足球比賽視頻分析系統(tǒng)的功能研究

歐陽(yáng)鵬

足球比賽視頻分析系統(tǒng)的功能研究

歐陽(yáng)鵬

嘉應(yīng)學(xué)院，廣東 梅州，514015。

本文主要闡述了足球比賽視頻分析系統(tǒng)的基本功能、幾款最有代表性的系統(tǒng)功能介紹以及在具體實(shí)踐中應(yīng)用步驟，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析了比賽分析系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值和意義，旨在推動(dòng)足球比賽視頻分析系統(tǒng)在我國(guó)各級(jí)足球比賽訓(xùn)練中的廣泛普及應(yīng)用。

足球比賽視頻分析系統(tǒng)；功能介紹；應(yīng)用步驟；應(yīng)用價(jià)值和意義

很多時(shí)候，由于足球比賽過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員技戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用場(chǎng)景的復(fù)雜性，教練員運(yùn)用常規(guī)的觀察分析手段已很難全面和準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)比賽當(dāng)中存在的問(wèn)題。足球運(yùn)動(dòng)員比賽能力的高低不僅與訓(xùn)練水平、自身綜合技能的合理運(yùn)用、教練員的專業(yè)指導(dǎo)水平密切相關(guān)，還與各種科技輔助手段在具體比賽和訓(xùn)練中的支持作用緊密關(guān)聯(lián)。目前，足球比賽視頻分析系統(tǒng)作為一種對(duì)足球比賽過(guò)程進(jìn)行視頻跟蹤記錄、自行精確統(tǒng)計(jì)和分析的有效手段，已被歐美足球強(qiáng)國(guó)廣泛應(yīng)用于各級(jí)足球比賽和日常訓(xùn)練之中，是歐美足球強(qiáng)國(guó)各級(jí)足球比賽和訓(xùn)練取得豐碩成果的必不可少的輔助系統(tǒng)。以服務(wù)教練員的訓(xùn)練工作為主要目的而組成的比賽錄像數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊(duì)，利用比賽視頻分析系統(tǒng)搜尋和分析比賽中存在的問(wèn)題鏈，并及時(shí)生成各種由數(shù)據(jù)支撐的分析報(bào)告反饋給教練員和運(yùn)動(dòng)員，從而能及時(shí)和詳盡掌握自身和對(duì)手在比賽中的相關(guān)信息，進(jìn)而采取針對(duì)性的比賽策略和訓(xùn)練方案。

1 足球比賽視頻分析系統(tǒng)概述

足球比賽視頻分析系統(tǒng)是由數(shù)碼成像設(shè)備、高速視頻傳輸技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)組成的智能分析系統(tǒng)。它可以表述足球比賽中運(yùn)動(dòng)員和球體的運(yùn)動(dòng)軌跡及3D投影圖，通過(guò)自帶儀器和軟件系統(tǒng)對(duì)比賽過(guò)程進(jìn)行各種功能的視頻采集和分析，形成比賽實(shí)況的數(shù)字化媒體視屏數(shù)據(jù)以及兼顧管理運(yùn)動(dòng)員比賽數(shù)據(jù)檔案。由于是在無(wú)干擾的條件下對(duì)運(yùn)動(dòng)員的實(shí)戰(zhàn)情況進(jìn)行的采集和分析，比賽數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，能客觀反映出運(yùn)動(dòng)員個(gè)體和球隊(duì)的整體表現(xiàn)情況。實(shí)現(xiàn)了對(duì)足球比賽過(guò)程中隊(duì)伍的整體表現(xiàn)、局部表現(xiàn)、個(gè)體能力表現(xiàn)三個(gè)觀察層面進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)分析，構(gòu)建出對(duì)比賽過(guò)程表現(xiàn)進(jìn)行分析研究所需的跑動(dòng)指標(biāo)分析與比賽技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)分析兩個(gè)基本分析模式。比賽跑動(dòng)分析的基本模式是通過(guò)時(shí)間—行為錄像分析、速率跟蹤、跑動(dòng)距離、跑位軌跡跟蹤軟件，采集有效比賽時(shí)間內(nèi)雙方球員的高中低速度的跑位數(shù)據(jù)；探索跑位的整體、局部、個(gè)體以及位置差異特征。比賽技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)分析模式是對(duì)技戰(zhàn)術(shù)的人體運(yùn)動(dòng)軌跡、應(yīng)用強(qiáng)度頻率、應(yīng)用效果、球體運(yùn)行軌跡，以及與應(yīng)用時(shí)間、地點(diǎn)、對(duì)手技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用3個(gè)環(huán)境變量一體的動(dòng)態(tài)指標(biāo)分析方法。在這兩個(gè)基本分析模式基礎(chǔ)上，探索復(fù)雜比賽局面下各項(xiàng)技戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)的相互促進(jìn)和制衡關(guān)系、比賽結(jié)果與各項(xiàng)技戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)的因果關(guān)系。

