Hassasiyet. Hız. Kararlılık. En iyi yaptığımız şey budur.
KineticSense
HASSAS KONUMLANDIRMA VE HAREKET VERİ TEKNOLOJİSİ
Doğru veriler doğru kararlara yol açar. Bu basit prensibe dayanarak, KineticSense spor ortamlarında güvenilir hassas veriler için standardı yeniden tanımlar. Fitogether, santimetre seviyesinde 3D hareket verileri üretmek için RTK-GNSS ve IMU sensörlerini birleştirerek GNSS tabanlı konumlandırmayı sınırlarına getirdi. Bu sistem, hareketi olağanüstü doğrulukla yakalamak ve analiz etmek için donanım, sinyal işleme, algoritmalar ve veri füzyonunu entegre eder.
Küresel Kapsama için Tüm GNSS Sistemlerinin Hassas Kullanımı
GNSS uydu sistemleri, operatör ve yörünge dağılımı açısından ülkeye ve bölgeye göre değişiklik gösterir, bu da dünya çapında farklı uydu kullanılabilirliğine neden olur. Bazı bölgeler GPS'i tercih ederken, diğerleri Galileo veya BeiDou gibi sistemlerden daha fazla yararlanır. Bu varyasyonları ele almak için KineticSense, L1, L2 ve L5 frekanslarını paralel olarak alan ve tüm büyük GNSS sistemlerine (GPS, Galileo, GLONASS ve BeiDou) erişim sağlayan çok bantlı bir yapı kullanır. Bu, dünya çapında istikrarlı sinyal alımı ve hassas konumlandırma sağlar.
Bununla birlikte, daha fazla uydu almak her zaman daha iyi doğruluğu garanti etmez. Çok yollu hatalar, sinyal yansıması ve parazit, hassasiyeti düşüren düşük kaliteli sinyalleri ortaya çıkarabilir.
Bunu çözmek için KineticSense, alınan sinyallerin kalitesini sürekli olarak değerlendirir, düşük güvenilirlik veya yüksek hata riski olanları otomatik olarak hariç tutar ve optimum uydu setini oluşturmak için Fitogether'in tescilli algoritmasını kullanarak yalnızca güvenilir uyduları seçer. Bu sinyal filtreleme stratejisi, stadyumlar veya sınırlı uydu görünürlüğüne sahip bölgeler gibi karmaşık ortamlarda bile yüksek doğruluk ve tutarlı performans sağlar.
Arkaya Monte Kullanımda Sağlam Sinyal Alımı
GNSS izleme cihazları tipik olarak sırtın üst kısmına takılır, bu da onları baş ve gövdeden gelen sinyal tıkanmasına veya bozulmasına duyarlı hale getirir. Oyuncu hareketi, stadyum yapıları ve vücut suyu içeriği de yansıma ve emilime neden olarak sinyal kalitesini düşürebilir. KineticSense, yukarı ve çok yönlü kazanç için optimize edilmiş bir anten ve çeşitli duruşlar ve hareketlerde kararlı alım sağlayan ince ayarlanmış bir radyasyon modeli ile bu zorlukları ele alır.
Çok yollu hataları ve vücuda yakın yerleştirmenin neden olduğu sinyal kaybını azaltmak için, KineticSense antenin arkasına arkaya monte edilmiş bir reflektör uygular ve sinyal saflığını artırmak için filtreleme ve düzeltme algoritmaları içerir. Ayrıca, zayıf GNSS sinyallerini minimum bozulma ile yükseltmek için düşük gürültülü bir amplifikatör (LNA) ve harici paraziti bastırmak için frekans filtrelemesi kullanır. Zamanlama hataları doğrudan konum hatalarına dönüştüğünden, KineticSense zamanlama doğruluğunu artırmak için bir TCXO referans saati kullanır. Bu, uzun oturumlar sırasında hassasiyeti korur ve karmaşık RF koşullarına sahip stadyum ortamlarında bile güvenilir sinyal kararlılığı sağlar.
