home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 1996 April / CHIP 1996 aprilis (CD06).zip / CHIP_CD06.ISO / hypertxt.arj / 9306 / FELHAJT.CD < prev    next >
Text File  |  1995-04-16  |  14KB  |  232 lines
  1.           @VDopping helyett@N
  2.           
  3.           @VSzámítógépek a sporttudomány szolgálatában@N
  4.           
  5.           A  csúcson  kiélezett  a  harc.  A modern élsportban gyakran
  6.           apró  részleteken  múlik  a  gyôzelem vagy a vereség. Ami az
  7.           edzô szemét elkerüli, azt a számítógép felfedezi.
  8.           
  9.           
  10.           
  11.           ""Feszíííííts!"  --  Több  ezer torok buzdító kiáltása hasít
  12.           bele   a   jéghideg   januári   levegôbe.   A  sáncról  való
  13.           elrugaszkodása   pillanatától  a  földet  éréséig  kíséri  a
  14.           síugró   Dieter   Thomát   a  szurkolók  hosszan  elnyújtott
  15.           kiáltása.   Thoma   évek   óta   Jens  Weissflog  mellett  a
  16.           legsikeresebb  német sáncugró, a médiák és a tömeg kedvence.
  17.           Évrôl  évre  mintegy  30  ezer  ember zarándokol a garmischi
  18.           régi  olimpiai sístadionba, hogy megcsodálja a világ legjobb
  19.           ugróit a négysánc versenysorozat második állomásán.
  20.           
  21.           Thoma  mindössze  három  másodpercig  van  a levegôben, s az
  22.           indulástól  az érkezésig alig tíz másodperc telik el. Ez idô
  23.           alatt  dôl  el  a  gyôzelem  vagy  a vereség, a siker vagy a
  24.           kudarc.  Aligha  van  még  egy  sportág, amelyben egy teljes
  25.           felkészülési   év   erôfeszítései   ilyen   rövid  idôszakra
  26.           összpontosulnak.    A    lesiklásban,    a    sáncról   való
  27.           elrugaszkodásban  vagy  a  repülés fázisában már a legkisebb
  28.           hiba  is tönkreteszi az éves munkát: az ugró döntô métereket
  29.           veszít.
  30.           
  31.           A   számtalan   fényképezôgép-   és   videolencse  között  a
  32.           freiburgi  egyetem  sporttudományi  intézetének  kamerái  is
  33.           megörökítik  a  német  s a nemzetközi ugróelit repüléseit. A
  34.           tudósok  itt a versenyen csak megfigyelôk. A munka javát már
  35.           elvégezték  a  hosszú felkészítési fázisban, a tanfolyamokon
  36.           és     az     edzôugrásokon,    például    az    érchegységi
  37.           Oberwiesenthalban és a Fekete erdôben lévô Hinterzartenben.
  38.           
  39.           A  freiburgi  tudósok  négy  éve  támogatják  a  sportolókat
  40.           azzal,    hogy    elemzéseket    készítenek   az   összetett
  41.           mozgássorokról,  s  ezek  alapján  javaslatokat  tesznek  az
  42.           edzések  finomítására  és a versenyek levezetésére. 1988-ban
  43.           Freiburg  olimpiai  támaszpont lett, azóta a sportmozgástani
  44.           osztályon  dolgozó Martin Bührle professzor és hat kollégája
  45.           180    aktív   sportolóval   foglalkozik:   kerékpárosokkal,
  46.           birkózókkal,  tornászokkal,  könnyûatlétákkal, sífutókkal és
  47.           síugrókkal.
  48.           
  49.           Bührle  munkacsoportjában  dolgozik  Ludwig  Schweizer is, ô
  50.           felel  a  síugrás  mûszaki  elemzésért.  Ebben a minôségében
  51.           világította  át  videóval  és  számítógépes grafikával Thoma
  52.           ugrótechnikájának  minden  egyes  apró  részletét. Schweizer
  53.           azonban  a  síugróválogatott többi tagjának összes erôsségét
  54.           és  gyengéjét  is  betáplálta  számítógépbe, hogy hatékonyan
  55.           segíthesse   tanácsaival   az   ohlstadti   Rudolf   ""Rudi"
  56.           Tuschnak,   a   válogatott   edzôjének  munkáját.  Tusch  is
  57.           nyomatékosan   hangsúlyozza   a   tudósok   és  elektronikus
  58.           segítôtársaik  jelentôségét:  ""Egy  ilyen  sportágat,  ahol
  59.           minden  ennyire  gyorsan történik, már el sem lehet képzelni
  60.           videoelemzés nélkül."