2 國(guó)內(nèi)外足球比賽視頻分析系統(tǒng)功能介紹

2.1 國(guó)內(nèi)外足球比賽視頻分析系統(tǒng)功能類型介紹

依據(jù)A.Mark Williams和Thomas Reilly等調(diào)查研究，國(guó)內(nèi)外職業(yè)足球聯(lián)賽所使用的足球比賽視頻分析系統(tǒng)，依據(jù)系統(tǒng)軟件功能進(jìn)行分類，主要有：視頻統(tǒng)計(jì)分析軟件、基于視頻的運(yùn)動(dòng)員跟蹤分析軟件和電子運(yùn)動(dòng)員跟蹤分析軟件3種（表1所示），并且隨著實(shí)踐應(yīng)用需要不斷進(jìn)行功能融合和改進(jìn)升級(jí)，逐漸向更高一級(jí)的人工智能方向發(fā)展。

表1 足球比賽視頻分析系統(tǒng)類型、名稱一覽表

注：依據(jù)A.Mark Williams和Thomas Reilly[2]研究編制

（1）統(tǒng)計(jì)分析軟件（主要是DartTrainer、Focus X2、MasterCoach），此類分析系統(tǒng)主要是通過(guò)跟蹤采集球員的個(gè)人信息，各個(gè)階段的位置職責(zé)表現(xiàn)數(shù)據(jù)和比賽行動(dòng)數(shù)據(jù)等要素，并按照一定的架構(gòu)將這些信息整合成球員比賽表現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，便于通過(guò)球員比賽信息資料庫(kù)選擇菜單，可以選擇查閱某一球員特定場(chǎng)合比賽表現(xiàn)情況。（2）基于視頻的運(yùn)動(dòng)員跟蹤分析系統(tǒng)（主要是Sportstec、Simi Scout、AMISCO），此類系統(tǒng)主要是以攝像技術(shù)、視頻處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)成的信息處理系統(tǒng)，是目前各級(jí)足球比賽中應(yīng)用最廣泛的視頻分析軟件。具體操作應(yīng)用程序主要表現(xiàn)為：通過(guò)攝像儀器技術(shù)采集比賽鏡頭—使用相關(guān)軟件的數(shù)學(xué)算法結(jié)合數(shù)字視頻處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行處理—對(duì)比賽數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。（3）電子運(yùn)動(dòng)員跟蹤分析軟件（主要是LPM、Cairos），由于是從軍用雷達(dá)探測(cè)和導(dǎo)彈跟蹤技術(shù)發(fā)展而來(lái)，是目前數(shù)據(jù)采集、分析和記錄最為精確的比賽視頻分析系統(tǒng)，使用成本較高，普及應(yīng)用尚需時(shí)日。目前專業(yè)市場(chǎng)應(yīng)用較多的主要是基于視頻的運(yùn)動(dòng)員跟蹤分析系統(tǒng)，并為滿足專業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展需要，相關(guān)軟硬件技術(shù)也在不斷的變革和發(fā)展之中。

2.2 幾款最主要的足球比賽表現(xiàn)分析系統(tǒng)的功能應(yīng)用介紹

以下是國(guó)內(nèi)外職業(yè)足球聯(lián)賽使用較為廣泛的3款分析系統(tǒng)介紹，分別是 Sportstec、SIMI Reality Motion Systems以及AMISCO PRO系統(tǒng)。