Sonuç olarak, KineticSense, yerleştirme ve parazit zorlukları çakıştığında bile sinyal sürekliliği ve konumlandırma doğruluğu sağlar. Bu sağlam tasarım, sporda güvenilir GNSS izlemenin temelini oluşturur ve farklı gerçek dünya koşullarında performansını kanıtlar.
RTK-GNSS ile Santimetre Seviyesinde Konumlandırma Doğruluğuna Ulaşmak
Sporda, hassas konumlandırma mesafe ölçümü ve taktik analiz için kritik öneme sahiptir. Bununla birlikte, standart GNSS, çevresel faktörlerden dolayı sayaç düzeyinde hatalar üretebilir ve güvenilirliğini sınırlayabilir. RTK (Gerçek Zamanlı Kinematik), bir baz istasyonundan gelen gerçek zamanlı düzeltme verilerini kullanarak bu hataları düzeltir ve sektörlerde kanıtlanmış santimetre düzeyinde doğruluk sağlar. Yine de, RTK'yi giyilebilir cihazlarda uygulamak son derece zordur. Yüksek hassasiyetli antenler, kararlı gerçek zamanlı iletişim, güçlü işleme performansı ve gürültüye dayanıklı devreler gerektirir. Hareketin sabit olduğu ve sinyal düşüşlerinin sıklıkla meydana geldiği dinamik spor koşullarında, RTK nadiren etkili bir şekilde uygulanmıştır.
Yıllarca süren GNSS optimizasyonundan yararlanan Fitogether, RTK için gereken sinyal kalitesini, hesaplama verimliliğini ve iletişim kararlılığını karşılayan bir sistem tasarladı. RTK baz istasyonunu Live Hub'a entegre ederek, ekstra altyapı olmadan sahaya hazır RTK kullanımına olanak tanır. Sistem yıllardır antrenman sahalarında ve stadyumlarda test edilmiş ve onaylanmıştır. Sonuç olarak, Fitogether'in RTK-GNSS giyilebilir cihazı, FIFA'nın EPTS Kalite Programı'nda şimdiye kadar kaydedilen en yüksek doğruluk puanlarına ulaştı ve sahada sürekli olarak santimetre seviyesinde hassasiyet sağladı. Giyilebilir spor takibinde büyük bir sıçramayı ve bu alanda dünyanın ilk pratik RTK-GNSS uygulamasını temsil ediyor.
IMU Sensör Fusion ile 2D'den Gerçek 3D İzlemeye
GNSS veya RTK tek başına duruş, dönüş ve yön gibi karmaşık 3B hareketleri yakalamakta zorlanır. Bir ivmeölçer, jiroskop ve manyetometreden oluşan IMU (Atalet Ölçüm Birimi), 100Hz'lik yüksek güncelleme hızında dönme, yön değişikliği ve hızlanma gibi ince taneli hareketleri algılar. Santimetre düzeyinde mutlak konumlandırma sağlayan RTK-GNSS ile kaynaştığında IMU verileri, gerçek dünyadaki hareketi yansıtan eksiksiz 3D izleme sağlar. IMU, GNSS sinyalleri düştüğünde sürekliliği korurken, RTK uzun vadeli IMU kaymasını düzeltir. Bu sinerji, durgunluk ve hızlı geçişler arasında bile doğru konum ve hareket verileri sağlar.
Bu tamamlayıcı entegrasyon, hızlı dönüşler ve hızlanma değişiklikleri gibi karmaşık eylemlerin sorunsuz ve doğru analizine olanak tanır. Sonuç olarak, KineticSense geleneksel GNSS'nin ötesine geçen gerçek 3D izleme sunar ve duruş, yön ve hızın hassas bir şekilde değerlendirilmesini sağlar. Bu daha zengin hareket verileri, spor ortamlarında performans iyileştirmeyi, yaralanmaların önlenmesini ve taktik karar vermeyi destekler.
