Poprvé v ČR: Jak Jestřábí oko sleduje tenisty přísněji než rozhodčí

Deset kamer, tři technici a jedno hnízdo. Ostravská ČEZ Aréna zažívá národní premiéru nasazení nejmodernější tenisové vymoženosti - Jestřábího oka.

Místo vztekání nad výrokem čárového rozhodčího mohou poprvé v Česku tenisté požádat o verdikt Jestřábí oko. Zařízení, které sleduje pohyb tenisáku neomylně s odchylkou 3 milimetry, má k dispozici deset černobílých "očí".

Název zařízení je v angličtině jazykovou hříčkou. Jestřábí oko (v angličtině hawk eye) vzbuzuje asociaci s dobrým zrakem dravce a vtipně slouží k propagaci systému. Například sídlu techniků se říká "hnízdo".

Systém vyhodnocování polohy kriketového míčku pomocí kamer a software vymyslel Paul Hawkins (hawk je česky jestřáb). Přidáním dvou kamer a dalšími úpravami bylo později Jestřábí oko využito v tenise. A ten jej proslavil.

Tenis je nyní tak rychlý, že zkušené oko čárového rozhodčího už není schopno neomylně zaznamenat místo dopadu míčku na kurt. Tzv. Jestřábí oko je přesnější než nejzkušenější rozhodčí.

Původně s ním přitom vynálezce systému Paul Hawkins  počítal při nasazení v jiné hře - kriketu.

Týdenní přípravy

Tři technici Jestřábího oka přijeli do moravskoslezské metropole ze dvou různých míst světa. V pondělí začali instalací hardware do prostor ostravské ČEZ Arény. To znamená přesně umístit desítku kamer tak, aby mohly zaznamenat obraz, se kterým si pak poradí speciální program. Ve hře jsou přitom centimetry.

Jednoduchá nebyla ani instalace a vedení asi dvou kilometrů kabelů od kamer do centrály označované jako hnízdo. V moderních zahraničních halách už je podobná infrastruktura připravena, tady se kabely táhly chodbami po zemi.

A pak se seřizovalo. Kalibrace trvala několik dní. Vše muselo být nastaveno tak, aby software zvládl zpracovat pohyb tenisového míčku s odchylkou tři milimetry.

Nakonec bylo zapotřebí ještě spojit systém s přenosovým vozem televize nebo velkoplošnými obrazovkami v ČEZ Aréně. To umožní divákům zkontrolovat hraniční situace, kdy chtějí, respektive, kdy je režisér přenosu zařadí.

700 snímků za sekundu

Téměř dokonalá přesnost Jestřábího oka je dána technologicky náročným zpracováním obrazu z desítky kamer. Ostravský systém je nastaven tak, aby pětice kamer snímala přibližně polovinu hřiště.

Pokud tenista udělí míčku rychlost 200 km/h (při podání překročilo tuto hodnotu i několik tenistek), zaznamená kamera přes padesát metrů dlouhou dráhu míčku (dráha za jednu sekundu) do 70 jednotlivých snímků. Za zhruba jednu sekundu tedy obdrží počítače v serveru 700 záběrů, které musí programy zpracovat. Každou kameru má přitom na starosti jeden počítač.

Prvotním úkolem programů je rozpoznat v obraze tenisový míček. Pak se musí velmi přesně vypočítat dvojrozměrná poloha středu míčku vůči kurtu (pohled shora na herní plochu).

Fotogalerie

Zobrazit fotogalerii

Jiný program méně přesně vypočte třírozměrnou polohu v daném okamžiku (souřadnice x, y, z). Z těchto dvou údajů vypočítá Jestřábí oko pohyb tenisového míčku, je to podobné jako záznam obrazu v kině nebo televizi. Vznikne tak "rozfázovaný" neboli čtyřrozměrný obraz pohybu tenisového míčku na kurtu. Výsledek pak připomíná políčka ve filmu.

I pro pohyb tenisáku platí zákony mechaniky, a tak může software dopočítat z původně jednotlivých, krátce za sebou jdoucích poloh míčku celý pohyb.

Fantastická přesnost je dána faktem, že Jestřábí oko do zpracování dat zahrne většinu podstatných fyzikálních jevů, a to včetně deformace míčku při dopadu na povrch hřiště. Všechny kalkulace probíhají s mírným zpožděním v "reálném čase".

Vypočtená trajektorie míčku (tvar celé dráhy) slouží dalšímu programu pro tvorbu animace, ve které vidíte pouze pohyb tenisáku na hřišti. 

Změřené údaje se dají využít ke generování statistik: rychlost úderů, místo dopadu míčku, počet přeletů přes síť. Dokonce dokáže hráčům "změřit" naběhané kilometry.

Údaje v Ostravě zpracovávají jen tři operátoři (na grandslamech je jich běžně pět). Aby jejich práce byla objektivní, "dohlíží" na ně zástupce ITF. Ten je autoritou, která dává technikům jistotu, že při zpracování sporného momentu vybrali k veřejné prezentaci správnou část zápasu.

Televizní přenos není omezen přísnými pravidly

Zobrazování sporných momentů na kurtu Jestřábím okem se řídí přísnými tenisovými pravidly. Tenisté na kurtu mají přesně definovány podmínky, kolikrát mohou požádat o animaci dopadu sporného míčku na kurt.

Jinak je tomu v televizním přenosu. Režisér je s "hnízdem" spojen obrazovou a komunikační linkou. V případě potřeby si vyžádá animaci divácky atraktivního momentu. Instalace kabelů a testování spolupráce probíhá den před začátkem turnaje.