2.2.1 Sportstec比賽視頻分析系統(tǒng) Sportstec 比賽視頻分析系統(tǒng)的主要功能是對(duì)比賽和訓(xùn)練場(chǎng)景的實(shí)時(shí)分析，該系統(tǒng)已經(jīng)在中超聯(lián)賽當(dāng)中得到了很好的應(yīng)用。在某些中超球隊(duì)的對(duì)抗訓(xùn)練過(guò)程中，為了使教練員訓(xùn)練指導(dǎo)更具有客觀性和針對(duì)性，訓(xùn)練視頻技術(shù)人員經(jīng)常會(huì)架設(shè)Sportstec 分析視頻進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)回放，綜合分析比賽訓(xùn)練存在的問(wèn)題，有利于及時(shí)調(diào)整或加強(qiáng)競(jìng)技能力的協(xié)同訓(xùn)練。另外，為適應(yīng)教練員在實(shí)戰(zhàn)過(guò)程中的靈活指揮調(diào)整需要，其高配版本具備“實(shí)時(shí)傳輸功能”，操作人員可將現(xiàn)場(chǎng)主機(jī)位采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳回教練席，教練組可以根據(jù)軟件系統(tǒng)提供的現(xiàn)場(chǎng)分析進(jìn)行及時(shí)的戰(zhàn)術(shù)調(diào)整，使得排兵布陣更具有針對(duì)性。該系統(tǒng)的具體應(yīng)用功能主要有：（1）可以進(jìn)行賽后的錄像標(biāo)注分析；（2）電子戰(zhàn)術(shù)板靈活便于攜帶，有利于現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)注分析；（3）可以進(jìn)行整體比賽片段、局部比賽片段、球員個(gè)體表現(xiàn)的檢索和回放；（4）視頻片段可任意調(diào)配組合、智能切換、合成、播放格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份功能；（5）多國(guó)語(yǔ)言操作菜單；（6）綜合分析比賽雙方技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)和不足；（7）根據(jù)比賽雙方實(shí)力數(shù)據(jù)，模擬比賽戰(zhàn)術(shù)安排，協(xié)助驗(yàn)證既定方針的可靠性；（8）發(fā)現(xiàn)隊(duì)員特定技能潛力；（9）綜合分析整體和局部戰(zhàn)術(shù)配合的時(shí)效性和靈活性；（10）根據(jù)比賽表現(xiàn)，制訂訓(xùn)練計(jì)劃和方案；（11）跑動(dòng)速度和距離、跑動(dòng)路線軌跡、動(dòng)作速率比較及實(shí)戰(zhàn)技能合理性等技能運(yùn)用指標(biāo)的整合分析；（12）對(duì)整個(gè)賽季的比賽訓(xùn)練視頻進(jìn)行分析、編輯、存儲(chǔ)，便于綜合分析和改進(jìn)；（13）可以根據(jù)觀察需要，對(duì)軟件觀察和統(tǒng)計(jì)功能進(jìn)行改進(jìn)和制訂。鑒于以上分析，該系統(tǒng)的功能優(yōu)點(diǎn)主要是比較分析功能齊全，缺點(diǎn)是配套的跟蹤拍攝硬件的自動(dòng)化程度較低，由于視頻采集過(guò)程主要是人工手動(dòng)跟蹤操作，采集鏡頭不能確保設(shè)置在最有利的觀察位置，因此要求視頻采集人員應(yīng)具備較高的操作技能水平。

