희망하는 경우, 이 발명의 예들에 따른 적어도 일부의 시스템들 및 방법들은 경기의 과정 동안에 발생하는 검출된 활동들에 기초하여 어느 선수가 골키퍼인지를 자동으로 식별할 수 있을 수도 있다.
골키퍼를 인식함에 있어서 이용하기 위한 일 예의 하드웨어는 (a) 선수 속력 및 거리 정보를 제공하기 위한 선수 상의(예를 들어, 코어 상에 또는 부츠에서의 어느 하나) 관성 센싱 시스템, 및 (b) 개별적인 선수들 상의 센싱 시스템들이 그 신호들/프로세싱된 데이터를 방송하도록 하기 위한(또는 이 데이터에 대한 저장 능력들) 무선 통신 시스템을 포함할 수도 있다. 다음으로, 하나의 예로서, 키퍼의 자동 결정은 다음의 방법으로 달성될 수도 있다:
a. 속력 및 거리 정보는 피치 상의 각각의 선수에 대해 수집되고 고려된다.
b. 키퍼는 그/그녀의 위치로 인해, 골 근처에 위치된 18 야드 박스 내에서 그/그녀의 이동의 대부분을 행할 것이다.
c. 경기 후(또는 동안), 센싱 시스템으로부터의 데이터는 피치 상의 어느 선수가 가장 적게 이동하였는지와, 18 야드 박스 내에서 주로 머물렀는지를 이해하기 위하여 평가될 수도 있다.
상이한 수행 메트릭들(예를 들어, 이하에서 더욱 상세하게 설명된 수행 메트릭들)은 골 키퍼로서 식별된 선수에 대해 결정될 수도 있다.
또 다른 대안으로서, 희망하는 경우, 골키퍼는 공과의 접촉 및/또는 공에 대한 근접성을 결정하는 능력을 가지는 장갑들(예를 들어, 충격 센서들, 가속도계들, 공-장갑 근접성 센싱 시스템들 등)을 구비할 수도 있다. 이러한 장갑들에 의해 수집된 데이터는 또한, 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 메트릭들과 같은 다양한 메트릭들을 결정하기 위한 다양한 방법들로 이용될 수도 있다. 또 다른 예로서, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 다양한 선수들이 그 위치를 식별하는 데이터를 입력하도록 할 수도 있다.
도 67 - 득점방해/골 보호:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 골키퍼 득점방해들 및 골의 보호의 결정을 가능하기 위한 특징들을 포함할 수도 있다. 발명의 이 양태는 키퍼가 언제 골영역 상의 슛을 득점방해하는지를 결정하기 위하여 다양한 센서들을 이용하여 달성될 수도 있다. 예를 들어, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 예를 들어, 위에서 설명된 다양한 타입들의, 키퍼의 신체 코어 상의 관성 센서, 공 근접성 센싱 시스템, 및 공 내의 관성 센싱 시스템을 사용할 수도 있다. 상당한 크기(예를 들어, 전형적인 골영역 상의 슛 또는 코너킥에서의 헤딩에서 존재하는 것과 같은 문턱 레벨 초과)의 공에 대한 충격, 그 바로 다음으로(또는 그와 동시에) 키퍼에 대한 공 근접성, 그 다음으로 주어진 공, 그 다음으로 드롭킥 또는 던지기의 결정은 골키퍼가 골영역 상의 슛을 득점방해하였음(그리고 골을 성공적으로 보호하였음)의 표시로 이용될 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 희망하는 경우, 골키퍼는 공과의 접촉 및/또는 공에 대한 근접성을 결정하는 능력을 가지는 장갑들을 구비할 수도 있고(예를 들어, 충격 센서들, 가속도계들, 공-장갑 근접성 센싱 시스템들 등), 이러한 접촉은 골키퍼의 공과의 상호작용의 표시일 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 골 키퍼의 신체 착용형 가속도로부터 취해진 센서 데이터는 공에서의 가속도계 데이터로부터의 센서 데이터와 비교될 수 있다. 키퍼가 공과 함께 달리거나 이동할 때, 두 센서들은 취해진 매우 유사한 실제 경로를 표시할 것이다. 이 데이터는 골키퍼에 의한 공의 점유를 결정하기 위하여 이용될 수 있다.
도 68 - 키퍼 쳐내기(Keeper Parry):
발명의 이 예의 양태는 "키퍼 쳐내기" 시나리오, 즉, 키퍼가 그의 손들(또는 다른 신체 부분)을 골영역 상의 슛에 가져가고, 이것은 공을 아웃 오브 바운드로(예를 들어, 골 외부, 골 위로 등) 편향시키는 상황을 결정할 수 있는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다. 더욱 특정한 예로서, 축구공 내부의 관성 및 압력 센싱 시스템들을 이용하여, 골대 충격, 킥, 또는 지면 충격에 비해, 공이 선수의 손들에 접촉할 때, 공은 가속도계 및/또는 압력 센서들 상에 더 부드러운 충격 시그니처를 일반적으로 보여줄 것이다. 키퍼에 대한 근접성의 검출과 조합된 신발/지면/골대 이외의 충격의 이 고유한 센서 시그니처 및 결정과, 그 다음으로 (예를 들어, 코너킥으로 위에서 설명된 바와 같은)세트 피스 이벤트는 키퍼 쳐내기 이벤트가 발생할 때에 발생하기만 하는 고유의 이벤트들의 시퀀스이다. 추가적으로 또는 대안적으로, 희망하는 경우, 골키퍼는 공과의 접촉 및/또는 공에 대한 근접성을 결정하는 능력을 가지는 장갑들을 구비할 수도 있고(예를 들어, 충격 센서들, 가속도계들, 공-장갑 근접성 센싱 시스템들 등), 공에 대한 장갑의 지나가는 접촉 또는 근접성은 (선택적으로, 위에서 설명된 다른 특징들의 일부와 조합되어) 키퍼 쳐내기 상황의 표시로 고려될 수도 있다.
도 69 - 강 슛 키퍼 쳐내기 또는 잡기:
발명의 이 예의 양태는 강하게 킥된 공의 키퍼 쳐내기 이벤트 또는 키퍼 잡기의 결정을 포함한다. 강슛에 대한 방어는 전형적으로 개선된 골 수비 기술들을 요구할 것이고, 이 상황에서 득점방해들을 구별하기 위한 능력은 코치들 또는 선수들이 고려하기 위한 추가적인 흥미있는 메트릭을 제공할 수도 있다. 발명의 이 양태의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공 속도를 결정하기 위하여 공 내부의 관성 및/또는 압력 센싱 시스템들뿐만 아니라, 공 속력 정보 및 충격 시간 정보를 방송할 수 있는 공에 포함된 무선 통신 능력들을 이용할 수도 있다. 또한, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은, 공이 언제 특정한 선수들에 근접하는지(또는 특정 선수가 점유하는지)와, 이 시나리오에서는 키퍼에 근접하는지 또는 키퍼가 점유하는지의 결정을 허용하는 (자기, RF, 또는 다른 것과 같은) 근접성 및/또는 점유 결정 기술을 더 포함할 수도 있다.
다음으로, (예를 들어, 위에서 설명된 센싱 기술을 이용하여) 공을 잡거나 쳐내기 위한 키퍼의 능력 대 공 속력의 조합은 선수 기술 메트릭으로 맵핑될 수 있다(예를 들어, 미리 결정된 킥 속력에 대한 슛들의 득점방해들의 백분율 등). 예를 들어, 공 속력이 더 빠를수록, 공을 쳐내거나 잡기 위한 키퍼의 능력은 더욱 숙련된 것으로 고려될 수 있다.
또 다른 대안으로서, 키퍼 반응 시간은 예를 들어, 킥의 시간과 키퍼의 손들에 의한 충격의 시간을 비교함으로써 결정될 수 있다. 두 이벤트들 사이의 시간 차이는 키퍼가 골영역 상의 슛에 반응하기 위하여 얼마나 많은 시간을 가지는지를 통지할 수 있다.
다음으로, 이 메트릭에 관련된 정보는 웹 페이지 또는 (이동 전화와 같은) 핸드-헬드 디바이스 상에서 디스플레이되거나 시각화될 수 있고, 이전 및 미래의 경기들에서 시스템에 의해 수집된 다른 메트릭들과 비교될 수 있다. 게다가, 이 메트릭에 관련된 정보는 (필요한 경우에) 선수 신속도, 민첩성, 및/또는 반응 시간을 개선시키기 위한 훈련 프로그램들을 개발하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 70 - 키퍼 전진(태클):
발명에 따른 이 예의 양태는 키퍼가 언제 성공적으로 태클을 수행하여 공을 상대방으로부터 멀어지게 하는지를 결정하기 위하여 키퍼 상의, 그리고 공에서의 센서 시스템들의 세트(set)를 이용한다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 발명의 이 양태에 따른 시스템들 및 방법들은 상대방이 언제 공을 점유하는지, 그 다음으로 키퍼 및 상대 선수 사이의 경합 시간 주기(예를 들어, 키퍼 및 상대 선수 양자가 공에 밀접하게 근접함), 그 다음으로 키퍼에 의해 수행된 다이빙 이벤트(예를 들어, 키퍼에 의해 휴대된 신체상 관성 센싱 시스템에 의해 결정됨), 그 다음으로 픽업된 공(예를 들어, 키퍼의 장값들에서의 센서들, 공에서의 가속도계 및/또는 자이로스코프 센서들 등에 기초하여 결정될 수도 있음)을 결정할 수도 있다. 이러한 순서로 발생하는 이 이벤트들은 키퍼 태클 이벤트에 고유하다. 키퍼 태클 이벤트들을 추적하는 것은 키퍼 수행을 평가하기 위한 흥미롭고 유용한 메트릭을 제공한다.
도 71 - 키퍼 다이빙/선수 다이빙/선수 점프:
3-축 가속도계와 같은 관성 센싱 시스템은 축구 시합 또는 다른 활동 동안에 선수의 신체 상에 장착될 때(특히 신체 코어), 시간의 대부분을 모션의 상당히 평평한 평면(예를 들어, 센서 장착 위치에 의해 결정된 지면 위의 어떤 높이)에서 머물 것이다. 키퍼(또는 다른 선수)가 지면으로 다이빙할 때, 센서는 지면으로 하향하여 급격한 이탈을 만들 것이고, 다음으로, 선수는 일어나서 모션의 원래의 평면 내에서 모션을 재개할 것이다. 이 두 이벤트들은 선수가 언제 다이빙 동작을 행하였는지 및/또는 그/그녀가 언제 일어서는지를 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 이 동일한 기술은 예를 들어, 선수가 언제 공중에서 상당한 높이로 점프하였는지를 결정하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 72 - 드롭킥:
"드롭킥" 이벤트(축구 경기에서 골키퍼에 의해 수행된 통상적인 이벤트)는 또한 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 검출될 수도 있다. 오늘날 상업적으로 입수가능한 가속도계 기술들은 가속도계(그리고, 이에 따라 그것이 계합되는 디바이스)가 언제 자유 낙하 조건에 있는지를 결정할 수 있다. 발명의 이 예에 따른 시스템들 및 방법들은 공에서 배치된 가속도계를 신발에서의 충격-센싱 시스템과 조합하여 이용한다. 이 센서들은, 드롭킥 이벤트들에 대응하고 드롭킥 이벤트들로서 식별될 수도 있는 다음의 이벤트 시퀀스들을 결정하기 위하여 이용될 수 있다:
a. (공이 지면에 먼저 터치하지 않는) 직접 드롭킥에 대하여: 공이 픽업되고, 떨어지고(즉, 자유 낙하 중인 것으로 검출됨), 그 다음으로, 킥 충격(동시에 공 및 신발 충격들).
b. (공이 킥되기 전에 잠시 지면을 터치하는) 반동된 드롭킥에 대하여: 공이 픽업되고, 떨어지고(즉, 자유 낙하 중인 것으로 검출됨), 지면과의 접촉으로 인해 작은 충격을 만들고, 그 다음으로, 공이 지면으로부터 멀어질 때의 킥 충격(동시에 공 및 신발 충격들). 대안적으로, 공이 지면과 접촉함과 동시에, 공은 킥 충격을 경험할 수도 있다.
희망하는 경우, 최대 문턱 시간 주기는 일단 공이 지면을 접촉하면 개시될 수도 있고, 이 시간 주기 동안에, 킥 이벤트는 성공적인 반동된 드롭킥 이벤트가 카운트되도록 하기 위하여 기록되어야 한다.
도 73 - 아웃 오브 바운드로 되는 골영역 상의 슛:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 예를 들어, 와이드(wide) 킥 또는 하이(high) 킥으로 인하여 공이 언제 골 라인 너머로 아웃 오브 바운드 되는지(골 킥으로 귀착됨)를 결정하기 위하여 공에서의 센싱 엘리먼트들의 시스템(그리고 선택적으로 부츠에서의 센서들)을 사용할 수도 있다. "아웃 오브 바운드 되는 골영역 상의 슛"의 결정을 가능하게 하는 검출가능한 이벤트들은 다음과 같다:
a. 공 및 부츠에 대한 일치하는 충격들은 킥 이벤트가 발생한 것으로 결정하기 위하여 기록된다.
b. 다음으로, 공이 픽업된다(이것은 예를 들어, 관성 센싱/회전 센싱 방법들을 이용하여 매우 느린 회전 페이스 및/또는 낮은 주파수 가속도들의 검출에 의해 결정될 수도 있다 - 운반 이벤트로부터의 센서 출력이 예를 들어, 공 회전, 가속도 등에서 킥 이벤트로부터의 센서 출력과는 상이하게 보일 것임)
c. 다음으로, 세트 피스 이벤트가 발생한다(그리고 선택적으로, 세트 피스 이벤트로부터의 킥이 검출될 수도 있다).
이 메트릭은 예를 들어, 공격 선수의 기술 및 효율성을 결정하기 위하여 유용할 수도 있어서, 경기 동안의 상실된 기회들, 수비 효율성 등을 식별할 수도 있다.
또 다른 예로서, 희망하는 경우, 골대들은 골대들 및 공 사이의 근접성 검출을 허용하는 전자 모듈들을 그 위에 포함할 수 있다.
도 74 - 골영역 상의 슛:
축구 경기의 중요한 부분은 골영역 상의 슛이다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 골영역 상의 슛이 언제 발생하였는지의 검출을 허용할 공 장착형 센서들 및/또는 선수 장착형 센서들을 포함한다. 하나의 예의 시스템 및 방법에서, 공 내부의 충격 센싱 시스템(예를 들어, 가속도계, 압력 센서 등)으로부터의 출력은 공이 언제 특정한 발에 의해 타격되는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 부츠 내부의 충격 센싱 시스템으로부터의 출력에 시간 정합된다. 근접성 센싱 시스템은 또한, 공이 언제 필드 상의 특정한 선수들에 근접하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여 채용될 수도 있다(예를 들어, 자기 센싱, RSSI 등). 코어 장착형 선수 회전 센서는 또한, 선수가 어느 방향으로 대면하는지 뿐만 아니라 상대적인 회전 정보의 결정을 가능하게 하기 위하여 채용될 수도 있다(예를 들어, 나침반 센서, 자이로스코프 등). 추가적으로, 선수 상의 관성 센싱 시스템은 추가적인 신호들 및 정보를 제공하기 위하여 이용될 수 있다. 발명의 이 예에 따라 골영역 상의 슛을 결정하기 위하여 발생하는 이벤트들은 다음과 같다:
a. 공격 팀의 멤버에 의한 점유는 예를 들어, 위에서 설명된 기법들을 이용하여 결정된다.
b. 공 내의 압력 센서 또는 관성 센서로부터의 신호들은 부츠 내의 충격 센싱 기술로부터의 신호들과 동시에 발생한다.
c. 부츠 및 공 사이의 무선 통신은 정확하게 시간에 정합하여, 이벤트를 킥된 공으로서 기록한다.
d. 근접성 센싱 시스템은 수비 팀의 골키퍼의 근접성 반경에 진입하는 공을 기록한다.
e. 공 내의 관성 및 회전 센서들은 사람에 의해 잡혀 있는 공의 특성인 저주파수 신호들을 기록한다. 대안적으로, 선수 상의 관성 센서는 공 내의 관성 센서들에 의해 기록된 이동 경로에 밀접하게 상관되어, 공이 운반되는 것을 시사한다.
f. 공이 던져지거나, 공이 드롭킥되거나 세트 피스 플레이가 실행된다.
"골영역 상의 슛" 결정은 골키퍼의 효율성, 하나 이상의 공격 선수들의 효율성, 하나 이상의 수비 선수들의 효율성, 팀 또는 라인업 효율성 등을 결정하는 것을 돕는 다양한 메트릭들에 대해 유용할 수도 있다.
도 75 - 골 득점:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 또한, 언제 골이 득점되었는지를 자동으로 결정할 수 있을 수도 있다. 이것은 예를 들어, 골 도중에 공이 네트를 치고 멈출 때의 공의 거동(behavior)을 적어도 부분적으로 고려함으로써 달성될 수도 있다. 더욱 특정한 예로서, 다음의 이벤트들은 골이 득점된 것으로 결정하기 위하여 이용될 수도 있다:
a. 공격 팀의 멤버에 의한 공 점유는 예를 들어, 위에서 설명된 기법들 중의 하나 이상을 이용하여 결정된다.
b. 공 내의 압력 센서 또는 관성 센서로부터의 신호들은 부츠 내의 충격 센싱 기술로부터의 신호들과 동시에 발생한다.
c. 부츠 및 공 사이의 무선 통신은 정확하게 시간에 정합하여, 이벤트를 킥된 공으로서 기록한다.
d. 선택적으로, 근접성 센싱 시스템들은 수비 팀의 키퍼의 근접성 반경에 진입하는 공을 기록한다.
e. 공에서의 내부 가속도계는 공이 네트에 걸림(선택적으로, 지면으로의 중력 낙하)으로 인해 느리게 정지함을 표시하는 신호들을 생성함으로써 공이 네트를 쳤다는 것을 인식한다. 이 신호 또는 일련의 신호들은 잡기 또는 킥 및/또는 공이 굴러서 정지할 때에 생기는 느린 정지로부터 기인하는 더욱 갑작스러운 정지 또는 방향 변화와는 상이하게 보일 것이다.
f. 공 내의 관성 및 회전 센서들은 잡히거나 운반되는 공의 특성인 저주파수 신호들을 기록한다. 대안으로서, 선수 상의 관성 센서들은 공 내의 관성 센서들에 의해 기록된 이동의 경로에 밀접하게 상관되어, 공이 운반되는 것을 시사한다.
g. 공은 센터 서클(center circle)로 다시 운반되고 득점을 하지 못한 팀에 의해 경기로의 재시작을 위하여 세트 피스처럼 놓여진다(선택적으로, 이하에서 설명되는 것들과 같은 다른 이벤트들은 플레이 재개의 표시자로서 이용될 수도 있음).
"골 득점" 메트릭은 (예를 들어, 어느 선수가 골을 만들었는지, 어시스트 정보 등을 결정하기 위한) 골 이전의 점유 정보, 골 키퍼 효율성, 개별적인 선수 효율성(공격 및 수비 양자), 라인업 효율성(공격 및 수비 양자) 등과 같은 다른 메트릭들과 조합될 수도 있다.
도 76 내지 도 83은 다양한 팀들, 팀 메트릭들, 경기 특징들 등에 관련된 이 발명의 일부 예의 양태들에 따른 시스템들 및 방법들의 다양한 잠재적인 특징들 및/또는 기능성을 예시한다. 이 예의 시스템들, 방법들, 메트릭들 및 기능성의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 76 - 팀 주장의 자동 선택:
"픽 업(pick up)" 축구 시합들에서는, 그 선수들을 한번에 하나씩 각각 선택할 각각의 팀의 주장을 선택할 필요성이 종종 있다. 희망하는 경우, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 예를 들어, 선수들의 집합된 그룹의 선수에 관련된 하나 이상의 메트릭들에 기초하여 선수들의 집합된 그룹으로부터 자동으로 주장을 선택하도록 프로그래밍 및 구비될 수도 있다.
