Sportwissenschaften: Trainingsanalyse: Local Position Measurement (LPM)

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LOCALLOCALLOCALLOCALPOSITIONPOSITIONPOSITIONPOSITIONMEASUREMENT.MEASUREMENT.MEASUREMENT.MEASUREMENT.Sportwissenschaft

Sport Sport Sport Sport ---- TrainingsanalyseTrainingsanalyseTrainingsanalyseTrainingsanalyse

LOCAL POSITION MEASUREMENT. LOCAL POSITION MEASUREMENT. LOCAL POSITION MEASUREMENT. LOCAL POSITION MEASUREMENT. Firmenstruktur

ABATEC AG (AT) ABATEC AG (AT) ABATEC AG (AT) ABATEC AG (AT)

Entwicklung und Produktion von Entwicklung und Produktion von Entwicklung und Produktion von Entwicklung und Produktion von elektronischen Hightechelektronischen Hightechelektronischen Hightechelektronischen Hightech----LLLLöööösungensungensungensungen� Entwicklung der LPM hardware and software

� Internationaler Vertrieb von LPM in allen Anwendungssegmenten

JF PARTNERS CONSULTING UNDJF PARTNERS CONSULTING UNDJF PARTNERS CONSULTING UNDJF PARTNERS CONSULTING UNDMANAGEMENT GMBH (AT)MANAGEMENT GMBH (AT)MANAGEMENT GMBH (AT)MANAGEMENT GMBH (AT)Internationaler VertriebsspezialistInternationaler VertriebsspezialistInternationaler VertriebsspezialistInternationaler Vertriebsspezialist

Internationaler Vertrieb von LPM imSportsegment

INMOTIO OBJECT TRACKING BV (NL)INMOTIO OBJECT TRACKING BV (NL)INMOTIO OBJECT TRACKING BV (NL)INMOTIO OBJECT TRACKING BV (NL)

InmotioInmotioInmotioInmotio ist ein Joint Venture der ist ein Joint Venture der ist ein Joint Venture der ist ein Joint Venture der AbatecAbatecAbatecAbatecund der TNO.und der TNO.und der TNO.und der TNO.

Entwicklung und Vertrieb des LPM Systems im Sportsegment

Research Research Research Research uuuund nd nd nd Entwicklungspartner:Entwicklungspartner:Entwicklungspartner:Entwicklungspartner:

AEC futurelab (AT), Siemens Munich (DE), ARC Austrian Research Centers Seibersdorf (AT), LCM - Linz CompetenceCenter of Mechatronics (AT), SCCH -Software Competence Center Hagenberg (DE), TNO - Netherlands Organization forApplied Scientific Research (NL)

LPM. LPM. LPM. LPM. Die Technologie

LPM ist ein patentiertes System zur lokalen dreidimensionalen Standortmessung in Echtzeit.

Positionen von Personen oder beliebigen Objekten werden bis zu eintausend Mal pro Sekunde gemessen, verfolgt und in Echtzeit auf einem Bildschirm dargestellt.

LPM produces highly accurate position and speed data in static and dynamic conditions and is a valid tool for player tracking in soccer and ball team sportsin general. (Frencken WGP, et al. Soccer-specific accuracy and validity of the local position measurement (LPM) system. SciMedSport (2010)

Das Echtzeit-Netzwerk basiert auf Hochfrequenztechnologie und kann indoor wie outdoor eingesetzt werden.

Jeder Athlet trägt einen Transponder

Die Basis-Stationen sind rund um das Spielfeld positioniert

Jedes zu messende Objekt wird über einen Transponder individuell angesprochen und antwortet mit einem bestimmten Signal

Die Positionsdaten und der Geschwindigkeitsvektor werden der Anwendungssoftware übergeben und dargestellt

Zusätzlich können die Messdaten mit dem aktuellen Videobild synchronisiert werden.

Videodaten von anderen Systemen können ebenfalls importiert und analysiert werden

� Hochfrequenztechnologie

� Messrate: bis zu 1000 / s; 1000 / Anzahl der Transponder

� Max. Messradius: 1.000 Meter

� Outdoor und indoor einsetzbar

� Messgenauigkeit: dynamisch 2 - 3 cm, statisch: 0 - 1 cmDistanzen (dynamisch): < 1,6% im Durchschnitt, video-tracking (4.8%), GPS (5.8%) (Frencken WGP, et al. Soccer-specific accuracy and validity of the LPM system. SciMedSport (2010))

� Maximal messbare Objekte: bis zu 16.384 (Transponder)

� Trägerfrequenz: 5,8 GHz (zw. Basisstation und Transponder)

