퍼스트&텐 (그래픽스 시스템)

1st & Ten (graphics system)
이 기사는 컴퓨터 시스템에 관한 것입니다.그 외의 사용법에 대해서는, 「1st & 10」을 참조해 주세요.
1번과 10번 라인은 ESPN Sunday Night Football 방송 중 첫 다운에 필요한 야드 라인을 표시합니다.

First & Ten은 마치 실제로 존재하는 것처럼 플레이필드에 그래픽 요소를 삽입함으로써 미식축구의 텔레비전 방송 범위를 확대하는 컴퓨터 시스템입니다.삽입된 요소는 플레이필드의 좌표 내에 고정된 상태로 유지되며 배경 물체를 막는 전경 물체의 시각적 규칙에 따릅니다.Sportvision과 PVI Virtual Media Services가 개발한 이 게임은 축구 경기 생중계를 통해 노란색 첫 번째 다운라인을 생성하여 표시함으로써 시청자가 경기장에서 플레이를 [1]쉽게 따라할 수 있도록 하는 것으로 가장 잘 알려져 있습니다.라인은 필드에는 물리적으로 존재하지 않으며, 텔레비전 시청자에게만 표시됩니다.

First & Ten은 Sportvision 시스템뿐만 아니라 First Down Line 및 유사한 시각적 요소를 추가할 수 있는 시스템 클래스를 지칭하기 위해 일반적으로 사용됩니다.그러나 PVI의 경쟁 시스템은 L-VIS라는 이름이 더 정확합니다. Live Video Insertion System은 [2]L-VIS입니다.

시간이 지남에 따라 용도는 발전해 왔습니다.일부 축구 방송에서는 4번째에서 노란색에서 빨간색으로 라인의 색상을 변경하거나 스크리미지 라인을 표시하는 두 번째 컴퓨터 생성 라인(일반적으로 파란색)을 표시합니다.또한, 빨간색 구역 표시와 플레이스키커의 통계 필드 골 [3]범위에 대한 최적 최대 거리 등 다른 필드 포지션 유형을 표시하기 위해 선을 투영할 수 있다.극한의 날씨 상황에서, 리그 임원, 방송사, 시청자들이 눈, 안개 [4]또는 진흙으로 인해 모든 필드 표시가 가려질 때 조치를 따를 수 있도록 야드와 경계 표시가 있는 가상 필드 전체를 필드 위에 투영할 수 있다.

이 시스템은 방송 카메라에 장착된 동작 센서를 조합하여 보고 [5]있는 내용을 기록하거나 매치 무빙 컴퓨터 그래픽[6] 기술 및 향상된 버전의 채도 키 또는 "그린 스크린"[7] 기술을 사용합니다.

역사와 발전

TV 시청자들이 첫 번째 하향 거리를 식별할 수 있도록 돕는 필드 마커를 만드는 아이디어는 1978년 데이비드 W. 크레인(David W. Crain)[8]에 의해 고안되었고, 그는 ABC 뉴스와 스포츠의 Roone Arlege와 Roger Goodman(Rober Goodman)과 CBS Technology Center(CBS 기술 센터)에 이 개념을 제시했습니다.그 당시, 양사는 방송업계가 크레인의 발명품을 사용할 준비가 되어 있지 않다고 결정했다.[9]

1998년 ESPN 프로그래머 Gary Morgenstern과 다른 사람들이 이 아이디어를 되살렸다.ESPN의 NFL 코디네이터인 Fred Gaudelli는 그의 네트워크의 구현을 감독하는 임무를 맡았다.퍼스트 [10]& 텐 라인은 1998년 9월 27일 ESPN이 신시내티 벵골스-볼티모어 레이븐스 경기를 보도하는 동안 사설 회사인 Sportvision에 의해 처음 방송되었다.몇 주 후 1998년 추수감사절에 프린스턴 비디오 이미지(PVI)는 피츠버그 스틸러스와 디트로이트 라이온스의 [11]CBS 방송으로 가상의 노란색 다운라인을 방영했다.4년 후, SportsMEDIA는 NBC가 노트르담 게임을 보도하는 동안 세 번째 버전을 발표했습니다.

