Journal

Automatisk videoanalys av simlopp: därför ändrar detektering allt

Analys som hittar bassängen, simmaren och varje moment i telefonvideo: därför når den alla simmare, inte bara några få, och så står den sig mot dagens metoder.

Finns även på English

Automatisk videoanalys av simlopp: därför ändrar detektering allt

Den mesta videoanalysen av simlopp görs fortfarande för hand: en tränare filmar ett lopp, spolar igenom videon, markerar 15-meterslinjen och väggberöringarna med blotta ögat, räknar simtag och skriver in mellantiderna i ett kalkylark. Analysen blir aldrig bättre än tränarens tålamod, och den görs timmar efter loppet, om den görs alls. Nästa steg är analys som på egen hand hittar bassängen, simmaren och händelserna i filmen, i samma stund som inspelningen stoppas. Den här artikeln förklarar vad automatisk detektering betyder, varför den ändrar vilka som blir analyserade och hur den står sig mot de sätt simmare analyseras på i dag.

Vad är automatisk videoanalys av simlopp?

Automatisk videoanalys av simlopp är programvara som hittar bassängväggarna, simmaren och loppets nyckelmoment i vanlig video, och mäter dem utan att någon behöver markera varje bildruta. Tränaren filmar med en telefon vid bassängkanten, och programmet räknar ut var 15-metersmarkeringen är, när simmaren gör sin utglidning (breakout), när handen slår i väggen och hur många simtag som togs per längd. Det är råmaterialet till mätningar som simtagslängd och simtagsfrekvens.

Skillnaden mot en videospelare med tidtagarur är detekteringen. En spelare visar dig bildrutan; detekteringen talar om vad som finns i den. När programmet vet var väggarna finns i bilden kan varje avstånd och varje mellantid räknas fram i stället för att klickas fram.

Telefonvideo av en bassäng med detekteringsrutor runt simmarna och avstånden i banan markerade
Detektering: programmet hittar simmaren och bassängen i bilden, så avstånd och mellantider räknas fram i stället för att klickas fram.

Därför är detekteringen det som spelar roll

Manuell analys har en dold kostnad som inte har med noggrannhet att göra: den skalar inte. En tränare med tolv simmare i ett heat kan inte analysera tolv lopp vid bassängkanten, så analysen går till de simmare som redan är snabbast eller redan har problem. Resten får en mellantid och en nick.

Detekteringen tar bort människan ur kedjan för de mätbara delarna. Konsekvenserna följer i tur och ordning:

  1. Varje simmare blir analyserad, inte bara de två tränaren hann med. En junior på bana sju får samma utglidningsavstånd och samma simtagsräkning som klubbens rekordhållare.
  2. Analysen finns medan ögonblicket är färskt. En simmare som får se sin vändning vid nedsimningsbassängen lär sig något. Samma klipp en vecka senare är historia.
  3. Talen går att jämföra. En 15-meterstid som markeras med blotta ögat skiljer sig några bildrutor mellan olika analytiker. En vägg som detekteras av samma modell varje gång gör inte det.

Den första punkten är den som förändrar träningen. Analys har varit en bristvara, ransonerad efter tränarens timmar. Detekteringen gör den till standard.

Så angriper Swim Analyzer det

Swim Analyzer Pro är byggt kring en enda telefonkamera och ingen rigg. Det som finns i dag är inspelnings- och granskningsdelen: slowmotion, bildruta för bildruta, ett snabbanalysläge där tränaren ritar vinklar och linjer på en pausad bildruta, och analyser av lopp, starter, simtag och vändningar som sparas och jämförs över tid.

Swim Analyzer Pro i en Android-telefon med skärmen för att välja analys och valen lopp, start, simtag och vändning
Varje sorts analys är ett eget verktyg i appen, sparad per simmare så att den kan jämföras över tid.

Detekteringslagret är vart produkten är på väg. Appen har redan en posemodell som hittar bassängväggarna i filmen och placerar avståndsmarkeringarna utifrån den geometrin, i stället för att be tränaren dra dem på plats. Samma angreppssätt sträcker sig till simmaren: när modellen följer kroppen genom vattnet blir utglidningar, simtagsräkning och väggberöringar händelser som programmet hittar, snarare än markeringar som tränaren gör.

