競賽圖像錄像回放系統(tǒng)設(shè)計

白維維+張翠翠

摘要：隨著綜合國力的提升，體育競技比賽也得到了快速發(fā)展。大型綜合性賽事對于比賽的公平公正性有著極高的要求。競賽圖像錄像回放系統(tǒng)的主體要功能就是為裁判員、運動員提供比賽過程中的圖像錄像信息。該文設(shè)計的競賽圖像錄像回放系統(tǒng)能有效的滿足競賽各方的要求，保證比賽的公平公正。

關(guān)鍵詞：視頻圖像；錄像回放；體育競賽

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）01-0042-02

Abstract： With the improvement of comprehensive national strength， sports competitions have also been rapid development. Large-scale comprehensive events for the fairness of the game has a very high demand. competition Image and replay System to the main function is to provide for the referee， athletes video image information during the game. The competition Image and replay System designed in this paper can effectively meet the requirements of all the contestants and ensure the fairness and fairness of the competition.

Key words： video image； video replay； sports competition

競賽圖像錄像回放系統(tǒng)是競賽信息系統(tǒng)的重要組成部分，根據(jù)競賽組織的不同，在功能上需要分成兩個部分。一部分是實時回放，另一部分為下載后回放。實時回放模塊的主要服務(wù)對象是高級裁判組，它要求的是圖像錄像的實時性，保證能夠通過顯示器端看到運動員在場上動作的完成度與動作細節(jié)。而下載后回放模塊則可以服務(wù)更多的對象，裁判員、運動員、教練等。在遇到申述等情況時，是比賽公平，公正性的有力保障[1]。

1 工作原理

在競賽圖像回放系統(tǒng)中使用了兩個視頻存儲服務(wù)器，其中視頻存儲服務(wù)器_1上安裝了配置管理軟件，負責(zé)全程視頻的存儲；視頻存儲服務(wù)器_2除了安裝了配置管理軟件外還安裝了仲裁錄像服務(wù)軟件，負責(zé)運動員單套動作的視頻文件存儲。系統(tǒng)工作原理如圖1所示。

根據(jù)評分類項目中高級裁判與難度裁判的不同需求可知，需要分別設(shè)計實時圖像回放終端與下載回放終端。錄像回放系統(tǒng)工作原理圖如圖1所示，在比賽過程中，實時回放模塊并不對競賽數(shù)據(jù)進行儲存，只是通過終端顯示器將圖像數(shù)據(jù)采集器采集到的圖像信息進行顯示，保證主席臺上的高級裁判能夠通過操作，切換不同場地的運動員的動作圖像（體操項目為多場地同時進行的比賽）。它完成的功能是對圖像信息的實時展示功能。而下載回放模塊，則是與服務(wù)器配合，通過指令，讀取視頻存儲服務(wù)器_2中相應(yīng)的一段一段的視頻圖像，并展示在終端顯示器上。當運動員或教練員對裁判給出的評分數(shù)據(jù)有異議的時候，可以通過運動員的編號等信息從視頻存儲服務(wù)器_2中讀取并顯示該運動員的動作過程。作為評分依據(jù)。保障比賽的公平性。

2 軟件設(shè)計

2.1 視頻存儲服務(wù)器軟件設(shè)計

通過自主研發(fā)的視頻存儲軟件與?？低暪镜木W(wǎng)絡(luò)攝像機應(yīng)用管理軟件相結(jié)合，完成了對競賽圖像錄像的回放工作。

1）應(yīng)用管理軟件

應(yīng)用管理軟件是由海康威公司針對網(wǎng)絡(luò)攝像機設(shè)計開發(fā)的。如圖2所示，為配置管理軟件在體操項目比賽現(xiàn)場界面圖。

?？低驹O(shè)計的應(yīng)用管理軟件能夠?qū)υ诰€的攝像機進行搜索與連接，能對在線的攝像機的網(wǎng)絡(luò)IP進行修改，提供多個通道的視頻預(yù)覽、全屏預(yù)覽等功能。賽前，只需根據(jù)比賽要求對網(wǎng)絡(luò)攝像機進行定位安裝，再通過軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)IP和存儲格式等進行配置，賽時就能通過應(yīng)用管理軟件對各比賽場地上運動員的實時圖像進行顯示。