2.2.2 Simi Scout比賽視頻分析系統(tǒng) Simi Scout比賽視頻分析系統(tǒng)是由德國(guó)著名的Simi Reality Motion Systems公司研制開發(fā)，是目前國(guó)際上技術(shù)較為成熟可靠的體育視頻分析軟件系統(tǒng)，主要適用于球類項(xiàng)目的比賽技戰(zhàn)術(shù)統(tǒng)計(jì)工作。Simi Scout軟件功能主要體現(xiàn)在：（1）比賽技戰(zhàn)術(shù)的跟蹤統(tǒng)計(jì)功能——可分析不同比賽時(shí)段運(yùn)動(dòng)員的狀態(tài)變化數(shù)據(jù)；跟蹤分析比賽雙方的技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用數(shù)據(jù)；在綜合分析比賽雙方技戰(zhàn)術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)和缺陷的基礎(chǔ)上突出比賽雙方的技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)的決定性因素；（2）跑動(dòng)數(shù)據(jù)分析---Simi Scout可實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員的跑動(dòng)軌跡、距離速度參數(shù)和相對(duì)站位情況，統(tǒng)計(jì)球的運(yùn)行軌跡和落點(diǎn)分布，從而全面跟蹤分析運(yùn)動(dòng)員不同階段的技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)數(shù)據(jù)，得出量化考評(píng)數(shù)據(jù)；（3）技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)內(nèi)容視頻的歸類自動(dòng)回放---Simi Scout系統(tǒng)具有靈活多樣的統(tǒng)計(jì)歸納、視頻歸類和重放功能，有利于教練員采取針對(duì)性的訓(xùn)練和比賽措施，方便教練員對(duì)比賽隊(duì)伍或個(gè)人的技戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)做出縱向和橫向的比較評(píng)價(jià)；（4）滿足多樣性需求的統(tǒng)計(jì)模板，適應(yīng)各種項(xiàng)目和教練員的個(gè)性化需求，有利于創(chuàng)建復(fù)雜的視頻圖像數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.2.3 AMISCO PRO（阿米斯科）比賽視頻分析系統(tǒng) AMISCO PRO是目前應(yīng)用最廣泛的的足球比賽視頻分析系統(tǒng)之一，由總部設(shè)在法國(guó)巴黎的數(shù)據(jù)公司SUP（Sport Universal Process）研發(fā)。AMISCO PRO系統(tǒng)軟件功能基本覆蓋了Sportstec以及Simi Scout系統(tǒng)軟件所具備的功能，而且AMISCO PRO系統(tǒng)要求采集鏡頭的硬件水平較高，為獲得質(zhì)量較高的全角度無(wú)盲區(qū)影像數(shù)據(jù)效果，需在數(shù)據(jù)采集比賽現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)安裝8部具有熱成像功能的攝像機(jī)，并協(xié)同AMISCO PRO高性能分析軟件收集分析每場(chǎng)比賽22個(gè)運(yùn)動(dòng)員的638項(xiàng)足球比賽指標(biāo)以及約4 500 000個(gè)單個(gè)數(shù)據(jù)，所提供的運(yùn)動(dòng)指標(biāo)數(shù)據(jù)更加精確和全面，并具有動(dòng)態(tài)同步輸出的功能。相對(duì)于Sportstec和Simi Scout運(yùn)動(dòng)視頻分析功能，其顯著的功能優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在2-D模擬形式分析功能，具體表現(xiàn)為：（1）呈現(xiàn)球隊(duì)球員二維形式的無(wú)球跑動(dòng)數(shù)據(jù)，包括：即時(shí)跑動(dòng)速度、跑動(dòng)速率類型（慢跑、勻速、快跑、沖刺）、平均跑動(dòng)速度、跑動(dòng)路線軌跡、跑動(dòng)頻數(shù)、跑動(dòng)距離等；（2）測(cè)量技能表現(xiàn)數(shù)據(jù)和體能分析報(bào)告；（3）2-D樣式的戰(zhàn)術(shù)配合數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析；（4）2-D模擬可同步結(jié)合即時(shí)比賽視頻進(jìn)行分析；（5）模塊化的圖形統(tǒng)計(jì)分析工具，可進(jìn)行個(gè)性化的圖形數(shù)據(jù)分析；（6）通過(guò)圖表、表格、清單形式全面分析各項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性。

3 足球比賽視頻分析系統(tǒng)的應(yīng)用步驟

足球比賽視頻分析系統(tǒng)的規(guī)范化應(yīng)用主要由3個(gè)步驟構(gòu)成。（1）首先是通過(guò)各種渠道進(jìn)行比賽視頻采集；（2）進(jìn)行專業(yè)的數(shù)據(jù)處理分析，包括量化的分析過(guò)程和對(duì)數(shù)據(jù)處理結(jié)果的整理過(guò)程；（3）根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作出訓(xùn)練比賽工作的綜合評(píng)價(jià)報(bào)告。