일부의 더욱 특정한 예들로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 플레이된 다수의 경기들 동안에 집합된 선수들에 의해 축적된 데이터 및 상황 정보를 사용할 수도 있다. 이 예의 시스템은 위에서 설명된 센싱 시스템들뿐만 아니라, 무선으로 통신하는 수단을 포함하는 각각의 선수의 노드들을 포함한다. 다음으로, 집합된 선수들에 대한 하나 이상의 메트릭들은 데이터가 수집 및 비교될 수 있는 공통 위치(예를 들어, 셀룰러 전화, 팜톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 사이드라인 컴퓨터, 선수의 신체 장착형 디바이스들 중의 하나 등)로 통신될 수 있다. 일단 디바이스들이 (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 다양한 메트릭 정보 중의 임의의 것을 송신함으로써) 집합된 선수들의 상대적인 기술 레벨들을 전달하면, 2 명의 최상의 선수들(또는 2 명의 최악의 선수들, 2 명의 최상의 패스 선수들, 2 명의 최상의(또는 최악의) 골키퍼들 등과 같은 임의의 다른 메트릭)이 주장들인 것으로 선택될 수 있다. 희망하는 경우, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 최상의 2 명의 전체 선수들 및 최상의 2 명의 골키퍼들을 결정할 수도 있고, 다음으로, 최상의 골키퍼가 제 2 최상의 선수의 팀에 있고 제 2 최상의 골키퍼가 최상의 선수의 팀에 있도록, 이 4 명의 선수들을 팀들 사이에서 나눌 수도 있다. 선수들을 나누고 및/또는 주장들을 선택하는 임의의 희망하는 방법은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 이용될 수도 있다.
또 다른 대안으로서, 간단하게 주장들 또는 골키퍼들을 선택하는 것이 아니라, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 이 발명에 따른 센싱 시스템들 및 방법들을 이용하여 플레이된 다수의 경기들 동안에 축적되었던 메트릭들을 이용하여, 팀들 사이에서의 집합된 선수들의 가장 공정한 분포를 결정하기 위하여 데이터를 모으고, 편집하고 검토할 수 있다.
또 다른 추가적인 선택 사항으로서, 희망하는 경우, 집합된 선수들에 기초하여 전체 팀들을 자동으로 선택하는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 추가적인 기능들을 마찬가지로 수행할 수도 있다. 예를 들어, 팀의 선수들이 플레이해야 하는 팀의 선수들에게 권고하는 임의의 방법은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 제공될 수도 있다. 일부의 더욱 특정한 예들로서, 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 팀 표시자 메시지를 각각의 선수의 셀 전화 또는 다른 전자 디바이스로 전송할 수 있다(예를 들어, "당신은 팀 1입니다" 또는 "당신은 팀 2입니다"). 또 다른 선택사항으로서, 희망하는 경우, 팀들을 자동으로 선택하는 컴퓨팅 시스템은 의복 또는 셔츠 상에 제공된 전자 모듈과 무선으로 통신할 수 있고, 이 전자 모듈은 행해졌던 팀 배정 판정들을 보여주기 위하여 컬러를 변경할 수 있거나, 문자 정보를 제시할 수 있거나, 다른 특징들을 생성할 수 있다.
도 77 - 경기 시작의 결정:
이 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 경기가 언제 실제로 시작하는지를 결정할 수도 있다(예를 들어, 공, 선수들, 골대들, 다른 장비 등에 장착된 다양한 센서들로부터 데이터를 받아들이기 시작하기 위한 신호일 수 있음). 경기의 시작을 확인하는 임의의 희망하는 방법은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 이용될 수도 있다. 하나의 예로서, 하나의 선수 또는 (심판, 코치 등과 같은) 다른 개인은 경기가 언제 시작하였는지에 대해 컴퓨팅 시스템으로 표시를 수동으로 제공하는 작업을 부여받을 수도 있다. 또 다른 예로서, "경기 시작" 이벤트는 경기에서의 모든 선수들(또는 대부분의 선수들)이 피어-투-피어 네트워크를 이용하여 그 신체상 센싱 시스템들을 활성화한 후의 짧은 시간 프레임 내의 (위에서 설명된 바와 같은) 세트 피스 이벤트와, 그 다음으로, 팀 멤버들 내의 매우 짧은 패스의 검출에 의해 결정될 수 있다.
경기의 시작을 자동으로 결정하는 다른 방법들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 제공될 수도 있다. 예를 들어, 발명에 따른 일부 예의 시스템들 및 방법들에서, 센싱 시스템들을 이용하고 있고 이 발명에 따른 신체상 관성 센싱 시스템들을 가지는 필드 상의 모든 선수들은 피어-투-피어 네트워크를 통해 서로 통신할 것이다. 경기의 시작은 선수들이 모두 이성적으로 가만히 서 있고 동일한 팀의 2 명의 선수들이 공에 밀접하게 근접해 있는 매우 적은 상황들 중의 하나이다. 이 타입의 활동 또는 상황과, 그 다음으로, 선수들의 거의 모두에 의한 갑작스러운 동시 이동의 검출은 경기가 시작하였다는 표시로서 이용될 수도 있다.
또 다른 예로서, 이 발명의 예들에 따른 일부 시스템들 및 방법들에서, 모든(또는 많은) 선수들은 신체의 코어의 방위를 결정하는 신체상 센싱 시스템을 가질 수도 있다. 각각의 센싱 시스템은 피어-투-피어 네트워크를 정의하는 무선 통신 방법을 통해 접속될 수도 있다. 이러한 시스템에서, 모든 모듈들은 각각의 사람이 대면하고 있는 필드 상의 방향을 방송할 수 있다. 이 대면하는 방향 정보(모든 팀 멤버들이 상대 팀이 대면하는 방향과 반대인 동일한 방향을 대면함)를 세트 피스 이벤트의 검출과 조합하는 것과, 선택적으로, 동일한 팀의 두 선수들이 공에 밀접한 근접성 내에서 서 있는 위에서 설명된 근접성 정보를 추가하는 것은 경기의 시작이 발생하려고 하는 것(또는 일단 초기 킥이 센싱되면, 발생한 것)이라는 표시로서 이용될 수 있다.
또 다른 대안으로서, 경기의 시작은 킥오프(kickoff)로 인해(선택적으로, 위에서 설명된 바와 같이, 세트 피스 이벤트 및/또는 초기 킥 검출 이벤트에 상관됨), 일반적으로 가만히 서 있는 위치로부터 각각의 선수에 의한 실질적으로 동시 이동에 의해 결정될 수도 있다.
도 78 - 플레이의 방향:
(예를 들어, 플레이의 코스를 결정하고, 팀이 공격 또는 수비하는 경향이 있는지 여부를 결정하고, 다양한 기술 메트릭들을 결정하는 등을 위한) 축구의 플레이에 관련된 다양한 메트릭들에 대하여, 각각의 선수 및/또는 각각의 팀에 대한 플레이의 방향은 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 센싱 시스템들 및 방법들을 위한 유용한 정보일 수도 있다(예를 들어, 그래서, 시스템들 및 방법들은 각각의 팀 및 선수가 어느 골을 수비하고 있는지와, 각각의 팀 및 선수가 득점하기 위하여 어느 골에 접근할 것인지를 안다). 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 예를 들어, 시간에 걸친 다양한 선수들의 이동에 기초하여 플레이의 방향을 자동으로 결정할 수도 있다. 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 플레이의 방향의 결정은 선수가 임의의 주어진 시간에 대면하고 있는 방향을 결정하기 위한 방향 센싱 능력들을 갖는 신체 장착형 센서(예를 들어, 나침반 센서, 가속도계/자이로스코프 등)를 사용할 수도 있다. 이러한 시스템들에 대하여, 플레이의 방향은 다음의 단계들에 의해 결정될 수도 있다:
a. 피치 상의 다수의 선수들은 방향 정보를 공유하기 위한 무선 통신 수단을 포함하는 센싱 시스템들을 가진다.
b. 센서 신호들은 각각의 개별적인 선수 상에서 판독되고, (예를 들어, 각각의 선수 상의) 모든 센서 노드들로 무선으로 방송된다.
c. 어느 선수들이 특별한 방향을 대면하는데 자신의 시간의 대부분을 소비하는지를 결정하기 위하여, 노드들은 플레이의 과정 동안에 모두 통합된다.
d. 팀 동료들은 모두 상대 골을 대면하는 쪽으로의 유사한 편향을 모두 공유할 것이다.
이 기술은 어느 선수들이 동료들인지를 자동으로 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 추가적으로, 위에서 언급된 바와 같이, 그것은 팀 레벨 및 개인 레벨 모두에서 경기에 관련된 다양한 메트릭들을 결정하기 위하여 유용할 수도 있다. 예를 들어, 자신의 골을 대면하는데 너무 많은 시간을 소비하는 공격 선수들은 자신의 골을 대면하는데 더 적은 시간을 소비하는 공격 선수들만큼 효과적이지 않을 수도 있다. 이 데이터는 또한, 어느 팀이 더욱 "공격적" 경기를 플레이하는 것으로 보이는지와, 어느 팀이 더욱 수비적으로 플레이하는 것으로 보이는지를 결정하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 79 - 플레이 교대들의 방향:
도 79는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 이용될 수도 있는 플레이의 방향을 자동으로 결정하기 위한 다양한 대안적인 특징들(또는 플레이의 방향을 자동으로 결정하고 및/또는 팀 동료들을 자동으로 확인함에 있어서 이용될 수도 있는 정보)을 예시하는 것을 돕는다. 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 "경기 시작" 메트릭의 정보는 개인들 및/또는 팀들의 플레이의 방향을 이해하고 및/또는 팀 동료들을 자동으로 결정하기 위하여 코어 센서들의 출력을 순간적으로 보기 위하여 이용될 수 있다. 더욱 구체적으로, 일반적으로, 경기의 시작 시에, 각각의 팀의 멤버들은 상대방의 골을 대면할 것이다. 그러므로, 각각의 개인에 대한 시합의 시작 시의 개인 대면 방향 정보가 저장될 수도 있고, 이 정보는 각각의 개인 및/또는 각각의 팀의 멤버들에 대한 플레이의 방향을 결정하기 위하여 적어도 부분적으로 이용될 수 있다.
또 다른 대안으로서, 볼 점유시일 때에 선수들이 어느 방향을 대면하고 있는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 공 점유 정보(및 개별적인 선수 점유 정보를 수집하는 센서들)는 위에서 설명된 센서들을 대면하는 방향과 조합하여 이용될 수도 있고, 그 선수에 의해 수행된 드리블의 대부분은 상대 골을 향해 몰고 있는 것으로 추정될 것이다.
또 다른 대안으로서, (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은) 패스 센싱 기술은, 특별한 팀 또는 개인이 어느 방향으로 공을 가장 자주 이동시킬려고 하는지의 결정을 가능하게 하기 위하여, 선택적으로, 패스들의 길이/방향과 조합된, 일반적인 패스 방향 편향을 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 이 방향 정보는 상대 골을 향하여 공을 이동시키는 쪽으로 방위가 정해진 것으로 추정될 수도 있다.
개인 및/또는 팀의 플레이의 방향(및 선택적으로, 팀 동료들의 식별자)을 자동으로 결정하기 위한 또 다른 잠재적인 대안은 "세트 피스" 플레이들 동안에 발생할 수도 있다. 더욱 구체적으로, 세트 피스 플레이들 동안, 각각의 팀 선수들의 대부분은 상대 골을 향해 대면할 것이다. 방향 센서들은 (예를 들어, 위에서 설명된 기술을 이용하여, 무선 네트워크를 통해 공에 의해 보고된 바와 같이) 세트 피스 조건의 결정과 조합할 수 있고, 이것은 그 다음으로, 코어 장착형 센싱 시스템들에 의해 모든 선수들의 대면 방향들의 통신을 트리거하기 위하여 이용될 수 있다.
도 다른 잠재적인 선택사항으로서, 긴 드리블들 동안, 개별적인 선수 상의 신체 코어 장착형 센서는 상대 골을 향한 이동을 보고하는 경향이 있을 것이다. 이것은 관성 센서 시스템(가속도계 등) 또는 회전 센서(자이로스코프, 나침반 등) 중의 어느 하나일 수 있는데, 이것은 양자가 상대 골을 향해 편향된 이동/대면 방향을 보고할 수도 있기 때문이다.
도 78 및 도 79와 함께 위에서 설명된 바와 같이, 다양한 자동적인 방향 및/또는 팀 동료 인식 기술은 개인 및/또는 선수의 플레이의 방향 및/또는 팀 동료들의 인식의 최종 결정에 관련되고 이 최종 결정에서 유용한 데이터를 제공하기 위하여, 개별적으로 또는 임의의 희망하는 조합으로 이용될 수도 있다.
도 80 - 경기 동안의 패스 분포를 이용한 팀 동료 인식:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들의 이 양태는 이전에 설명된 패스 분포 기술(도 63 참조)을 이용한다. (예를 들어, 센서 모듈들 사이의 무선 통신을 통해) 시간에 걸쳐 패스 분포 데이터를 집합시킴으로써, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 특별한 선수에 의해 가장 빈번하게 패스되는 사람을 결정할 수도 있고, 이에 따라, 시스템들 및 방법들은 이 빈번한 패스 수령자들이 패스하는 선수의 팀 동료들인 것으로 결론내릴 수도 있다. 경기의 과정 동안에, 다수의 패스 가로채기들이 있을 수도 있지만, 아마, 발생하는 주요한 패스들의 수는 선수의 팀 동료들에 대한 것일 것이다. 시간에 걸쳐, 시스템이 누가 동일한 팀에 있고 누가 그렇지 않은지를 동적으로 알아내도록 할 패턴이 등장할 것이다. 선수-선수 및 선수-공 근접성 정보는 또한, 발명의 이 양태에서 이용될 수도 있고, 예를 들어, 이 데이터는 패스하는 선수가 개인에게 패스하고자 하는 경향이 있는지, 또는 패스하는 선수가 개인을 회피하도록 패스를 보내는 경향이 있는지의 결정을 더 양호하게 허용할 수도 있다.
(예를 들어, 그 신체 착용형 센서들로의 입력에 의해, 메뉴로부터의 선택 등에 의해) 선수들이 자신이 플레이하는 팀을 수동으로 입력하도록 하는 대안적인 기술이 제공될 수도 있다.
도 81 - 물체 방위에 기초한 팀의 결정:
어느 선수들이 어느 팀에 속하는지를 결정하는 방법들(또는 적어도 이 결정에 관련된 데이터)의 다양한 예들이 위에서 설명된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 특별한 선수가 어느 팀에 속하는지를 결정하기 위하여, 또는 그 표시자로서 수신기 시스템(또는 시스템의 임의의 구성부품)의 방위를 이용할 수도 있다. 축구 경기는 항상 두 팀들만을 포함하므로, 이 결정 또는 표시자 시스템은 2진수일 수도 있다.
다양한 2진수 표시자들이 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서 제공될 수도 있다. 하나의 예로서, 가속도계 또는 다른 관성 센싱 시스템을 이용하여, 중력 벡터가 물체의 방위를 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 또 다른 예로서, 센싱 시스템의 적어도 일부 부분을 하우징하도록 의도되는 주머니 또는 클립은 그 안에 내장된 자석을 가질 수도 있고, 이 자석은 물체 방위를 결정하기 위하여, 홀 효과 센서, 리드 스위치(reed switch), 또는 유사한 것에 의해 센싱될 수도 있다. 일부의 예로서, 자석의 위치는 플라스틱 하우징 내에 있을 수 있거나, 심지어 의복 주머니 내로 내장될 수 있다. 또 다른 대안으로서, 볼 베어링(ball bearing) 또는 유사한 물체와 같은 수동 엘리먼트는 중력에 의해 하향하여 견인될 수도 있어서, 물체 내부의 2 개의 전극들과 전기적 접촉을 행할 수도 있다. 중력에 의해 볼 베어링이 견인되어 향하는 하우징 또는 다른 물체의 측면은 물체의 방위(및, 이에 따라, 팀)의 표시자로서 이용될 수 있다. 선수들은 하나의 팀에서는 하나의 방위로, 그리고 다른 팀에서는 반대 방위로 다양한 센서들 및 이를 위한 하우징들을 착용할 수 있다.
도 82 - 공 근접성/패스를 이용한 팀의 결정:
위에서 설명된 바와 같이, 이 발명의 양태들은 공에서의 근접성 센싱 시스템들뿐만 아니라, 공 및 부츠 양자에서의 관성/충격 센싱 시스템들을 포함할 수도 있다. 또 다른 특징으로서, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공이 언제 밀착되게 근접하는지를 알거나, 무선으로 통신될 수도 있는 부츠 및 공 사이에서 언제 동시 충격 이벤트가 발생하여, 특별한 선수의 발에서 공의 존재를 알리는지를 알기 위한 공의 능력을 이용할 수도 있다. 발명에 따른 이 예의 특징은 시스템이 팀들을 학습하도록 하는 간단한 알고리즘을 이용한다. 예를 들어, 경기의 시작 전에(또는 일부의 다른 희망하는 시간에), 공은 팀의 각각의 멤버에게 간단하게 돌아가며 패스될 수도 있어서, 그 상태를 팀 동료들이라고 알릴 수도 있다. 다음으로, 이 예의 시스템 및 방법은 "돌아가며 패스된" 선수들을 하나의 팀으로 이용할 수 있고, 공이 근접하게 되는 임의의 다른 선수들은 상대 팀인 것으로 간주될 수 있다.
대안적으로, 희망하는 경우, (공을 누르고, 공을 집어올리고, 공을 던지는 등과 같은) 제어된 거동은 팀 #1 소속의 선수들 사이에서 돌아가며 패스하는 것으로부터, 팀 #2 소속의 선수들 사이에서 공을 돌아가며 패스하는 것으로의 "전환"을 알리기 위하여 이용될 수 있고, 이러한 방식으로, 공은 예를 들어, 경기가 시작되기 전에, 각각의 팀의 다양한 멤버들을 긍정적으로 식별할 수 있다.
도 83 - 팀 동료들을 결정하기 위한 패스 빈도의 이용:
발명의 이 양태는 성공적인 패스가 언제 행해졌는지를 결정하기 위하여 위에서 설명된 기술을 이용하지만, 그것은 경기의 시작 시에 알고 있는 팀 동료들의 정보를 단지 제거한다. 희망하는 경우, 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들은 패스 빈도 정보를 이용하여 팀 동료들을 자동으로 결정할 수 있다. 발명에 따른 이 예의 시스템 및 방법에서, 시스템은 팀에 관계없이 공이 하나의 선수로부터 또 다른 선수로 이동하였을 때마다 무선으로 통신한다. 경기 전반에 걸쳐, 어떤 선수들 사이에서 패턴들이 등장할 것이고, 동일한 팀에서의 선수들 사이의 패스 빈도는 훨씬 더 높아야 한다. 다음으로, 통계적 예측자들은 선수들 사이에서 패스하는 빈도를 평가함으로써(두 개인들 사이의 많은 패스들은 이들을 팀 동료들로서 식별할 가능성이 가장 높고 - 두 선수들은 가로채어진 패스들을 항상 동일한 사람에게 패스하는 것이 그렇게 나쁠 수가 없음) 어느 11 명의 선수들(또는 다른 수의 선수들)이 가장 동일한 팀일 것 같은지를 알아낼 수 있다. 선수-선수 및 선수-공 근접성 정보는 또한 이 결정에서 유용할 수도 있다.
