RU2777045C2 - Method for determining the wear of tennis balls and a system for its implementation - Google Patents
Method for determining the wear of tennis balls and a system for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2777045C2 RU2777045C2 RU2021129003A RU2021129003A RU2777045C2 RU 2777045 C2 RU2777045 C2 RU 2777045C2 RU 2021129003 A RU2021129003 A RU 2021129003A RU 2021129003 A RU2021129003 A RU 2021129003A RU 2777045 C2 RU2777045 C2 RU 2777045C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ball
- wear
- parameters
- hitting
- determining
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области спорта и может быть использовано для определения оптимального момента замены мячей во время проведения теннисных турниров.The invention relates to the field of sports and can be used to determine the optimal moment for replacing balls during tennis tournaments.
Во время проведения профессиональных теннисных турниров огромное значение придается качеству покрытия и инвентаря, а также общим условиям проведения матча - погода, освещение и т.п.During professional tennis tournaments, great importance is attached to the quality of the surface and equipment, as well as the general conditions for the match - weather, lighting, etc.
В частности, во время каждого матча периодически меняются теннисные мячи. Это связано с тем, что профессиональные теннисисты гораздо сильнее любителей бьют по мячу, соответственно, мячи гораздо раньше приходят в негодность, при этом их качество должно оставаться высоким на протяжении всего матча.In particular, tennis balls are changed periodically during each match. This is due to the fact that professional tennis players hit the ball much stronger than amateurs, respectively, the balls become unusable much earlier, while their quality should remain high throughout the match.
Сейчас, как правило, смена мячей происходит по следующей схеме, применяющейся на всех профессиональных теннисных турнирах:Now, as a rule, the change of balls takes place according to the following scheme, which is used in all professional tennis tournaments:
- первый раз мячи меняются после семи сыгранных геймов;- the first time the balls are changed after seven games played;
- далее после каждых девяти сыгранных геймов.- further after every nine games played.
Данная система носит устоявшийся характер, введена задолго до появления современных систем отслеживания и фиксации различных параметров игры, соответственно, имеет ряд недостатков:This system is well-established, introduced long before the advent of modern systems for tracking and fixing various game parameters, and, accordingly, has a number of disadvantages:
- не учитывается пол игрока, хотя общеизвестно, что в мужском теннисе удары по мячу гораздо сильнее, например, скорость средне-статистической подачи у мужчин на 10%-15% выше, чем у женщин;- the gender of the player is not taken into account, although it is well known that in men's tennis the hits on the ball are much stronger, for example, the speed of the average statistical serve for men is 10% -15% higher than for women;
- не учитывается покрытие, хотя изнашиваемость мячей на траве, на твердом покрытии и на грунте совершенно разная;- the surface is not taken into account, although the wear of the balls on the grass, on the hard surface and on the ground is completely different;
- не учитывается продолжительность геймов, при том что гейм может заканчиваться в четыре удара (четыре эйса) и длиться 30 сек., а может продолжаться 15 мин. и более.- the duration of games is not taken into account, while the game can end in four hits (four aces) and last 30 seconds, or it can last 15 minutes. and more.
Таким образом, фактическая изношенность мячей за фиксированное число геймов может отличаться в разы.Thus, the actual wear of the balls for a fixed number of games can differ significantly.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение точности определения моментов смены мячей во время проведения турниров и, как следствие, оптимизация расходования мячей во время проведения теннисных турниров.The technical result of the claimed invention is to increase the accuracy of determining the moments of changing balls during tournaments and, as a result, to optimize the use of balls during tennis tournaments.
Указанный технический результат в части способа достигается за счет того, что способ определения изношенности теннисных мячей включает определение параметров удара по мячу путем видеонаблюдения и первичного анализа параметров удара по мячу, расчет степени изношенности мяча на основе первичных параметров удара по мячу с учетом внешних корректировок, аудио и/или визуальное представление информации о степени изношенности мячей и/или сигнала о необходимости замены мяча.The specified technical result in terms of the method is achieved due to the fact that the method for determining the wear of tennis balls includes determining the parameters of hitting the ball by video surveillance and primary analysis of the parameters of hitting the ball, calculating the degree of wear of the ball based on the primary parameters of hitting the ball, taking into account external adjustments, audio and/or a visual representation of information about the degree of wear of the balls and/or a signal to replace the ball.
