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Der Fußball in Zeit und Raum

by - 8. Juli 2010

Datengestützte Analyse und Visualisierung von Fußballspielen ähneln Methoden im Usability-Engineering. Und: ein Videovergleich zwischen den Bildern der Livereportage und des datengenerierten Ballweges am Beispiel der Spielzüge, die zu 4.Tor im Spiel Deutschland – England führten.

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Fußball-WM und Web-Analytics

Was ich in den vergangenen Wochen entdeckte, hängt mit der Fußball WM in diesen Tagen zusammen. Diese Entdeckungen ähneln in vielem den Grafiken, die im Usability-Engineering verwendet werden. So gibt es beispielsweise Heatmaps, die den Ballbesitz der Mannschaft auf dem Spielfeld visualisieren. Es gibt Gazeplots, die die Laufwege eines Spielers auf dem Spielfeld aggregieren. Es gibt Flashmovies, die den Weg des Balles über die gesamte Spielzeit in Realtime darstellen und dabei die einzelnen Spielsituationen kennzeichnen.

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Grafiken und Visualisierungen in der Analyse von Fußballspielen ähneln sich nicht zufällig denen bei der Analyse von Websites und Applikationen. Denn hier wie dort fallen Daten an, die auf Validität zu prüfen sind, die typisches Verhalten analysieren lassen und aus denen Schlussfolgerungen für Strategien zur Optimierung gezogen werden können. Im Falle des Fußballspiels geht es um die Optimierung der eigenen Spieler und der eigenen Spieltaktik sowie um das Erkennen der Schwächen gegenerischer Spieler. Im Falle von Websites und Applikationen geht es um das Verhalten sowie die Absichten der Nutzer und die Optimierung von Inhalten, Layout, Navigations- und Interaktionsmechanismen.

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Tracking von Spielen und Statistiken

In der Technology Review 6/2010 wird unter der bezeichnenden Headline auf dem Zeitschriftencover „Fussball – Siegen lernen mit Analysesystem“ ein erster Überblick über den gegenwärtigen Stand des Trackings, der Datenanalyse, der Modellierung von Spielzuständen und der Simulation im Fußball gegeben. Ehrlich gesagt, war ich überrascht über die Tiefe und das Ausmaß, in dem Datamining, Statistiktools und Optimierungssimulationen in solch ein zutiefst körperliches und durch antrainierte Reflexe und Erfahrung geprägtes menschliches Tun wie das Fussballspielen eindringen können.

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Die Standardmethode der Datenerhebung ist das automatisierte Tracking aller Spieler, des Balls und des Schiedsrichters auf dem Feld mittels Kamerabeobachtung und Mustererkennung . Einen illustrativen Überblick der Methodik bietet der Artikel „Cutting-edge sport statistics“. Die daraus entstehenden Daten müssen in der Regel manuell validiert werden und den Spielereignissen zugeordnet werden. Die genannte Illustration zeigt anschaulich, wie aus der Gesamtheit der Daten durch Extraktion die verschiedenen Leistungsaspekte eines einzelnen Spielers ermittelbar sind. Und damit kommt man von der unterhaltsamen Statistik eines abgelaufenen Spiels zur Analyse der Stärken und Schwächen einer Mannschaft, also der Optimierung zukünftiger Spiele. „In zwei bis fünf Jahren wird in allen halbwegs professionellen Ligen auf der Welt mit Tracking gearbeitet werden“, so ein Spieleanalyst eines Sportanalytik-Unternehmens. (TR 06/2010, S. 49)

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Der Guardian hält einige Visualisierungen zum Spiel Deutschland gegen England bei der WM 2010 (27. Juni 2010) bereit: Beispielsweise die Passgenauigkeit der Spieler in tabellarischer Form.

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„Boah, ist der schnell!“

Richtig viel gibt zu diesem Spiel die auf Flash basierende Applikation scoregrid her: Sie zeigt Ballbesitz in den einzelnen Feldzonen als flächig dargestellte Prozentwerte („Possession“) und Heatmaps in Verbindung mit den Ereignissen Torschüsse, Freistöße, Karten.