� System-Schnittstelle: UDP-Link / Ethernet

� Transponder-Datenkanal: 32 Bit/s / Anzahl Transponder

� Anbindung Basisstation: Lichtwellenleiter (LWL) sternförmig

LPM. LPM. LPM. LPM. Technische Daten

LPM.LPM.LPM.LPM. Zusatzoptionen

Messung und Übertragung der Herzfrequenz

� Integriertes Hosand/Polar System

� Die Herzfrequenz wird über den Telemetriekanal des Transponders übertragen

CCD Videokamerasystem

� Das System kann mit der Analysesoftware synchronisiert werden

� Der Videoserver kann 8 Videostreams simultan verarbeiten

� Die Dome-Kamera hat eine Zoom- und Rotate-Funktion

Kamerasystem für die Ballaufzeichnung

� Das Ball-Trackingsystem wurde für Fussball und Handball entwickelt

� Der Ball wird ebenfalls in der Analysesoftware dargestellt

� Das Trackingsystem besteht aus 8 Kameras

LPM. LPM. LPM. LPM. Installationsvarianten

1111 Operator

2222 Linux-Server

3333 Hub

6666 Basisstationen

7 7 7 7 Antennen

8888 Referenztransponder

Das LPM System ist mobil und wireless (ab10/2010),semimobil und alsfixe Installationverfügbar

Fix installierte Bauteile bei einer Fix installierte Bauteile bei einer Fix installierte Bauteile bei einer Fix installierte Bauteile bei einer semimobilen Anlage semimobilen Anlage semimobilen Anlage semimobilen Anlage

4444 Lichtwellenkabel

5555 Stativ

LPM. LPM. LPM. LPM. vs Videotrackingsystem

Videotrackingsystem

� Ungenauer

� Manuelles Nachbearbeiten zur Spieleridentifizierung nötig

� Wetter- und lichtabhängig

� Übertragung von Spielermessdaten nicht möglich

Vorteile des Videotrackingsystems

�Das Tragen von Transpondern bei Fussballmatches ist nicht erlaubt, Videosysteme sind jedoch zugelassen;

�Die Videodaten können ins LPM System importiert werden

LPM. LPM. LPM. LPM. vs GPS, UWB

Ultra Wide Band (UWB)

� Geringe Reichweite und Sendeleistung

� Nur im Innenbereich einsetzbar

GPS tracking

� Ungenauer

� Nur outdoor einsetzbar

� Abtastrate 50 Hz

LPM. LPM. LPM. LPM. Portfolio

Auswertungs- und Analysesoftware ist für folgende Bereiche verfügbar

� Eisschnelllauf (lpmSkate3D®)

� Eishockey (lpmIceHockey3D®)

� Fussball (lpmSoccer3D®) und

� lpmTeamsportarten (lpmHandball, lpmHockey etc.)

LPM kann bei vielen weiteren Sportarten als Mess- und Analyseinstrumenteingesetzt werden: Radsport, Motorsport, Schifahren, Pferderennen etc.

LPM. LPM. LPM. LPM. Visualisierung und Analyse

LPM liefert präzise Informationen über die physische und taktischen Fitness des Sportlers:

� Positionen der Athleten, Teamposition

� Ball Tracking (Handball, Fussball)

� Geschwindigkeit, Durchschnitts- und max. Geschwindigkeit

� Beschleunigung, Verzögerung

� Zurückgelegte Distanzen

� Abstand zwischen Messpunkten

� Herzfrequenz, Erholungszeit, Trainingsbelastung

� Laufwege und Aktionsradien� Mobilität� Bewegungsmuster� Anzahl der „high intensity actions“ pro Spieler � Eiszeit (Eishockey)

Taktisches Verhalten im Teamsport

� Manndeckung

� Raumdeckung

� Angriffs- und Verteidigungsverhalten des Spielers /des Teams

� Verteidigungslinien

� Teamwork

Auswertungen und Grafiken: Die Daten sind in Echtzeit und kumuliert verfügbar

� Mobilität

� Geschwindigkeit, Geschwindigkeit/ zurückgelegte Strecke

� Beschleunigung, Verzögerung

� Herzfrequenz

� Trainingsbelastung (in Relation zur Herzfrequenz)

� Spielervergleich

Optionen

� Verschiedene Perspektiven einstellbar

� Das virtuelle Feld kann aus verschiedenen Blickwinkeln wie z.B. auch dem Spielerblickwinkel betrachtet werden

� Integriertes Video- und Diagrammfenster

� Zeitlupe/ Zeitraffer

� Markierungen können gesetzt werden: bestimmte Situationen, können so direkt ausgewählt werden