Указанный технический результат в части системы достигается за счет того, что система для определения изнашиваемости теннисных мячей содержит блок определения параметров удара по мячу, соединенный с блоком обработки, который соединен с блоком вывода информации, при этом блок определения параметров удара по мячу содержит модуль видеонаблюдения и модуль первичного анализа параметров удара по мячу, блок обработки содержит модуль расчета и модуль внешних корректировок, причем модуль расчета выполнен с возможностью определения степени изношенности мяча на основе первичных параметров удара по мячу с учетом внешних корректировок, блок вывода информации выполнен с возможностью аудио и/или визуального представления информации о степени изношенности мячей и/или сигнала о необходимости замены мячей.The specified technical result in terms of the system is achieved due to the fact that the system for determining the wear of tennis balls contains a block for determining the parameters of hitting the ball connected to the processing unit, which is connected to the information output unit, while the block for determining the parameters of hitting the ball contains a video surveillance module and a module for primary analysis of the parameters of hitting the ball, the processing unit contains a calculation module and an external correction module, and the calculation module is configured to determine the degree of wear of the ball based on the primary parameters of hitting the ball, taking into account external adjustments, the information output unit is configured to audio and/or visual representation of information about the degree of wear of the balls and / or a signal that the balls need to be replaced.
Возможны варианты развития основного технического решения, заключающиеся в том, что:Options for the development of the main technical solution are possible, consisting in the following:
- под параметрами удара по мячу понимается траектория мяча при каждом ударе, скорость полета мяча при каждом ударе, определение количества ударов по мячу, попадание мяча в стойки, сетку, конструкции корта;- the parameters of hitting the ball means the trajectory of the ball with each hit, the speed of the ball with each hit, determining the number of hits on the ball, hitting the ball in the racks, net, court structures;
- под внешними корректировками понимаются параметры, связанные с погодными условиями, состоянием покрытия корта, техническими характеристиками мячей.- external adjustments are understood as parameters related to weather conditions, the state of the court surface, technical characteristics of the balls.
Таким образом, за счет совокупности существенных признаков изобретения стало возможным объективно определять степень изношенности мяча во время каждого удара в течение всей игры и, соответственно, производить замену мячей согласно их реальному состоянию.Thus, due to the totality of the essential features of the invention, it became possible to objectively determine the degree of wear of the ball during each stroke throughout the game and, accordingly, to replace the balls according to their actual state.
Заявляемое изобретение поясняется более подробно с помощью фигур и нижеследующего описания.The claimed invention is explained in more detail using the figures and the following description.
На Фиг. 1 представлена общая блок-схема заявляемой системы.On FIG. 1 shows a general block diagram of the proposed system.
На Фиг. 2 представлена схема факторов, влияющих на изнашиваемость мячей.On FIG. 2 shows a diagram of the factors affecting the wear of the balls.
На Фиг. 3 пример шкалы изношенности мяча.On FIG. 3 is an example of a ball wear scale.
Система для определения изношенности теннисных мячей содержит (Фиг. 1) блок 1 определения параметров удара по мячу, соединенный с блоком 2 обработки, который соединен с блоком 3 вывода информации.The system for determining the wear of tennis balls contains (Fig. 1) a block 1 for determining the parameters of hitting the ball connected to a processing unit 2, which is connected to an information output unit 3.
Блок 1 определения параметров удара по мячу содержит модуль 4 видеонаблюдения и модуль 5 первичного анализа параметров удара по мячу.Block 1 for determining the parameters of hitting the ball contains a video surveillance module 4 and a module 5 for the primary analysis of the parameters of hitting the ball.
Модуль 4 видеонаблюдения представляет собой совокупность видеокамер, установленных на корте и обеспечивающих видеосъемку матча. По изображениям мяча с помощью модуля 5 анализа определяют по меньшей мере один заданный параметр удара по мячу. Под параметрами понимается траектория мяча при каждом ударе, скорость полета мяча при каждом ударе, определения количества ударов по мячу, попадание мяча в стойки, сетку, конструкции корта и др.Video surveillance module 4 is a set of video cameras installed on the court and providing video footage of the match. At least one predetermined parameter of hitting the ball is determined from the images of the ball using the analysis module 5 . The parameters are understood as the trajectory of the ball with each hit, the speed of the ball with each hit, determining the number of hits on the ball, hitting the ball into the racks, net, court structures, etc.