2）視頻存儲軟件

視頻存儲軟件與視頻存儲服務(wù)器_2相配合，完成對單個運動員的動作視頻圖像進行保存。視頻存儲軟件通過接收數(shù)據(jù)采集終端發(fā)送的運動員動作開始或結(jié)束的消息之后，通過調(diào)用WIN32的兩個API函數(shù)SetCursorPos和mouse_event實現(xiàn)了對鼠標的點擊操作。配合應(yīng)用管理軟件完成對單套動作的存儲及命名。命名規(guī)則則根據(jù)成績處理軟件中運動員的相關(guān)信息進行命名。在視頻查詢階段只需錄入相應(yīng)的信息就可以從視頻存儲服務(wù)器_2調(diào)出對應(yīng)的視頻錄像，并在顯示終端播放。應(yīng)用管理軟件與視頻存儲軟件輔助工作情況如圖3所示。

2.2 視頻回放軟件設(shè)計

根據(jù)競賽的不同需求，對于競賽圖像的回放也分為兩種，一種是實時回放，另一種是下載回放。由于服務(wù)對象不同，這兩種回放形式在設(shè)計上也有所區(qū)別。

1）實時回放軟件

實時回放模塊依然應(yīng)用了應(yīng)用管理軟件，通過應(yīng)用軟件對網(wǎng)絡(luò)攝像機的顯示功能，實現(xiàn)了對多場地運動員視頻圖像信息的展示。在高級裁判的終端上安裝該軟件，并對軟件一些功能作了屏蔽，如云臺控制、參數(shù)配置等前期技術(shù)人員負責(zé)的調(diào)試功能，這樣做的目的是避免高級裁判的誤操作。這，同時應(yīng)用軟件可以對某一個場地的視頻圖像放大或全屏顯示，樣就能完成競賽中高級裁判對全場信息的掌控的需求。

2）下載回放軟件

下載回放系統(tǒng)主要用于對比賽成績有異議的時候，可以從視頻存儲服務(wù)器_2中調(diào)取當時的視頻錄像進行回放，作為運動員及其教練申述的依據(jù)。下載回放模塊基于.Net軟件開發(fā)技術(shù)[2]，應(yīng)用其Comm組件中的Windows Media Player控件進行了設(shè)計[3]。

采用Windows Media Player控件制作播放器非常方便簡單，涉及到的控件除了Windows Media Player控件外還一些與競賽相關(guān)的文本框與按鈕，以及用于查找視頻文件的“OpenfileDialog”控件。軟件設(shè)計流程圖如圖4所示，首先設(shè)置OpenfileDialog的Filter

屬性指定可播放的視頻文件類型，設(shè)置InitialDirectory屬性指定默認視頻文件存放路徑，

若已選中視頻文件則將視頻文件名賦值給Windows Media Player的URL屬性實現(xiàn)視頻文件的播放，播放結(jié)束后進行循環(huán)播放直到回放窗口被關(guān)閉。

3 結(jié)束語

競賽圖像錄像回放采集是競賽數(shù)據(jù)的核心組成部分，也是本課題的研究重點。通過自主研發(fā)的視頻存儲軟件與?？低暪镜木W(wǎng)絡(luò)攝像機應(yīng)用管理軟件相結(jié)合，完成了對競賽圖像錄像的回放工作，對競賽的公平、公正提供了保障。

參考文獻：

[1] 王萍， 陳思寧， 沈赟芳. 競賽現(xiàn)場信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和組網(wǎng)模式的設(shè)計與實現(xiàn)[C]. 全國體育計算機應(yīng)用研討會， 2009： 44-49.

[2] 劉楠， 付先平， 張維石. 基于.NET的視頻點播系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 計算機工程， 2006， 32（24）：213-215.

[3] 趙濤. 基于COM 技術(shù)的119指揮調(diào)度系統(tǒng)通信組件的設(shè)計[J]. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)， 2010 ， 22（20）：272-273.