패스 빈도 특징들은 희망하는 경우, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에서 다른 방식들로 이용될 수 있다. 예를 들어, 어느 선수들이 특별한 선수에 의해 더 자주 패스되는지와 같은 개별적인 "선호도들"은 개선 제안들을 위하여 식별되고 온라인으로 시각화될 수 있다. 더욱 특정한 예로서, 미드 필더가 항상 좌측으로 패스하고 있을 경우, 그/그녀는 상대방에 의해 더욱 예측가능하게 될 수도 있다. 이 선호도 또는 경향을 주목하거나 통지받은 코치는 이 선수가 그/그녀의 기술들과, 필드의 우측으로 패스함에 있어서의 자신감을 개선시키는 것을 돕기 위한 반복연습들을 개발할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 패스하는 동안의 선수의 속력이 위의 패스 빈도 정보에 추가될 경우, 시스템 및 방법은 개선될 수 있다. 패스 정확도는 선수 속력에 기초하여 변화할 수도 있다. 그렇게 추가된 알고리즘에서의 가중치는 선수들이 (더 높은 속력들에 비해) 비교적 낮은 속력들로 이동하고 있을 때에 발생하는 패스들에 두어질 수 있다. 이것은 예를 들어, 선수들이 후방 필드 주위에서 공을 패스하여, 상대방의 골 근처에서의 패스를 위한 선수를 이용하기 위하여 필드 내에서 공간을 생성하고자 할 때에 가장 명백할 수도 있다.
도 84 - 경기후 개념들
예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 선수 수행에 관한 데이터 및 다양한 메트릭들을 디스플레이하는 것과 같은, 다양한 경기후 특징들은 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 이용가능하게 될 수도 있다. 희망하는 경우, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 선수들이 경기 직후에 디스플레이 디바이스들을 이용하여 몇몇 "신속 경기(quick game)들"을 모으고 이를 플레이하도록 할 수도 있다. 예를 들어, 다양한 선수들은 경기 후에 (예를 들어, 하나의 팀, 양팀들, 어느 한 팀의 일부분 등으로) 모일 수도 있고, 이 선수들에 대해 수집된 데이터는 선수들이 경기, 워크아웃, 또는 연습 세션의 과정 동안에 그 수행들을 비교하고 대조하는 것을 가능하게 하기 위하여 (예를 들어, 무선 통신 기술, 피어-투-피어 접속들 등을 통해) 조합될 수도 있다. (예를 들어, 하나 이상의 선수의 셀 전화들, 핸드헬드 컴퓨팅 디바이스들 등의 상에서의) 선수들의 신속한 모임에서 경기 후에 결정되고 디스플레이될 수도 있는 데이터의 예들은: 누가 가장 길게 성공적인 패스를 하였는지? 누가 온/볼 비점유시 상태에서 가장 바른 속력으로 도달하였는지? 누가 최상의 패스 선수인지(예를 들어, 가장 많은 패스, 가로 적은 가로채기들, 최고의 성공적인 패스 백분율 등)? 누가 가장 열심히 하였는지(예를 들어, 누가 가장 멀리 뛰었는지, 누가 가장 많은 점유 시간을 가졌는지 등)? 누가 가장 빠른 킥을 가졌는지? 누가 가장 많은 태클을 하였는지의 식별을 포함하지만, 이것으로 제한되지 않는다. 이 메트릭들, 신속 경기들, 및 경쟁들은 경기 직후에(또는 임의의 다른 희망하는 시간에) LCD 또는 유사한 디스플레이 상에 디스플레이될 수 있어서, 경기가 플레이된 후에(또는 심지어 경기 동안에) 즉각적인 피드백을 갖는 더 풍부한 경험에 시스템에 제공할 수 있다. 디스플레이된 데이터는 이 타입의 세션에 대한 경기의 종료 시에 모아진 선수들 사이의 데이터만을 포함할 수도 있거나, 그것은 이 발명에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 선수들의 전부로부터 수집된 데이터를 포함할 수도 있다.
도 85 내지 도 93은 자기학들 및 자기적 성질들의 다양한 이용들을 포함하여, 다양한 여러 메트릭들, 경기 특징들 등에 관련된 이 발명의 일부 예의 양태들에 따른 시스템들 및 방법들의 다양한 잠재적인 특징들 및/또는 기능성을 예시한다. 이 예의 시스템들, 방법들, 메트릭들 및 기능성의 특징들은 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 85 - 공 내의 전자기 코일들:
발명의 이 예의 양태는 공 외부에서 센서들에 의해 검출될 수 있는 자기장을 생성하기 위하여 공 내부에 놓여진 펄스화된 전류 부하들을 갖는 코일들을 이용한다. 펄스화된 자기장을 추가하는 것은 발명의 시스템들 및 방법들의 일부 예들에 따른 센싱 메커니즘들이 매우 분명한 시그니처에 대해 필터링하도록 할 수도 있다(예를 들어, 그것은 신체 장착형 검출기 시스템들이 공을 나타내는 특정 신호 패턴들을 찾도록 하고 및/또는 "잡음"을 필터링하기 위한 더욱 양호한 능력을 제공함). 또 다른 잠재적인 선택사항으로서, 희망하는 경우, 상이한 펄스화 레이트들을 갖는 코일들은 센서들(예를 들어, 신체 장착형 센서들, 신발 장착형 센서들 등)이 검출된 자기적 펄스 레이트들의 시퀀스에 기초하여 공 위의 특정 장소들뿐만 아니라, 회전의 방향도 검출하도록 하기 위하여, 공의 전반에 걸쳐 배치될 수 있다. 이 데이터는 예를 들어, 킥 길이, 패스 길이, 및/또는 다른 수행 메트릭들의 특징들을 결정하기 위하여 유용할 수도 있다.
도 86 - 저글링(Juggling):
발명의 이 예의 양태는 공에 대한 매우 밀접한 근접성을 검출하기 위하여, 부츠에서의 센싱 엘리먼트들과 조합된 공에서의 자기 코일들 및 센서들의 이전에 설명된 통합을 이용한다. 추가적으로, 관성 또는 압력 센서들은 충격을 검출하기 위하여 공 내에 제공될 수도 있다. 충격이 공에 의해 검출될 때, 자기 센서들은 또한 동시 충격 또는 부츠에 대한 밀접한 근접성이 없었는지를 알기 위하여 폴링될 수 있고, 이러한 시스템은 공이 선수에 의해 "저글링된" 횟수를 연달아 무선으로 통신(또는 저장)할 수 있다.
대안적으로, 신발에서의 충격 센싱 엘리먼트들(예를 들어, 가속도계, 압전 엘리먼트 등)은 공에서의 관성 또는 압력 센싱 엘리먼트들과 조합될 수도 있다. 공 및 신발에서의 동시 충격은 킥을 나타내고, 2 개의 시스템들 사이의 무선 통신은 또 다른 표면과 충격하지 않으면서 공이 공중에서 시퀀스에서의 얼마나 많은 횟수 유지되었는지를 결정하기 위하여 이용될 수도 있어서, 공이 저글링되었던 횟수를 선수에게 제공할 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 희망하는 경우, 충격들 사이의 시간, 선수의 무릅들과의 충격들 및/또는 다른 특징들은 저글링 이벤트가 계속되었는지 여부를 결정함에 있어서, 인자화될 수도 있고 고려될 수도 있다.
도 87 - 공이 압력에 비례하는 자기장을 생성함:
발명의 이 예에 따른 시스템들 및 방법들은 공 내부의 압력에 비례하는 자기장을 생성하는 전기, 전기-기계, 또는 기계 시스템을 축구공 내부에 포함한다. 다음으로, 생성된 자기장은 부츠 상의 센서들 및/또는 신체 코어 장착형 센서들과 같은 외부 센서들에 의해 센싱될 수 있다. 발명의 이 예의 양태의 구현 및 이용의 예들은 공 근접성 검출(킥되었을 때), 외부 센싱을 이용한 내부 압력의 검출, 킥 속력, 킥 힘, 킥 거리 등을 포함하지만, 이것으로 제한되지 않는다.
도 88 - 공 검출을 위한 의복으로의 자석들의 통합:
이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들의 또 다른 잠재적인 특징은 자석들(영구자석 또는 전자석의 어느 하나)의 이용 및 축구 선수를 위한 의복으로의 통합에 관련된다. 자석들은 공 내의 자기 센서가 그 필드를 검출하고, 이러한 바와 같이, 신체의 어느 부분이 공과 정확히 상호작용하였는지를 검출하도록 하는 위치들에 배치된다. 더욱 특정한 예들로서, 가슴은 높이 띄워진 공을 가두거나 정지시키기 위하여 축구 경기에서 이용된다. 의복에 밀접하게 근접할 시에, 공은 의복에 있는 자석을 검출할 수도 있고, 신체의 어느 부분이 가장 가까운지를 안다(예를 들어, 자석은 가슴/어깨 제어를 입증 및 검출하기 위하여 셔츠에서 제공될 수 있고, 허벅지 또는 무릎 제어를 입증하기 위하여 반바지에서 제공될 수 있고, 머리 제어를 입증하기 위하여 머리띠 또는 모자에서 제공될 수 있는 등등과 같다). 대안적으로, 희망하는 경우, 자석은 공에서 포함될 수 있으며 센서는 다양한 의복의 물품들 상에 장착될 수 있고, 데이터는 의복의 물품에서 송신되거나 저장될 수 있다.
또 다른 대안으로서, 희망하는 경우, 공 내부에서 제공된 관성 및/또는 압력 센싱 시스템들은 충격이 기록될 때에 자기 검출 센서들을 활성화/트리거할 수도 있어서, 전력 시스템이 배터리 전력을 절약하고 효율성을 얻도록 할 수도 있다.
도 89 - 신발 파워 플레이트(Power Plate):
발명의 이 양태는 자기장에 노출될 때에 경화하는 유체 재료를 이용한다. 유체 주머니들은 신발 및/또는 (정강이 보호대 등과 같은) 보호 기어 내에서 만들어지고, 주머니들 내에 포함된 유체는 주머니의 바닥 또는 상부에 존재하는 자기 코일이 급전할 때까지 점성(viscous) 및 연질성(soft)을 유지한다. 이 동작은 재료를 매우 경질(hard)로 만들고, 이것은 발을 보호할 수 있고, (더 큰 슛 파워를 생성하기 위하여) 더욱 경질의 킥 표면을 제공할 수 있는 등등과 같다. "자기유동성 유체(magnetorheological fluid)들"로도 칭해지는 자기 "스마트" 유체들은 차량 서스펜션(suspension) 분야들에서, 그리고 (예를 들어, 방탄 조끼들을 위한) "액체 신체 장갑"으로서 알려지고 이용되고 있다.
대안적으로, 희망하는 경우, 유체 주머니들은 그 아래에 자기 코일을 가질 필요가 없지만, 오히려 공은, 유체에 밀접하게 충분히 근접할 때, 유체의 상태를 변화시켜서 유체를 경질로 만드는 자석들을 포함하도록 구비될 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 희망하는 경우, 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 센싱 시스템들의 조합이 신발에서 제공된 프로세싱 시스템에 상황 정보를 제공할 수 있고, 이것이 결국, (예를 들어, 또한 신발에서의) 자기장 생성기들을 활성화할 수 있고, 이것은 경기에 대한 실시간 정보에 기초하여 신발의 경도 및 유연성을 능동적으로 변화시킬 수 있다. 대안적으로, 운동선수가 어떤 종류의 선수인지, 그리고 신발이 선수의 특정한 필요성들에 어떻게 더 양호하게 작용할 수도 있는지를 이해하기 위하여, 신발은 이전의 경합들로부터 얻어진 기술 기반의 메트릭들을 이용할 수 있다.
도 90 - 정강이 보호 플레이트:
도 89와 함께 위에서 설명된 "신발 파워 플레이트" 기술의 양태들은 다른 환경에서도 마찬가지로 이용될 수도 있다. 예를 들어,이 동일한 타입의 자기 "스마트" 유체 또는 자기유동성 유체는 (정강이 보호대 등과 같은) 보호 기어로서 기능하기 위하여 양말 또는 다른 의복의 주머니에서 제공될 수도 있다. 희망하는 경우, 상대방의 신발들은 신발이 보호 기어에 밀접하게 접근하였을 때에 자기유동성 유체를 트리거/활성화할 자석 또는 자력 생성 시스템을 구비할 수도 있다. 이러한 방식으로, 양말 또는 다른 품목은 통상의 이용 동안에 (편안하고 적소에 머물도록) 착용자의 신체에 양호하게 순응할 수도 있고, 자석이 구비된 부츠(또는 공)가 접근할 때에 경화되기만 한다.
도 91 - 달리는 동안에 신발 성질들을 센싱하기 위한 자기 코일:
발명의 이 양태는 신발 내부의 배선의 코일뿐만 아니라, 코일을 통과하는 영구 자석을 배치하는 것을 포함하여, 코일을 통한 전류 흐름을 생성한다. 다음으로, 이 전류 흐름은 신발이 언제 지면 상에 있는지의 "접촉 시간"을 센싱하기 위하여 이용될 수도 있다. 더욱 구체적으로, 달릴 때, 신발은 구부러질 것이고, 이것은 기계적 메커니즘을 통해, 필드를 생성하는 코일 내의 자석을 이동시킨다. 달리는 사람이 달릴 때, 신발은 "발가락 이탈" 이벤트까지 구부러질 것이고, 다음으로, 공중에 있는 동안, 신발은 정상 상태(예를 들어, 평평한 밑창)으로 복귀할 것이다. 그 다음으로, "뒤꿈치 타격" 이벤트가 발생한 후, 신발은 다시 구부러지기 시작할 것이어서, 코일 내의 자석을 이동시킬 것이다. 뒤꿈치 타격 및 발가락 이탈 이벤트들로부터, 이 2 개의 신호들은 신발이 언제 지면 상에 있고 신발이 언제 공중에 있는지를 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 이 정보는 선수 이동된 거리 메트릭을 얻기 위하여 통합될 수 있는 선수 속력 메트릭들을 결정함에 있어서 유용한 데이터로서, 기존의 보행계 타입 속력 및 거리 결정 알고리즘들과 함께 이용될 수 있다.
도 92 - 피치에 나오는 자기 센서들이 신체 센서를 턴온함:
발명의 이 예의 양태는 경기의 시작을 위한 시스템을 준비하기 위한 스위치로서 작동하기 위하여 부츠에서 또는 선수의 신체 상에서의 자기 센서(예를 들어, 선수-공 또는 선수-선수 근접성 검출을 위하여, 또는 이전에 설명된 목적들 중의 임의의 것을 위하여 이미 제공된 센서들)를 이용한다. 예를 들어, 자기 매트들(또는 원뿔 또는 다른 구조들)은 피치의 측면에 제공될 수도 있고, 선수들이 접근하고 필드에 진입할 때, 이들은 이것 위로/이를 통해 시스템을 통과할 것이다. 이 동작은 시스템을 턴온시키고 시스템을 경기의 시작을 위한 "준비" 상태로 하기 위하여 이용될 수도 있다. 그 다음으로, (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이) 경기 시작 이벤트가 검출될 때, 또는 선수가 경기의 시작 시에 수동으로 시스템을 활성화할 때, 시스템이 시작될 수 있다. 자기장은 또한, 발명의 이 양태에 따른 시스템들 및 방법들이 선수가 필드에 진입하거나 필드를 탈출하고 있는지 여부를 확인할 수 있도록 방향성으로 변동될 수 있다(예를 들어, 그 길이의 도중에 세기에 있어서의 변화).
도 93 - 공에서의 자석이 신발에서의 자기 센서 스위치를 견인함:
발명의 이 양태는 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 선수-공 근접성 및/또는 선수 점유를 결정함에 있어서 대체 시스템으로서 이용될 수도 있다. 발명의 이 예에 따른 시스템들 및 방법들은 공에서의 자석들이 근접할 때, 근접성을 알리기 위하여 이동하는 신발에서의 자기 스위치를 이용한다. 일 예로서, 도 93에서 예시된 바와 같이, 공에서 제공된 자기 소스(magnetic source)가 상향 또는 하향으로 이동하도록 스위치의 리드 부분을 유도할 때에 신발에서 제공된 전기적 컨택과 접촉을 행하는 리드(reed) 타입 스위치가 신발에서 제공될 수도 있다. 공에서의 자석이 스위치의 범위 외에 있을 때, 리드는 그 중립, 비접촉 위치로 복귀한다. 따라서, 신발에서의 리드 스위치 및 컨택 사이의 접촉들로부터 기인하여 수집된 데이터는 공 및 신발 사이의 상호작용들을 결정하고 카운트하기 위하여 이용될 수 있다(그리고 이것에 의해, 신발 및/또는 신발과의 공 접촉(예를 들어, 점유, 패스들, 저글링 등)에 관한 정보를 제공함).
도 94: 경기장 위치 "히트 맵(Heat Map)":
희망하는 경우, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 필드 상에서 선수가 어디에서 시간을 소비하였는지를 표시하는 필드 위치 "히트 맵" 및 선택적으로, 필드의 그 부분 상에서 소비된 시간의 양의 표시자를 생성할 수도 있다. 도 94는 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들을 이용하여 생성될 수도 있는 일 예의 필드 "히트 맵"을 예시한다. 도 94에서 도시된 바와 같이, (예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 임의의 희망하는 타입의 디스플레이 디바이스 상에서 제공될 수도 있는) 축구장의 표현은 선수가 경기의 과정 동안에 그 또는 그녀의 시간을 어디에서 소비하였는지를 표시하는 다양한 구역들 또는 영역들을 포함할 수도 있다. 다양한 구역들의 컬러들은 그 구역 내에서 소비된 시간의 양의 표시자를 제공할 수도 있다. 이 타입의 정보는 예를 들어, 코치 및 선수에 의해, 선수가 얼마나 양호하게 제 위치에 머무르는지, 및/또는 선수가 희망하는 또는 최적의 위치들의 외부에서 언제 시간을 소비하는지/선수가 희망하는 또는 최적의 위치들의 외부에서 시간을 소비하는지를 결정하기 위하여 유용할 수도 있다. 이 정보는 또한, 선수 또는 팀이 공격 또는 수비 자세가 더 많은지 여부를 결정하기 위한 보조수단으로서 유용할 수도 있다. 희망하는 경우, "히트 맵"은 전체 경기 또는 연습 세션 동안, 경기 또는 연습 세션의 임의의 희망하는 부분 동안에 선수 위치선정을 디스플레이할 수 있을 수도 있고, 및/또는 심지어 (예를 들어, 하나 히트 맵을 다른 히트 맵 상에 중첩함으로써) 하나의 경기로부터 다음 경기까지 선수 수행을 비교할 수 있을 수도 있다.
이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, GPS와 같은 임의의 희망하는 타입의 선수 위치 결정 시스템들 및 방법들이 이용될 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 필드의 초기 선수 위치는 예를 들어, 그/그녀의 포지션에 대한 고정된 위치에서 시작하는 선수에 의해 입력될 수도 있고, 그 다음으로, 이 발명의 양태들에 따른 시스템들 및 방법들은 예를 들어, 가속도계, 자이로스코프, 나침반 등 중의 하나 이상을 이용하여 이 초기 시작 위치로부터 선수의 위치를 추적할 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 선수 위치는 예를 들어, 엔드 라인들 및 사이드 라인들을 넘어 가는 것을 회피하기 위한 선수의 경향에 주목함으로써, 경기의 과정 동안에 자동으로 결정될 수도 있고, 필드 상의 선수의 일반적인 위치들 및 이동은 엔드 라인들 및/또는 사이드 라인들에 대한 대략적으로 결정된 위치들에 기초하여 결정될 수도 있다. 또 다른 예로서, 일반적인 히트 맵은 필드 상의 위치를 참조하지 않으면서 생성될 수도 있고, 그 후에, 사용자는 예를 들어, 선수들이 경기를 시작하였거나 종료한 대략적인 위치를 아는 것에 기초하여, 그 포지션 등에 기초하여, 필드 상의 표현에 대한 히트 맵 위치를 고정할 수 있다.
