Advanced

Evaluation of Models for Estimating of Handball Game Flow

Rosengren, William LU (2016) In Master's Theses in Mathematical Sciences FMA820 20161
Mathematics (Faculty of Engineering)
Abstract
This thesis presents and evaluates different models aimed at tracking the play in handball matches. The tracking is designed to be used with automatic broadcasting of handball matches without any camera operator present. To solve this problem the Kanade-Lucas-Tomasi tracker is used to generate data of player movements on the handball court. From the tracker data, features are extracted and used as input to the models being evaluated. Three different types of models are evaluated. One of the models are an artificial neural network (ANN) model, created from machine learning algorithms. The result shows that using an ANN model is the best approach of the models tested. They also show that the features chosen to describe the game flow used for... (More)
This thesis presents and evaluates different models aimed at tracking the play in handball matches. The tracking is designed to be used with automatic broadcasting of handball matches without any camera operator present. To solve this problem the Kanade-Lucas-Tomasi tracker is used to generate data of player movements on the handball court. From the tracker data, features are extracted and used as input to the models being evaluated. Three different types of models are evaluated. One of the models are an artificial neural network (ANN) model, created from machine learning algorithms. The result shows that using an ANN model is the best approach of the models tested. They also show that the features chosen to describe the game flow used for making estimations are more important than the structure of the ANN. When using ANN, the model estimates the game play in almost all situations but some key events may still be missed. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Att kunna följa och spela in handbollsmatcher automatiskt skulle kunna vara ett kraftfullt verktyg för både spelare och tränare vid utvärdering av lagprestationer. Automatisk inspelning skulle aven kunna användas för att webbsända matcher. Även om elitmatcher i handboll ofta spelas in, är syftet med inspelningarna inte att ge tränare data om hur laget har spelat. När idrott spelas in för att sändas via TV är syftet att visa matchen för TV-tittarna och inte for att ge lagtränarna ett verktyg för att kunna utvärdera sitt lags matcher. Spelet i lagidrotter skulle kunna beskrivas av spelarrörelser på planen. Om till exempel alla spelare i handboll befinner sig på ena planhalvan är det sannolikt att spelet befinner sig där. Om alla spelare rör... (More)
Att kunna följa och spela in handbollsmatcher automatiskt skulle kunna vara ett kraftfullt verktyg för både spelare och tränare vid utvärdering av lagprestationer. Automatisk inspelning skulle aven kunna användas för att webbsända matcher. Även om elitmatcher i handboll ofta spelas in, är syftet med inspelningarna inte att ge tränare data om hur laget har spelat. När idrott spelas in för att sändas via TV är syftet att visa matchen för TV-tittarna och inte for att ge lagtränarna ett verktyg för att kunna utvärdera sitt lags matcher. Spelet i lagidrotter skulle kunna beskrivas av spelarrörelser på planen. Om till exempel alla spelare i handboll befinner sig på ena planhalvan är det sannolikt att spelet befinner sig där. Om alla spelare rör sig från ett mål till ett annat beror detta sannolikt på att spelet håller på att byta sida. Genom att ta fram information om hur handbollsspelarna rör sig på planen kan man göra kloka gissningar om hur spelet kommer att bete sig just i detta ögonblick, utan att ens behöva veta var bollen är. För att göra gissningar kan man använda olika typer av matematiska modeller. I detta arbete har olika modeller utvärderats för hur väl de kunde användas för att beskriva hur spelet gick i en handbollsmatch. En typ av matematisk modell som är inspirerad av hur hjärnan kommunicerar med kroppen användes för att beskriva hur en handbollsmatch spelas. Den framtagna modellen kommer att kunna användas för att bland annat spela in handbollsmatcher helt automatiskt. Detta skulle bland annat kunna användas som hjälp för tränare som vill utvärdera sitt lags prestation och för att kunna spela in och visa matcher via internet, så kallad broadcasting. Metoden med automatisk inspelning skulle förmodligen även kunna användas för att spela in andra idrotter till exempel fotboll. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Rosengren, William LU
supervisor
organization
course
FMA820 20161
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Image Analysis, Artificial Neural Networks
publication/series
Master's Theses in Mathematical Sciences
report number
LUTFMA-3292-2016
ISSN
1404-6342
other publication id
2016:E16
language
English
id
8882682
date added to LUP
2016-08-25 14:29:28
date last changed
2016-08-25 15:47:14
@misc{8882682,
  abstract     = {This thesis presents and evaluates different models aimed at tracking the play in handball matches. The tracking is designed to be used with automatic broadcasting of handball matches without any camera operator present. To solve this problem the Kanade-Lucas-Tomasi tracker is used to generate data of player movements on the handball court. From the tracker data, features are extracted and used as input to the models being evaluated. Three different types of models are evaluated. One of the models are an artificial neural network (ANN) model, created from machine learning algorithms. The result shows that using an ANN model is the best approach of the models tested. They also show that the features chosen to describe the game flow used for making estimations are more important than the structure of the ANN. When using ANN, the model estimates the game play in almost all situations but some key events may still be missed.},
  author       = {Rosengren, William},
  issn         = {1404-6342},
  keyword      = {Image Analysis,Artificial Neural Networks},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Master's Theses in Mathematical Sciences},
  title        = {Evaluation of Models for Estimating of Handball Game Flow},
  year         = {2016},
}