PVI와 Sportvision의 경쟁은 협업으로 시작되었다.1995년 7월, PVI는 L-VIS(Live Video Insertion System) 매치 무빙 기술을 사용하여 트렌튼 썬더 야구 경기 지역 방송에서 홈 플레이트 뒤에서 가상 광고를 방송하는 데 성공했습니다.1996년 1월, PVI의 특별 프로젝트 디렉터인 Roy Rosser는 1996년 NHL 올스타 게임 방송에서 Sportvision의 FoxTrax 퍽을 보고 L-VIS와 FoxTrax의 조합은 저렴한 가격의 컴퓨터보다 더 광범위한 상황에서 가상 삽입이 가능하다는 것을 깨달았습니다.그는 Sportvision의 CTO인 Stan Honey에게 연락했고, 두 회사는 1996년 애틀랜타 브레이브스와 뉴욕 양키스 간의 월드 시리즈 동안 결합된 기술에 대한 공동 시연에 착수했습니다.풀튼 카운티 스타디움.테스트는 성공적이지 못했고 두 회사는 결국 Sportvision의 "First and Ten" 라인과 PVI의 "Yellow Down Line"[12]을 방송하는 데 사용되는 상호 보완 시스템을 개발하면서 헤어졌습니다.1999년 10월 SportVision은 PVI의 가상 간판, 최초 다운라인 및 기타 제품이 Fox/SportVision 특허를 침해했다고 주장하며 PVI를 고소했습니다.2001년 8월, PVI는 연방 법원 소송에서 Sportvision의 가상 스트라이크 존과 가상 간판 제품이 PVI 특허를 침해했다고 주장하며 Sportvision에 대해 반소했다.2002년 양사는 상호 라이선스 [13]계약을 통해 소송을 법정 밖에서 해결했다.

경기 전

각 축구장은 독특한 크라운과 윤곽을 가지고 있으며 배수를 용이하게 하기 위해 완전히 평평하지 않기 때문에 경기 [14]전에 필드를 3D 모델로 만듭니다.축구 시즌 내내 변화가 적기 때문에 이 3D 모델은 일반적으로 한 시즌에 한 번만 생성됩니다.또한 표면의 유형(즉, 실제 또는 인공 잔디)과 날씨(예: 밝은, 그늘진, 심지어 눈)[14]에 따라 다양한 색조의 녹색 팔레트를 가지고 있다.또, 카메라의 셋업 후에, 미리 작성한 필드의 3D 모델과 연동해 사용하는, 필드에 대한 카메라의 위치를 확립한다.

카메라

일반적으로 필드를 촬영하는 카메라가 많지만, 일반적으로 미식축구 방송에는 3, 4대의 메인 카메라만 사용됩니다(50야드 라인에 1대, 20야드 라인에 1대, 대부분의 유명 게임에는 아래 설명과 같이 스카이 카메라가 있습니다).그래픽 시스템과 함께 사용되는 비디오 카메라는 카메라 어셈블리의 일부(렌즈 및 카메라가 앉는 이동 플랫폼, 때로는 "팬헤드"라고 함) 내에 전자 인코더가 있어 게임 중에 카메라가 어떻게 사용되는지 모니터링합니다(팬, 틸트, 줌, 포커스 및 익스텐더).[14]이 인코더는 이 정보를 방송사의 생산 트럭에 초당 30회 이상 라이브로 전송하며, 이 트럭은 Sportvision 컴퓨터(일반적으로 카메라마다 하나씩)에 의해 처리됩니다.이런 종류의 추가 하드웨어가 있는 카메라는 보통 "계장" 카메라라고 불립니다.이 정보를 통해 선수나 공을 카메라가 따라갈 때마다 노란색 첫 번째 및 10번째 줄이 왜곡되지 않고 올바른 위치에 유지됩니다.

대형 프로덕션에서는 그래픽 시스템과 함께 작동하기 위해 여러 다른 카메라를 "계장"할 수 있지만, 이것들은 보통 "전체 22" 카메라라고 불리는 필드 상의 22명의 모든 남자를 보기 위해 높은 위치에 배치되는 카메라와 "엔"이라고 불리는 한쪽 엔드 존에서 촬영되는 카메라와 같은 추가 유형으로 제한됩니다.dzone camera" 또는 업계에서는 "camera 4"로 분류되는 경우가 많습니다.Skycam(또는 필드 위의 케이블에 부착된 이동 카메라)은 비디오 위에 노란색 선을 그릴 때도 사용할 수 있지만, 이 메커니즘은 일반적인 "계장" 카메라와 몇 가지 큰 차이가 있습니다.