또한, 희망하는 경우, 히트 맵은 공 점유에 관한 정보를 포함할 수도 있다. 더욱 특정한 예로서, 희망하는 경우, 선수가 공의 점유했던 필드 상의 위치들을 식별하기 위하여, 특수한 히트 맵이 개발되고 제시될 수도 있다. 이 히트 맵은 표시된 위치에서의 공 점유들의 수, 표시된 위치들에서의 점유의 시간 등을 표시하기 위하여 상이한 컬러들을 포함할 수도 있다.
다른 정보:
위에서 언급된 바와 같이, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 공이 언제 아웃 오브 바운드로 보내지는지를 결정할 수 있을 것이다. 이 특징을 평가하고 결정하는 것을 보조하기 위한 데이터는 예를 들어, 공이 감속되었음을 표시하는 데이터, 공이 회전하고 있지 않음(예를 들어, 운반됨)을 표시하는 데이터, 또는 공이 천천히 이동하고 있음(예를 들어, 운반됨)을 표시하는 데이터 등을 포함할 수도 있다. 선택적으로, 이 감속, 비회전, 및/또는 슬로우 모션(slow motion) 활동은 미리 결정된 시간(예를 들어, 적어도 2초, 적어도 3초 등) 동안 지속되도록 요구될 수도 있다. 일단 공이 아웃 오브 바운드인 것으로 결정되면, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 이전에 확인되고 기록된 킥의 타임스탬프(예를 들어, 최후의 "인바운드" 킥)로부터 축적된 점유 시간(예를 들어, 개인 또는 팀)을 감산하도록 나중에 작동할 수도 있다.
또한, 위에서 언급된 바와 같이, 이 발명의 적어도 일부 예들에 따른 시스템들 및 방법들은 둘 이상의 선수들이 언제 공에 대한 밀접한 근접성 내에 위치되는지를 알 수도 있고 이를 결정할 수도 있을 수도 있다. 이 시간 동안, 어떤 선수도 공의 명확한 "점유" 상태인 것으로 고려될 수도 없다. 이 시간은 또한, 이 발명의 예들에 따른 시스템들 및 방법들에 의해 "경합 시간"으로서 분류될 수도 있다. "경합 시간"의 결정은 (선택적으로, 경합 시간 동안에 상대 선수가 공을 접촉하는지 여부, 또는 공의 점유 상태에 있는 것으로 결정된 초기 당사자가 경합 시간 동안에 다른 선수의 접촉 또는 다른 선수에 대한 근접성으로부터 공을 자유롭게 유지하는지 여부에 따라) 팀 및/또는 개인 점유 시간의 축적에 있어서의 정지를 트리거할 수도 있다. 새로운 "점유 시간"은 "경합 시간"이 종료된 후에 (팀 또는 임의의 현재의 개인 중의 어느 하나에 대하여) 시작될 수도 있다. 선택적으로, 희망하는 경우, 개인 및 팀의 점유 시간은 예를 들어, 적어도 상대 선수가 공을 접촉할 때까지, 또는 상태 팀이 명확하게 공을 점유할 때까지 경합 시간 주기 동안에 계속될 수 있다. 경합 시간은 또한, 두 선수들이 동시에 또는 거의 동시에 흐른 공에 도달할 때(즉, 공이 하나의 경합 시간 상황으로부터 다른 경합 시간 상황으로 이동할 때와 같이, 아무도 명확한 이전의 점유하지 않았을 때)에 누적될 수 있다.
이 발명의 많은 예의 시스템들, 방법들, 특징들, 메트릭들, 및 양태들이 축구 경기와 함께 설명되었지만, 이 발명의 양태들은 또한, 미식축구, 농구, 라크로스, 테니스, 야구, 럭비, 하키, 필드하키, 크리켓 및 골프와 같은 다양한 다른 스포츠에서의 이용을 위해 확장될 수도 있다.
III. 주파수 더블러 점유 검출 시스템과 함께 이용하기 위한 수동 태그의 예시적인 실시형태들
도 95는 퍽 또는 공, 예를 들어, 도 12에서 도시된 바와 같은 축구공(1200) 상에서 내장될 수도 있는 수동 주파수 더블러 태그(9500)의 예시적인 실시형태를 도시한다. 일부의 실시형태들에 있어서, 태그(9500)는 기본(기초적인) 주파수(예를 들어 2.4GHz) 및 제 1 주파수의 2 배인 제 2 고조파 주파수(예를 들어 4.8GHz)에서 동작한다. 태그(9500)는 더블러 주파수 변환 효율로 인해 능동 태그와 비교하여 감소된 범위를 가질 수도 있지만, 태그(9500)는 전형적으로 주파수 더블러 회로(9501)를 위한 외부 전원을 요구하지 않는다.
도 95에서 도시된 바와 같이, 태그(9500)는 송신 주파수를 2 배로 하지만, 공 위의 태그는 송신 신호의 주파수를 또 다른 미리 결정된 방식으로 변환할 수도 있다. 예를 들어, 태그는 송신 주파수를 3 배로 할 수도 있거나, 미리 결정된 오프셋을 송신 주파수에 추가할 수도 있다.
주파수 더블러 태그(9500)는 안테나(9502) 및 주파수 더블러 회로(9501)를 포함한다. 수행 모니터링 시스템(예를 들어, 도 1에서 도시된 바와 같은 시스템(100))은 축구화(예를 들어, 신발(104) 또는 선수 신체 상) 내에 내장된 트랜시버, 및 축구공 내에 내장될 수도 있는 주파수 더블러 태그(9500)를 포함할 수도 있다. 공에서의 주파수 더블러 태그(9500)는 특정 주파수 및 대역폭에서 신발로부터 신호를 수신하고, 신호의 제 2 고조파를 다시 방사한다. 신체상 트랜시버에 의해 검출될 때, 수신된 제 2 고조파 신호의 전파 지연은 신발 및 공 사이의 거리에 비례하는 주파수를 갖는 또 다른 신호로 변환될 수도 있다. 시스템의 성능은 전형적으로 공 및 신발에서의 안테나 또는 안테나들의 이득에 의해 영향을 받는다. 임의의 상대적인 신발/공 방위에서 최대 범위를 달성하기 위하여, 안테나(9502) 및 신발에서의 안테나는 균일한 무지향성 패턴들을 가져야 한다.
주파수 더블러 회로(9501)는 신호의 진폭 및 생성된 제 2 고조파 사이에서 비선형 제곱 법칙 관계를 따른다. 이 관계에 의해, 신호가 10 dB만큼 감소할수록, 결과적인 제 2 고조파 신호는 20dB 만큼 감소한다. 결과적으로, 안테나 효율은 종종 중요하다. 안테나 패턴은 더 낮은 범위를 갖는 방위들을 회피하기 위하여 균일해야 한다. 전형적인 축구공 환경에서의 디튜닝(detuning)으로 인한 이득 감소를 회피하기 위하여, 로우(low) 'Q' 광대역 폭 엘리먼트 타입들이 선택되어야 한다.
도 96은 발명의 실시형태에 따라 주파수 더블러 태그(9500)와 병합될 수도 있는 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나(9600)를 도시한다. 일부의 실시형태들에 있어서, 시뉴어스 안테나(9600)는 넓은 주파수 범위와, 공(1200) 위의 공간 제약된 영역 내에 맞추기 위해 필요한 평면형 구조를 가진다. 다른 실시형태들은 상이한 수의 엘리먼트들, 예를 들어, 4 개의 엘리먼트들을 사용할 수도 있지만, 도 96에서 도시된 바와 같이, 안테나(9600)는 피드(9603)를 통해 엘리먼트들(9601 및 9602)을 포함한다. 정합 회로(명시적으로 도시되지 않음)는 시뉴어스 안테나(9600) 및 주파수 더블러 태그(9500) 사이에 삽입될 수 있고, 여기서, 시뉴어스 안테나(9600)는 전형적으로 균형맞추어진 입력을 가진다. 그러나, 일부의 실시형태들에 있어서, 주파수 더블러 태그(9500)는 안테나(9600)가 태그(9500)의 임피던스에 충분하게 정합된 임피던스를 가지도록 조절함으로써 시뉴어스 안테나(9600) 내로 직접 공급될 수도 있다.
일부의 실시형태들에 있어서, 시뉴어스 안테나(9600)는 대략 3인치의 직경을 가지지만, 안테나는 2인치 직경 영역에 맞도록 재설계될 수도 있다. 일부의 실시형태들에 있어서, 추가적인 엘리먼트 타입들은 시뉴어스 엘리먼트들에 대한 대안들을 제공하기 위하여 설계 및 시뮬레이팅되었다. 시스템 성능에 상당히 영향을 줄 수도 있는 안테나의 하나의 특성은 안테나(9600)의 안테나 임피던스 및 주파수 더블러 회로(9501) 사이의 상호작용이다. 대안적인 안테나들은 기본 주파수(대략 2.4GHz) 및 제 2 고조파 주파수(대략 4.8 GHz)의 양자에서 상이한 종단 임피던스들을 갖도록 설계될 수도 있다. 논의되는 바와 같이, 상이한 안테나 엘리먼트 타입들(예를 들어, 교차형 자기 다이폴(9900) 및 턴스타일(turnstile) 다이폴(10200))이 안테나(9600)에 대한 대안적인 안테나를 구현하기 위하여 선택될 수도 있다.
도 97은 발명의 실시형태들에 따라 대략 2.45GHz에서의 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나에 대한 안테나 플롯(antenna plot)을 도시한다. 주파수 더블러 회로(9501)는 기본 주파수에서 안테나(9600)를 통해 (도 1에서 도시된 바와 같은) 송신 엘리먼트(110)로부터 수신 신호를 수신한다.
도 98은 발명의 실시형태들에 따라 대략 4.8GHz에서의 2-엘리먼트 시뉴어스 안테나에 대한 안테나 플롯을 도시한다. 주파수 더블러 회로(9501)는 제 2 고조파 주파수에서 안테나(9600)를 통해 수신기(108)로 송신 신호를 송신한다.
도 99는 발명의 실시형태들에 따라 주파수 더블러 태그(9500)와 병합될 수도 있는 교차된 자기 슬롯형 다이폴(crossed magnetic slotted dipole)을 도시한다. 교차된 자기 슬롯형 다이폴(9900)은 다이폴 안테나의 반전된 이미지로서 보이도록 슬롯들(9901 내지 9904)을 병합한다. 실시형태에 있어서, 다이폴(9900)은 대략 0.002 인치의 두께를 갖는 낮은 프로파일, 높은 특성 임피던스, 넓은 대역폭, 및 무지향성 특성들을 가진다. 교차형 자기 다이폴(9900)은 전형적으로 기본 및 제 2 고조파 주파수들의 양자에서 더 높은 임피던스들을 제공하는 반면, (도 102에서 (10200)으로서 도시된 바와 같은) 턴스타일 다이폴은 전형적으로 기본 및 제 2 고조파 주파수들의 양자에서 낮은 임피던스를 제공한다. 자기 다이폴 엘리먼트(9900)는 턴스타일 엘리먼트(10200)와 비교할 때, 근접장(near field) 표면들 및 물체들의 존재로 인한 임피던스 변동에 전형적으로 덜 민감하다. 시뉴어스 엘리먼트(9600)는 전형적으로 기본 및 제 2 고조파 주파수들의 양자에서 더 높은 임피던스들을 제공한다. 그러나, 3인치 직경으로부터 2인치 직경으로의 압축으로 인해, 시뉴어스 안테나(9600)는 전형적으로 기본 주파수에서 낮은 매우 반응성의 임피던스와, 제 2 고조파 주파수에서 높은 임피던스를 제공한다. 기본 주파수에서의 임피던스는 정합 회로 구성부품들을 추가함으로써 보상될 수도 있다.
시뉴어스 안테나(9600)의 상대적인 임피던스는 광대역 로우 Q 특성들로 인해 근접장 표면들 및 물체들에 의해 영향을 덜 받을 수도 있다. 시뉴어스 안테나(9600)는 전형적으로 안테나들(9900 및 10200)에 대하여 총 이득의 가장 무지향성 패턴을 제공한다.
발명의 실시형태들에 따라, 도 100은 2.45 GHz에서 교차된 자기 슬롯형 다이폴(9900)에 대한 안테나 플롯을 도시하는 반면, 도 101은 4.9 GHz에서 교차된 자기 슬롯형 다이폴(9900)에 대한 안테나 플롯을 도시한다.
도 102는 이전에 논의되었던 바와 같이, 주파수 더블러 태그(9500)와 병합될 수도 있는 턴스타일 다이폴(10200)을 도시한다. 도 103은 2.45 GHz에서의 안테나 플롯을 도시하고, 도 104는 4.9 GHz에서의 턴스타일 다이폴(10200)에 대한 안테나 플롯을 도시한다. 일부의 실시형태들에 있어서, 턴스타일 다이폴(10200)은 대략 0.002인치의 두께, 4.25 인치의 폭 및 2.62 인치의 길이를 가진다.
주파수 더블러 회로(9601)는 낮은 장벽 전압을 가지는 쇼트키 다이오드(Schottky diode)들을 이용하여 설계될 수도 있다. 상이한 변환 효율들, 회로 복잡성들, 사이즈들 및 종단 임피던스들을 가지는 몇몇 접근법들이 고려될 수도 있다. 예를 들어, 기본 주파수 및 제 2 고조파 주파수에서 회로(9601) 및 안테나(9602) 사이의 임피던스들을 더욱 양호하게 정합하기 위하여, 정합 회로가 더블러 회로(9501) 및 안테나(9502) 사이에 삽입될 수도 있다. 종단 임피던스와, 안테나(9502) 및 주파수 더블러 회로(9601) 레이아웃들 사이의 상호작용으로 인한 변환 효율에 대한 성능 영향은 동시 시뮬레이션에 의해 결정될 수도 있다. 주파수 더블러 설계의 선택은 변환 효율에 대한 최적화보다는 신뢰성 테스트에 기초할 수도 있다.
공 내부로의 주파수 더블러 태그(9500)의 기계적 구성은 신뢰성에 초점이 맞추어질 수도 있다. 태그(9500)의 신뢰성은 공 내부의 설치 및 이용의 양자 동안에 관심 분야일 수도 있다. 재료들 및 구성의 선택적은 전형적으로 신뢰성에 영향을 준다. 태그를 축구공(1200)에 내장하는 것의 복잡성으로 인해, 테스트 머신들은 실패를 유도하고 구성에서 약점들을 드러내기 위하여 이용될 수도 있다. 추가적으로, 축구 경기 플레이는 공에 내장된 최고 성능의 태그의 최종 테스트로서 이용될 수도 있다. 테스트를 필요로 하는 축구공들의 수를 감소시키기 위하여, 다수의 안테나 태그들이 각각의 공에 설치될 수도 있다.
재료 선택 및 설치 방법들은 구성 분석에 있어서 중요한 분야일 수도 있다. 축구공 상위 레벨 조립에서 태그(9500)를 위해 할당된 공간은 2.1 인치 미만의 직경을 갖는 뼈대 패널들 중의 하나 위의 약간 굴곡된 영역이다. 2.1 인치 직경 영역은 공이 이용 중일 때에 극심한 구부러짐 및 접힘을 거칠 수도 있다. 이러한 제약들이 주어지면, 인쇄 회로 기판(printed circuit board; PCB) 및 조립 프로세스들은 구현을 위해 검토되어야 한다. 일부의 실시형태들에 있어서, 평면형 안테나 엘리먼트들은 표준 PCB 제조 방법들을 이용하여 구현될 수도 있다.
일부의 실시형태들에 있어서, 수용가능한 성질들, 프로세스들, 조달 시간(lead time) 및 비용을 갖는 재료들은 4 mil 두께의 FR4 PCB 및 2mil 두께의 연성회로 PCB를 포함한다. 안테나emf(9502)의 하부 표면들은 구성부품들을 가지지 않고, 균일한 솔더 마스크를 갖는 평탄한 표면이다. 공을 구부리는 동안에 납땜된 조인트들이 균열되는 것을 방지하기 위하여, ResinLab EP965 및 또는 수지 경화제와 같은 경성의 보강 코팅이 구성부품들 주위의 상부 표면에 추가될 수도 있다. 보강 코팅 또는 경화제는 구부러지는 동안에 유도된 응력을 최소화하고 보강을 위한 가능성을 실패로부터 제한하는 것이 가능할 정도로 작을 수도 있다. 잠재적인 보강 실패(회로 기판 재료 위의 보강 코팅의 박리 또는 균열)를 완화시키기 위하여, 더 낮은 경도를 갖는 재료, 예를 들어, Humiseal 1A33 또는 Dow Corning 1-1277이 일부의 실시형태들에서 이용될 수도 있다.
또한, 태그(9500)를 뼈대에 유지하기 위하여 이용된 접착제는 태그 재료/등각 코팅의 구부러짐 동안의 변형을 포함할 수도 있거나, PCB 재료가 늘어날 경우에 납땜 조인트들을 균열시킬 수도 있다. 접착제는 태그 재료 또는 구리 트레이스들 상의 잠재적인 변형을 최소화하기 위하여 표면 영역 상에서 도포될 수도 있다. 가능한 접착제는 바지(barge), 3M 300LSE, 스카치 웰드(scotch weld) 에폭시 접착제 2216, 스카치 웰드 고무 접착제 1300 또는 록타이트(Loctite) 330을 포함한다. 잠재적인 접착제 전이 변형을 회피하는 대안적인 접근법은 안테나(9502)를 수용하기 위한 직물 또는 라텍스 주머니를 포함한다. 주머니는 알려진 공 구성 재료 및 접착제로 만들어질 수도 있다.
도 105는 발명의 실시형태들에 따라 (도 1에서 도시된 바와 같은) 수행 모니터링 시스템(100)을 위한 시스템(10500)을 도시한다. 신발(104)에서의 트랜시버 아키텍처의 구성부품 영역들은 무선 섹션(10501), 마이크로제어기(10502), 전력관리부(명시적으로 도시되지 않음) 및 안테나(10504)를 포함한다. 태그(10505)는 도 1에서 도시된 바와 같이 전형적으로 공(13)에 위치된다.
시스템(100)은 태그(10505)에서의 주파수 더블링 회로에 신호를 송신하고 반송된 주파수 2 배로 된 신호를 프로세싱함으로써 태그(10505) 및 트랜시버 안테나들(10504) 사이의 거리를 추정할 수도 있다. 시스템(100)은 2 배의 주파수에서 일부 부분을 트랜시버로 다시 반사하는 광대역 안테나로 광 대역폭의 디지털 변조된 신호를 송신하는 무선 섹션(10501)을 포함할 수도 있다. 반송 신호는 디지털 변조 및 주파수 오프셋 모두를 포함한다. 안테나들(10504a, 10504b) 및 태그(10505) 사이의 거리는 전형적으로 주파수 오프셋에 비례한다. 주파수 오프셋은 혼합기(10506) 및 송신된 디지털 변조 신호의 제 2 고조파에 의해 차이 주파수로 변환된다.
