由足球比赛的真实图像制成的计算机模型显示每支球队使用的策略

CiudadUniversitaria和UniversidadNacionaldeCuyo的三名研究人员开发了一种基于真实足球比赛视频的计算机模型，该模型可用于帮助球队设计最佳防守来对抗对手。在他们发表在《物理评论E》杂志上的论文中，AndresChacoma、OrlandoVitoBilloni和MarceloKuperman描述了他们如何研究足球比赛中盯人的动态，并利用他们学到的知识来创建他们的模型。

为了更多地了解足球比赛中防守的动态，研究人员研究了三场真实比赛的视频。然后，他们在整个比赛中逐秒跟踪所有球员的动作。他们还记录了所有球员之间的距离，以及当对方球员接近时防守队员的移动方式。他们还注意到防守者为阻止对手比赛而采取的行动类型。

然后，研究人员将他们的所有数据绘制在二分图上——用于显示游戏进行时玩家之间存在的联系。这些图表的一部分显示了每个防守者必须面对的对方球员的数量——这个数字被描述为分支因子K。在研究K时，他们发现它在大于和小于2的值之间波动。他们还发现，集群的持续时间、频率和大小遵循比例定律。

一段视频，展示了足球比赛中提取的球员位置及其网络。视频加速了10倍。图片来源：A.Chacoma等人，PhysicalReviewE(2022)。DOI:10.1103/PhysRevE.106.044308

然后，三人组使用他们所学的知识创建了一个简单的计算机模型，该模型允许以这样的方式对动作进行动画处理，它只显示在计算机屏幕上移动的点。它包括以10厘米的空间分辨率以25fps的速度显示22名玩家(红点或蓝点)的动作。他们还使用平滑程序来减少噪音。交互显示为连接对方球队之间球员的线。他们注意到玩家的动作是基于玩家之间的弹簧式连接。

研究人员建议，研究动画可以记录进攻球员的模式，教练可以在为球队制定防守策略时使用这些模式。

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