Analisi del delivery nel curling
Introduzione
Sono conteto perché da qualche anno anche la mia ragazza si é appassionata allo sport che pratico (non da tanto tempo): il curling. Durante il primo anno di gioco assieme, ci siamo accorti che il suo delivery (la scivolata per lanciare il sasso) era sempre oltre la delivery line. Quindi in un periodo di vacanza mi sono ingnegniato per trovare una soluzione. Primo step naturalmente é Google, cosa si trova? Non molto, se non qualche video sullo slide di alcuni giocatori che hanno un punto laser sul sasso.
Quindi ho voluto creare un sistema per analizzare con un punto laser lo slide, per capire dove sono gli errori e se si migliora. Per fare tutto questo servono gli step successivi.
La base del progetto - scomposizione
- Puntatore laser
- Regolazione punto laser
- Ripresa video
- Analisi del delivery
Questi sono i punti da affrontare per risolvere il problema e quindi il mio “progetto”.
Puntatore laser - la base
Questo é il punto base per la buona riuscita del tutto e qui la ricerca é stata lunga. Prima pensavo di usare una semplice penna laser, poi avevo una livella laser semplice e ho provato a usare quella. Il primo problema da affrontare é (1) che il punto sia visibile su tutta la lunghezza dello slide (almeno 10m) e (2) il punto laser deve restare sempre alla stessa altezza sul sasso (o variare di poco) sempre lungo tutto lo slide. Il primo punto é facile da gestire, basta gestire la potenza del diodo laser. Mentre l’altro punto é un po’ più difficile da gestire e non solo in verticale, perché anche la regolazione in orizzontale non é semplice. Perche a distanze di una certa importanza ogni millimetro in verticale o in orizzontale può risultare parecchi centimetri a 10-15 metri.
Ho risolto il problema sfruttando una livella laser, che come dice quasi il nome da solo, autolivella il punto laser in verticale. Questo permette di avere il punto rosso sempre alla stessa altezza su tutto lo slide, senza complicarsi in regolazioni assurde. Basta accendere la livella e si autoregola. Come prodotto ho scelto la Bosch GPL 3, che garantisce anche una bella portata (secondo le specifiche 30m). Questo tipo di soluzione é utile perché non infastidisce il giocatore, perché alcuni prodotti non generano solo un puntimo ma una croce che potrebbe finire negli occhi del giocatore. Inoltre il puntino resta sempre alla stessa altezza e non c’é il rischio che finisca negli occhi della persona (salvo caduta).
Regolazione punto laser - la differenza
Sfruttando una livella per generare il punto laser uno degli assi (quello verticale) non é più indispensabile perché il sistema si autoregola. L’importante é che la livella sia posizionata ad altezza di sasso. Con legni di scarto di una primo tentativo ho creato un supporto ad U con un braccio per la regolazione orizzontale del punto laser.
- Regolazione orizzontale del punto laser
- Cavalletto per videocamera
- Perno di rotazione del braccio di regolazione
- Livella Bosch GPL 3
Il perno permette una regolazione precisa del punto laser, perché il braccio é più lungo dalla parte della vite rispetto a quello del puntatore. Il supporto a una forma ad U un po ’ allungata per proteggere la livella laser in caso che il sasso colpisca il supporto. Il braccio di regolazione permette di piazzare il supporto sul ghiaccio, facendo una regolazione sommaria. Con il braccio poi si esegue la regolazione di fino. Come scritto prima questa é la seconda versione del supporto, questa versione ha una regolazione accurata e semplice, ma ha lo svantaggio che può essere colpita da un sasso. Quindi per essere operativo si consiglia di essere almeno in due, uno fa lo slide e l’altro invece si occupa di deviare i sassi.
Ripresa video - la parte facile
Visto che la regolazione é precisa si possono fare delle riprese con qualsiasi apparecchio: cellulare, videocamera e webcam. L’ideale é avere un apparecchio che possira riprendere a parecchi fotogrammi al secondo (consiglio almeno 30), visto che uno slide dura in media dai 2 ai 3 secondi. Io uso una “vecchia” telecamera. Il consiglio é quello di piazzare il cavalletto della videocamera sopra il supporto il più in linea con il raggio laser, ma anche il più in basso possibile così da avere la migliore visuale.
Analisi del delivery - la cigliegina
Analizzare un video con una telecamera e la televisione è possibile, ma non sempre ottimale. Perché un delivery dura solo tra i due e quattro secondi. Quindi è difficile analizzare nel dettaglio tutte le fasi, perché è difficile gestire la velocità di riproduzione. Queste funzionalità posso essere adempiute egregiamente da applicazioni per telefoni o computer. Però spesso queste sono a pagamento è molto costose. Ci sono anche alternative open source che sono gratuite. Io preferisco queste non per il costo ma per la filosofia del open source. Ho trovato un programma che permette di analizzare i filmati in slow-motion e di analizzare alcuni punti, come il tracciamento di alcuni punti. Il programma permette anche di registrare direttamente i video da una o più telecamere contemporaneamente. Come si chiama? Kinovea ed è scaricabile dal sito www.kinovea.org, purtroppo per il momento è disponibile solo per Windows. Però se c’è qualche bravo programmatore, può prendere il codice e fare una versione per ubuntu é il benvenuto.
Nel mio tempo libero ho creato un programma che analizzasse lo spostamento del punto laser in rapporto al sasso. La creazione del programma ha richiesto parecchio tempo ed è ancora in uno stato embrionale. Il software che ho scritto analizza il segnale di una telecamera e analizza lo slide e visualizza in un grafico lo spostamento del punto. Purtroppo non registra ancora nessun video e non è ancora prevista come funzione. Lo sviluppo che prevedo è di eseguire un analisi offline dei video registrati precedentemente e di visualizzare la stabilità con un grafico. Ho sviluppato il software con programmi liberi e quindi ognuno può modificare il codice e pubblicare una versione migliore (non ci vuole molto, visto che non sono un programmatore).
Installazione di Delivery Laser
La base di partenza per l’installazione del software è richiesto un computer con l’ultima versione di Ubuntu (scaricabile da http://www.ubuntu.com/desktop). Ho cercato di creare il software il più semplice da installare, ma ho dovuto trovare il compromesso e usare una libreria che non si può installare dal sistema di pacchetti di Ubuntu.
Prima di tutto si deve istallare la libreria OpenCV scaricando la libreria da questo indirizzo (serve la versione 3.0). Le istruzioni per l’installazione si trovano in questa pagina. Questa installazione può essere saltata se la versione della libreria in ubuntu é maggiore o uguale alla 3.0, attualmente (il 7.12.2015) la versione del pacchetto scaricabile dal Ubuntu Software Center é la 2.4.9.
Adesso si é pronti per l’installazione del pacchetto che ho creato.