태그(10505)를 위한 안테나는 위에서 논의된 바와 같이, 안테나(9600), 안테나(9900) 또는 안테나(10200)를 병합할 수도 있다. 그러나, 일부 실시형태에 있어서, 안테나들(10504a, 10504b)은 평면형 반전된 F 안테나를 포함할 수도 있다. 안테나들(10504a,10504b)는 전형적으로 공의 것과 상이한 안테나 환경을 가지는 선수의 의복 또는 신발에서 위치되므로, 안테나들(10504a, 10504b)은 상이한 고려 사항들을 다룰 수도 있다. 예를 들어, 지면에 대한 선수의 신발의 근접성(전형적으로 변동됨)은 안테나들(10504a, 10504b)의 전기적 특성들에 실질적인 효과를 가질 수도 있다.
링크 버짓(link budget)은 전형적으로, 동작 주파수, RF 경로 손실, 대역폭들, 잡음 수치들, 송신 전력, 안테나 이득들 및 전파 모형들과 같은 파라미터들을 이용한 범위의 계산이다. 링크 버짓은 희망하는 범위를 충족시키기 위해 요구된 무선 사양들을 결정하거나, 선택된 시스템 수행 파라미터들의 결과로서 범위를 결정하기 위하여 이용된다. 도 106은 예시적인 시뮬레이션 결과들에 대하여 거리와 함께 SNR을 도시하는 링크 버짓 계산들을 요약한다.
무선 섹션(10501)은 칩 기반 마이크로제어기 구성부품(10502) 위의 고도로 집적된 시스템 상에서 실행되는 펌웨어를 통해 제어될 수도 있다. 예를 들어, 마이크로제어기(10502)는 (명시적으로 도시되지 않은 데이터 저장 장치의 일부로서 포함될 수도 있는) 256kB의 플래시 메모리, 16kB의 RAM 메모리 및 내장형 아날로그-디지털 변환기(10514)를 갖는 MSP 430 패밀리로부터의 마이크로제어기를 포함할 수도 있다. 마이크로제어기(10502)는 무선 섹션(10501)을 제어하고, 태그 및 트랜시버 안테나들 사이의 거리를 나타내는 데이터를 저장한다. 무선 섹션(10501)은 시스템 패킷 인터페이스(system packet interface; SPI) 및 범용 입력/출력(general purpose input/output; GPIO)들을 통해 제어될 수도 있다. 마이크로제어기(10502)는 또한 리튬이온 배터리 충전 회로를 제어할 수도 있다. 재충전가능 배터리는 전류 소비으로 인해, 그리고 리튬 폴리머 셀들을 통해 이용가능한 경량의 간결한 폼 팩터(form factor)를 위하여 선택될 수도 있다. 무선 섹션(10501)은 송신기 및 수신기 섹션들을 포함한다. 송신기는 위상 고정 루프(phase lock loop; PLL) 합성기, 송신 증폭기 및 몇몇 필터들을 포함한다. 수신기는 저잡음 증폭기(10515), 고조파 혼합기(10506), PLL 합성기 기반 국부 발진기(10507), IF 섹션(10513) 및 필터들(10511 및 10512)을 포함한다.
IF 섹션(10513)으로부터의 프로세싱된 신호는 아날로그-디지털 변환기(10514)에 의해 디지털화될 수도 있고, (더욱 논의되는 바와 같은) 결과적인 주파수 차이 정보는 선수와 공 사이의 거리를 추정하기 위하여 제어기(10502)에 의해 프로세싱될 수도 있다.
무선 섹션(10501)은 송신 및 수신 동작들을 조합하고 있지만, 일부의 실시형태들은 송신 동작을 수신 동작으로부터 분리할 수도 있다. 이러한 경우, 공통 안테나를 이용하는 것이 아니라, 도 105에서 도시된 바와 같이, 별도의 안테나들이 송신(안테나(10504a)) 및 수신(안테나(10504b))을 위하여 이용될 수도 있다.
거리는 주파수 더블링 태그(10505)를 통해 중계된 신호를 수신하는 것을 통해 추정될 수도 있다. 일부의 실시형태들에 있어서, 마이크로제어기가 가우시안 주파수 편이 키잉(Gaussian frequency-shift keying; GFSK) 변조를 나타내는 일련의 주파수 튜닝을 통해 PLL 합성기를 프로그래밍할 때, 송신은 트랜시버로부터 전송된다. 송신 신호는 광대역 GFSK 변조를 가지고, 2442 MHz에서 중심이 정해지고, 대략 80 MHz의 대역폭 및 대략 10 mW의 출력 전력을 가진다. 예를 들어, 가변 제어 발진기(variable controlled oscillator; VCO)(10507)는 처프(chirp)로서 지칭될 수도 있는 스윕 신호를 생성하기 위한 시간 기간(예를 들어, 수백 마이크로 초) 동안에 송신 주파수를 2402 MHz로부터 2483 MHz까지 스윕한다.
다수-선수 환경에 있어서, 상이한 트랜시버들에 의해 생성된 처프들의 중첩을 회피하는 것이 전형적으로 바람직하고, 여기서, 각각의 트랜시버는 상이한 선수와 연관된다. 상이한 선수들에 대한 처프들이 중첩할 경우, 결과적인 반송 신호들은 서로 상호작용할 수도 있어서, 올바른 차이 주파수와, 결과적으로 공까지의 추정된 거리를 결정함에 있어서 에러를 야기시킬 수도 있다. 발명의 실시형태들은 충돌들의 가능성을 감소시키기 위하여 처프들의 생성을 무작위화(randomize)하는 것을 포함하여, 충돌 회피를 위한 상이한 접근법들을 이용할 수도 있다.
방사된 송신은 수동 주파수 더블링 태그(10505)를 통해 중계된다. 신호의 제 2 고조파가 수신되고 4884 MHz에서 중심이 정해진다. 결과적으로, 태그(10505)는 무선 섹션(10501)으로부터의 스윕 신호의 송신 주파수를 2배로 한다.
발명의 실시형태에 있어서, 반송 신호를 프로세싱하기 전에 완전한 처프가 송신되어야 하는 전통적인 시스템들과는 대조적으로, 무선 섹션(10501)은 스윕 신호를 송신 경로(10551)를 통해 태그(10505)로 송신하고, 동시에, 수신 경로(10552) 상에서 태그(10505)로부터 신호를 수신한다(즉, 풀 듀플렉스(full duplex) 동작). 도 105에서 도시된 예시적인 실시형태에 있어서는, 반송 신호가 동시에 수신되면서, 스윕 신호가 증폭기(10510)를 통해 송신된다.
무선 섹션(10501)에서의 수신 신호는 저잡음 증폭기(LNA; 10515)에 의해 증폭되고, 필터(10516) 및 필터(10517)에 의해 필터링된다. 증폭된 신호는 PLL 합성기 출력과의 부고조파(sub-harmonic) 혼합기에서의 곱셈을 통해 기저대역 및 IF 회로로 다운 변환된다. 일부의 실시형태들에 있어서, IF 회로는 200Hz에서 시작되는 고역-통과(high-pass) 특성과 함께 200 내지 50000 Hz의 대역폭을 가지고, 대략 57dB의 이득을 갖는 4차 저역 통과 버터워스 살렌 키(Butterworth Sallen Key) 구성에서의 4 개의 매우 더 저전력인 OP AMP들을 포함한다.
블록도(10500)에 기초한 레이아웃의 부피 추정치는 마이크로비아(microvia)들 및 간결한 구성부품 선택들을 가정하여 계산될 수도 있다. 블록도(10500)의 레이아웃은 최종버전에서 필요하게 될 수도 있고 부피 추정치에서는 포함되지 않을 수도 있는 펌웨어 로딩, 데이터 추출, 및 디버깅을 위한 일부의 대형 커넥터들을 포함할 수도 있다. PCB의 예시적인 치수들은 대략 1x1x0.3 인치이다. 커넥터들이 포함될 경우, 내부 부피는 2/3 더 높을 수도 있다. 부피 추정치에서 포함되지 않은 항목은 안테나 및 인클로저(enclosure)이다. 재충전가능 배터리는 대략 1x0.5x0.3인치일 수도 있다.
도 107은 발명의 실시형태들에 따라 도 105에서 도시된 바와 같이 시스템(10500)에 의해 수행될 수도 있는 순서도(10700)를 도시한다. 일부의 실시형태들에 있어서, VCO(10507)는 제어기(10502)에 의해 일단 개시되면, 송신 신호의 주파수를 미리 결정된 일련의 주파수 변화들에서 독립적으로 변화시킨다. 발명의 실시형태들은 선형, 지수 또는 가우시안 함수를 포함하는 상이한 주파수 튜닝 특성들을 사용할 수도 있다. 그러나, 일부의 실시형태들에 있어서, 제어기(10502)는 송신 주파수를 생성하기 위하여 VCO(10507)를 직접적으로 제어할 수도 있다.
일부 또는 모든 블록들(10701 내지 10706)은 순차적으로 수행될 수도 있거나, 병렬적으로 수행될 수도 있다.
블록(10701)에서, 제어기(10502)는 VCO(10507)가 처프를 시작하도록 지시할 수도 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 다수- 선수 환경에서 처프가 상이한 선수와 연관된 트랜시버에 의해 생성되고 있을 가능성을 감소시키기 위하여, 처프의 생성은 무작위화될 수도 있다. 블록(10702)에서, 무선 섹션(10501)은 결과적으로 스윕 신호를 태그(10505)로 송신하고, 동시에, 블록(10703)에서 태그(10505)로부터 반송 신호를 수신한다. 무선 섹션(10501) 및 태그(10505) 사이의 전파 시간으로 인해, 2 배로 된 송신 주파수는 수신 주파수와 상이하다.
블록(10704)에서, 무선 섹션(10501)은 주파수 차이를 얻기 위하여 태그(10505)로부터의 반송 신호의 주파수를 현재의 2 배로 된 스윕 주파수와 비교한다.
블록들(10702 내지 10704)의 실행은 블록(10705)에 의해 결정된 바와 같이 처프가 발생하는 시간 기간 동안에 계속된다. 스윕이 완료되었을 때, 주파수 차이 정보는 논의되는 바와 같은 수식들 1 내지 3에 기초하여 블록(10706)에서 선수 및 공 사이의 거리(근접성)을 결정하기 위하여 이용된다. 예를 들어, 측정 시간 기간 동안의 주파수 차이의 평균값은 선수(무선 섹션(10501)에 대응함) 및 공(태그(10505)에 대응함) 사이의 거리를 추정하기 위하여 이용될 수도 있다. 주파수 차이의 복수의 측정치들이 얻어질 수도 있다. 주파수 차이 측정치들의 가변성이 미리 결정된 문턱치보다 더 클 때, 프로세스(01700)는 근접성 추정치가 수용가능하지 않은 것으로 결정할 수도 있고 프로세스(10700)를 반복하기 위하여 또 다른 처프를 생성할 수도 있다.
일단 처프가 전송되었고 근접성이 추정되었으면, 프로세스(10700)는 추정된 근접성를 업데이트하기 위하여 반복될 수도 있다.
주파수 변화는 연속적 또는 이산적인 것에 기초로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 송신 주파수는 다음의 관계를 이용하여 미리 결정된 시간 기간 동안에 선형적으로 증가될 수도 있다:
ftransmitted (t) = f0 + αt
(수식 1)
여기서, f0는 초기 주파수이고, α는 미리 결정된 시간 기간 동안의 주파수의 변화이다. 태그(10505)는 송신 신호의 수신 주파수가 2 배로 되는 수신 신호를 반송한다. 안테나들(10504 및 10505) 사이의 일방향 전파 시간(T)을 고려하면:
freceived (t) = 2f0 + α(t-2T)
(수식 2)
송신 신호의 주파수는 2 배로 되고(f2,t(t) 는 현재 송신 신호의 제 2 고조파를 나타냄), 주파수 차이를 얻기 위하여 혼합기(10506)에 의해 수신 신호(수식 2에 대응함)와 혼합된다:
f2,t(t) - freceived (t) = 4
αT
(수식 3)
수식들 1 내지 3은 연속 프로세스를 모델링하지만, 일부의 실시형태들은 송신 주파수를 이산 프로세스로서 변화시킬 수도 있고, 여기서, 스윕(송신) 주파수는 매 시간 증분 ti+1 - ti 마다 Δ씩 증분된다. 수식 3을 이용하여 주파수 차이를 결정하는 것이 아니라, 일부의 실시형태들은 표 1에 의해 표현되는 미리 결정된 룩업 테이블을 이용할 수도 있고, 여기서, 표 1을 나타내는 데이터는 메모리에 저장된다. 결과적으로, 제어기(10502)는 주파수 차이를 결정할 수도 있고, 전파 시간 T를 룩업하기 위하여 값을 이용할 수도 있다. 다음으로, 선수 및 공 사이의 거리는 결정된 전파 시간으로부터 결정될 수도 있다.
일부의 실시형태들에 있어서, 주파수 차이로부터 전파 시간을 얻는 것이 아니라, 태그(공에 대응함) 및 트랜시버(선수에 대응함) 사이의 거리는 실험에 따라 변동될 수도 있다. 대응하는 주파수 차이는 트랜시버 및 태그 사이의 다중 경로 특성들의 특정 지식 없이 관찰될 수도 있다. 다음으로, 운동선수 활동들 동안에 선수 수행을 모니터링할 때, 실험 정보는 더 이후에 이용될 수도 있다.
추가적인 예들에 다르면, 운동선수(102)는 운동선수가 물체(예를 들어, 축구공)를 점유 중인지 여부를 결정하는 것을 보조하기 위하여 카메라 및 트랜스듀서 중의 적어도 하나를 착용할 수도 있다. 도 108은 운동 활동에 참여하면서 카메라 및 트랜스듀서가 운동선수에 의해 착용되는 일 예의 실시형태를 예시한다. 도시된 예에서, 운동선수(102)는 축구를 플레이하지만, 본원에서 논의된 예들은 물체(예를 들어, 공)의 점유를 유지하는 것이 바람직한 다른 스포츠에서 구현될 수도 있다.
일 예에서, 운동선수(102)의 신발은 운동선수가 운동 활동에 참여하는 동안에 음(sound)들을 수집하기 위한 트랜스듀서(10802)를 포함할 수도 있다. 트랜스듀서(10802)는 신발의 밑창, 신발의 혀형상부(tongue) 등의 내부에 내장될 수도 있다. 트랜스듀서(10802)는 또한 신발의 레이스들을 이용하여 부착될 수도 있다. 트랜스듀서(10802)는 또한 운동선수(102) 상의 임의의 다른 희망하는 위치에서 배치될 수도 있다. 트랜스듀서(10802)에 의해 수집된 일 예의 음들은 미식축구의 킥하는 것, 가슴 또는 발과의 축구 공의 트래핑, 축구공을 킥하는 것, 축구공을 헤딩하는 것 등을 포함할 수도 있다. 트랜스듀서(10802)는 수집된 트랜스듀서 데이터를 프로세싱하기 위한 프로세서를 포함할 수도 있거나, 프로세싱을 위하여 미가공(raw) 트랜스듀서 데이터를 또 다른 디바이스(예를 들어, 수신기(108), 원격 컴퓨터 시스템(120) 등)으로 통신하기 위한 트랜시버에 결합될 수도 있다. 운동선수(102)는 또한, 운동선수의 의복 또는 신체 상의 임의의 희망하는 위치들에서 위치된 다수의 트랜스듀서들을 착용할 수도 있다. 트랜스듀서들은 서로뿐만 아니라, 다른 디바이스들(예를 들어, 수신기(108), 원격 컴퓨터 시스템(120) 등)과 유선 또는 무선 통신할 수도 있다.
카메라(10804)는 운동선수(102)에게 부착될 수도 있다. 일 예에서, 카메라(10804)는 운동선수(102)에 의해 착용되는, 위에서 논의된 수신기(108) 내로 병합될 수도 있다. 수신기(108)는 운동선수(102)와 연관된 가속도 데이터를 측정하기 위한 가속도계뿐만 아니라, 카메라(10804)를 급전하기 위한 배터리를 포함할 수도 있다. 다른 예들에서, 카메라(10804)는 단독형 디바이스일 수도 있거나, 운동선수(102)에 의해 착용된 다른 디바이스들로 병합될 수도 있다. 카메라(10804)는 도 108에서 도시된 것과는, 사용자 상의 다른 위치들에서 배치될 수도 있다. 예를 들어, 카메라(10804)는 신발 또는 정강이 보호대에 포함될 수도 있고, 광각(wide-angle) 렌즈를 포함할 수도 있다. 또 다른 예에서, 카메라(10804)는 운동선수(102)에 의해 착용된 전화 또는 시계로 무선으로 통신할 수도 있다. 또한, 운동선수(102)는 운동선수의 의복 또는 신체 상의 희망하는 위치들에서 위치된 다수의 카메라들을 착용할 수도 있다. 카메라들은 서로뿐만 아니라, 다른 디바이스들(예를 들어, 트랜스듀서들(10802), 원격 컴퓨터 시스템(120) 등)과 유선 또는 무선 통신할 수도 있다.
일 예에서, 트랜스듀서(10802) 및/또는 카메라(10804)는 통신가능하게 트랜시버(10806)에 결합될 수도 있다. 예를 들어, 트랜시버(10806)는, 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804) 중의 하나 또는 양자를 또한 하우징하는, 운동선수(102)에 의해 신체 상에서 착용된 단일 장치 내에 통합될 수도 있다. 트랜시버(10806)는 또한 운동선수(102)에 의해 착용된 단독형 유닛일 수도 있다. 트랜시버(10806), 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804)는 본원에서 설명된 기능들을 수행하기 위하여 적어도 하나의 메모리에 의해 저장된 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서로부터 수신된 명령어들에 기초하여 제어될 수도 있다. 트랜시버(10806), 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804)는 각각 적어도 하나의 프로세서를 병합할 수도 있거나, 상이한 디바이스(예를 들어, 수신기(108), 원격 컴퓨터 시스템(120) 등)에서 포함될 수도 있다.
트랜스듀서(들)(10802) 및 카메라(들)(10804)에 의해 생성된 데이터는 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하는지를 결정하기 위하여 이용될 수도 있다. 다음은 원격 컴퓨터 시스템(120)이 운동선수(102)가 물체(예를 들어, 축구공)를 점유하고 있는지 여부를 결정하기 위하여 데이터를 프로세싱하는 것을 설명하지만, 시스템(120) 대신에 또는 시스템(120)에 추가하여, 운동선수(102)에 의해 착용되거나 운동선수(102)로부터 원격으로 떨어진 다른 디바이스들이 데이터를 프로세싱할 수도 있다. 일 예에서, 트랜스듀서(들)(10802)는 트랜스듀서 데이터를 원격 컴퓨터 시스템(120)으로 통신할 수도 있고, 카메라(들)(10804)는 이미지 데이터를 원격 컴퓨터 시스템(120)으로 통신할 수도 있다.