  61.           
  62.           Mivel    ""minden    ennyire    gyorsan    történik",    két
  63.           nagysebességû,  másodpercenként  200  képet  készítô  kamera
  64.           rögzíti  a  különösen  fontos  elrugaszkodási fázist. Az ezt
  65.           követô   repülést   nyolc  videokamera  veszi,  50-50  képet
  66.           készítenek  másodpercenként.  A  film-  és videoanyagokból a
  67.           freiburgi  tudósok  számítógépes  adatokat nyernek úgy, hogy
  68.           minden  egyes  képet  fáradságos  kézi munkával digitalizált
  69.           vonalemberkévé  alakítanak  át. A munkában segítô diákok egy
  70.           rögzített  séma  szerint,  13  elôre meghatározott pontot --
  71.           például  a  síléc csúcsát és a csípôízületet -- kijelölve az
  72.           állóképeket  átviszik  egy  digitalizáló táblára, s a kapott
  73.           pozíciókat egérrel beviszik a gépbe.
  74.           
  75.           Minden   egyes  repülési  fázisból  egy  sematizált  állókép
  76.           keletkezik.  Ezeket  a  fázisok  sorozataként  is  meg lehet
  77.           jeleníteni  a  képernyôn,  mintha  füzetlapokat pörgetnénk a
  78.           hüvelykujjunkal.  A  dolog fô érdekessége az, hogy a tudósok
  79.           egyetlen  képernyôn  egymásra  tudnak  vetíteni két képet, s
  80.           így  a  lehetô  legszemléletesebben  tudják  illusztrálni  a
  81.           testtartásbeli  különbségeket.  Kimutatták  például,  hogy a
  82.           finn  csodagyerek,  Matti  Nykänen  a lesiklás során mélyebb
  83.           guggolásban  helyezkedik  el,  mint Dieter Thoma, a repülési
  84.           fázisban  pedig  a  felsôteste  és  a lécek vonala hegyesebb
  85.           szöget  zár  be. Thoma ennek ellenére néha messzebbre repül,
  86.           mint  északi  kollégája.  Ennek az az oka, hogy az optimális
  87.           aerodinamikai  állapot  nemcsak a technikától, hanem a testi
  88.           adottságoktól,  például  a  testmagasságtól és a testsúlytól
  89.           is függ.
  90.           
  91.           A  síugrásban  a  pszichikum  is  központi szerepet játszik.
  92.           Ludwig  Schweizernek  is  ez a véleménye: ""Csak az edzô van
  93.           olyan  szoros  kapcsolatban  a  sportolóval,  hogy  el tudja
  94.           dönteni:  annak  testi és szellemi állapota lehetôvé teszi-e
  95.           az  ugrótechnika  megváltoztatását."  Ugyanakkor persze Rudi
  96.           Tusch  elismeri  a tudomány szerepét a modern élsportban. Az
  97.           edzéseken  szoros  az  együttmûködés  a  biomechanikusok, az
  98.           áramlástani  fizikusok,  valamint  az  aktív  sportolók és a
  99.           támogatók között.
  100.           
  101.           Az  edzô nem tudja pontosan meghatározni, hogy mekkora része
  102.           van  a  sikerben  a  tudománynak.  ""Egymásba illeszkednek a
  103.           mozaikdarabkák,  és  csak  az erôfeszítések összessége vezet
  104.           az    optimális    teljesítményhez"    --    mondja   Tusch.
  105.           Mindenesetre  ô  és  síugrói  már profitáltak a számítógépes
  106.           elemzésekbôl.  ""Segíti  felismerni az ugrótechnikai hibákat
  107.           csakúgy,  mint  a  síszerelés  hiányosságait.  Például össze
  108.           tudjuk   hasonlítani   a   nemzetközi   élmezôny   tagjaival
  109.           síugróink  térdállását  vagy  a  felsôtest-tartását" - sorol
  110.           fel néhány konkrét, praktikus alkalmazást.
