Auf einen Blick

Forschungsprojekt

TRACKSHOT - Tracking of Shotgun and Target of Olympic Trap and Skeet

Fachbereich

Design Informatik Medien

Labor

CVMR

Leitung

Prof. Dr. Ulrich Schwanecke

Beteiligte

Marc Lieser, Henning Tjaden

Laufzeit

01.11.2017 - 30.04.2019

Finanzierende Institution oder Auftraggeber

Dieses Projekt wird mit Forschungsmitteln des Bundesinstituts für Sportwissenschaft aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert

Projektbeschreibung

Das olympische Flintenschießen zählt seit 1900 zu den olympischen Sportarten und ist aktuell mit zwei Skeet Disziplinen (Skeet Damen & Skeet Herren) und drei Trapdisziplinen (Trap Frauen, Trap Männer & Doppeltrap der Herren) vertreten. Führende Nationen im olympischen Flintenschießen sind vor allem Italien, Amerika, Russland und die Vereinigten Arabischen Emirate (UAE). Christine Wenzel (Skeet Damen in London 2012) und Andreas Löw (Doppeltrap in Rio 2016) sorgten bei den vergangenen 2 olympischen Spielen mit jeweils Rang 6 für das beste deutsche Abschneiden im Flintenbereich. Christine Wenzel sicherte in Peking 2008 die letzte Medaille (Bronze) für die deutschen Flintenschützen bei Olympia. Der Anschluss an die Weltspitze kann über alle 5 Disziplinen als nicht komplett gegeben angesehen werden. Den Anschluss an die internationale Spitze und die Heranführung der deutschen Athleten an die Weltspitze ist somit das vordringlichste Ziel in der Disziplingruppe Flinte des Deutschen Schützenbundes (DSB). Beim Flintenschießen ist eine exakte Zielbildherstellung unerlässlich für ein erfolgreiches Treffen der Wurftaube. Das Zielbild wird dabei von Faktoren wie zum Beispiel dem Vorhaltemaß oder der Geschwindigkeit, mit der die Flinte im Raum bewegt wird, bestimmt. Dieses Zielbild ist aufgrund von individuellen Eigenschaften des Athleten, wie der Reaktionszeit oder der Beschleunigungszeit, vom Individuum abhängig. Zudem stellen technische Parameter des Sportgerätes wie die Schaftlänge individuell zu berücksichtigende Aspekte dar. Die Diagnostik hierfür beschränkte sich bislang auf eine einzelne Kamera, die am Lauf der Flinte (Laufkamera) befestigt wurde, und so ein zweidimensionales Bild des Raumes lieferte, in den der Lauf zeigte. Hierbei war es bislang nicht möglich, die Ausrichtung des Sportgerätes sowie der Wurftaube im dreidimensionalen Raum exakt zu bestimmen. Auch die Relativbewegung zwischen Wurftaube und Flinte lässt sich auf diese Art nicht ermitteln. Aufgrund dieses aktuellen Defizits fanden Vorgespräche zu Lösungsansätzen zwischen dem Deutschen Schützenbund (DSB) und dem Labor für Computer Vision & Mixed Reality (CVMR) des Fachbereichs Design Informatik Medien der Hochschule RheinMain (HSRM) statt. Hierbei war es vor allem das Projekt OptiShot (siehe auch www.cvmr.info/research), welches die Aufmerksamkeit des DSB fand. Gerade die Bestimmung der Position der Wurftaube im dreidimensionalen Raum und die exakte Ausrichtung des Sportgerätes relativ dazu, stellt eine zentrale Anforderung dar, welche die Leistungsdiagnostik des DSB bislang nicht erfüllen konnte. Mit dem vorliegenden Projektantrag möchte der DSB mit der HSRM das beschriebene Defizit aufarbeiten, und das bestehende System OptiShot um die Komponenten erweitern, die für eine simultane Erfassung von Scheibe und Flinte im Raum nötig sind. Das projektierte System soll es insbesondere ermöglichen, die Position und Orientierung (Pose) der Flinte zusammen mit der Position der Scheibe gleichzeitig in einem gemeinsamen Koordinatensystem zu erfassen. Die daraus resultierende leistungsdiagnostische Hardware-Komponente und eine passende Softwareapplikation sollen sowohl dem Sportler als auch dem Trainer eine exakte und zeitnahe Auswertung und Interpretation der Daten ermöglichen. Eine anschließende Systemevaluation wird die Praxiseinführung begleiten. Innerhalb des geplanten Softwaremoduls wird zusätzlich eine Schnittstelle zur Einbindung einer Eye-Tracking Brille geschaffen werden. Dies würde nicht nur die jeweilige Positions- und Lagebestimmung im dreidimensionalen Raum ermöglichen, sondern auch diese auch mit der Wahrnehmung des Athleten abgleichen, beziehungsweise seine Handlungsüberprüfung im leistungsdiagnostischen Sinne sinnvoll ergänzen.