일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동 활동 동안에 운동선수(102)에 의해 착용된 하나 이상의 카메라들(10804)로부터 수신된 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있다. 도 109a 내지 도 109b는 일 예의 실시형태들에 따라 사용자에 의해 착용된 카메라(10804)에 의해 생성된 일 예의 이미지들(1090a 내지 1090b)을 예시한다. 이미지들(1090a 내지 1090b)의 각각은 예를 들어, 축구공과 같은 물체(130)를 묘사할 수도 있다. 축구공의 실제의 사이즈는 운동 활동 동안에 비교적 일정할 수도 있지만, 각각의 이미지(1090a 내지 1090b)에서의 축구공의 사이즈는 카메라(10804)로부터의 공의 거리에 기초하여 변동될 수도 있다. 예를 들어, 이미지(1090a)에서는, 이미지(1090b)가 촬영되었을 때와 비교하여, 이미지(1090a)가 촬영되었을 때, 이미지(1090a)에서의 축구공이 카메라(10804)에 더 근접한 것으로 인해, 축구공은 이미지(1090b)에서보다 더 크게 보일 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 각각의 이미지에서의 축구공의 사이즈를 결정하기 위하여 카메라(10804)에 의해 생성된 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 축구공의 사이즈를, 각각의 이미지(1090a 내지 1090b) 내에서의 축구공의 높이, 폭, 및 면적 중의 하나 이상으로서 결정할 수도 있다. 도 109a에서 알 수 있는 바와 같이, 이미지(1090a)에서의 축구공의 폭은 이미지(1090b)에서의 축구공의 폭보다 더 크다. 각각의 이미지(1090a 내지 1090b) 내에서 물체(130)를 식별함에 있어서 원격 컴퓨터 시스템(120)을 보조하기 위하여, 물체(130)(예를 들어, 축구공)는 특수한 반사 페인트를 포함할 수도 있거나 반사 재료로 만들어질 수도 있다.
원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 점유하고 있는지 여부를 결정하기 위하여, 물체(130)의 결정된 사이즈를 사이즈 문턱치와 비교할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)의 결정된 높이, 폭, 및 면적 중의 임의의 것 또는 전부를 대응하는 문턱치(예를 들어, 높이 문턱치, 폭 문턱치, 면적 문턱치 등)와 비교할 수도 있다. 결정된 사이즈가 대응하는 문턱치 이상일 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하는 것으로 결정할 수도 있다. 결정된 사이즈가 대응하는 문턱치 미만일 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하고 있지 않은 것으로 결정할 수도 있다.
추가의 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 어느 운동선수가 물체(130)를 점유하고 있는지를 결정하기 위하여, 다수의 운동선수들에 의해 착용된 다수의 카메라들로부터 이미지 데이터를 수신할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)가 최대 사이즈를 가지는 이미지 데이터를 어느 카메라가 제공하였는지를 결정하기 위하여 각각의 카메라로부터 이미지 데이터를 수신하고 이를 프로세싱할 수도 있고, 카메라와 연관된 운동선수가 물체(130)를 점유하고 있는 것으로 결정할 수도 있다. 선택적인 예에서, 최대 사이즈가 사이즈 문턱치 미만일 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수들 중의 어느 누구도 물체(130)를 점유하고 있지 않은 것으로 결정할 수도 있다.
추가의 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)의 속력을 결정하기 위하여 하나 이상의 카메라들(10804)로부터 수신된 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)의 사이즈에 있어서의 변화를 검출하기 위하여 이미지들의 시퀀스 상에서 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)가 시간에 걸쳐 증가하거나 감소하는 레이트를 결정하기 위하여 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있고, 이것을 물체(130)의 속력으로 변환할 수도 있다. 또 다른 예에서, 운동선수(102)는 가속도계를 착용할 수도 있고, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 이동하고 있는 속력에 기초하여 물체(130)에 대해 결정된 속력을 조절할 수도 있다.
물체(130)의 점유는 또한, 트랜스듀서(10802)에 의해 제공된 데이터를 프로세싱하는 것에 기초하여 결정될 수도 있다. 많은 사례들에서, 예를 들어, 공은 고정된 사이즈이고, 어떤 공기의 부피를 포함한다. 공이 타격될 때(예를 들어, 단단한 표면, 더러운 표면, 잔디로 덮인 표면 상에서 반동될 때, 킥되거나 펀치될 때 등), 공의 사이즈 및 형상에 기초하여 특별한 주파수에서 공진하는 음이 생성된다. 공을 타격하는 것은 또한 공 내의 압력에 있어서의 변화를 야기시킬 수도 있고, 여기서, 압력은 타격되었던 표면으로부터 공의 반대 측으로 전파한다. 일단 반대 측에 도달되면, 압력 신호는 반사되어 가청 에코(audible echo)로 귀착될 수도 있다. 하나 이상의 에코들과 함께 공을 초기에 타격함으로써 생성된 음은 공에 대한 음 시그니처(sound signature)로 고려될 수도 있다. 음 시그니처는 고유할 수도 있고, 공이 타격되었던 방법에 기초할 수도 있다. 예를 들어, 공은 딱딱한 표면(예를 들어, 시멘트, 견목(hardwood) 마루 등) 상에서 반동될 때의 제 2 시그니처와는 상이하고, 잔디로 덮인 표면 상에서 반동될 때의 제 3 시그니처와는 상이한, 킥될 때의 제 1 시그니처를 가질 수도 있다.
트랜스듀서(10802)는 트랜스듀서 데이터를 하나 이상의 음 시그니처들과 비교하는 것에 기초하여, 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하고 있는지를 결정하기 위한 트랜스듀서 데이터를 캡처할 수도 있다. 일 예에서, 트랜스듀서(10802)는 물체(130)가 운동 활동에 참여하기 위하여 이용될 때, 음을 캡처하고 음을 전기 신호로 변환할 수도 있다. 도 110a 내지 도 110b는 일 예의 실시형태에 따라 트랜스듀서(10802)에 의해 출력된 일예의 신호들을 예시한다. 도 110a는 공이 킥되거나 딱딱한 표면을 충격할 때의 신호(11000a)에 대응할 수도 있다. 신호(11000a)는 공이 초기에 언제 타격되는지에 대응하는 큰 스파이크(spike)(11002)를 포함할 수도 있다. 더 이후의 시간에, 신호(11000a)는 에코 스파이크(11004)를 포함할 수도 있다. 비교를 위하여, 도 110b는 공이 언제 던져지는지에 대응하는 신호(11000b)를 묘사할 수도 있다.
타격되는 것에 대한 이 상이한 응답들에 기초하여, 원격 컴퓨터 시스템(120)이 운동선수(102)이 물체(130)를 점유할 때의 사례들을 결정하는 것을 허용하기 위하여, 시그니처 템플릿(signature template)들이 생성될 수도 있다. 시그니처 템플릿은 트랜스듀서 데이터에 기초하여 점유를 결정하기 위한 하나 이상의 파라미터들을 특정할 수도 있다. 시그니처 템플릿은 음 시그니처를 생성하지 않는 다른 타입들의 사용자 이동으로의 운동 활동 동안에 운동선수가 물체(130)를 타격하거나 조작하는 것과 연관된 음들을 구별하기 위하여 이용될 수도 있다.
일 예에서, 공 타격 시그니처 템플릿은 큰 스파이크(11002)를 위한 최소 피크 전압 레벨(11006)에 대한 파라미터들, 스파이크(11002)와 연관된 공진 주파수, 에코 스파이크(11004)에 대한 최소 피크 전압 레벨(11008), 스파이크(11004)와 연관된 공진 주파수, 및 스파이크들(11002 및 11004)의 피크들 사이의 최대 시간량(예를 들어, Δt)을 정의할 수도 있다. 시그니처 템플릿은 이러한 그리고 다른 파라미터들 중의 일부를 이용하여 정의될 수도 있다. 추가적인 템플릿들이 정의될 수도 있고, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하고 있는지를 결정하기 위하여 트랜스듀서 데이터를 템플릿들과 비교할 수도 있다.
예를 들어, 드리블링 시그니처 템플릿은 축구 선수가 언제 축구공을 드리블하고 있는지에 대해 생성될 수도 있다. 축구공을 드리블하는 축구 선수는 그 발들로 빈번하게 공을 타격할 수도 있고, 이 타격은 특별한 음 시그니처를 가질 수도 있다. 축구 선수가 공 없이 달릴 때, 트랜스듀서(10802)는 음들을 선택할 수도 있지만, 이 음들은 축구공을 드리블하는 근처의 또 다른 선수가 없을 경우에는 음 시그니처를 포함하지 않을 가능성도 있을 것이다. 드리블링 시그니처 템블릿은, 언제 트랜스듀서(10802)가 운동선수(102)가 축구공을 드리블하는 것과 연관된 음들을 검출하고, 이에 따라, 공을 점유하는지를 식별하기 위하여 이용될 수도 있다. 이에 따라, 시그니처 템플릿들은 원격 컴퓨터 시스템(120)이 트랜스듀서 데이터에 기초하여, 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하고 있을 때의 사례들을 결정하는 것을 허용할 수도 있다.
추가적인 양태들에서, 트랜스듀서(10802)는 운동 활동 동안에 트랜스듀서 데이터를 수집할 수도 있고, 프로세싱을 위하여 트랜스듀서 데이터를 원격 컴퓨터 시스템(120)으로 포워딩할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)이 트랜스듀서 데이터 시그니처 템플릿의 일부 또는 전부를 충족시키는 것으로 결정할 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하는 것으로 결정할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서(10802)에 의해 제공된 데이터를 하나 이상의 시그니처 템플릿들과 비교함으로써, 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하고 있는지 여부를 결정할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서 데이터가 시그니처 템플릿의 일부 또는 모든 파라미터들을 최초로 충족시켰던 시간을 결정할 수도 있다. 다음으로, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 시그니처 템플릿의 일부 또는 전부의 파라미터들을 충족시키기 위하여, 트랜스듀서(10802)에 의해 제공된 후속 데이터와의 비교들이 계속되는지 여부를 모니터링할 수도 있다. 이들이 그렇게 할 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 시간량을 증분시킬 수도 있고, 운동선수(102)는 물체(130)를 점유하는 것으로 결정된다. 그러나, 미리 결정된 시간량이 경과하고, 트랜스듀서(10802)에 의해 제공된 후속 데이터가 시그니처 템플릿의 일부 또는 모든 파라미터들을 충족시키지 않을 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 물체(130)를 더 이상 점유하지 않는 것으로 결정할 수도 있다.
또 다른 예에서, 시그니처 템플릿들은 하나 이상의 운동선수들을 참여시키는 어떤 타입들의 활동들을 식별하기 위하여 이용될 수도 있다. 일 예에서, 패싱 시그니처 템플릿은 다수의 축구 선수들이 언제 축구공을 전후로 패스하는지에 대해 생성될 수도 있다. 각각의 축구 선수는 그 발들로 빈번하게 공을 타격할 수도 있고, 이 타격은 특별한 음 시그니처를 가질 수도 있다. 패싱 시그니처 템블릿은, 언제 트랜스듀서(10802)가 운동선수들(102)이 공을 전후로 패스하는 것과 연관된 음들을 검출하는지를 식별하기 위하여 이용될 수도 있다. 원격 컴퓨터(120)는 또한, 어떤 타입의 활동이 검출되었는지 여부를 결정하기 위하여 트랜스듀서 데이터를 프로세싱할 수도 있다.
추가의 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 어느 운동선수가 물체(130)를 점유하고 있는지를 결정하기 위하여, 다수의 운동선수들에 의해 착용된 다수의 트랜스듀서들(10802)로부터 트랜스듀서 데이터를 수신할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서들 중의 어느 것이 시그니처 템플릿과 정합하는 데이터를 제공하였는지를 결정하기 위하여 트랜스듀서 데이터를 수신 및 프로세싱할 수도 있다. 예를 들어, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서들 중의 하나 또는 양자에 의해 제공된 데이터가 특정 공진 주파수를 포함하는지 여부를 결정할 수도 있다.
단 하나의 트랜스듀서가 템플릿을 충족시키는 데이터를 제공하였을 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서와 연관된 운동선수가 물체(130)를 점유하고 있는 것으로 식별할 수도 있다. 다수의 트랜스듀서들이 템플릿과 정합하는 데이터를 제공하였을 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)의 분쟁 점유가 있는 것으로 결정할 수도 있다. 추가의 예에서, 다수의 트랜스듀서들이 템플릿과 정합하는 데이터를 제공하였을 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 어느 트랜스듀서가 최대 진폭을 갖는 신호의 데이터를 제공하였는지를 결정할 수도 있고, 그 트랜스듀서와 연관된 운동선수가 물체(130)를 점유하는 것으로 식별할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 또한, 분쟁 점유에 참여된 어느 운동 선수가 물체(130)를 현재 점유하고 있는지를 결정할 때, 분쟁 점유 직전에 어느 운동선수가 점유했는지뿐만 아니라, 분쟁 점유 직후에 어느 운동선수가 점유했는지를 결정할 수도 있다.
운동 활동의 결론에서는, 운동선수(102)가 운동 활동의 어느 시간 주기들 동안에 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하고 있었는지를 결정하기 위하여, 예를 들어, 컴퓨터, 스마트폰 또는 다른 디바이스를 이용하여 원격 컴퓨터 시스템(120)을 액세스할 수도 있다. 도 111은 일 예의 실시형태들에 따라 일 예의 점유 디스플레이(11100)를 예시한다. 점유 디스플레이(11100)는 운동선수(102)가 물체를 점유하는 것으로 결정되었던 시간 주기들을 표시할 수도 있다. 예를 들어, 블록들(11102a 내지 11102c)은 운동선수가 점유하고 있었던 시간 간격들을 나타낼 수도 있다. 블록들(11102a 내지 11102c) 사이의 시간들은 운동선수가 물체(103)를 점유하고 있지 않았던 시간 간격들을 나타낼 수도 있다.
원격 컴퓨터 시스템(120)은 또한, 운동 활동에 참여하는 운동선수(102)의 비디오를 점유 디스플레이(11000)와 동기화할 수도 있다. 추가의 예에서, 점유 디스플레이(11000)는 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하는 것으로 결정되었는지의 비디오를 시청하기 위하여, 운동선수(102)가 동기화된 비디오 전반에 걸쳐 이동하는 것을 허용할 수도 있다. 예를 들어, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 점유의 전환들에 기초하여 시간 마커들을 연관시킬 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하는 것으로 결정되었는지에 대응하는 비디오의 세그먼트들만을 보여주기 위한 비디오를 연결하기 위하여 시간 마커들을 이용할 수도 있다. 따라서, 연결 비디오는 운동선수(102)가 언제 점유하지 않았는지에 대한 비디오 중의 임의의 것을 포함하지 않을 수도 있다. 추가의 예에서, 운동선수(102)가 물체(130)를 점유했을 때의 전환들을 보여주기 위하여, 연결된 비디오는 운동선수(102)가 물체(130)를 점유한 것으로 결정되기 전의 미리 결정된 시간량을 포함할 수도 있다.
반대로, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하지 않은 것으로 결정되었는지에 대응하는 비디오의 세그먼트들만을 보여주기 위한 시간 마커들을 이용하여 비디오를 연결할 수도 있다. 추가의 예에서, 운동선수가 물체(130)를 빼았겼을 때의 전환들을 보여주기 위하여, 연결된 비디오는 운동선수(102)가 물체(130)를 더 이상 점유하지 않는 것으로 결정되기 전의 미리 결정된 시간량을 포함할 수도 있다.
또 다른 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 발생한 점유들의 전환들이 운동선수(102)를 포함하는 동기화된 비디오의 부분들뿐만 아니라, 각각의 전환 전후의 미리 결정된 시간량들을 포함하기만 하기 위하여 동기화된 비디오를 연결할 수도 있다.
추가의 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102)와 연관된 팀을 위한 비디오를 프로세싱할 수도 있다. 예를 들어, 트랜스듀서 데이터는 각각의 팀 멤버에 의해 착용된 각각의 트랜스듀서(10802)를 고유하게 식별하는 식별자 정보를 포함할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 팀의 멤버들이 언제 제 2 팀으로부터 떨어진 물체(130)를 점유하였는지를 보여주기 위하여, 그리고 제 1 팀의 멤버들이 언제 제 2 팀에게 물체(130)를 빼았겼는지를 보여주기 위하여, 팀에 의해 비디오를 연결할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 각각의 전환 전후에 비디오에서의 미리 결정된 시간량을 포함할 수도 있다.
원격 컴퓨터 시스템(120)은 팀의 각각의 멤버에 대한 통계적 점유 정보를 제공할 수도 있다. 일 예에서, 시스템(120)은 팀의 임의의 멤버가 물체(130)를 점유하는 것으로 결정되었던 운동 활동 동안의 총 시간량, 각각의 멤버가 개별적으로 점유하였던 시간량, 각각의 멤버에 의한 각각의 점유의 시간의 길이, (예를 들어, 팀, 선수 등에 의한) 점유의 평균 길이뿐만 아니라, 시간에 기초한 점유에 대한 다른 통계적 메트릭들을 계산할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 또한 물체(130)가 점유되었던 시간의 길이에 기초하여 멤버들의 랭킹을 정할 수도 있다. 랭킹은 가중처리된 랭킹일 수도 있고, 여기서, 특별한 바람직한 이벤트(예를 들어, 골)를 선행하는 점유는 다른 시간들에서의 점유보다 더욱 무겁게 가중처리된다.
일 예의 실시형태에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수가 물체(130)를 점유하는지 여부를 결정하기 위하여 이미지 데이터 및 트랜스듀서 데이터를 조합하여 프로세싱할 수도 있다. 예를 들어, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 이미지 데이터에 기초하여, 운동선수(102)가 물체를 점유하는지 여부에 대한 제 1 결정을 행할 수도 있고, 트랜스듀서 데이터에 기초하여, 운동선수(102)가 물체를 점유하고 있는지 여부에 대한 제 2 결정을 행할 수도 있다. 제 1 및 제 2 결정들 중의 어느 하나가 운동선수(102)가 점유하고 있음을 표시할 경우, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 및 제 2 결정들 중의 다른 것이 그 외의 것을 표시하더라도 운동선수(102)가 점유하고 있는 것으로 결론내릴 수도 있다. 추가의 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 결정 및 제 2 결정의 양자가 운동선수(120)가 점유하고 있음을 표시하는 경우에 운동선수(102)가 점유하고 있는 것으로 결정하기만 할 수도 있다.
도 108을 다시 참조하면, 배터리 또는 다른 전원의 수명을 절약하기 위하여, 트랜시버(10806)는 언제 전력이 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804) 의 각각에 공급되는지를 제어할 수도 있다. 일 예에서, 트랜시버(10806)는 근접성 신호를 전달할 수도 있고, 물체(130)로부터의 반송 신호를 청취할 수도 있다. 예를 들어, 근접성 신호 및 반송 신호는 무선 주파수 신호들일 수도 있다. 어느 하나 또는 양자는 암호화될 수도 있다. 일 예에서, 물체(130)는 근접성 신호를 수신하기 위한 안테나(10810), 및 반송 신호를 응답하기 위한 응답 회로(10808)를 포함할 수도 있다. 일 예에서, 응답 회로(10808)는 주파수 더블러 태그(9500), 주파수 더블러 회로(9501), 또는 트랜시버(10806)로부터 신호를 수신하는 것에 응답하여 반송 신호를 전송할 수도 있는 다른 디바이스를 병합할 수도 있다.
트랜시버(10806)는 주기적으로 또는 무작위로 근접성 신호를 전달할 수도 있다. 선택적으로, 트랜시버(10806)는 근접성 신호에서 트랜시버(10806)를 고유하게 식별하기 위한 정보를 인코딩하거나, 그렇지 않을 경우에는, 이 정보를 제공할 수도 있다. 반송 신호는 또한 인코딩될 수도 있거나, 물체(130)를 고유하게 식별하기 위한 정보를 제공할 수도 있다.
트랜시버(10806) 또는 다른 프로세서는, 반송 신호가 근접성 신호를 전달한 후의 미리 결정된 시간량 내에 수신될 때에 물체(130)가 근처에 있는 것으로 결정할 수도 있다. 예를 들어, 트랜시버(10806)는 제 1 송신 범위(예를 들어, 20 피트(feet))를 가질 수도 있고, 응답 회로(10808)는 제 2 송신 범위(예를 들어, 10 피트)를 가질 수도 있다. 송신 범위들은 동일하거나 상이할 수도 있다. 각각의 근접성 신호는 또한 타이밍 정보(예를 들어, 타임 스탬프)를 포함할 수도 있고, 반송 신호는 수신된 타이밍 정보를 포함할 수도 있다. 트랜시버(10806) 또는 다른 프로세서는 근접성 신호가 통신된 후의 미리 결정된 시간량 내에 반송 신호가 수신되는지 여부를 결정하기 위하여, 반송 신호로부터의 타이밍 정보를 프로세싱할 수도 있다.