승무원

초기 구현에서는 총 7대의 컴퓨터와 4명의 승무원이 있었습니다.최근의 실장에서는, 1대의 카메라 당 1대의 컴퓨터, 크로마키등의 작업을 위한 공유 컴퓨터 등, 약 4대의 컴퓨터가 필요합니다(다만, 2대가 최적입니다).통상, 프라이머리 오퍼레이터는 KVM 를 사용해 카메라 컴퓨터 사이를 전환합니다.또, 크로마 키 컴퓨터용의 모니터, 키보드, 및 마우스가 추가로 설정되어 있습니다.

원래 4명으로 구성된 승무원 중 두 명은 경기장 안과 컴퓨터 앞에서 모든 것이 제대로 작동하고 있는지 확인하기 위해 실제 첫 번째 다운라인의 위치를 전달했습니다.세 번째 승무원은 문제 해결사였다.마지막 승무원은 선이 그려지는 색상 팔레트를 구성하는 다양한 색상을 관찰했습니다.

최근 설정에서는 모든 카메라에 대해 한 명의 조작자만 필요합니다.오퍼레이터는 비디오에서 볼을 클릭하여 스크리미지 라인을 설정하고 첫 번째 다운 라인이 있어야 할 곳을 우클릭합니다(또는 버튼을 눌러 자동으로 플레이 방향으로 10야드 위치).조명 조건이 크게 변하지 않으면 프라이머리 오퍼레이터도 채도 설정을 감시할 수 있지만 조건이 너무 변동될 경우 세컨더리 오퍼레이터를 사용하는 경우가 많습니다.

데이터.

카메라의 각 카메라 인코더 세트는 방향 및 줌 데이터를 애그리게이터 박스에 송신하고, 애그리게이터 박스는 디지털 정보를 변조된 오디오로 변환하여 트럭 내의 대응하는 카메라 컴퓨터에 송신한다.이 데이터는 그 카메라의 비디오와 동기화됩니다.카메라 컴퓨터에서 카메라 위치 데이터는 비디오 위에 "노란색 선"을 그리는 프로그램에서 사용하기 위해 디지털 데이터로 복조됩니다.

이와는 별도로 채도 키 컴퓨터는 어떤 색상의 필드(기본적으로 풀)를 그리면 좋은지를 알려주고 그 정보를 카메라 컴퓨터로 보낸다.

옛날 방식

트럭의 첫 번째 컴퓨터는 카메라로부터 모든 개별 판독치를 수집하여 하나의 통합된 데이터 스트림을 중앙 컴퓨터에 전송합니다.

중앙 컴퓨터는 이러한 판독치, 3D 필드 모델 및 색상 팔레트, 어떤 카메라가 방송되고 있는지에 대한 지식, 그리고 기하학적 계산을 사용하여 비디오 프레임의 어떤 픽셀이 첫 번째 다운라인을 구성하는지 결정합니다.선수, 심판, 공 또는 다른 물체에 의해 방해된 모든 픽셀은 식별되며 계산에 포함되지 않습니다.이것에 의해, 제1 라인과 제10 라인은 현장에만 투영됩니다.

PVI 버추얼 미디어 시스템은 다운과 거리를 중계하기 위해 단일 스팟에 의존하며, 비전 시스템은 삽입을 수행하기 위해 카메라 데이터가 필요하지 않기 때문에 스튜디오에 있는 단일 오퍼레이터에 의존합니다.Sportvision 시스템의 주요 운영자는 비디오를 클릭하여 선을 배치하는 것만으로 위치를 파악합니다.

테크놀로지 오류

변경할 수 있는 것은 필드와 같은 색상의 픽셀뿐입니다.일반적으로 몇 가지 녹색 음영입니다.그 결과, 어려운 상황이 몇 가지 있습니다.하나는 선수의 유니폼 색깔이 필드 색깔과 거의 일치할 때이다(예를 들어 밝고 화창한 날의 그린 베이 패커스의 저지, 필드 및 홈팀 유니폼이 같은 파란색 음영을 공유하는 보이즈 주립 대학의 브론코 스타디움).다른 하나는 비나 눈보라 때, 또는 잔디밭이 매우 진흙탕이 되는 경우처럼 필드 자체가 바뀌는 경우입니다.이 경우 필드의 색상 팔레트는 갈색 및/또는 흰색 음영을 포함해야 합니다.가장 어려운 상황은 움직이는 구름이 필드를 따라가는 것처럼 필드의 그늘이 끊임없이 변하는 경우입니다. 그러나 다른 지점에서는 그렇지 않고 필드를 가로질러 계속 이동합니다.