В качестве блока 1 определения параметров удара по мячу может применяться уже имеющаяся система видеонаблюдения для фиксации различных параметров игры, например, Hawk-Eye.As block 1 for determining the parameters of hitting the ball, an existing video surveillance system can be used to record various game parameters, for example, Hawk-Eye.
Блок 2 обработки содержит модуль 6 расчета и модуль 7 внешних корректировок.The processing unit 2 contains a calculation module 6 and an external adjustment module 7 .
Модуль 6 расчета выполнен с возможностью определения степени изношенности мяча на основе первичных параметров удара по мячу, полученных из блока 1 с учетом внешних корректировок, полученных из модуля 7.The calculation module 6 is configured to determine the degree of wear of the ball based on the primary parameters of hitting the ball obtained from block 1, taking into account external adjustments received from module 7.
Модуль 7 внешних корректировок содержит поправочные коэффициенты, рассчитанные в зависимости по меньшей мере от одного внешнего параметра, связанного, например, с погодными условиями, состоянием покрытия корта, техническими характеристиками мячей.Module 7 external adjustments contains correction factors calculated depending on at least one external parameter associated with, for example, weather conditions, the state of the surface of the court, the technical characteristics of the balls.
Степень изношенности мяча складывается из величины изнашиваемости мяча во время удара, которая зависит от скорости вращения мяча в момент удара по нему, силы удара по мячу (скорость мяча после удара по нему) и от наклона ракетки в момент удара по мячу, а также величины изнашиваемости мяча во время приземления на корт, которая зависит от поверхности корта, угла приземления мяча на корт, скорости мяча в момент приземления на корт и скорости вращения мяча в момент приземления на корт. При этом на изношенность также влияют внешние условия: погода, состояние покрытия корта, технические характеристики мячей (Фиг. 2).The degree of wear of the ball is the sum of the amount of wear of the ball during the impact, which depends on the speed of rotation of the ball at the moment of hitting it, the force of hitting the ball (the speed of the ball after hitting it) and the inclination of the racket at the time of hitting the ball, as well as the amount of wear the ball as it lands on the court, which depends on the surface of the court, the angle of the ball on the court, the speed of the ball when it lands on the court, and the speed of rotation of the ball when it lands on the court. At the same time, external conditions also affect wear: the weather, the state of the court surface, the technical characteristics of the balls (Fig. 2).
Изначально задают «эталон изношенности», после которого мячи должны быть заменены. Далее создается «шкала изношенности мячей». Расчетная изношенность после каждого конкретного удара будет соответствовать определенному числу делений на этой шкале. Общая изношенность мячей будет считаться накопительным итогом, и после гейма, в котором значение достигнет заданного эталонного предела изношенности, мячи будут заменены.Initially, a “wear standard” is set, after which the balls must be replaced. Next, a “ball wear scale” is created. Estimated wear after each specific impact will correspond to a certain number of divisions on this scale. The total wear of the balls will be considered a cumulative total, and after a game in which the value reaches the specified wear reference limit, the balls will be replaced.
Для расчета в модуле 6 требуются следующие исходные данные:The calculation in module 6 requires the following input data:
1. скорость мяча во время удара - предоставляется блоком 1;1. speed of the ball during impact - provided by block 1;
2. наклон ракетки в момент удара по мячу - предоставляется блоком 1;2. the inclination of the racket at the moment of hitting the ball - provided by block 1;
3. скорость вращения мяча в момент удара по нему - предоставляется блоком 1;3. the speed of rotation of the ball at the moment of impact on it - provided by block 1;
4. данные о покрытии корта - предоставляются модулем 7;4. court coverage data - provided by module 7;
5. угол приземления мяча на корт - предоставляется блоком 1;5. the angle of the ball landing on the court - provided by block 1;
6. скорость мяча во время приземления на корт - предоставляется блоком 1;6. speed of the ball during landing on the court - provided by block 1;
7. скорость вращения мяча во время приземления на корт - предоставляется блоком 1;7. speed of rotation of the ball during landing on the court - provided by block 1;
8. данные о погоде (в реальном времени) - предоставляются модулем 7.8. weather data (real time) - provided by module 7.