반송 신호를 수신하는 것에 응답하여, 트랜시버(10806)는 전력(예를 들어, 배터리 전력)이 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804) 중의 하나 또는 양자에 공급되도록 할 수도 있다. 예를 들어, 트랜시버(10806)는 전력 공급 신호를 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804) 중의 하나 또는 양자에 통신할 수도 있다. 다음으로, 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804)는 운동선수(102)가 물체(130)를 점유하는지 여부를 결정하기 위한 데이터를 수집할 수도 있다. 트랜시버(10806)는 주기적으로 또는 무작위로 근접성 신호를 전달할 수도 있고, 반송 신호를 청취할 수도 있다. 반송 신호가 미리 결정된 시간량 내에 수신되지 않을 경우, 트랜시버(10806)는 배터리 수명을 절약하기 위하여, 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804) 중의 하나 또는 양자에 공급되는 것으로부터 전력을 제거할 수도 있다. 예를 들어, 트랜시버(10806)는 전력 차단 신호를 트랜스듀서(10802) 및 카메라(10804) 중의 하나 또는 양자에 통신할 수도 있다. 트랜시버(10806)는 근접성 신호를 전달하는 것과, 반송 신호를 청취하는 것을 계속할 수도 있어서, 이에 따라, 트랜스듀서(10802) 및/또는 카메라(10804)에 전력을 공급하는 것을, 물체(130)가 근처에 있을 때의 상황들로만 제한할 수도 있다.
트랜시버(10806)는 반송 신호가 물체(130)로부터 수신되는지 여부에 기초하여 카메라(10804) 및 트랜스듀서(10802)를 동시에 또는 순차적으로 턴온할 수도 있다. 일 예에서, 반송 신호가 수신될 때, 트랜시버(10806)는 먼저 트랜스듀서(10802)를 턴온할 수도 있지만, 카메라(10804)를 턴오프 상태로 둘 수도 있다. 트랜스듀서(10802)는 운동선수(102)가 언제 물체(130)와 접촉하였는지(예를 들어, 공을 킥하였는지, 공을 드리블하였는지 등)를 결정하기 위하여 트랜스듀서 데이터를 생성하고 이를 프로세싱할 수도 있다. 운동선수(102)가 물체(130)를 접촉한 것으로 결정하는 것에 후속하여, 트랜스듀서(10802)는 카메라(10804)를 턴온하도록 지시하는 파워-온(power-on) 명령을 전달할 수도 있다. 다음으로, 카메라(10804)는 위에서 논의된 바와 같이, 트랜스듀서(10802)와 함께 점유를 결정하도록 시도할 수도 있다.
또 다른 예에서, 트랜시버(10806)는 반송 신호를 검출한 후에, 먼저 카메라(10804)를 턴온할 수도 있지만, 트랜스듀서(10802)를 턴오프 상태로 둘 수도 있다. 카메라(10804)는 위에서 설명된 바와 같이, 운동선수(102)가 언제 물체(130)를 점유하는지 또는 물체(130)에 근접하는지를 결정할 수도 있다. 그 후에, 카메라(10804)는 트랜스듀서(10802)를 턴온하도록 지시하는 파워-온 명령을 전달할 수도 있다. 다음으로, 카메라(10802)는 위에서 논의된 바와 같이, 카메라(10804)와 함께 점유를 결정하도록 시도할 수도 있다. 따라서, 카메라(10804), 트랜스듀서(10802) 및 트랜시버(10806)의 조정된 동작은 물체(130)가 트랜시버(10806)의 범위 내에 있지 않을 때에는 하나 이상을 턴오프함으로써 전력을 절감할 수도 있다.
추가적인 양태들에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 누가 물체를 점유하는지를 결정하기 위하여 다수의 선수들로부터의 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있다. 도 112는 일 예의 실시형태들에 따라 물체(130)의 경합 점유를 결정하는 예를 예시한다. 도시된 바와 같이, 운동선수들(102a 내지 102b)는 물체를(130)를 점유하도록 시도하고 있다. 링들(11200a 내지 11200b)은 운동선수가 그 이내에서 점유하도록 결정되는 거리에 대응할 수도 있다. 도 112에서, 링들(11200a 내지 11200b)은 두 운동선수들(102a 내지 102b)이 물체(130)를 점유하는 것을 시사한다. 다수의 운동선수들이 물체(130)의 미리 결정된 거리 내에 있을 때, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 물체(130)의 경합 점유가 있는 것으로 결정할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 다수의 디바이스들로부터의 이미지 데이터가 물체를 포함할 때에 경합 점유를 식별할 수도 있고, 각각의 디바이스로부터의 물체의 사이즈는 사이즈 문턱치를 충족시킨다.
경합 점유가 식별될 때, 원격 컴퓨터 시스템(130)은 어느 운동선수가 경합 점유를 식별하기 직전에 점유를 가졌었는지를 결정할 수도 있다. 결정된 운동선수가 운동선수들(102a 내지 102b) 이외의 운동선수일 경우, 원격 컴퓨터 시스템(130)은 운동선수들(102a 내지 102b) 중의 어느 누구도 물체(130)의 점유를 구축하지 않은 것으로 결정할 수도 있다. 결정된 운동선수가 운동선수들(102a 내지 102b) 중의 하나일 경우, 원격 컴퓨터 시스템(130)은 결정된 운동선수가 점유를 가지는 시간량을 증분시킬 수도 있다.
경합 점유 동안에, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 각각의 카메라들(10804a 내지 10804b)로부터의 이미지 데이터로부터 결정된 물체의 사이즈에 기초하여, 운동선수들(102a 내지 102b) 중의 어느 운동선수가 점유를 가지는지를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 카메라(10804a)로부터의 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있고, 물체(130)의 사이즈가 폭 W1인 것으로 결정할 수도 있다. 예를 들어, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 카메라(10804b)로부터의 이미지 데이터를 프로세싱할 수도 있고, 물체(130)의 사이즈가 폭 W2인 것으로 결정할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 폭(W1 및 W2)을 비교할 수도 있고, 물체(130)를 더욱 크게 묘사하는 이미지 데이터와 연관된 운동선수가 점유를 가지는 것으로 결정할 수도 있다. 예를 들어, 도 112에서, 물체(130)는 운동선수(102a)보다 운동선수(102b)에게 더 가깝다. 이에 따라, 물체(130)는 카메라(10804a)에 의해 생성된 이미지 데이터에서보다 카메라(10804b)에 의해 생성된 이미지 데이터에서 더 크게 보일 것이다. 이에 따라, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 운동선수(102b)가 물체의 점유를 가지는 것으로 결정할 수도 있다.
추가의 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 어느 운동선수도 경합 점유의 주기들 동안에 점유하지 않는 것으로 결정할 수도 있고, 다른 카메라들이 아니라 단일 카메라에 의해 제공된 이미지 데이터 내의 물체(130)의 사이즈가 사이즈 문턱치를 초과할 때에 운동선수가 점유하는 것으로 결론내리기만 할 수도 있다.
도 113은 일 예의 실시형태들에 따라 사용자가 물체의 점유 중에 있는지 여부를 결정하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다. 방법은 예를 들어, 컴퓨터, 서버, 또는 다른 연산 디바이스와 같은 단일 장치에 의해 구현될 수도 있고, 및/또는 하나 이상의 컴퓨터 실행가능한 명령어들의 세트로서 비일시적인(non-transitory) 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 저장될 수도 있다. 단일 장치는 운동 활동에 참여하는 동안에 운동선수에 의해 착용될 수도 있거나, 운동선수로부터 원격으로 떨어져 있을 수도 있다. 다른 양태들에서, 방법은 다수의 디바이스들(예를 들어, 다수의 컴퓨터들, 다수의 프로세서들 등)에 의해 수행될 수도 있다. 도 113에서 도시된 블록들의 순서는 일 예이다. 블록들은 다른 순서들로 배치될 수도 있고, 각각의 블록에서 설명된 각각의 기능은 하나 이상의 횟수로 수행될 수도 있고, 일부의 블록들은 생략될 수도 있고, 및/또는 추가적인 블록들이 추가될 수도 있다. 방법은 블록(11302)에서 시작될 수도 있다.
블록(11302)에서, 방법은 이미지 데이터를 프로세싱하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 카메라(10804)로부터 이미지 데이터를 수신하고 이를 프로세싱할 수도 있다. 블록(11304)에서, 방법은 이미지 데이터 내에서 물체의 존재를 검출하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 이미지 데이터 내에서 공의 존재를 검출할 수도 있다. 블록(11306)에서, 방법은 물체의 사이즈를 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 이미지 데이터 내에서 축구공의 폭을 결정할 수도 있다. 블록(11308)에서, 방법은 사이즈를 문턱치와 비교하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 폭을 폭에 대한 문턱치와 비교할 수도 있다. 블록(11310)에서, 방법은 사이즈가 문턱치를 충족시키거나 이를 초과하는지 여부를 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 블록(11312)에서, 방법은 사이즈가 문턱치를 충족시키거나 이를 초과하는 경우에 사용자가 물체를 점유하는 것으로 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 블록(11314)에서, 방법은 사이즈가 문턱치를 충족시키거나 이를 초과하지 않을 경우에 사용자가 물체를 점유하지 않는 것으로 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 결정된 폭이 문턱 폭 이상일 경우에 사용자가 축구공을 점유하는 것으로 결정할 수도 있고, 결정된 폭이 문턱 폭 미만인 경우에 사용자가 축구공을 점유하고 있지 않은 것으로 결정할 수도 있다. 다음으로, 방법은 종료될 수도 있고, 하나 이상의 횟수들을 반복할 수도 있고, 및/또는 선행하는 블록들 중의 임의의 것으로 복귀할 수도 있다.
도 114는 일 예의 실시형태들에 따라 다수 사용자들 중의 어느 사용자가 물체를 점유하고 있는지를 결정하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다. 방법은 예를 들어, 컴퓨터, 서버, 또는 다른 연산 디바이스와 같은 단일 장치에 의해 구현될 수도 있고, 및/또는 하나 이상의 컴퓨터 실행가능한 명령어들의 세트로서 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장될 수도 있다. 단일 장치는 운동 활동에 참여하는 동안에 운동선수에 의해 착용될 수도 있거나, 운동선수로부터 원격으로 떨어져 있을 수도 있다. 다른 양태들에서, 방법은 다수의 디바이스들(예를 들어, 다수의 컴퓨터들, 다수의 프로세서들 등)에 의해 수행될 수도 있다. 도 114에서 도시된 블록들의 순서는 일 예이다. 블록들은 다른 순서들로 배치될 수도 있고, 각각의 블록에서 설명된 각각의 기능은 하나 이상의 횟수로 수행될 수도 있고, 일부의 블록들은 생략될 수도 있고, 및/또는 추가적인 블록들이 추가될 수도 있다. 방법은 블록(11402)에서 시작될 수도 있다.
블록(11402)에서, 방법은 제 1 디바이스로부터의 제 1 이미지 데이터 및 제 2 디바이스로부터의 제 2 이미지 데이터를 프로세싱하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 카메라(10804a)로부터 제 1 이미지 데이터를 수신할 수도 있고, 제 2 카메라(10804b)로부터 제 2 이미지 데이터를 수신할 수도 있다. 블록(11404)에서, 방법은 제 1 이미지 데이터 및 제 2 이미지 데이터 내에서 물체의 존재를 검출하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 및 제 2 카메라들(10804a 내지 10804b)의 각각으로부터의 이미지 데이터에서 축구공의 존재를 검출할 수도 있다. 블록(11406)에서, 방법은 제 1 이미지 데이터에서의 물체의 제 1 사이즈 및 제 2 이미지 데이터에서의 물체의 제 2 사이즈를 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 카메라(10804a)로부터의 이미지 데이터에서의 축구공의 사이즈 및 제 2 카메라(10804b)로부터의 이미지 데이터에서의 축구공의 사이즈를 결정할 수도 있다. 블록(11408)에서, 방법은 제 1 사이즈 및 제 2 사이즈 중의 적어도 하나가 문턱치를 충족시키거나 이를 초과하는 것으로 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 블록(11410)에서, 방법은 제 1 사이즈가 제 2 사이즈보다 더 큰지 여부를 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 블록(1412)에서, 방법은 제 1 사이즈가 제 2 사이즈를 초과하는 경우에 제 1 디바이스와 연관된 제 1 사용자가 물체를 점유하는 것으로 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 블록(11414)에서, 방법은 제 2 사이즈가 제 1 사이즈를 초과하는 경우에 제 2 디바이스와 연관된 제 2 사용자가 물체를 점유하는 것으로 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 제 1 카메라(10804a)의 이미지 데이터로부터의 축구공의 사이즈를 제 2 카메라(10804b)의 이미지 데이터로부터의 축구공의 사이즈와 비교할 수도 있고, 더 큰 축구공 사이즈와 연관된 사용자가 점유하는 것으로 결정할 수도 있다. 다음으로, 방법은 종료될 수도 있고, 하나 이상의 횟수들을 반복할 수도 있고, 및/또는 선행하는 블록들 중의 임의의 것으로 복귀할 수도 있다.
도 115는 일 예의 실시형태들에 따라 사용자가 물체를 점유하는지 여부를 결정하기 위한 트랜스듀서 데이터를 프로세싱하기 위한 방법의 일 예의 흐름도를 예시한다. 방법은 예를 들어, 컴퓨터, 서버, 또는 다른 연산 디바이스와 같은 단일 장치에 의해 구현될 수도 있고, 및/또는 하나 이상의 컴퓨터 실행가능한 명령어들의 세트로서 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장될 수도 있다. 단일 장치는 운동 활동에 참여하는 동안에 운동선수에 의해 착용될 수도 있거나, 운동선수로부터 원격으로 떨어져 있을 수도 있다. 다른 양태들에서, 방법은 다수의 디바이스들(예를 들어, 다수의 컴퓨터들, 다수의 프로세서들 등)에 의해 수행될 수도 있다. 도 115에서 도시된 블록들의 순서는 일 예이다. 블록들은 다른 순서들로 배치될 수도 있고, 각각의 블록에서 설명된 각각의 기능은 하나 이상의 횟수로 수행될 수도 있고, 일부의 블록들은 생략될 수도 있고, 및/또는 추가적인 블록들이 추가될 수도 있다. 방법은 블록(11502)에서 시작될 수도 있다.
블록(11502)에서, 방법은 트랜스듀서에 의해 생성된 데이터를 프로세싱하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서(10802)에 의해 제공된 데이터를 수신하고 이를 프로세싱할 수도 있다. 블록(11504)에서, 방법은 데이터를 템플릿과 비교하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 시그니처 템플릿의 하나 이상의 파라미터들이 충족되는지를 결정하기 위하여 트랜스듀서 데이터를 비교할 수도 있다. 일 예에서, 파라미터들은 특정 공진 주파수, 하나 이상의 피크들의 진폭, 피크들 사이의 시간량 등에 대응할 수도 있다. 원격 컴퓨터 시스템(120)은 예를 들어, 데이터가 특정 공진 주파수를 포함하는지 여부를 결정할 수도 있다. 블록(11506)에서, 방법은 어느 데이터가 그 동안에 템플릿에 대응하는 제 1 시간 간격을 식별하는 것을 포함할 수도 있다. 블록(11508)에서, 방법은 사용자가 제 1 시간 간격 동안에 물체를 점유하는 것으로 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 트랜스듀서 데이터가 그 동안에 템플릿의 하나 이상의 파라미터들을 충족시키는 시간 주기를 결정할 수도 있고, 사용자가 시간 주기의 시작 시에 물체를 점유하는 것으로 결정할 수도 있다. 트랜스듀서(10802)에 의해 제공된 후속 데이터가 미리 결정된 시간량 내에서 템플릿과 정합하는 한, 원격 컴퓨터 시스템(120)은 사용자가 물체(130)의 점유를 유지하는 것으로 결정할 수도 있다. 다음으로, 방법은 종료될 수도 있고, 하나 이상의 횟수들을 반복할 수도 있고, 및/또는 선행하는 블록들 중의 임의의 것으로 복귀할 수도 있다.
IV. 결론
본 발명은 다양한 예의 구조들, 특징들, 엘리먼트들, 그리고 구조들, 특징들 및 엘리먼트들의 조합들을 참조하여 위에서 그리고 첨부한 도면들에서 설명된다. 그러나, 개시물에 의해 제공된 목적은 발명의 범위를 제한하는 것이 아니라, 발명에 관련된 다양한 특징들 및 개념들의 예들을 제공하는 것이다. 관련 분야의 당업자는 첨부된 청구항들에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않으면서, 위에서 설명된 실시형태들에 대해 여러 변형들 및 수정들이 행해질 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들어, 도 1 내지 도 115와 함께 위에서 설명된 다양한 특징들 및 개념들은 이 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 개별적으로, 및/또는 임의의 조합 또는 하위조합으로 이용될 수도 있다.