� Datenspeicherung, Datenexport

� Multilingual

� Mehrbenutzerprinzip: Das LPM System kann von mehreren Teams ohne Einsicht in die jeweils anderen Daten benutzt werden

lpmSoccer3DlpmSoccer3DlpmSoccer3DlpmSoccer3D®®®®. . . . Analysesoftware

lpmHandballlpmHandballlpmHandballlpmHandball.... Analysesoftware

lpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3D®®®®. . . . Analysesoftware

lpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3D®®®®. . . . Analysesoftware Short Track

lpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3D®®®®. . . . Analysesoftware

lpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3DlpmSkate3D®®®®. . . . Spezifische Messdaten

� Rundenzeiten, Abschnittszeiten

� Geschwindigkeit und Beschleunigung/Abschnitt

� Kurvenradien, Fahrlinien, Bewegungsmuster/ Skater und Team/ Vergleiche

� Mit einem Klick auf den Skater kann die Position, die Geschwindigkeit und die Herzfrequenz des Skaters angezeigt werden

Eine Installation kann für mehrere Sportarten benutzt werden wie Eisschnelllauf, Eishockey und Eiskunstlaufen

lpmIceHockey3DlpmIceHockey3DlpmIceHockey3DlpmIceHockey3D®®®®. . . . Analysesoftware

Angriffsverhalten

Transition

lpmHockeylpmHockeylpmHockeylpmHockey.... Analysesoftware

lpmPORTFOLIOlpmPORTFOLIOlpmPORTFOLIOlpmPORTFOLIO. . . . Weitere Anwendungen

� Radsport

� Motorsport

� Leichtathletik

� Skifahren

� Skispringen

� Pferderennsport

lpmRadsportlpmRadsportlpmRadsportlpmRadsport....

lpmRadsportlpmRadsportlpmRadsportlpmRadsport.... Messdaten

� Vergleich zweier Fahrlinien

� Vergleich zweier Radrennfahrer

� Bewegungsanalyse

� Rundenzeiten und Abschnittszeiten

� Beschleunigung/Abschnitt

� Vergleich von Streckenabschnitten

� Abstand zum Vordermann

� Verhalten bei Positionswechsel

lpmMotorsportlpmMotorsportlpmMotorsportlpmMotorsport....

lpmMotorsportlpmMotorsportlpmMotorsportlpmMotorsport.... Spezifische Messdaten

� Beschleunigungs- und Bremsverhalten

� Rundenzeiten, Sektorzeiten

� Komplette Distanz, Sektordistanzen

� Durchschnittsgeschwindigkeiten, Sektorgeschwindigkeiten

� Vergleich einzelner Sektoren / Fahrlinien / Bremspunkte

� Driftanalyse

lpmMotorsportlpmMotorsportlpmMotorsportlpmMotorsport.... Upgrades

Die folgenden Upgrades stehen zur Verfügung

Sensorik (Inertialsensoren)

� Beschleunigungssensoren (Gyrosensoren)

� Drehratensensoren

� Höhensensoren

� Kompasssensor

Data Recording: Synchronisierung der Messdaten am Fahrzeug mit den Positionsdaten

� Temperatur

� Schwingungen, Druck (Öl, Luft,…)

� Drehzahlen, etc.

Kamerasystem

lpmLeichtathletiklpmLeichtathletiklpmLeichtathletiklpmLeichtathletik. . . . Analysesoftware

lpmLeichtathletiklpmLeichtathletiklpmLeichtathletiklpmLeichtathletik. . . . Spezifische Messdaten

Tracking

� Komplette Distanz

� Vergleich von zwei Lauflinien

� Vergleich zweier oder mehrerer LäuferHerzfrequenz vs. Geschwindigkeit

� Analyse von Bewegungsmuster

Rundenzeiten

� Vergleich einzelner Sektoren

� Sektorzeiten

� Sektordistanzen

lpmLeichtathletiklpmLeichtathletiklpmLeichtathletiklpmLeichtathletik. . . . Spezifische Messdaten

Distanz

� Geschwindigkeitsverlauf- Durchschnittsgeschwindigkeit- Maximalgeschwindigkeit- Sektorgeschwindigkeit

� Abstand zum Vordermann

� Vergleich Diagramme

lpmPferderennenlpmPferderennenlpmPferderennenlpmPferderennen....

lpmPferderennenlpmPferderennenlpmPferderennenlpmPferderennen.... Spezifische Messdaten

Trainingskontrolle

� Kontrolle der Herzfrequenz des Pferdes

� Kontrolle der Regenerationszeiten

� Analyse der Trainingsintensität

� Analyse der Trainingseffizienz

� Vergleich verschiedener Trainingsdaten

Rennen

� Vergleich einzelner Sektoren / von zwei Lauflinien

� Analyse des Laufweges

� Rundenzeiten, Sektorzeiten

� Komplette Distanz, Sektordistanzen

� Durchschnittsgeschwindigkeiten, Sektorgeschwindigkeiten

� Geschwindigkeitsverlauf

� Vergleich Diagramme

lpmSkilpmSkilpmSkilpmSki....