3.1 通過(guò)各種渠道進(jìn)行比賽視頻采集

全面收集比賽數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行針對(duì)性分析是運(yùn)用比賽視頻分析系統(tǒng)的首要原則，比賽視頻分析系統(tǒng)的軟硬件性能決定了采集數(shù)據(jù)的全面性、精確性、關(guān)聯(lián)性和可挖掘性等方面的差異。當(dāng)前足球比賽數(shù)據(jù)的收集渠道主要有兩種：（1）通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)下載相關(guān)比賽視頻的分析獲得數(shù)據(jù)，采集優(yōu)點(diǎn)是視頻下載渠道方便快捷，缺點(diǎn)是視頻清晰度、角度和方位效果有限，要求比賽視頻分析系統(tǒng)和軟件的配置較高；（2）采集人員根據(jù)需要，在比賽現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)各種功能的攝像跟蹤設(shè)備進(jìn)行各種角度的視頻采集，采集優(yōu)點(diǎn)是能根據(jù)比賽訓(xùn)練需要進(jìn)行全方位和多角度的視頻收集，缺點(diǎn)是需在比賽現(xiàn)場(chǎng)安裝攝像跟蹤設(shè)備和專業(yè)人員的協(xié)調(diào)配備，所以使用成本較高。

3.2 進(jìn)行專業(yè)的數(shù)據(jù)處理分析。

足球教練組成員運(yùn)用比賽視頻分析的主要目的是探索比賽制勝規(guī)律，具體分析模式主要是研究對(duì)比賽進(jìn)程和結(jié)果有重要影響的技、戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)的相互關(guān)系以及各項(xiàng)攻守指標(biāo)的辯證關(guān)系，因此視頻分析軟件分析除了提供單獨(dú)的指標(biāo)數(shù)據(jù)如傳球或射門次數(shù)外，更重要的是能提供反映攻守技、戰(zhàn)術(shù)水平的指標(biāo)數(shù)據(jù)體系，這些指標(biāo)數(shù)據(jù)體系能全面反映各項(xiàng)技、戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)的相互影響關(guān)系。例如，在對(duì)個(gè)人控球技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，應(yīng)包括控球技術(shù)類別、運(yùn)用時(shí)間、應(yīng)用效果、應(yīng)用地點(diǎn)、控球技能應(yīng)用的戰(zhàn)術(shù)配合要素、對(duì)方防守技能強(qiáng)度、對(duì)方防守戰(zhàn)術(shù)形式等。只有通過(guò)全面的指標(biāo)數(shù)據(jù)體系，綜合分析不同比賽環(huán)境因素下的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)過(guò)程，才能客觀評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)員的技能表現(xiàn)水平。目前，相關(guān)的數(shù)據(jù)處理功能主要有：（1）聚類與判別分析——主要用于參賽球隊(duì)各項(xiàng)競(jìng)技能力水平的比較辨別；（2）比賽數(shù)據(jù)比較分析——通過(guò)數(shù)據(jù)和圖解分析比較參賽隊(duì)伍整體和球員個(gè)體的各項(xiàng)比賽能力；（3）多維度指標(biāo)變量的結(jié)構(gòu)關(guān)系分析——通過(guò)各種形式的圖表分析各項(xiàng)競(jìng)技能力指標(biāo)的相互促進(jìn)和制衡關(guān)系；（4）回歸模型分析——探討各項(xiàng)競(jìng)技能力要素對(duì)比賽效果的影響程度；（5）運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)比賽進(jìn)行預(yù)測(cè)——運(yùn)用近期的比賽數(shù)據(jù)模擬和預(yù)測(cè)比賽結(jié)果。另外，隨著指標(biāo)數(shù)據(jù)研究需要的不斷發(fā)展，對(duì)比賽分析軟件的功能需求也在不斷的演變和發(fā)展之中，也必然推動(dòng)對(duì)足球比賽規(guī)律認(rèn)識(shí)的不斷深入。

3.3 根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作出訓(xùn)練比賽工作的綜合評(píng)價(jià)報(bào)告

