[发明专利]用于检定物体在比赛中的触地面的方法

说明书

本发明涉及一种如主权利要求类型那样的、检定比赛中物体(球、运动员、赛道、滑橇等)同接触地(地面、桌面、场地边界等)的接触面的方法。

这类方法的优先使用领域特别是在网球比赛中确定球与接触地如球场地表或球网边缘的接触面。在网球比赛中，有时必须能精确地判断球的触地面位置。例如，这涉及到判定球的触地反弹位置(接触面或压痕)是仍在球场内还是触及边线或是出场。另外，值得追求的是能够检定可能的擦网球。

根据现有技术，球的触地位置由主裁或边裁确定。但这种方法有缺点，即由于存在误判危险，所以这种方法是不准确的。还知道一种利用光学或电磁监测设备来确定球位的方法。

在一种用于识别球位的已知设备中(DE4233341)，在球内安装了一个探测器/发送器，其中在靠近界线的不同点上安装了接收器/发送器。球位确定是通过对由运动体向接收器所发脉冲的反射脉冲进行分析而实现的。这种用于识别球位的设备有缺点，即它必须从结构或建筑上改变球或球场。而且，不是监测球的触地面而是监测球本身。

此外，在另一种已知优选用于网球比赛的网球定位系统(WO89/00066)中，一条预定线用于球路监视。在这里，在网球场上方或下方安装了分析球的反射信号的、发射电磁波的发送器和/或接收器。对此，网球必须具有特殊磁性。在此系统中也需要从结构上改变球以及改建球场。在这里测量的还是球而不是球的触地面。

这种已知的球定位系统的另一个缺点是，待监视线特别是球场界线被视为理想化的几何直线。与此相反，线的真实走向通常因重新铺设而球场地表明显不平坦。对这种已知系统来说，这种偏差是不能允许的或只能在付出高昂代价的情况下才可克服这种偏差。

这种已知系统的另一个缺点是，由于球速有时很高而因飞行时间误差而影响了测量结果。

另一个缺点是，击球人可能对接收系统和发送系统产生不利影响，所以勉强可与独立的电视录象配套使用。

与此相比，具有主权利要求1或7的区别技术特征的本发明的方法或设备具有以下优点，即不是确切地测出物体位置如球位，而是检定比赛中物体的触地面。在这里，本发明方法利用了当比赛中物体与接触地接触时因摩擦热而产生的热痕。本发明方法测量热痕与接触地之间的温差，检定、显示并分析这种温差，由此可在显示屏上示出此触地面。

由于本发明方法不是确定比赛中物体的位置，而是更多地记录并分析热痕迹，从而可检定所有接触面，特别是象圆形或椭圆形这样的不同类球印或转弯时的汽车轮胎印等。以这样的方式还可以检定在接触地上行走的人或其脚印。

本发明方法的一个优点是，将所检定的接触面与在接触地上的标记特别是界线联系起来，或是可以相互确定它们的相关位置。为此，其先决条件是，本发明的方法同时测定标记或线。这通常是通过从颜色上对标记和线进行绝对必要的不同安排而实现的，因为不同颜色具有不同的辐射反射值和热辐射反射值，从而本发明可同时对其测定。如果这还不起作用，则有可能给相应的标记涂上金属粉特别是铝粉或涂上红外可视漆。这两种处理方式都很简单且只需很少的成本。

本发明的另一个优点是，不必在结构上改变比赛中物体或是改建接触地。

本发明的另一个优点是，不会出现因比赛中物体的运行速度较快而存在的测量不精确性。

本发明的另一个优点是，由于热痕的冷却时间较长，所以可以实现精确的测量。冷却后可在此位置上重新进行测量，而为了随后显示所作的测量而将以前的测量记录存贮下来。这样一来，就可以把在同一位置上但不同时所作的测量进行比较。例如，网球运动员所选择的球路以及上述球路与理想球路相差多远等。

本发明的另一个优点是，标记和线特别是界线在接触地上的表面伸长的几何精度和表面分布精度对待测接触面而言是不重要的。

本发明的另一个优点是，由于两维监测其上带热痕的接触地，所以不会出现视差，这就可以相对接触地上的标记进行精确定位。就此而论，在接触地上部布置测量装置有相当大的自由度。

此外，可实时地使所测定的热痕被识别。

根据本发明的一个有利设计方案，比赛中物体是球，而接触地是地表和/或球网或网边。在此，球赛类型首先想到的是网球、冰球、乒乓球以及台球，这种比赛特别是具有一个用若干温度记录仪测定的总接触面且在比赛中出现了相当快的物体速度，或是因为有时出现不易看出或难以检定的特殊情况。在网球比赛中特别是在模棱两可的情况下，球是在球场内还是压线或是刚刚出界是很重要的。在另一种球赛类型中如在手球和足球中，测量守门员击出的球是在球门线后还是未过球门线也是有意义的。在后一种情况下，接触地可能是例如守门员的手套，在这里即使热痕只存在很短的时间，也可以确定由此现出的热痕。