lpmSkilpmSkilpmSkilpmSki. . . . Spezifische Messdaten

� Jeder Messpunkt (pro Ski vorne und hinten) wird mit einer Datenrate von 250 Hz aufgezeichnet. Ermittelt werden die x- und y-Koordinaten

� Die Transponder werden am Schuh und die Antennen am Ski befestigt

� Fahrgeschwindigkeit - Beschleunigung

� Fahrlinienvergleich

� Abstand der Skier zum Tor

� Länge der Fahrlinie

� Radien

� Zeit von Tor zu Tor

� Sektorzeiten

� Gesamter Fahrweg

lpmSkilpmSkilpmSkilpmSki. . . . Datenauswertung

Statistische Analyse

� Maximalgeschwindigkeit, Durchschnittsgeschwindigkeit

� Gesamter Fahrweg, Weg Tor zu Tor

� Zeit: Start – Ziel; Zeit: Tor – Tor; Sektorzeiten

� Abstand der Skier zum Tor - Radius der Skier

Analyse des Skifahrers

� Analyse des Fahrweges (zu spät oder zu früh am Tor) - Übereinanderlegen diverser Fahrwege

� Driften der Skier über den Vergleich der hinteren zur vorderen Fahrlinie eines Skiers

� Optimaler Winkel zur höchstmöglichen Geschwindigkeit in Relation zum Tor (Radius vs. Winkel vs. Geschwindigkeit)

lpmSkilpmSkilpmSkilpmSki. . . . Analysesoftware

� Echtzeitdarstellung von Weg, Zeit, Geschwindigkeit und Abstand zur Slalomstange

� Sektoranalyse mit Start-Ziel- Daten und Tor zu Tor-Daten

lpmSkilpmSkilpmSkilpmSki. . . . Analysesoftware

Vergleich zweier Abfahrten eines Fahrers hinsichtlich Weg, Zeit und Geschwindigkeit mit Visualisierung der Fahrlinie

Distanz: 86,73 mZeit: 8,8 s

Distanz: 84,37 mZeit: 8,23 s

FINISHFINISH

lpmSkilpmSkilpmSkilpmSki.... Analysesoftware

� Driftingwinkel

� Driftinganalyse

lpmSkispringen.lpmSkispringen.lpmSkispringen.lpmSkispringen. Spezifische Messdaten

� Anlauf

� Flugbahn

� Aufsprung

REFERENZEN.REFERENZEN.REFERENZEN.REFERENZEN. Sport

NLIce Stadium Heerenveen

HURed Bull Air RaceAviation

Russischer Eisschnelllaufverband

Deutsche Eisschnelllaufgemeinschaft

Skating

DEFC Bayern München

ITAC Milan

NLAZ Alkmaar

NLPSV EindhovenFussball

NLOlympisches Trianingscenter PapendalHandball

REFERENZEN.REFERENZEN.REFERENZEN.REFERENZEN. Wissenschaft

DEForschungsinstitut für Kommunikation, Informations-verarbeitung und Ergonomie (FKIE)Forschungsinstitut für Optronik und Mustererkennung (FOM), Forschungsges. f. Angewandte Naturwissensch. (FGAN)

DEFraunhofer Institute für Produktionstechnik und Automatisierung, Universität Magdeburg

DEFraunhofer Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung

DEInstitut für Landtechnik, Universität Bonn

DEBayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Institut für Landtechnik und Tierhaltung (ILT)

CHForschungsanstalt d. Bundesamtes für Landwirtschaft

REFERENCES.REFERENCES.REFERENCES.REFERENCES. Industrie

NLCSTI - Solutions Technology Innovation

Eventtechnik

DELOCANIS AGLogistik

ATÖAMTC Fahr-sicherheitszentrum

Fahrsicherheit

Z Koor

Holiday On Ice

Bühnentechnik

LOCAL POSITION MEASUREMENT. LOCAL POSITION MEASUREMENT. LOCAL POSITION MEASUREMENT. LOCAL POSITION MEASUREMENT. Kontakt

Profitieren Sie von einer Präsentation von Local Position Measurement (LPM) sowie von einer Vorführung der Anwendungssoftware lpmSoccer3D®,

lpmSkate3D®, lpmIceHockey3D®, lpmGruppensportarten bei Ihnen vor Ort!

Weitere Informationen unter: http://www.jfpartners.at/de/lpm.html

JF Partners Consulting und Management GmbH

Weigandhof 5

1100 Wien

Tel: +43 1 402 40 59-22 Fax: +43 1 402 40 59-26

office@jfpartners.at

Ingrid Rauscher i.rauscher@jfpartners.at

Sophie Trombitas s.trombitas@jfpartners.at