데이터 수집 및 계산에도 시간이 필요합니다.오디오 피드는 지연된 비디오와 동기화하기 위해 오디오 지연으로 이동합니다.라이브 피드에서 시청자의 총 지연은 약 2/3초입니다.

최종 결과

카메라 컴퓨터는, 어느 픽셀이 1행과 10행 중 어느 쪽을 나타내고 있는지를 판별하면, 그 픽셀 정보를 취득해, 1초에 약 60 회(비디오의 리프레시 빈도에 따라서 다릅니다)로 비디오 형식의 노란색 라인을 그립니다.SportVision이 실시한 2011년 조사에서 노란색 라인은 공식 첫 번째 다운 마커에 비해 평균 오차범위가 1.38인치로 나타났습니다.

최근 몇 년간 이 시스템은 더 많은 기능을 추가하기 위해 업그레이드되었습니다.또한 Fox 방송 중에 Sportvision 시스템은 필드 상에 화살표와 같은 그래픽을 생성하며 화살표 안에 플레이 방향을 가리키는 거리 텍스트 정보가 포함되어 있습니다.경쟁사들도 최근 이 기능을 추가했습니다.

또한 Sportvision 시스템은 비디오 프레임처럼 비디오 피드를 내장한 가상 그래픽스를 배치할 수도 있습니다.이것은, 「Video-in-perspective」라고 불리는 경우가 있습니다.

이 기술은 또한 광고가 나오지 않는 곳(즉, 전국 방송 중 야구 홈플레이트 뒤편)과 레이스 트랙에 이미지를 표시할 수 있는 레이스 F/X를 보여주는 기초가 되며, 카메라가 무엇을 하든 특정 차량에 대한 정보를 추적할 수 있습니다.이 기술은 CBS, ESPN, Fox, NBC, NFL 네트워크, RDS, TSN 및 TNT에서 사용됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Berlin, Leslie (2009-07-11). "Kicking Reality Up a Notch". The New York Times. ISSN 0362-4331. Retrieved 2020-07-23.
  2. ^ Lake, Matt (2000-01-27). "When the Game's on the Line, the Line's on the Screen". The New York Times. ISSN 0362-4331. Retrieved 2020-07-23.
  3. ^ Zedalis, Joe (1 September 2013). "Hamilton technology company changes the way college and professional sports are broadcast". Times of Trenton. Retrieved 13 February 2016.
  4. ^ "Football in the snow: Nasty weather hits several NFL games". Associated Press. 8 December 2013. Retrieved 21 April 2015.
  5. ^ [1] 미국 특허 5,917,553 "실시간 이벤트 방송을 강화하는 방법 및 장치"
  6. ^ [2] 미국 특허 6,100,925 "물리 센서와 패턴 인식을 조합하여 비디오 스트림에 이미지 삽입"
  7. ^ [3] 미국 특허 5,953,076 "고정 기준 이미지를 가진 적응형 폐색을 사용하여 비디오에 실시간 삽입하는 시스템 및 방법"
  8. ^ [4] 미국 특허 4,084,184 "TV 객체 로케이터 및 이미지 식별자" David W. Crain
  9. ^ 당시 로저 굿맨은 "ABC 스포츠에서는 시청자와 필드에서의 액션 사이에 그래픽을 삽입할 수 없다는 불문율이 있다"고 말했다.
  10. ^ [5] Stuff 구조 - 첫 번째 줄
  11. ^ [6] Glen Dickson by Broadcasting & Cable, 1999년 6월 7일
  12. ^ Sportvision, Inc. 및 Fox Sports Productions, Inc. v. Princeton Video Image, Inc., 민사소송 제99-CV-20998호(N.D. Cal.)
  13. ^ [7] Sportvision, Fox 및 PVI 특허소송 해결, "Cross-Licenses and Interference Not Purched, Business Wire" 2002년 2월 21일
  14. ^ a b c "Untitled Document". Archived from the original on 2009-10-14. Retrieved 2009-09-24.

외부 링크