İlgili Yayınlar
- Dış mekan mobil robotlarının yüksek hassasiyetli lokalizasyonu için kompakt bir RTK-GNSS cihazı, Field Robotics Dergisi, 2024
- Zorlu Ortamlarda Sporcular için Giyilebilir Cihazlarda RTK-GNSS'nin Uygulanması ve Performans Analizi, Elektronik Mektuplar, 2025
- Futbolcuların Giyilebilir EPTS'leri için GNSS/IMU Gevşek Bağlı Entegrasyon Filtresinin Tasarımı, Sensörler, 2023
- IMU ve MARG Sensörlerinin Yönünü ve Konumunu Tahmin Etmek İçin Sağlam Yöntemler, IEEE Sensors Harfleri, 2022
XtendConnect
Spor için Uzun Menzilli Kablosuz Veri İletişimi
Performans analizinde, sporcuları büyük alanlarda gerçek zamanlı olarak izlemek hem esastır hem de teknik olarak zordur. XtendConnect, 200 metreye kadar kapsayacak ve düzinelerce oyuncudan veri iletmek için yüksek güçlü antenleri, frekans seçimini ve sağlam bir paket yapısını birleştirir. Karmaşık altyapı olmadan, eğitim alanı veya stadyum genelinde tutarlı veri akışı ve hızlı karar verme olanağı sağlar.
Yüksek Performanslı Anten Tasarımı ile Kapsama Alanını Genişletme
Stadyumlarda kablosuz sinyaller oyuncular, seyirciler ve yapılar tarafından zayıflatılabilir. XtendConnect bunu hem yüksek güçlü yönlü hem de çok yönlü antenler kullanarak çözer. Yönlü anten, sinyal gücünü uzun mesafelere odaklarken, çok yönlü anten kör noktaları azaltmak için kapsama alanını eşit şekilde yayar.
Daha uzun menzil sağlamak için 2.4GHz bandında çalışır ve çok yollu paraziti azaltan donanım tasarımı ve çıkış kontrol yöntemlerini kullanır. Birçok engeli olan karmaşık ortamlarda bile, sabit sinyal gücünü korur ve oyuncu hareketlerini gerçek zamanlı olarak izler. Sonuç olarak, spor ortamları için gerekli olan 200 metreye kadar mesafelerde güvenilir iletişim mümkündür.
Akıllı Paket Tasarımı ile Güvenilir İletişim
Ağ kesintileri ve kablosuz parazit sporda yaygındır. Kısa bir bağlantı kesilmesi veri kaybına neden olabilir. XtendConnect, yedekleme verilerini içeren bir paket yapısıyla bunu önler. Bağlantı kesilirse, bağlantı geri yüklenir yüklenmez bir dakikaya kadar depolanan veriler iletilir ve hiçbir şeyin kaybolmaması sağlanır.
Ayrıca paket başlıklarını basitleştirir ve hızlı hata tespiti ve güvenilir yeniden iletim için CRC (Döngüsel Yedeklilik Kontrolü) kullanır. Bu, antrenörlerin ve eğitmenlerin her 0,5 saniyede bir (2Hz) hareket ve biyometrik verileri almasına olanak tanır, bu da birkaç saniyede bir güncellenen geleneksel sistemlerden önemli ölçüde daha hızlı. Aynı anda 100 cihaza kadar bağlı olsa bile, sistem sorunsuz ve kayıpsız veri akışı sağlar.
Parazitsiz İletişim için Otomatik Frekans Seçimi
Oyuncular, antrenörler ve personel tarafından kullanılan birçok cihazla kablosuz parazit önemli bir sorun haline gelir. XtendConnect, otomatik frekans seçimi, en iyi kanalları sürekli tarama ve gerçek zamanlı olarak daha az kalabalık olanlara geçiş içerir.
Bu, özellikle yoğun ağ trafiği olan büyük maçlar veya antrenman seansları sırasında etkilidir. Yük altında bile sistem bağlantıları verimli bir şekilde dağıtarak antrenörlerin ve eğitmenlerin konum, hızlanma ve kalp atış hızı gibi önemli verileri sabit bir 2Hz hızında izlemesine olanak tanır. XtendConnect, kararlı bir kablosuz bağlantıdan daha fazlasıdır. Eğitim verimliliğini ve oyun içi odaklanmayı artırmak için donanım ve yazılımı entegre eden akıllı, spor için optimize edilmiş bir sistemdir.