  111.           
  112.           Elôfordult,    hogy    a    számítógépes   elemzés   alapján
  113.           állapítottak   meg   anyaghibát.   A   síszerelés  többszöri
  114.           megváltoztatása  ellenére a csapat egyik tagjának, Christoph
  115.           Duffnernek    nem   sikerült   sílécét   a   kívánt   szögbe
  116.           beállítania.  A  tudósok  a  sícipôben  találtak  rá végül a
  117.           hibaforrásra.  A mérések megerôsítették, amit senki nem vett
  118.           észre: a sícipô talpának anyaga túlságosan kemény volt.
  119.           
  120.           Az   edzô  különösen  fontosnak  tartja,  hogy  a  sportolók
  121.           tudatában  legyenek: minden technikai és tudományos segítség
  122.           rendelkezésükre  áll. Esetleg még egy kicsivel több is, mint
  123.           a   konkurenciának,   ami   döntô   lehet   --  olyan  tudás
  124.           birtokosai,   amely  a  külföldi  vetélytársak  számára  nem
  125.           elérhetô,  mert  nincs  meg  a felszerelésük az ilyen széles
  126.           körû elemzésekhez.
  127.           
  128.           Ez  nem mindig volt így. Az északi országokban csakúgy, mint
  129.           az  egykori  keleti  blokk országaiban már akkor beépítettek
  130.           egyes  sáncokba erômérô lemezeket, amikor Németországban még
  131.           senki    nem    gondolt    tudományos    módszerekkel   való
  132.           sportelemzésre.  Idôközben  megváltoztak  a  viszonyok. Ma a
  133.           legmodernebb   számítógépes   technikát   birtokló   nyugati
  134.           sporttudósok    határozzák    meg    a   fejlôdés   irányát.
  135.           Nagy-Britannia  például  1988-ban  a  Sports Science Support
  136.           Programme  (SSSP)  elindításával  beharangozta  a  digitális
  137.           sportkorszakot.  A  brit  biomechanikusok  az  idén 400 ezer
  138.           fontot  költhetnek  arra,  hogy  az elektronika segítségével
  139.           fokozzák a könnyûatléták és a tornászok eredményességét.
  140.           
  141.           
  142.            @VA videoképtôl a vonalemberkéig@N
  143.           
  144.           Az  említett sportágaknak egy közös vonása van a síugrással.
  145.           A  történések  rendkívül  gyorsan  zajlanak le -- ennélfogva
  146.           azt  ezt követô elemzés is igen nehéz. Több, azonos pontokra
  147.           beállított  kamera regisztrálja az eseményeket, a mozgásokat
  148.           azután  három  dimenzióban  ""kézzel"  viszik  át a gépbe. A
  149.           sportoló  testének  maximum  15  lényeges pontján (például a
  150.           könyöknél  vagy  a  térdnél)  meghatározzák  az  X,  Y  és Z
  151.           koordinátákat.   Az   operátor   képrôl  képre  viszi  be  a
  152.           mozgássort,   amihez   képenként  legalább  egy  percre  van
  153.           szüksége.
  154.           
  155.           A    rúdugrásnál    egyetlen    ugrás   hatórányi   munkával
  156.           digitalizálható.  Habár a szoftver segít az operátornak -- a
  157.           kurzort  automatikusan  a  következô felveendô pont közelébe
  158.           viszi   --,  ez  mégsem  elégíti  ki  a  tudósokat.  A  brit
  159.           biomechanikusok  ezért az IBM winchesteri kutatóközpontjával
  160.           együttmûködve    egy    automatikus   digitalizáló   program
  161.           kifejlesztésén dolgoznak.
  162.           
  163.           Egy  ilyen  program  jól  jönne  Ansgar  Schwirtznek  is. Az
  164.           olimpiai      támaszpont     teljesítménydiagnosztája     és
  165.           koordinátora  egyelôre  örül,  hogy  be tud szerezni a Német
  166.           Kutatóközösség   támogatásával   hat   új   486-os  gépet  a
  167.           freiburgi    egyetem    biomechanikusainak.    A   szükséges
  168.           szoftverekkel  (statisztikai,  adatbáziskezelô, hálózati) és
  169.           néhány  grafikus  elôkészítésre szolgáló aprósággal együtt a
  170.           beruházás 160 ezer márkára rúg.
