基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法，包括以下步驟：步驟一、建立比賽相關(guān)信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；步驟二、根據(jù)單場比賽直播記錄中球員的助攻信息構(gòu)建弦圖，即：每個球員分為得分扇區(qū)和助攻扇區(qū)，分別表示其得分記錄和助攻次數(shù)記錄，使用弦將配合雙方對應(yīng)的助攻扇區(qū)和得分扇區(qū)相連，從而得出比賽的詳細(xì)記錄；步驟三、根據(jù)球隊中球員之間相互助攻信息的歷史記錄數(shù)據(jù)，使用多維尺度分析方法對球員進(jìn)行聚類，得出m個向量的二維坐標(biāo)，從而得到m個球員的聚類信息；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用弦圖可視化設(shè)計，方便用戶更好地了解和分析比賽得分分布和球員配合情況。
【專利說明】基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息的可視分析【技術(shù)領(lǐng)域】，使用弦圖對比賽中球員之間的得分配合信 息進(jìn)行可視化展示和交互分析，同時通過多維尺度分析方法分析團(tuán)隊球員之間的配合傾 向，進(jìn)而有效研究球隊的戰(zhàn)術(shù)架構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在競技團(tuán)體體育比賽中，由于戰(zhàn)術(shù)安排和配合傾向，部分球員之間會經(jīng)常發(fā)生相 互配合得分，這些配合模式對于攻防雙方十分重要，通過己方的配合模式研究可以針對性 的做出戰(zhàn)術(shù)調(diào)整，而研究對方的相關(guān)模式則可以有效洞察戰(zhàn)術(shù)架構(gòu)，進(jìn)而安排合適的防守 策略，因此研究團(tuán)隊配合策略和模式有著廣闊的應(yīng)用前景。
[0003] 可視分析是在近幾年發(fā)展起來的新興技術(shù)，是從科學(xué)可視化和信息可視化領(lǐng)域衍 生而來并與應(yīng)用背景緊密結(jié)合的產(chǎn)物，能夠幫助用戶更加高效、準(zhǔn)確地認(rèn)知復(fù)雜數(shù)據(jù)并發(fā) 現(xiàn)數(shù)據(jù)背后的模式，同時用戶可以結(jié)合交互操作方便、快速地對數(shù)據(jù)進(jìn)行可視分析以解決 相應(yīng)的實際問題。
[0004] 截至目前，盡管人們圍繞競技體育比賽中配合模式的分析和研究已經(jīng)展開了大量 工作?；诒荣愐曨l，人們可以對視頻中的語義事件進(jìn)行提取、歸納，并能將配合事件提取 并展示出來，但是展示形式比較晦澀，同時會缺失部分信息，球員之間的配合細(xì)節(jié)卻無法有 效地展現(xiàn)；通過將比賽歷史信息中的模式進(jìn)行對比分析和處理，人們可以對球隊的技戰(zhàn)術(shù) 進(jìn)行探索研究，但是展示方式不太直觀，用戶無法清晰地獲知配合模式；此外，還有人通過 將球員視為節(jié)點，將傳球視為連線，從而將球隊連接為網(wǎng)絡(luò)，但是得分信息卻無法有效地顯 /Jn〇
[0005] 目前仍未出現(xiàn)一種能夠直觀、有效展示配合信息，同時根據(jù)配合模式建模研究球 隊?wèi)?zhàn)術(shù)體系的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的局限和不足，本發(fā)明提出了一種基于弦圖可視化的競技 體育團(tuán)隊配合模式模擬方法，結(jié)合可視分析和統(tǒng)計分析，將比賽得分中的配合信息充分展 示，并基于歷史配合數(shù)據(jù)得出球隊的配合模式，從而從不同尺度深入分析球隊的戰(zhàn)術(shù)體系， 為相關(guān)決策者提供技術(shù)支持。
[0007] 本發(fā)明提出了一種基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法，該方法包 括以下步驟：
[0008] 步驟一、建立比賽相關(guān)信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，包括包含了助攻發(fā)起者與助攻終結(jié)者 的單場比賽直播記錄，以及，球隊中球員之間每場比賽的相互助攻歷史數(shù)據(jù)也通過官網(wǎng)獲 得，從而得到在一個賽季之內(nèi)的球員之間配合總數(shù)；
[0009] 步驟二、根據(jù)單場比賽直播記錄中球員的助攻信息構(gòu)建弦圖，S卩：每個球員分為得 分扇區(qū)和助攻扇區(qū)，分別表示其得分記錄和助攻次數(shù)記錄，使用弦將配合雙方對應(yīng)的助攻 扇區(qū)和得分扇區(qū)相連，從而得出比賽的詳細(xì)記錄；
[0010] 步驟三、根據(jù)球隊中球員之間相互助攻信息的歷史記錄數(shù)據(jù)，使用多維尺度分析 方法對球員進(jìn)行聚類，在歐式空間下構(gòu)建m個向量代表m個球員，滿足以下能量優(yōu)化方程

【權(quán)利要求】
1. 一種基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法，其特征在于，該方法包括 以下步驟： 步驟一、建立比賽相關(guān)信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，包括包含了助攻發(fā)起者與助攻終結(jié)者的單 場比賽直播記錄，以及，球隊中球員之間每場比賽的相互助攻歷史數(shù)據(jù)也通過官網(wǎng)獲得，從 而得到在一個賽季之內(nèi)的球員之間配合總數(shù)； 步驟二、根據(jù)單場比賽直播記錄中球員的助攻信息構(gòu)建弦圖，即：每個球員分為得分扇 區(qū)和助攻扇區(qū)，分別表示其得分記錄和助攻次數(shù)記錄，使用弦將配合雙方對應(yīng)的助攻扇區(qū) 和得分扇區(qū)相連，從而得出比賽的詳細(xì)記錄； 步驟三、根據(jù)球隊中球員之間相互助攻信息的歷史記錄數(shù)據(jù)，使用多維尺度分析方法 對球員進(jìn)行聚類，在歐式空間下構(gòu)建m個向量代表m個球員，滿足以下能量優(yōu)化方程 minX^jdIXi-XjI|-δ^.)2： 的最小收斂結(jié)果，即：m個向量的二維坐標(biāo)，從而得出m個球員的聚類信息； 其中，球員距離的相異矩陣表示為
m為球員的總數(shù)，η為統(tǒng)計比賽的總數(shù)，num^eSj,k)代表球員i和球員j之間在第k場比賽中相互助攻的總數(shù)；相異矩陣中的δu表示為
其中，Si代表球隊中的某位球員i，Su代表球員i和球員j之間的距離。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法，其特 征在于，所述步驟二中，若得分為自主單打得分，則其助攻扇區(qū)和自身的得分扇區(qū)相連。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種基于弦圖可視化的競技體育團(tuán)隊配合模式模擬方法， 其特征在于，所述弦的寬度與雙方之間配合產(chǎn)生分?jǐn)?shù)的總和成正比，雙方配合的次數(shù)越多， 總分越多，弦的寬度也越大。
【文檔編號】G06F19/00GK104318068SQ201410515744
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】張加萬, 王文韜 申請人:天津大學(xué)