Algoritmalar spor takımlarının hareketlerini tahmin edebiliyor

Cornell Üniversitesi’nin Akıllı Sistemler ve Kontroller Laboratuvarında geliştirilen algoritmaların, voleybolcuların oyun içi hareketlerini %80’den fazla doğrulukla tahmin edebildiği ortaya kondu.

Algoritmayı geliştiren ekip, araştırma projesinin uygulamalarını voleyboldan öteye genişletmek için üniversitenin Big Red hokey takımıyla iş birliği yapıyor.

Algoritmalar, eylem beklentisine bütünsel bir yaklaşım getirmeleri bakımından benzersizdir. Örneğin; bir sporcunun sahada bulunduğu yer gibi görsel verileri, sporcunun takımdaki belirli rolü gibi daha örtük bilgilerle birleştirerek eylemleri tahmin edebiliyor.

Algoritma nasıl oluşturuldu?

Araştırmayı yöneten Profesör Silvia Ferrari, “Bilgisayar görüşü, forma rengi ve oyuncunun pozisyonu veya vücut duruşu gibi görsel bilgileri yorumlayabilir. Algoritmada yine bu gerçek zamanlı bilgiyi kullanıyoruz, ancak bunun yanında bir voleybol izleyicisi olarak takım stratejisi ve oyuncu rolleri gibi çıkarımda bulunduğumuz gizli değişkenleri de algoritmaya entegre ediyoruz.” dedi.

Dr.Ferrari ve doktora öğrencileri Junyi Dong ve Qingze Huo, algoritmaları, insanların spor bilgilerini oyun izleyerek kazandıkları şekilde gizli değişkenleri çıkarması için eğitti. Algoritmalar, voleybol oyunlarının videolarından veri çıkarmak için makine öğrenimini kullandı ve ardından bu verileri yeni bir oyun seti gösterildiğinde tahminler yapmaya yardımcı olmak için kullandı.

%80’den fazla doğruluk

Algoritma, %80’den fazla ortalama doğrulukla 44 kareye kadar bir dizi üzerinde birden fazla eylemi (sivri uçma, ayarlama, engelleme, kazma, koşma, çömelme, düşme, ayakta durma ve zıplama) tahmin edebildi. Bunun yanında algoritma oyuncuların rollerini – örneğin, bir defans oyuncusunu bir blok yapan oyuncudan yaklaşık %85 doğrulukla ayırt edebildi.

Ferrari, takımları bir rakibin mevcut oyun görüntüleri ile eğiterek ve belirli oyunları ve oyun senaryolarını uygulamak için tahmin yeteneklerini kullanarak rekabete daha iyi hazırlanmak için algoritmaları kullanmayı öngörüyor.

Voleybolun ötesi

Profesör Ferrari, algoritma için bir patent başvurusunda bulundu ve şu anda yazılımı daha da geliştirmek için üniversitenin Big Red erkek hokey takımıyla birlikte çalışıyor. Ekip tarafından sağlanan oyun görüntülerini kullanarak, Ferrari ve Frank Kim liderliğindeki lisansüstü öğrencileri, oyuncuları, eylemleri ve oyun senaryolarını otomatik olarak tanımlayan algoritmalar tasarlıyor.

Sporun ötesinde, insan eylemlerini öngörme yeteneği, insan-makine etkileşiminin geleceği için büyük bir potansiyel taşıyor. Profesör Ferrari, “Geliştirilmiş yazılım, otonom araçların daha iyi kararlar almasına yardımcı olabilir, robotları ve insanları depolarda birbirine yaklaştırabilir ve hatta bilgisayarın yapay zekasını geliştirerek video oyunlarını daha eğlenceli hale getirebilir.” ifadelerinde bulundu.

KAYNAK:
– Neuroscience News (5.10.2022). Algorithms Predict Sports Teams’ Moves With 80% Accuracy.
– Dong, J., Huo, Q., & Ferrari, S. (2022). A Holistic Approach for Role Inference and Action Anticipation in Human Teams. ACM Transactions on Intelligent Systems and Technology (TIST).