  171.           
  172.           A  freiburgiak  a képfeldolgozáshoz a Frisbit használják. Ez
  173.           egy   kombinált   hardver/szoftver   megoldás.  A  freiburgi
  174.           információs   rendszer,  a  Biomechanika  az  intézet  saját
  175.           fejlesztése.  Ezzel  filmek és videók két- és háromdimenziós
  176.           elemzését,  valamint analóg mérési eredmények regisztrálását
  177.           lehet  megoldani.  A Frisbi alatt a file-okba be lehet vinni
  178.           versenyeredményeket   és   megjegyzéseket   is.   A  program
  179.           elsimítja  és  feldolgozza  a  nyers  adatokat, kiszámítja a
  180.           paramétereket,   hibabecslést   végez,   és   elôkészíti  az
  181.           eredményeket.  A  freiburgiak különösen büszkék arra, hogy a
  182.           Frisbi  a  filmek  és  a  videók  elemzésében  meghaladja  a
  183.           hasonló,   kiváltképp   az   USA-ban   elterjedt   programok
  184.           színvonalát.
  185.           
  186.           Németországban   is   létezik   egy   sor  más  hardver-  és
  187.           szoftvermegoldás  sporteredmények rögzítésére, elemzésére és
  188.           megjelenítésére.    A    mainzi    egyetemen   sporttudósok,
  189.           pszichológusok     és     informatikusok    közremûködésével
  190.           kifejlesztett  szakértôi  rendszer,  a  Tessy  például képes
  191.           teljesítményadatok         regisztrálására,        versenyek
  192.           kiértékelésére és diagnózis felállítására.
  193.           
  194.           A  Tessy  alapjában  véve egy relációs adatbáziskezelô, amit
  195.           számítógépes   videovezérléssel   és  más  finomságokkal  is
  196.           elláttak.  Eredetileg  Macintoshra  fejlesztették  ki,  de a
  197.           rendszer  DOS  alatt  is  futtatható.  A Tuev röplabdaelemzô
  198.           programot  viszont eredetileg is az IBM-kompatibilis gépekre
  199.           írták.  A  tübingeni  és  erlangeni  fejlesztésû  program  a
  200.           játék   során  rögzíti  a  labdakezeléseket,  a  végrehajtás
  201.           módját  és  minôségét  is.  Ezáltal  elkészíthetô  az  egyes
  202.           játékosok   vagy   a  teljes  csapat  teljesítmény-profilja.
  203.           Beépített  szimulációs  modulja segítségével a program képes
  204.           szimulálni,  hogy  milyen hatása van a csapatösszetétel vagy
  205.           a taktika megváltoztatásának.
  206.           
  207.           Számos  olyan  rendszer  van, amit egy-egy sportág speciális
  208.           igényeinek  megfelelôen  alakítottak ki. Vannak szoftverek a
  209.           birkózáshoz,  a  könnyûatlétikához,  az  asztaliteniszhez, a
  210.           tollaslabdához,   a   víváshoz,  és  a  kézilabdához  is.  A
  211.           fejlesztôk   a   legkorszerûbb   technikát   alkalmazzák.  A
  212.           heidelbergi       egyetemen      kifejlesztett      Video-As
  213.           kosárlabda-elemzô  rendszer  például  Windows  alatt fut, és
  214.           több  videoszabványt  is  támogat. Habár messze nem teljes a
  215.           lista,  de  megerôsíti  Tusch  edzô véleményét: ""Számítógép
  216.           nélkül nem mûködik az élsport."
  217.           
  218.           @KJosef Beck@N
  219.           
  220.           
  221.           
  222.           A  sáncasztaltól  a  9,6  méteres pontig 0,3 másodperc alatt
  223.           jut  el  a  síugró. Ez elég ahhoz, hogy a videokamera 13--14
  224.           képet készítsen
  225.           
  226.           
  227.           
  228.           Kézimunka:  a  síugró  testének 13 fontos pontját -- például
  229.           könyökét   vagy   sarkát   --  kell  képenként  kijelölni  a
  230.           digitalizáló    táblán.    Jelenleg    még    nincs    olyan
  231.           szoftverrutin, amely automatizálná e munkát
  232.