該步驟主要包括比賽評(píng)估要素篩選、依據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行評(píng)判、撰寫分析報(bào)告等工作。在具體的訓(xùn)練和比賽過(guò)程中，綜合診斷工作一般由一個(gè)或多個(gè)診斷小組來(lái)配合完成，而足球教練員總是從制訂比賽評(píng)價(jià)報(bào)告和訓(xùn)練計(jì)劃方案的角度出發(fā)去分析數(shù)據(jù)處理結(jié)果，教練員運(yùn)用數(shù)據(jù)處理結(jié)果的目的大致可分為：（1）根據(jù)隊(duì)伍初級(jí)階段的比賽表現(xiàn)制定短、中和長(zhǎng)期的周期訓(xùn)練計(jì)劃；（2）通過(guò)比賽對(duì)手和本方競(jìng)技能力的比較分析，制定針對(duì)性的訓(xùn)練方案指導(dǎo)賽前訓(xùn)練；（3）考察運(yùn)動(dòng)員的發(fā)展?jié)撃埽x拔具有發(fā)展?jié)摿Φ那騿T；（4）根據(jù)足球比賽技戰(zhàn)術(shù)創(chuàng)新、比賽陣型發(fā)展趨勢(shì)，引導(dǎo)訓(xùn)練過(guò)程；（5）觀察分析個(gè)體隊(duì)員的體能、技能、戰(zhàn)術(shù)意識(shí)、心理等協(xié)同表現(xiàn)情況；（6）觀察隊(duì)伍戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)的表現(xiàn)情況，包括：戰(zhàn)術(shù)實(shí)施的體能表現(xiàn)、戰(zhàn)術(shù)實(shí)施過(guò)程中的技能運(yùn)用情況、戰(zhàn)術(shù)意識(shí)實(shí)施的心理表現(xiàn)、局部區(qū)域的配合意識(shí)、隊(duì)伍整體的配合意識(shí)等；（7）根據(jù)賽程表現(xiàn)，控制和引導(dǎo)訓(xùn)練計(jì)劃和方案；（8）學(xué)習(xí)借鑒其他球隊(duì)的競(jìng)技能力優(yōu)勢(shì)和長(zhǎng)處；（9）根據(jù)比賽負(fù)荷要求，制定訓(xùn)練內(nèi)容的負(fù)荷量和強(qiáng)度；（10）分析比賽細(xì)節(jié)，進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)和人員調(diào)整。

4 足球比賽視頻分析系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值和意義

為順應(yīng)現(xiàn)代足球訓(xùn)練理念的創(chuàng)新和發(fā)展要求，足球訓(xùn)練領(lǐng)域應(yīng)在遵循自身科學(xué)發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上，充分運(yùn)用現(xiàn)代科技成果不斷創(chuàng)新足球訓(xùn)練的方式方法。目前足球比賽視頻分析系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用是觀察指導(dǎo)比賽訓(xùn)練方式的重大革新和轉(zhuǎn)變，使訓(xùn)練過(guò)程更加契合青少年球員競(jìng)技能力的發(fā)展要求，對(duì)于創(chuàng)新足球訓(xùn)練模式以及提高訓(xùn)練效果具有重大意義。

4.1 提供運(yùn)動(dòng)員隊(duì)伍比賽能力現(xiàn)狀和變化的精確信息

根據(jù)實(shí)戰(zhàn)出發(fā)設(shè)計(jì)訓(xùn)練方案的要求，教練組一般會(huì)根據(jù)考察評(píng)估隊(duì)員在比賽過(guò)程中技戰(zhàn)術(shù)行為表現(xiàn)的需要對(duì)比賽視頻分析系統(tǒng)進(jìn)行功能調(diào)配和設(shè)計(jì)。足球比賽視頻分析系統(tǒng)可根據(jù)當(dāng)場(chǎng)比賽的技戰(zhàn)術(shù)行為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并在賽后得出視頻采集與技戰(zhàn)術(shù)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，使教練組能在賽后恢復(fù)訓(xùn)練備戰(zhàn)工作中根據(jù)技戰(zhàn)術(shù)的視頻統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果制定針對(duì)性的訓(xùn)練方案和措施。因此，與以往在比賽過(guò)程中主要依靠人工統(tǒng)計(jì)記錄方式相比，該系統(tǒng)可以根據(jù)比賽過(guò)程中隊(duì)員技戰(zhàn)術(shù)發(fā)揮情況的統(tǒng)計(jì)需要完成全面和精確的視頻采集和統(tǒng)計(jì)工作，有效補(bǔ)充了教練員臨場(chǎng)觀察和統(tǒng)計(jì)工作的不足。但需要說(shuō)明的是，為了使視頻分析系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)更具針對(duì)性，符合足球訓(xùn)練工作的技戰(zhàn)術(shù)統(tǒng)計(jì)需要，使視頻統(tǒng)計(jì)工作能高效開展，足球比賽視頻采集和分析工作必須由足球訓(xùn)練專業(yè)人士和從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)人員協(xié)同配合完成，同時(shí)，相關(guān)統(tǒng)計(jì)人員必須經(jīng)過(guò)專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)。