Claims (20)
- 운동 모니터링 시스템에 있어서,
하우징을 갖는 통합(unitary) 운동 디바이스로서,
운동 활동 동안 제1 운동 선수 또는 상기 제1 운동 선수가 착용한 의복 중 어느 하나 상에 상기 하우징을 보유(retain)하도록 구성된 보유 메커니즘;
상기 운동 활동 동안 상기 제1 운동 선수의 물리적 이동으로부터 운동 이동 데이터를 실시간으로 생성하도록 구성된 적어도 하나의 센서;
프로세서;
컴퓨터 디바이스와, 상기 운동 활동 동안에 실시간으로 통신하도록 구성된 트랜시버; 및
컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함하고, 상기 컴퓨터-실행가능한 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 적어도,
실시간으로, 상기 프로세서를 사용하여, 상기 제1 운동 선수의 운동 메트릭 데이터를 계산하기 위해 상기 적어도 하나의 센서 각각의 운동 이동 데이터를 프로세싱하게 하는 것인, 상기 하우징을 갖는 통합 운동 디바이스; 및
상기 운동 활동 동안에 상기 제1 운동 선수 상에 또는 상기 제1 운동 선수에 의해 착용되지 않은 컴퓨터 디바이스로서, 상기 운동 디바이스와, 상기 운동 메트릭 데이터에 관련된 전기 신호들을 통신하도록 구성되는 상기 컴퓨터 디바이스를 포함하고,
상기 컴퓨터 디바이스 및 상기 운동 디바이스는, 이들과 상기 전기 신호들을 통신하기 전에, 상기 운동 디바이스가 상기 컴퓨터 디바이스의 신원(identity)을 인증하는 것을 가능하게 하는 와이어 직렬 접속 및 와이어리스 본딩 중 적어도 하나에 의해 정의되는 것으로서, 특정적으로 쌍을 이루고(specifically paired),
상기 컴퓨터 디바이스는, 상호 통신을 가능하게 하기 위해, 상기 운동 하우징의 상기 물리적 이동으로부터의 상기 운동 메트릭 데이터와 관련된 하나 이상의 전기 신호로부터 생성된 데이터로서 정의된 활동 데이터를, 네트워크를 통해, 상기 활동 데이터를 저장하도록 구성되는 원격 서버로 자동적으로 업로드하도록 동작 가능하고, 업로드된 활동 데이터는 상기 네트워크를 통해 검색될 수 있는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 하우징은 운동 정보를 디스플레이하도록 구성된 온보드 디스플레이 유닛을 더 포함하고, 상기 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체는, 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금, 적어도,
상기 운동 활동의 수행 동안, 상기 온보드 디스플레이 유닛 상에, 상기 운동 메트릭 데이터의 적어도 일부를 디스플레이하는 것을 수행하게 하는 컴퓨터-실행하능한 명령어들을 더 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 제2항에 있어서, 상기 운동 디바이스는 복수의 운동 디바이스들 중 제1 운동 디바이스이고, 상기 복수의 운동 디바이스들 각각은 상기 운동 활동의 수행 동안 대응하는 복수의 운동 선수들에 부착되고 고유하게 연관되도록 각각 구성되는 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 운동 메트릭 데이터는 상기 운동 활동 동안 상기 적어도 하나의 센서로부터 획득된 수직 높이 측정을 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제3항에 있어서, 상기 복수의 운동 선수들 각각에 대한 상기 운동 메트릭 데이터는, 상기 운동 활동 동안 상기 각각의 운동 선수와 고유하게 연관된 각각의 운동 디바이스의 적어도 하나의 센서로부터 획득되는 수직 높이 측정을 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제5항에 있어서, 상기 시스템은 상기 원격 서버를 더 포함하고, 상기 원격 서버는,
프로세서; 및
컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함하고, 상기 컴퓨터-실행가능한 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 적어도,
상기 복수의 운동 디바이스들 각각으로부터 상기 수직 높이 측정을 수신하고,
상기 프로세서를 사용하여, 상기 복수의 운동 디바이스들 중 상기 제1 운동 디바이스가, 나머지 복수의 운동 디바이스들 중 적어도 일부로부터의 수직 높이 측정들보다 높은 것으로 특징지어진 제1 수직 높이 측정을 전송했다고 결정하고,
상기 프로세서를 사용하여, 상기 제1 운동 디바이스와 고유하게 연관된 선수의 신원(identity)을 결정하고,
상기 운동 활동의 수행 동안에, 복수의 개인들에게 보일 수 있는 제2 디스플레이 유닛 상에, 상기 제1 운동 디바이스와 고유하게 연관된 선수의 신원 및 상기 제1 수직 높이 측정을 디스플레이하는 것을 수행하게 하는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 제3항에 있어서, 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 적어도,
상기 복수의 운동 디바이스들 중 적어도 일부의 트랜시버들은 근접성 문턱(proximity threshold) 내에 있다는 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 제1 스포츠 팀에 있는 선수들과 고유하게 연관된 복수의 운동 디바이스들 중 적어도 일부를 식별하는 것을 수행하게 하는 컴퓨터-실행가능 명령어들을 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 제6항에 있어서, 상기 디스플레이된 제1 수직 높이 측정은, 미리 정의된 시간의 주기에 대해 획득된 수직 높이 측정들로부터 결정된 평균 수직 높이 측정인 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제8항에 있어서, 상기 미리 정의된 시간의 주기는, 스포츠 이벤트의 지속 시간(timed duration)인 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 스포츠 이벤트의 지속 시간은 농구 경기의 쿼터인 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제3항에 있어서, 상기 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체들 중 하나는, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨터 디바이스로 하여금, 적어도,
제어된 거동을 표시하는, 상기 복수의 신체-착용형 디바이스들 중 제2 운동 디바이스로부터의 운동 메트릭 데이터와 공의 무선 태그 간의 상호작용에 대응하는 전자 정보를 수신하고,
프로세서를 사용하여, 상기 제2 운동 디바이스와 고유하게 연관된 제2 선수의 신원(identity)을 식별하고,
운동 메트릭 데이터 값과 함께 상기 제2 선수의 신원을 디스플레이 유닛 상에 동시에 디스플레이하는 것을 수행하게 하는 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 제11항에 있어서, 상기 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체들 중 하나는, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨터 디바이스로 하여금, 적어도, 상기 제2 선수가 상기 공을 점유하고 있다고 결정하는 것을 수행하게 하는 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제12항에 있어서, 상기 제2 선수가 공을 점유하고 있음을 결정하는 것은, 상기 제어된 거동의 표시에 적어도 부분적으로 기초하는 것인, 운동 모니터링 시스템.
- 제13항에 있어서, 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 적어도,
복수의 운동 디바이스들 중 제1 부분이 제1 스포츠 팀에 있는 선수들과 고유하게 연관되어 있다고 식별하고,
상기 복수의 운동 디바이스들 중 제2 부분이 제2 스포츠 팀에 있는 선수들과 고유하게 연관되어 있다고 식별하는 것을 수행하게 하는 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하고,
상기 제1 운동 디바이스가 다른 수직 높이 측정들보다 높은 것으로 특징지어진 제1 수직 높이 측정을 전송했다는 결정은, 상기 제1 스포츠 팀과 연관된 운동 디바이스들에 한정되는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 제6항에 있어서, 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 적어도,
제2 운동 디바이스가, 상기 복수의 운동 디바이스들 중 상기 제2 부분 내의 나머지 운동 디바이스들의 수직 높이 측정들보다 높은 것으로 특징지어진 제2 수직 높이 측정을 전송했다고 결정하고,
상기 운동 활동의 수행 동안에 상기 제2 디스플레이 유닛 상에 상기 제1 수직 높이 측정을 디스플레이하는 것과 동시에, 상기 제2 운동 디바이스와 고유하게 연관된 제2 선수의 신원 및 제2 수직 높이 측정을 디스플레이하는 것을 수행하게 하는 컴퓨터-실행가능한 명령어들을 포함하는 것인, 운동 모니터링 시스템. - 컴퓨터-구현된 방법에 있어서,
프로세서를 사용하여 실시간으로, 운동 활동의 수행 동안에, 대응하는 복수의 선수들에 부착되되 고유하게 연관되도록 각각 구성된 복수의 신체-착용형 운동 디바이스들로부터의 운동 이동 데이터를 프로세싱하는 단계로서, 상기 복수의 신체-착용형 디바이스들은, 상기 복수의 선수들 중 제1 선수와 고유하게 연관된 제1 신체-착용형 운동 디바이스를 포함하고, 상기 프로세싱하는 단계는, 상기 제1 운동 디바이스 상에서, 적어도 상기 제1 선수에 대한 제1 수직 높이 측정을 포함하는 운동 메트릭 데이터를 계산하는 단계를 포함하는 것인, 단계;
상기 제1 선수에 의한 상기 운동 활동의 수행 동안, 상기 제1 운동 디바이스의 온보드 디스플레이 유닛 상에, 상기 제1 선수의 수직 높이 측정을 디스플레이하는 단계;
상기 운동 활동 동안에, 복수의 운동 디바이스들 각각의 트랜시버를 통해 상기 각각의 운동 디바이스의 각각의 선수의 수직 높이 측정을, 운동 선수에 부착되지 않은 적어도 하나의 컴퓨터 디바이스로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 제1 운동 디바이스로부터 상기 적어도 하나의 컴퓨터 디바이스로의 상기 전송하는 단계는, 상기 수직 높이 측정을 통신하기 전에 상기 운동 디바이스가 제1 컴퓨터 디바이스의 신원을 인증하는 것을 가능하게 하는 와이어 직렬 접속 및 와이어리스 본딩 중 적어도 하나에 의해 정의되는, 상기 제1 운동 디바이스와 특정적으로 쌍을 이루는 상기 제1 컴퓨터 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는 것인, 컴퓨터-구현된 방법. - 제16항에 있어서,
상기 제1 컴퓨터 디바이스를 통해, 상기 운동 하우징의 상기 물리적 이동으로부터의 상기 운동 메트릭 데이터와 관련된 하나 이상의 전기 신호로부터 생성된 데이터로서 정의되는 활동 데이터를, 네트워크를 통해, 상기 활동을 저장하도록 구성된 원격 서버로 자동적으로 업로드하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터-구현된 방법. - 제17항에 있어서, 운동 데이터를 검색하기 위해 전자적으로 수신된 요청에 응답하여, 상기 업로드된 활동 데이터가 상기 네트워크를 통해 검색될 수 있도록, 인에이블 상호 통신(enable interactive communication)을 가능하게 하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터-구현된 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 복수의 운동 디바이스들 중 적어도 일부가 제1 스포츠 팀에 있는 선수들과 고유하게 연관된 것으로 식별하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터-구현된 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 제1 수직 높이 측정은, 미리 정의된 시간의 주기에 대해 획득된 복수의 수직 높이 측정들로부터 결정된 평균 수직 높이 측정인 것인, 컴퓨터-구현된 방법.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230143053A (ko) * | 2022-04-04 | 2023-10-11 | 김정혜 | 팀플레이 운동 교육 운용 시스템 |
| KR20230143054A (ko) * | 2022-04-04 | 2023-10-11 | 김정혜 | 웨어러블 디바이스를 이용한 운동 교육 운용 시스템 |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3020760B1 (fr) * | 2014-05-09 | 2017-10-27 | Kerilab | Procédé et dispositif pour détecter une frappe de balle |
| US10332270B2 (en) * | 2015-09-23 | 2019-06-25 | Chethan Yadav | Portable system for obtaining sports information |
| CN106991358A (zh) * | 2016-01-20 | 2017-07-28 | 上海慧体网络科技有限公司 | 基于全景视频的自动识别足球比赛进球的算法 |
| TWI729064B (zh) * | 2016-01-28 | 2021-06-01 | 日商日本鼎意股份有限公司 | 包括內置有感應器的球的系統、行動終端的程式及經由行動終端監控球的動向之方法 |
| TWI617193B (zh) * | 2016-04-13 | 2018-03-01 | 愛普瑞股份有限公司 | 主動式錄攝系統及其控制方法 |
| NO342252B1 (no) * | 2016-05-20 | 2018-04-30 | Roeynestad Tom Toralv | Treningsapparat for ballspill |
| CN105944354A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-09-21 | 新乡医学院 | 一种篮球投篮监控辅助装置 |
| US9886624B1 (en) * | 2016-06-03 | 2018-02-06 | Pillar Vision, Inc. | Systems and methods for tracking dribbling in sporting environments |
| WO2018030424A1 (ja) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | 美津濃株式会社 | 計測システム、計測装置、計測方法および制御プログラム |
| CN106548007A (zh) * | 2016-10-10 | 2017-03-29 | 福建省够兄弟科技有限公司 | 一种体育运动数据的处理方法与系统 |
| ES2667443B1 (es) * | 2016-11-07 | 2019-02-12 | Moreno Daniel Moreno | Dispositivo para monitorizacion, entrenamiento y planificacion de equipos deportivos y procedimiento de uso. |
| KR20180091280A (ko) | 2017-02-06 | 2018-08-16 | (주)위드라인 | 스포츠 데이터 마이닝 시스템 및 그 처리 방법 |
| WO2018163175A1 (en) | 2017-03-07 | 2018-09-13 | Motionize Israel Ltd. | Football smart footwear with automatic personal and team performance statistics extraction |
| CN107874762B (zh) * | 2017-12-25 | 2023-07-21 | 苏州半鱼健康科技服务有限公司 | 一种脚底形状采集装置 |
| JP6371020B1 (ja) * | 2018-01-31 | 2018-08-08 | 株式会社Ｎｔｔドコモ | 情報処理装置 |
| JP7052486B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-04-12 | カシオ計算機株式会社 | トラップ技術評価装置、サッカー用具及びトラップ技術評価方法 |
| CA3102536A1 (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Flyingtee Tech, Llc | System and method for integrating physical, moving targets into a game, sport or other activity |
| WO2019210363A1 (en) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | Sportech Industries Pty Ltd | A detector system |
| CN109107135A (zh) * | 2018-06-04 | 2019-01-01 | 上海康斐信息技术有限公司 | 竞速运动的统计信息获取方法及装置、电子设备 |
| CN110135284A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-08-16 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于工业相机的篮球运动员动作捕捉分析装置及方法 |
| US11069142B2 (en) * | 2019-05-31 | 2021-07-20 | Wormhole Labs, Inc. | Using live feeds to produce 1st person, spatial, and real life views |
| CN110346759A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-10-18 | 北京华星云睿科技有限公司 | 运动物体定位系统和运动物体的定位方法 |
| KR102265707B1 (ko) * | 2019-10-10 | 2021-06-17 | 주식회사 스포잇 | 스마트 풋볼 경기장 시스템 |
| US20230060407A1 (en) * | 2020-02-06 | 2023-03-02 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Sports status presentation system |
| JP7283852B2 (ja) * | 2020-02-17 | 2023-05-30 | Kddi株式会社 | マルチモーダル行動認識方法、装置およびプログラム |
| GB2592608A (en) * | 2020-03-03 | 2021-09-08 | Michael Fox Medical Ltd | A system and method for determining when a player has been nutmegged |
| CN111568434B (zh) * | 2020-05-21 | 2022-12-13 | 上海体育学院 | 一种人体平衡测试关节检测装置系统 |
| US11006860B1 (en) | 2020-06-16 | 2021-05-18 | Motionize Israel Ltd. | Method and apparatus for gait analysis |
| CN112863094B (zh) * | 2021-02-04 | 2022-10-21 | 西南交通大学 | 一种铁路防护网入侵警报系统及其工作方法 |
| AT525417B1 (de) * | 2021-08-27 | 2023-06-15 | B Tastic Sports Gmbh | Verfahren zur automatischen Berechnung von Ballsportstatistiken |
| CN113876311B (zh) * | 2021-09-02 | 2023-09-15 | 天津大学 | 一种自适应选择的非接触式多球员心率高效提取装置 |
| IT202100031094A1 (it) * | 2021-12-10 | 2023-06-10 | Talentplayers S R L | Dispositivo indossabile per la misurazione di prestazioni sportive |
| KR102613225B1 (ko) * | 2023-07-07 | 2023-12-13 | 주식회사 갤로핑 | 훈련 평가 장치 및 이를 이용하는 방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060066261A (ko) * | 2004-12-13 | 2006-06-16 | 엘지전자 주식회사 | 이동통신 단말기와 모션캡쳐 센서를 이용한 동작인식 장치및 그 방법 |
| KR20060134119A (ko) * | 2004-03-23 | 2006-12-27 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 핸드헬드 장치에서의 경사 및 평행 이동 운동 성분들의구별 |
| KR20120076418A (ko) * | 2010-12-29 | 2012-07-09 | 나이키 인터내셔널 엘티디. | 팀 스포츠 환경에서 운동 성과를 모니터링하는 시스템 및 방법 |
Family Cites Families (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59232562A (ja) * | 1983-06-16 | 1984-12-27 | 株式会社モルテン | 運動用ボ−ル |
| US4577865A (en) * | 1983-06-16 | 1986-03-25 | Molten Corporation | Athletic ball |
| CH668915A5 (fr) | 1986-10-22 | 1989-02-15 | Ebauchesfabrik Eta Ag | Transpondeur passif. |
| US6073086A (en) | 1998-01-14 | 2000-06-06 | Silicon Pie, Inc. | Time of motion, speed, and trajectory height measuring device |
| US6148271A (en) | 1998-01-14 | 2000-11-14 | Silicon Pie, Inc. | Speed, spin rate, and curve measuring device |
| US6151563A (en) | 1998-01-14 | 2000-11-21 | Silicon Pie, Inc. | Speed, spin rate, and curve measuring device using magnetic field sensors |
| US20020030742A1 (en) * | 1998-11-20 | 2002-03-14 | Aman James A. | Employing electomagnetic by-product radiation for object tracking |
| JP2001273500A (ja) | 2000-03-23 | 2001-10-05 | Hitachi Ltd | 運動物体計測装置および球技分析システムおよびデータサービスシステム |
| DE202004006680U1 (de) * | 2004-04-27 | 2005-03-17 | Schroeder Heinrich | Vorrichtungen zur Erfassung und Bewertung von Ereignissen und Ergebnissen bei Fußball-Spielen ausserhalb der Spielregeln und zur Sicherheit |
| US20060178235A1 (en) * | 2005-02-05 | 2006-08-10 | Avaya Technology Corp. | Apparatus and method for determining participant contact with a sports object |
| DE102005036355A1 (de) | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Cairos Technologies Ag | Verfahren zur Erfassung der Kraft- und Bewegungsverhältnisse an einem Spielgerät |
| DE202005018370U1 (de) * | 2005-11-24 | 2006-01-26 | Fraunholz, Axel | Ball |
| US20070135243A1 (en) * | 2005-12-12 | 2007-06-14 | Larue Michael B | Active sports tracker and method |
| US7795861B2 (en) | 2006-05-02 | 2010-09-14 | Cairos Technologies Ag | Method and apparatus for controlling a movable object for localization within a positioning area |
| GB2440510A (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-06 | Parm Sangha | Exercise article |
| US7719469B2 (en) | 2006-10-06 | 2010-05-18 | Cairos Technologies Ag | Device and method for position measurement by means of linear doppler shifts generated |
| DE102006047376B3 (de) | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Cairos Technologies Ag | Konzept zur Torentscheidung mittels Magnetfeldern |
| US8079925B2 (en) | 2006-10-12 | 2011-12-20 | Cairos Technologies Ab | Concept for activating a game device |
| DE102007001820B3 (de) | 2006-10-12 | 2008-01-24 | Cairos Technologies Ag | Konzept zur Erkennung eines Kontakts mit einem Spielgerät |
| DE102007013025A1 (de) | 2007-01-02 | 2008-07-10 | Cairos Technologies Ag | Konzept zur Erfassung eines Innendrucks eines kompressiblen Gegenstandes |
| DE102007009232B3 (de) | 2007-02-26 | 2008-09-04 | Cairos Technologies Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen eines Magnetfeldes in einem Torraum zur Torentscheidung |
| DE102007015493A1 (de) | 2007-03-30 | 2008-10-02 | Cairos Technologies Ag | Bewegungsbereich für einen mobilen Gegenstand und Auswertungsvorrichtung zum Feststellen einer Position eines mobilen Gegenstands |
| ES2412891T3 (es) * | 2007-08-15 | 2013-07-12 | Catapult Innovations Pty Ltd | Seguimiento de balones en los deportes |
| US8360904B2 (en) * | 2007-08-17 | 2013-01-29 | Adidas International Marketing Bv | Sports electronic training system with sport ball, and applications thereof |
| US20100184564A1 (en) * | 2008-12-05 | 2010-07-22 | Nike, Inc. | Athletic Performance Monitoring Systems and Methods in a Team Sports Environment |
| EP2411101A4 (en) * | 2009-03-27 | 2016-03-30 | Infomotion Sports Technologies Inc | MONITORING PHYSICAL TRAINING EVENTS |
| WO2011011052A1 (en) * | 2009-07-20 | 2011-01-27 | Thomson Licensing | A method for detecting and adapting video processing for far-view scenes in sports video |
| CN102306026B (zh) * | 2010-08-02 | 2013-02-20 | 重庆大学 | 足球机器人感知系统 |
-
2013
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-
2017
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060134119A (ko) * | 2004-03-23 | 2006-12-27 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 핸드헬드 장치에서의 경사 및 평행 이동 운동 성분들의구별 |
| KR20060066261A (ko) * | 2004-12-13 | 2006-06-16 | 엘지전자 주식회사 | 이동통신 단말기와 모션캡쳐 센서를 이용한 동작인식 장치및 그 방법 |
| KR20120076418A (ko) * | 2010-12-29 | 2012-07-09 | 나이키 인터내셔널 엘티디. | 팀 스포츠 환경에서 운동 성과를 모니터링하는 시스템 및 방법 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230143053A (ko) * | 2022-04-04 | 2023-10-11 | 김정혜 | 팀플레이 운동 교육 운용 시스템 |
| KR20230143054A (ko) * | 2022-04-04 | 2023-10-11 | 김정혜 | 웨어러블 디바이스를 이용한 운동 교육 운용 시스템 |
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