Получив все исходные данные, блок 2 производит расчеты изнашиваемости мяча во время каждого конкретного удара. В расчет формулы изнашиваемости при каждом ударе вводится дополнительный параметр, зависящий от конкретных мячей, использующихся на данном турнире (разные производители мячей + изменение мячей, предоставляемых конкретным производителем).Having received all the initial data, block 2 calculates the wear of the ball during each specific hit. An additional parameter is introduced into the calculation of the wear formula for each shot, depending on the specific balls used in this tournament (different ball manufacturers + changing the balls provided by a specific manufacturer).
В расчет суммарной изнашиваемости добавляются нестандартные/случайные попадания мяча: Non-standard/accidental ball hits are added to the calculation of total wear:
- попадание в стойки, на которые натягивается сетка; - hitting the racks on which the net is stretched;
- попадание в трос сетки;- getting into the mesh cable;
- попадание в различные жесткие конструкции, находящиеся на корте, например, судейская вышка и т.п.- hitting various rigid structures located on the court, for example, a referee's tower, etc.
Далее, путем прямого суммирования, можно рассчитать общую изношенность (P) мячей в каждый момент игры:Further, by direct summation, we can calculate the total wear (P) of the balls at each moment of the game:
P =
Накопительный итог изношенности мячей представляется пользователю с помощью блока 3 вывода информации выполнен с возможностью аудио и/или визуального представления информации о степени изношенности мячей и/или сигнала о необходимости замены мяча.The cumulative total of ball wear is presented to the user by means of the information output unit 3, which is configured to provide audio and/or visual presentation of information on the degree of wear of the balls and/or a signal about the need to replace the ball.
Блок 3 может быть реализован в виде экрана, на котором отображается шкала изношенности мяча и текстовое предупреждение о его замене (Фиг. 3). При этом полученные результаты могут выводится на экран по окончании каждого гейма. В целях исключения манипуляций игроков с определением гейма, после которого будут меняться мячи, визуальный доступ к шкале изнашиваемости мячей может быть организован только для судьи на вышке.Block 3 can be implemented as a screen that displays a ball wear scale and a textual warning about its replacement (Fig. 3). In this case, the results can be displayed on the screen at the end of each game. In order to prevent players from manipulating the definition of the game after which the balls will be changed, visual access to the ball wear scale can be organized only for the referee on the tower.
Заявляемый способ определения изношенности теннисных мячей реализуется, например, с использованием описанной выше системы. Этапы реализации способа включают определения параметров удара по мячу путем видеонаблюдения с помощью модуля 4 видеонаблюдения и первичного анализа параметров удара по мячу с помощью модуля 5 первичного анализа. Дальнейший расчет степени изношенности мяча на основе первичных параметров удара по мячу с помощью модуля 6 расчета и с учетом внешних корректировок, содержащихся в модуле 7. Затем аудио и/или визуальное представление информации о степени изношенности мячей и/или сигнала о необходимости замены мяча с помощью блока 3 вывода информации.The inventive method for determining the wear of tennis balls is implemented, for example, using the system described above. The implementation steps of the method include determining the parameters of hitting the ball by video surveillance using the video surveillance module 4 and primary analysis of the parameters of hitting the ball using the primary analysis module 5. Further calculation of the degree of wear of the ball based on the primary parameters of hitting the ball using module 6 of the calculation and taking into account the external adjustments contained in module 7. Then the audio and / or visual presentation of information about the degree of wear of the balls and / or a signal to replace the ball using block 3 output information.
Таким образом, в отличие от нынешней ситуации, когда изношенность мячей может отличаться в разы, представленная система расчета даст возможность свести отклонения от «эталонного ориентира для смены мячей» к 5%-10%.Thus, unlike the current situation, when the wear of balls can vary significantly, the presented calculation system will make it possible to reduce deviations from the “reference benchmark for changing balls” to 5% -10%.