4.2 通過(guò)對(duì)比賽的客觀反饋評(píng)價(jià)促進(jìn)訓(xùn)練工作高效開展

球員技戰(zhàn)術(shù)視頻檔案的建立也有利于教練員科學(xué)制定訓(xùn)練計(jì)劃和目標(biāo)，由于采用視頻分析系統(tǒng)的直觀量化數(shù)據(jù)，確立了教練員隊(duì)伍對(duì)年青球員競(jìng)技能力表現(xiàn)的科學(xué)評(píng)價(jià)觀念和手段，對(duì)球員的評(píng)價(jià)更客觀、準(zhǔn)確和公正，對(duì)強(qiáng)化公平競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)、調(diào)動(dòng)年青球員訓(xùn)練的積極性、提高訓(xùn)練效果具有良性引導(dǎo)作用。運(yùn)動(dòng)員在比賽過(guò)程中的表現(xiàn)是教練員制定日常訓(xùn)練工作方案的重要依據(jù)，能否客觀準(zhǔn)確評(píng)價(jià)隊(duì)員和隊(duì)伍的比賽表現(xiàn)數(shù)據(jù)決定了后續(xù)訓(xùn)練工作方案制定的準(zhǔn)確性和實(shí)效性。由于足球比賽攻守轉(zhuǎn)換頻繁、技戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用的復(fù)雜多變性，因此運(yùn)用傳統(tǒng)的人工記錄方式難于全面和精確復(fù)述完整的有價(jià)值的比賽信息，而應(yīng)用比賽視頻分析系統(tǒng)可較好解決訓(xùn)練比賽情景再現(xiàn)等問(wèn)題以及觀察判斷的準(zhǔn)確性問(wèn)題，另外教練員在平時(shí)指導(dǎo)訓(xùn)練的過(guò)程中，與其用語(yǔ)言復(fù)述球員的技戰(zhàn)術(shù)缺陷和不足，不如通過(guò)比賽視頻分析系統(tǒng)直觀地回顧球員在實(shí)際比賽過(guò)程的表現(xiàn)環(huán)節(jié)和重要過(guò)程，由此在客觀評(píng)價(jià)的的基礎(chǔ)上得出的良好建議，更有利于球員接受和改進(jìn)，從而提高訓(xùn)練的積極性和效率。而且視頻分析系統(tǒng)可根據(jù)球員的訓(xùn)練水平和訓(xùn)練任務(wù)任意調(diào)節(jié)比賽參考數(shù)據(jù)和畫面，有利于結(jié)合實(shí)戰(zhàn)需要加深對(duì)技能學(xué)習(xí)的理解，加深技能學(xué)習(xí)的實(shí)戰(zhàn)化參照依據(jù)，提高實(shí)戰(zhàn)化的訓(xùn)練效率。世界足球強(qiáng)國(guó)青少年足球訓(xùn)練的實(shí)踐表明，視頻分析和反饋系統(tǒng)的運(yùn)用使日常訓(xùn)練工作更加切合實(shí)戰(zhàn)需要、使訓(xùn)練任務(wù)和內(nèi)容的制定更加明確、時(shí)間更緊湊、針對(duì)性訓(xùn)練效果更完善。

