足球比赛场景的三维再现和自动解说

翁晓洁 江南大学

近年来，随着生活水平的越来越提高，人们对更高生活质量的追求以及对休闲娱乐爱好的高标准，使得足球比赛场景的三维再现与自动解说成为了重点关注问题。传统解说方式所具有的特征以及它所表达的含义都属于较低层次的信息传达，不适合高强度高信息量的解说环境。然而一场足球比赛单单只靠解说是远远不够的，需要结合特定的三维再现系统进行处理，这样的方法总得来说还是具有一定的科学性与适应性。

一、对于足球场景的三维再现

足球场景的三维再现简单来说就是通过足球比赛场景的视频图像资料对足球比赛场景建立三维模型，实现足球比赛场景三维模式的再现。具体系统模式包括对于球员的识别与跟踪，对于足球的定位以及运动轨迹计算等，最后通过动画形式表现出来。其中对于球员的识别与跟踪是根据颜色分量差值的统计信息，实现了球员的自动分割；通过归一化颜色直方图的相关性比较，辨识球员所属的球队；利用视频序列中球员的上下文特征，结合模板匹配方法，实现了球员的跟踪[1]。通过对于每个球员的跟踪，定位每个球员的位置，再通过系统匹配球员衣服实现这一功能操作。

但是，这其中存在一个问题，就是由于球员在比赛过程中彼此之间的贴近与摩擦而发生了难以避免的遮挡问题，当两个球员之间太过贴近以至于完全遮挡对方的时候，运用上述的系统匹配将会完全失效，这其中就需要结合颜色的统计信息和像素的边缘特性来得到更完美的检测效果；接着利用灰度图像中的统计信息，轻松地完成球员队属的辨别；最后根据重叠面积提出一种简单的视频目标跟踪方案，结合图像匹配，解决运动中的遮挡问题[2]。这个方法与普通的颜色匹配模式不同，它很有效的考虑了足球场景中除去跟踪目标以外的单一颜色这个因素，这就在一定程度上很好的解决了球员比赛过程中的遮挡问题。

二、足球场景的自动解说

对于足球场景的三维再现和自动解说这样一种较为实用的新模式来说，三维再现属于关键的第一步且贯穿整个比赛过程，而与之相互配合的环节就是解说环节了。足球场景解说是根据对于球员个人参数的各项分析，然后通过解说词的形式表达出来，其中需要对比赛过程中的所发生作一定的评论。然而对比足球场景自动解说其实着重体现在“自动”二字，实际上就是应有系统中建立好的一个解说词库，通过一种自动化的方式实现对于足球比赛过程的解说。通过上述的对于足球场景的三维建模与再现、足球比赛场景的自动解说，最后需要完成的就是动画生成与传达，通过序列图像，系统能够生成一段动画，重现精彩的比赛片断。系统通过自动和手工相结合的办法实现特征提取和跟踪过程，利用线性定标的方法恢复摄像机视点[3]。

三、对于足球场景三维再现和自动解说模式的思考

以上分别对足球场景的三维再现以及自动解说做了相应的解释，其实准确的说此种模式还包括最后重要的一步就是动画生成，生动逼真的动画再现也是这一模式的最后呈现的重点，这一步的完成能够使观众能够全方位的任意的享受精彩的比赛现场。对于这种新模式的运用要求其实也很高，模式中包括的对于每个球员的具体位置等个人参数的分析，球场中球员的匹配等信息资料的提取以及对于足球运动轨迹等因素的分析，都不容许一丁点差错，如果说某个细微环节出错会直接导致呈现给观众的信息错误，造成了错误的信息传达，不仅使得比赛过程中所发生被误导，更重要的是直接使得观众获得不理想的观赛体验。所以，为了尽可能最大程度的克服这些问题，对于技术的要求是非常的苛刻的，需要我们不断完善与提高这种新模式的运用效能。

四、结语

综上所述，本文主要是对足球场景的三维再现和自动解说这种方式的介绍，其最主要的特征就是科学性与实用性，但还是需要技术人员或是我们每个人看到这种模式的优点的同时，也不忘改进它的缺点。首先要认识到新模式的具体含义以及特征，不断建立真正的三维虚拟环境和自动解说词库，结合自动解说模式，呈现给观众逼真的动画再现比赛的场景，最大程度的满足观众的需求，有效的使得观众能够在球场自由漫游。