AirSync
Kablosuz Veri Yükleme ve Sorunsuz Bulut Senkronizasyonu
Sporda, verilerin analize ne kadar hızlı ulaştığı önemli bir rekabet faktörüdür. AirSync, eğitimden hemen sonra verileri senkronize eden, yönetimi kolaylaştıran ve analizi hızlandıran bir kablosuz yükleme sistemidir. Paralel yapısı birçok cihazın aynı anda yüklenmesine izin verirken, optimize edilmiş paketler ve sıkıştırma 100 oyuncuya kadar kararlı senkronizasyon sağlar.
Kablosuz Paralel Aktarım ile Daha Hızlı Yüklemeler
Önceden, birden fazla cihazın bir Dock'a bağlanması, kabloyla bir PC'ye indirilmesi ve ardından tekrar sunucuya yüklenmesi gerekiyordu. Bu seri iş akışı, cihaz sayısıyla birlikte aktarım süresini doğrusal olarak artırdı, yani daha fazla sporcu dahil edildikçe süreç önemli ölçüde yavaşladı. Ayrıca, bir Dock yalnızca sınırlı sayıda cihazı destekler. Bu sınırı aşmak, sürecin yeniden bağlanmasını ve tekrarlanmasını gerektirir, bu da gecikmelere ve verimsizliğe yol açar.
AirSync, LiveHub cihazı merkezli bir kablosuz paralel yükleme sistemi kullanır. Eşzamanlı bağlantılarda sınırlama olmaksızın, düzinelerce cihaz aynı anda eğitim verilerini yükleyebilir. Bu, yükleme hızını önceki yöntemlere kıyasla dört kat artırır ve verileri her oturumdan hemen sonra sunucuya otomatik olarak senkronize eder. Örneğin, 24 oyuncudan alınan 1 saatlik 10Hz izleme verileri (IMU hariç) bir dakikadan kısa sürede senkronize edilir. Canlı Uygulamadan etiketleme verileri otomatik olarak yüklenir ve anında analiz yapılmasını sağlar.
Büyük Kadrolar için Çok Kanallı Yükleme Teknolojisi
Birçok cihaz eğitimden sonra aynı anda veri ilettiğinde, kablosuz parazit yükleme hızını ve kararlılığını azaltabilir. AirSync bunu otomatik çok kanallı dağıtımla ele alır ve her cihazın sinyal çakışmasını önlemek ve yoğun ortamlarda bile kararlı yüklemeleri sürdürmek için mevcut en iyi yolu seçmesine olanak tanır.
Ayrıca, aktarım verimliliğini en üst düzeye çıkarmak ve veri kaybı olmadan yüksek güvenilirlikli yüklemeler sağlamak için paket optimizasyonu ve kayıpsız sıkıştırma kullanır. Bu yapıyla AirSync, 100 oyuncudan eşzamanlı yüklemeleri destekleyerek büyük ölçekli eğitim ortamlarında verimli veri yönetimi için gereken ölçeklenebilirliği ve kararlılığı sunar.
VisionSync
Videoyu Ölçülebilir Performansa Dönüştürme
Video ve izleme verileri hızla spor analizinde yeni standart haline geliyor. Optik izleme, işlem yükü ve ekipman sınırları nedeniyle eğitimde kullanmak zor olsa da, VisionSync giyilebilir verileri video ile hizalamak için yapay zekayı kullanır ve 10 dakikadan kısa sürede tam analiz sağlar. Bu, ekiplere daha hızlı, daha net içgörüler sağlar ve gerçek zamanlı taktiksel geri bildirim sağlar.
Yapay Zeka Tabanlı Oyuncu Algılama ve Videoda Koordinat Dönüştürme
VisionSync, drone, GoPro ve panoramik videolar gibi yüklenen çeşitli maç görüntülerini kullanarak analize başlar. Algılama ve hizalama doğruluğunu iyileştirmek için lens bozulmasını ve çerçeveyle ilgili eğrilmeyi otomatik olarak düzeltir.
