Как измерить скорость подачи в бейсболе камерой телефона
Раньше, чтобы узнать скорость подачи, нужен был дорогой радар. Сегодня достаточно камеры телефона — и результат получается довольно точным. Принцип простой: расстояние, которое пролетел мяч ÷ затраченное время. Камера делает от десятков до сотен снимков в секунду, поэтому, посчитав, на каком снимке мяч вылетел и на каком долетел, можно узнать время полёта.
Что понадобится
- Телефон (желательно модель, которая снимает в замедленном режиме от 120fps)
- Штатив или подставка, чтобы закрепить телефон
- Расстояние от места броска до места приёма (на стандартной питчерской горке от пластины питчера до дома — 18.44m)
Точность зависит от точки съёмки
Лучшее место — сбоку от траектории мяча. Мяч должен пересекать кадр, тогда начало и конец полёта видны чётко. Если снимать из-за спины кэтчера или питчера, мяч почти не смещается в кадре и погрешность растёт.
- Отойдите достаточно далеко, чтобы вся дистанция броска поместилась в кадр.
- Телефон обязательно закрепите. С рук картинка дрожит, и положение мяча считывается неверно.
- Чем светлее, тем короче выдержка и тем меньше мяч размывается.
Где начало и где конец
Обычно берут момент, когда мяч покидает руку (релиз), и момент, когда он попадает в перчатку кэтчера. Здесь важно не ошибиться с расстоянием. Питчер отпускает мяч, сделав от пластины как минимум шаг вперёд, поэтому на деле мяч пролетает меньше 18.44m. У взрослого питчера это примерно 16.5–17m. Если ввести 18.44m как есть, скорость выйдет на 5–10% выше реальной.
Погрешность в зависимости от fps (кадров в секунду)
В видео 30fps между кадрами проходит около 0.033 секунды. Мяч, летящий со скоростью 120 km/h, за это время пролетает около 1.1m. Ошибиться с началом или концом всего на один кадр — и результат заметно «поплывёт». При съёмке в 240fps интервал сокращается примерно до 0.004 секунды, а погрешность — примерно до 1/8.
| fps съёмки | Интервал между кадрами | Путь мяча при 120 km/h |
|---|---|---|
| 30 | ок. 0.033 с | ок. 1.1m |
| 60 | ок. 0.017 с | ок. 0.56m |
| 120 | ок. 0.008 с | ок. 0.28m |
| 240 | ок. 0.004 с | ок. 0.14m |
Коротко: порядок замера
- Закрепите телефон сбоку и снимайте с максимально возможным fps.
- Найдите кадр релиза и кадр, где мяч попадает в перчатку.
- Введите реальное расстояние между этими точками.
- Так же измерьте 3–5 бросков и смотрите на среднее — тогда одна ошибка не исказит результат.
При хороших условиях съёмки замер телефоном расходится с радаром всего на несколько процентов. Но только если расстояние и кадры выбраны точно — поэтому главное соблюдать советы выше.