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Heatmap 2.Spielhälfte Deutschland - England mit Layer Torschüsse

Heatmap 2.Spielhälfte Deutschland - England mit Layer Torschüsse. © scoregrid.com

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Diese Ereignisse sind als Sprechblasen mit animierten Icons visualisiert, die sich grafisch gut von der Ebene der Heatmap unterscheiden. Grafisch ebenfalls gelungen ist die Überblendung der Spielfelddarstellung mit den jeweiligen Detailinformationen.

Die Animationen der Icons sind allerdings überflüssig und nerven schnell, wissenschaftlich gesprochen: „erzeugen hohe kognitive Last beim User“.

Die animierten Sprechblasen stören insbesondere bei der ansonsten sehr gelungenen Darstellung des Spielablaufs („Tracking“), bei der die Ballwege auf dem Feld fokussiert werden und diese als Spuren dargestellt werden. Spieler werden nicht dargestellt, lediglich welche Mannschaft gerade im Ballbesitz ist; ergänzt wird die Darstellung um die Spielereignisse. Ich finde dies eine abstrahierende Art, den Spielverlauf darzustellen, eine neue Art der Betrachtung, eine reduzierte, aber auch eine analytische Wahrnehmung.

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Tracking des Balles: Der Weg zum vierten Tor. weisse Linie = Ballbesitz deutsche Mannschaft. © scoregrid.com

Tracking des Balles: Der Weg zum vierten Tor. weisse Linie = Ballbesitz deutsche Mannschaft. © scoregrid.com

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Gelungene Details:

  • die nach und nach verblassenden Ballspuren
  • charmant: die rollende Bewegung des Balles
  • die interaktive Timeline mit den Markern der wichtigsten Spielereignissen (farbkodiert)

Das Layout ist sehr kompakt und für kleine Screens ausgelegt, daher sind manche Controls leider etwas fiepsig geraten.

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„Müller!!… Mülleeeeer!!!!!!“

Mich hat interessiert, wie präzise diese Tracking-Darstellung bezüglich Raum und Zeit eigentlich ist. Ich habe daher die TV-Bilder der Spielzüge, die zum 4.Tor des deutschen Teams führten, neben die entsprechenden Sequenzen der Tracking-Darstellung gestellt.

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Im simultanen Ablauf erkennt man bei der Tracking-Darstellung , dass einzelne Events zeitlich nicht präzise aufgelöst sind und verzögert / verfrüht dargestellt werden. Auch die räumliche Positionierung des Balles ist nicht ausreichend präzise bestimmt, wie beispielsweise die Position des ins Aus rollenden Balles zum Zeitpunkt 69:12 zeigt. In der Liveaufnahme rollt der Ball ca. 10 Meter näher Richtung Mittellinie über die Seitenlinie.

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Ich vermute, dass die der Flash-Applikation zugrunde liegenden Daten nicht manuell nachbearbeitet sind, konnte dies aber nicht in Erfahrung bringen. Bei Nutzung von Transponder-Signalen würde sich der Ball dagegen mit 3 cm Genauigkeit durch das System lokalisieren lassen! Aber dagegen hat die FIFA einiges einzuwenden …

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Schlussfolgerungen?

Was sind die Konsequenzen aus dem Gesehenen? Nun, vor allem die Bestätigung, dass die Empirie, im vorliegenden Fall also das Messen, Auswerten und Analysieren von realen Situationen, die Modellierung und Umsetzung von Ideen ein grosses Stück weiter bringen kann. Und das sogar bei Fußballspielen!

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Was ich zusätzlich erkenne: Die nüchterne Abbildung des Ballweges auf einem abstrahierten Spielfeld ohne Ton, ohne echte Spieler reicht an den Erlebniswert der TV-Bilder mit Simultan-Kommentar, Umschnitten auf die verschiedenen Kameraperspektiven, Umgebungston überhaupt nicht heran. Es ist eine abstrahierte, rationale Wahrnehmungsebene für denjenigen, der analytisch betrachten muss. Aber für derjenigen, der das Erleben sucht und der „dabei sein“ will, werden die bewährten Medien das Interessantere bleiben.

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aithalides

From → Allgemein

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