4.3 有利于系統(tǒng)建立足球運(yùn)動(dòng)員的技戰(zhàn)術(shù)視頻檔案

構(gòu)建足球運(yùn)動(dòng)員技戰(zhàn)術(shù)檔案，是教練員根據(jù)球員比賽能力的周期性發(fā)展規(guī)律，通過(guò)長(zhǎng)期跟蹤記錄其競(jìng)技能力數(shù)據(jù)，為科學(xué)選材和訓(xùn)練管理工作提供實(shí)踐效果記錄的重要手段。以往我國(guó)選拔評(píng)定青少年隊(duì)員足球技能的檔案文件大都采用文字檔案形式，文字檔案形式受諸多定向思維和主觀認(rèn)識(shí)的影響，評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)具有一定的局限性，例如片面地將常規(guī)的基本技術(shù)指標(biāo)作為選拔球員重要依據(jù)的做法不盡科學(xué)也令人難以信服，因此，開發(fā)出科學(xué)有效的足球運(yùn)動(dòng)員比賽視頻分析檔案已成為青少年足球科學(xué)化訓(xùn)練的必然要求，通過(guò)多媒體信息管理技術(shù)將目標(biāo)球員參賽視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分類匯總，從中可直觀清晰獲取球員在各個(gè)成長(zhǎng)階段的技戰(zhàn)術(shù)儲(chǔ)備和表現(xiàn)情況，并形成對(duì)目前技能狀態(tài)的評(píng)估和診斷，通過(guò)對(duì)照技戰(zhàn)術(shù)視頻分析檔案資源庫(kù)的視頻分析數(shù)據(jù)，縱向可根據(jù)球員技戰(zhàn)術(shù)水平發(fā)展變化評(píng)估其發(fā)展?jié)撃埽瑱M向可同國(guó)內(nèi)外同級(jí)別隊(duì)員進(jìn)行技能比較，進(jìn)而全面彌補(bǔ)其不足。從具體的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用的角度出發(fā)，通過(guò)建立比賽對(duì)手的技戰(zhàn)術(shù)視頻分析檔案：（1）有利于教練員充分了解競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的競(jìng)技能力水平，制定訓(xùn)練計(jì)劃和比賽預(yù)案；（2）可通過(guò)視頻分析參數(shù)對(duì)比找出自身不足，學(xué)習(xí)對(duì)方的長(zhǎng)處為我所用。目前，歐美足球強(qiáng)國(guó)已廣泛建立了青少年足球比賽信息采集數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)類似數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)和實(shí)踐應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，此項(xiàng)技術(shù)對(duì)于構(gòu)建新的比賽視頻分析統(tǒng)計(jì)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)、豐富青少年足球訓(xùn)練理念和規(guī)律、進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練理論創(chuàng)新研究以及對(duì)臨場(chǎng)指揮等應(yīng)用性研究起著非常積極的作用。

5 總 結(jié)

目前市場(chǎng)上普及應(yīng)用的比賽視頻分析系統(tǒng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)都由國(guó)外公司所壟斷，主要是面向職業(yè)足球聯(lián)賽分析體系而設(shè)計(jì)，價(jià)格普遍比較昂貴，對(duì)于我國(guó)資金相對(duì)缺乏的基層青少年足球培養(yǎng)單位來(lái)說(shuō)是望塵莫及的，這一級(jí)別的比賽訓(xùn)練數(shù)據(jù)的采集工作主要由人工作業(yè)的方式來(lái)完成。針對(duì)這一問(wèn)題，由我國(guó)相關(guān)體育科研機(jī)構(gòu)和涉及體育科技開發(fā)的企業(yè)研制出具有完全獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、便攜式、操作簡(jiǎn)單、功能實(shí)效性強(qiáng)以及適合各級(jí)比賽使用的比賽視頻分析系統(tǒng)，使之面向更多的基層足球從業(yè)單位普及應(yīng)用是很有必要的。另外，應(yīng)通過(guò)有效的財(cái)政支持和宣傳推廣手段，加大青少年足球比賽訓(xùn)練過(guò)程中視頻分析系統(tǒng)的普及應(yīng)用程度，為配合訓(xùn)練工作有效開展，必須緊密結(jié)合我國(guó)青少年足球訓(xùn)練開展的基層師資水平和實(shí)踐環(huán)境，注重比賽視頻分析系統(tǒng)專業(yè)操作人員的培訓(xùn)。隨著我國(guó)青少年足球科學(xué)化訓(xùn)練水平的不斷發(fā)展，比賽水平的不斷提高，比賽視頻分析系統(tǒng)作為最直觀、科學(xué)有效的訓(xùn)練輔助手段，必將展現(xiàn)出更加廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。

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Research on the Application of Video Analysis System in Football Matches

OU Yangpeng

Jiaying University, Meizhou Guangdong, 514015, China.

This paper mainly expounds the basic functions of the video analysis system for football matches, introduces some of the most representative system functions and the application steps in concrete practice. On this basis, the application value and significance of the video analysis system for football matches are further analyzed in order to promote the video analysis system widely used at all levels football match in China.

Football game video analysis system; Function introduction; Application steps; Application value and significance

G843

A

1007―6891（2020）04―0070―05

10.13932/j.cnki.sctykx.2020.04.17

2019-09-03

2019-10-15

本文系嘉應(yīng)學(xué)院2018年科研項(xiàng)目立項(xiàng)課題（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)：2018sky02）研究成果之一。