Sports Analytics met SAS

Wereldwijd wordt SAS bij vrijwel elke denkbare sport ingezet om trainings- en wedstrijdresultaten te analyseren. Zo worden bijvoorbeeld de Britse olympische roeiers, de Zweedse ijshockeyers en alle Canadese olympische sporters ondersteund in hun jacht op goud. Ook in Nederland worden er door SAS verschillende sporten geanalyseerd. Met de KNVB en ook SciSports vindt de nodige innovatie in voetbalanalyse plaats, en tijdens de laatste Olympische winterspelen hebben we schaatsdata geanalyseerd. Nu richten we ons op een andere wereldsport: darts!

Het dartspel

Het edele dartspel is relatief eenvoudig te begrijpen: een bord met een doorsnede van 34 cm verdeeld in 62 vakken op een hoogte van 1,73m waar vanaf minimaal 2,37 m telkens 3 pijltjes op worden gegooid. Het doel is om zo snel mogelijk 501 punten te verzamelen, waarbij de laatste worp een ‘dubbel’ worp dient te zijn in de buitenste ring van het bord. Voor een mens is het heel simpel om te zien waar de pijlen terecht zijn gekomen en hoeveel punten er met een worp zijn behaald. Maar kunnen we dit nu ook makkelijk door een computer met een camera laten bepalen?

Artificial Intelligence; automatische darts teller ontwikkelen

Om dit uit te zoeken hebben SAS Nederland en SAS België de handen ineengeslagen en is er een team gevormd vanuit verschillende disciplines om een prototype van een automatische darts teller te ontwikkelen. We komen hiermee op het terrein van Artificial Intelligence (AI) waarbij menselijke vermogens ondersteund of zelfs vervangen worden door computer algoritmen. Zoals misschien bekend, kan een algoritme aan de hand van voorbeelden leren om bijvoorbeeld objecten te herkennen. In dit geval hadden we dus voorbeelden nodig van geworpen darts, met de bijbehorende score.

Nu kun je hiervoor een camera naast een dartboard zetten, telkens een foto maken en de bijbehorende score invullen, zodat er een set gelabelde data ontstaat. Er bestaan echter ook elektronische dartboards die de score digitaal weergeven. Eén van deze boards is door SAS-collega Véronique Van Vlasselaer onderhanden genomen door de verbinding met het display door te snijden en de output aan een Arduino boardje vast te maken.

Camerabeelden en real-time video analyses

Het dartboard is hiermee een keyboard geworden en van elke gegooide dart wordt de bijbehorende score doorgegeven. Hiermee hebben we echter nog geen beeld, dus stap twee is ervoor zorgen dat een aangesloten camera het bijbehorende beeld vastlegt. Hiervoor is een webcam gekoppeld en een stuk programmatuur ontwikkeld die de input van beide gecombineerd opslaat zodra een dart het bord raakt. Vervolgens kon worden gestart met het genereren van training data, wat inhoudt dat er flink gedart is om voor elke score voldoende voorbeelden te hebben.

Tegelijkertijd is er gewerkt aan de twee andere onderdelen van de oplossing: het ontwikkelen van het model dat op basis van de beelden de juiste score kan bepalen, en het opzetten van de real-time video analyse die uiteindelijk de score op een wedstrijd dartboard kan bijhouden.

Optimaliseren van het model: veel darten!

Na twee dagen hard werken in de drie verschillende teams (data verzamelen, analyse, real-time scoring) is er nu een prototype ontwikkeld, dat echter nog lang niet foutloos werkt. Het herkennen van de exacte positie van de pijltjes op een dartboard blijkt nog best lastig te zijn. De komende tijd zal dan ook verder worden gewerkt aan het optimaliseren van het model. Hiervoor wordt er op de SAS-kantoren in Nederland en België een proefopstelling neergezet waarop bezoekers en collega’s zich kunnen uitleven. Het belangrijkste is namelijk het genereren van zoveel mogelijk trainingsdata, en dat betekent: veel darten!