Målet är inte ett finare videoverktyg. Det är att en tränare trycker på inspelning och några ögonblick senare har en loppanalys för varje simmare i heatet, i samma telefon som filmade. Med klubbsynk hamnar varje analys redan i simmarens profil i Swim Suite, bredvid träningen som låg bakom den. Vad appen mäter i dag, fas för fas, beskrivs i programvaran för simning som mäter själva simningen.

Så står den sig mot andra analysmetoder

Varje befintlig metod löser ett verkligt problem, och varje metod har en gräns som detektering i vanlig video inte har.

MetodVad den mäter braDär den tar stopp
Tidtagarur och protokollMellantider och simtagsräkning i realtidEn simmare i taget, och bara det tränaren ser live
Manuell videogranskningAllt som syns i filmen, bildruta för bildrutaEn kväll per handfull lopp, och tal som skiljer sig mellan analytiker
Sensorer på kroppenSimtagsfrekvens, längder och tider från simmarens kroppVarje simmare behöver en egen enhet, och positionen i bassängen mäts inte
Labb och system med fasta kamerorExakt biomekanik från kalibrerade riggar med flera kamerorEn anläggning, en specialist och några få simmare per år
Automatisk detektering i telefonvideoVäggar, utglidningar, simtag och mellantider hittade i vanlig filmNoggrannheten beror på kamerans placering och reflexer i vattnet, så säkerheten måste visas per händelse

Labbsystemet är riktmärket för noggrannhet, och inget i en telefon kommer att ersätta det i ett landslags biomekaniska studier. Men labbet analyserar tjugo simmare om året. En klubbtränare behöver analysera tjugo simmare i veckan, och för det har begränsningen aldrig varit precision. Den har varit tid. För var videoanalys hör hemma bland de andra sorterna av klubbprogram, se de fem typerna av programvara för simning.

Vad "tillgänglig" betyder i praktiken

Tillgänglig analys är analys som blir av utan att någon behöver bestämma det. Tänk dig en klubbtävling en lördag med 40 simmare och två tränare:

  • Med manuell videogranskning blir kanske fyra lopp analyserade veckan därpå, valda efter vem tränaren var orolig för.
  • Med detektering som körs på inspelningarna ger alla 40 lopp en analys innan simmarna har hunnit klä på sig, och tränarens jobb flyttas från att mäta till att förklara.
Två rutnät med 40 prickar: manuell granskning analyserar 4 av 40 lopp veckan därpå, automatisk detektering analyserar alla 40 innan simmarna har klätt på sig
Samma tävling, två sätt att analysera den. Detekteringen ändrar vilka som blir analyserade, inte bara hur snabbt.

Den förflyttningen, från att mäta till att förklara, är hela poängen. Tränare har ingen brist på åsikter om teknik. De har brist på underlag som de inte behövde lägga en kväll på att ta fram.

Vad som fortfarande måste stämma

Automatisk detektering är bara användbar om man litar på den, och förtroende förtjänas genom tre saker:

  • Den visar hur den kom fram. Varje detekterad händelse ska vara en bildruta som tränaren kan hoppa till och invända mot. Ett tal utan bildruta är en gissning.
  • Den vet när den är osäker. Reflexer, en trång bana eller en kamera som har rubbats ska sänka den visade säkerheten, inte ge ett självsäkert fel svar.
  • Den är billigare att rätta än att göra om. Om det tar ett tryck att rätta en missad vägg fortsätter tränaren att använda den. Om det betyder att börja om går tränaren tillbaka till tidtagaruret.

Det är de kraven Swim Analyzer byggs mot, och det är också frågorna du ska ställa till varje verktyg som påstår sig analysera ett lopp automatiskt.

Ersätter automatisk analys tränaren?

Nej. Den ersätter klickandet. Tränaren avgör fortfarande vad talen betyder för just den här simmaren, just den här veckan, och det omdömet är den del som ingen modell har.

Vilken kamera behövs?

En telefon, handhållen eller monterad vid bassängkanten med banan i bild. Programmet är utformat för den film en tränare faktiskt kan få till, inte för en kameraplacering som kräver en särskild anläggning. Appen Swim Analyzer Pro är gratis att ladda ner, och den ingår i alla Swim Suite-planer; se planer och priser.

En iPhone som hålls upp vid änden av en 50-metersbassäng, med Swim Analyzers skärm för att välja analys
En telefon vid bassängkanten är hela riggen.

Kan den analysera träning lika väl som lopp?

Ja, i princip. En tidtagen 100:a på träning är samma sorts film som ett lopp, och samma väggar, utglidningar och simtag finns där att detektera.

Läs vidare