Это, в свою очередь:This in turn:
- сделает проведение матча для игроков более комфортным;- make the match for the players more comfortable;
- даст организаторам турниров дополнительную экономию в части расходования мячей, так как смена мячей будет производиться более равномерно.- will give tournament organizers additional savings in terms of spending balls, since the change of balls will be made more evenly.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021129003A RU2777045C2 (en) | 2021-10-05 | Method for determining the wear of tennis balls and a system for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021129003A RU2777045C2 (en) | 2021-10-05 | Method for determining the wear of tennis balls and a system for its implementation |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021129003A RU2021129003A (en) | 2022-01-17 |
| RU2021129003A3 RU2021129003A3 (en) | 2022-04-29 |
| RU2777045C2 true RU2777045C2 (en) | 2022-08-01 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU23625A1 (en) * | 1930-06-01 | 1931-10-31 | С.С. Пустовалов | Device for determining the wear of the surfaces of the bed, calipers, etc. |
| JP2681259B2 (en) * | 1994-10-31 | 1997-11-26 | ハイ・テック株式会社 | Automatic ball sorter |
| JP3102551B2 (en) * | 1996-07-11 | 2000-10-23 | 津田駒工業株式会社 | On-machine dewatering equipment in the water jet loom |
| US11040252B2 (en) * | 2015-12-29 | 2021-06-22 | Acushnet Company | Method for forming polyurethane covers for golf balls using foam compositions |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU23625A1 (en) * | 1930-06-01 | 1931-10-31 | С.С. Пустовалов | Device for determining the wear of the surfaces of the bed, calipers, etc. |
| JP2681259B2 (en) * | 1994-10-31 | 1997-11-26 | ハイ・テック株式会社 | Automatic ball sorter |
| JP3102551B2 (en) * | 1996-07-11 | 2000-10-23 | 津田駒工業株式会社 | On-machine dewatering equipment in the water jet loom |
| US11040252B2 (en) * | 2015-12-29 | 2021-06-22 | Acushnet Company | Method for forming polyurethane covers for golf balls using foam compositions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8827842B2 (en) | Systems and methods for fitting golf equipment | |
| US7967695B2 (en) | Systems and methods for fitting golf equipment | |
| US12097406B2 (en) | Systems and methods for computing a strokes gained performance metric from ball flight data that considers predetermined offline information | |
| US20230267736A1 (en) | Method, apparatus and computer program for generating sports game highlight video based on winning probability | |
| US20120264534A1 (en) | Golf device and method | |
| Ross et al. | A comparison of the match demands of international and provincial rugby sevens | |
| US7621828B2 (en) | Systems and methods for evaluating putter performance | |
| D’Auria et al. | A time-motion analysis of international women’s water polo match play | |
| CN120379732A (en) | Golf game result simulation modeling system | |
| US11893808B2 (en) | Learning-based 3D property extraction | |
| KR20210139021A (en) | Sports Game Management System for Matches among Members | |
| Gray | The Moneyball problem: what is the best way to present situational statistics to an athlete? | |
| RU2777045C2 (en) | Method for determining the wear of tennis balls and a system for its implementation | |
| Vickery et al. | The association between internal and external measures of training load in batsmen and medium-fast bowlers during net-based cricket training | |
| US20080026877A1 (en) | Baseball data gathering device | |
| US20210187372A1 (en) | System and method for sports implement tuning | |
| US20140330412A1 (en) | Computerized interactive sports system and a method of assessing sports skills of users | |
| WO2005053798A2 (en) | Systems and methods for fitting golf equipment | |
| KR101408216B1 (en) | Method and apparatus for determining distance of golf ball in screen golf | |
| CN104162268B (en) | The golf ball flight distance determining method of screen golf and device | |
| da Silva et al. | Relationship between aerobic fitness and technical performance of semi-professional male soccer players in real play situation | |
| Deutscher et al. | Performance under pressure in skill tasks: An analysis of professional darts | |
| WO2006079047A1 (en) | Systems and methods for evaluating putter performance | |
| CA2517502A1 (en) | Portable electronic scoring device for sports | |
| SAMPAIO et al. | Dynamic Soccer Ball Performance Measurement |