Sistem, tüm video karelerini işlemek yerine, yalnızca önemli anları seçmek ve analiz etmek için AI tabanlı nesne algılama kullanır. Bu hafif yaklaşım, yüksek doğruluğu korurken gereksiz hesaplamaları azaltır ve Mac sistemlerinde bile sorunsuz çalışır.
Algılanan oyuncu konumları ilk önce piksel koordinatlarında ifade edilir. Bununla birlikte, bu format hassas analiz veya giyilebilir verilerle karşılaştırma için uygun değildir. VisionSync, dokunmatik çizgiler ve merkez daire gibi önemli alan işaretlerini algılar ve piksel koordinatlarını gerçek dünya alan konumlarına dönüştürmek için homografi uygular. Bu, videodan gelen hareket verilerinin paylaşılan bir mekansal referans üzerinde GNSS izleme ile uyumlu olmasını sağlayarak anlamlı ve ölçülebilir analiz sağlar.
Video ve Giyilebilir Verilerin Zamansal ve Mekansal Hizalanması
Video ve GNSS tabanlı giyilebilir veriler farklı zaman eksenlerinde kaydedilir. Video çerçeve tabanlı dahili saatlere dayanırken, giyilebilir cihazlar UTC tabanlı mutlak zaman damgaları kullanır. Kesin hizalama olmadan, aynı oyun bile her veri kümesinde farklı zamanlarda görünebilir. VisionSync, her iki veri kümesindeki oyuncu hareketi ısı haritalarını analiz ederek ve video ve GNSS ısı haritaları arasındaki en iyi eşleşen uzaklığı bularak bunu çözer. Bu, herhangi bir harici donanım gerektirmeden video ve giyilebilir veri zaman damgalarının son derece hassas senkronizasyonunu sağlar. Zaman hizalaması, yoğun antrenman seansları veya canlı maçlar sırasında bile hızlı ve güvenilir bir şekilde yapılabilir.
Koordinat sistemleri de farklıdır: video piksel kullanırken, GNSS coğrafi koordinatları kullanır. VisionSync ilk olarak GNSS verilerini düz eğim tabanlı bir koordinat sistemine yansıtır. Ardından, otomatik olarak algılanan yer işaretlerini (dokunmatik çizgiler, ceza kutuları, orta daireler vb.) Kullanarak video koordinatlarını dönüştürür. Homografi dönüşümü, her iki veri kümesinin de aynı x—y referans düzlemini paylaşmasını sağlar. Bu tam olarak eşleşen durum, oyuncu kimliği eşleştirme ve konum düzeltme gibi aşağı yönlü analizlerin temeli haline gelir.
Oyuncu Kimliği Eşleştirme ve Pozisyon İyileştirme
Zaman damgaları ve koordinat sistemleri tamamen hizalanmış olsa bile, video ve giyilebilir veriler arasında hala iki temel fark kalır. Video, oyuncuların etrafındaki sınırlayıcı kutuları algılar ancak yerleşik kimlik içermez, giyilebilir veriler ise oyuncu kimliklerini taşır, ancak sinyal alımına bağlı olarak küçük konumsal kayma yaşayabilir.
VisionSync, her iki veri kümesini de oyuncu konumuna göre hizalayarak ve otomatik düzeltme yoluyla tutarsızlıkları en aza indirerek bunu çözer. Algılanan sınırlama kutularını ve giyilebilir konumları karşılaştırır, en iyi eşleşmeyi tanımlar ve uzamsal hatayı azaltmak için koordinatları ayarlar. Hizalama devam ettikçe, giyilebilir veriler video konumlarıyla daha yakından hizalanır ve her sınırlama kutusu doğru oynatıcı kimliği ile eşleştirilir. Oyuncu hareketleri ve kimlikleri videoda birlikte görselleştirilerek netlik ve veri bütünlüğü sağlanır. Bu sistem, değiştirmeler ve karmaşık taktikler sırasında bile güvenilir bir şekilde çalışır ve manuel çalışma olmadan sürekli olarak doğru sonuçlar verir.
İlgili Yayınlar
- GPS ve Videoyu Entegre Eterek Maliyetli ve Önyargılı Sağlam Spor Oyuncusu Takibi, MLSA 2022, 2023