Es gibt eine Art Magie, die einen Fußballschuss umgibt, der so kraftvoll ist, dass er Zuschauer, Spieler und sogar Kommentatoren für einen Moment in Ehrfurcht versetzt. Erinnern Sie sich an den Moment, als die schiere Wucht eines Schlages ein ganzes Bundesligastadion vor Energie vibrieren ließ. Was genau regt unsere Fantasie so intensiv an? Während es viele Faktoren gibt, die zu einem ikonischen Tor beitragen, haben Schüsse, die durch die Luft schießen, eine besondere Anziehungskraft, insbesondere wenn sie aus der Distanz getroffen werden.

Im Laufe der Jahre hat die Bundesliga Spieler erlebt, die zu Legenden geworden sind, nicht nur wegen ihres Könnens, sondern auch wegen ihrer unheimlichen Fähigkeit, Blitze abzufeuern. Bernd Nickel, eine herausragende Persönlichkeit aus Frankfurts illustrem Kader der 1970er und 1980er Jahre, erhielt den Titel „Dr. Hammer“ von begeisterten Fans. Im Laufe seiner glorreichen Karriere erzielte er in 141 Spielen 426 Tore.

Neben seinen Schießkünsten ist Nickels Fähigkeit, nach Eckbällen direkt zu punkten, eine weitere herausragende Leistung von Nickel. Tatsächlich verfügt er über die einzigartige Auszeichnung, im Frankfurter Waldstadion aus allen vier Eckpositionen getroffen zu haben. Ein Beispiel konnten die Frankfurter Fans im Mai 1971 während eines hochriskanten Spiels gegen die Kickers Offenbach erleben, als er eine Meisterklasse vorstellte.

Nickel erzielte in der 17. Minute ein beeindruckendes Tor, das Frankfurt schließlich zum 2:0-Sieg führte. Was dieses Tor noch unvergesslicher machte, war die Art und Weise, wie es ausgeführt wurde – ein spektakulärer seitlicher Scherenstoß vom Elfmeterpunkt, der perfekt in die obere Ecke passte. Dieses Tor wurde später als „Tor des Monats“ Mai 1971 ausgezeichnet. Nickls Einfluss auf dem Spielfeld war unbestreitbar und während seiner Zeit bei Eintracht Frankfurt gewann der Verein dreimal den DFB-Pokal (1974, 1975, und 1981) und einmal im UEFA-Pokal 1980.

Ebenso hat sich Thomas „der Hammer“ Hitzlsberger mit seinen atemberaubenden Linksfußraketen einen Namen in der Bundesliga-Folklore gemacht. An seinen Treffer im Jahr 2009 gegen Leverkusen mit einer Geschwindigkeit von 125 km/h ist er noch lange im Gedächtnis geblieben, denn die schiere Geschwindigkeit von Hitzlspergers Freistoß reichte aus, um Deutschlands Torhüter Nummer eins, René Adler, wie versteinert zurückzulassen.

In der 18. Spielminute aus 2 Metern Entfernung geschossen, flog der Ball an Adler vorbei, ließ ihn bewegungslos zurück und prallte ins Netz, so dass es 0:XNUMX stand. Dieses bemerkenswerte Tor stellte nicht nur Hitzlspergers Schlagkraft unter Beweis, sondern demonstrierte auch die beeindruckende Kraft, die solch schnelle Tore in einem Spiel haben können.

Historische Daten haben uns einige Fälle gezeigt, in denen die Ballgeschwindigkeit in der Bundesliga die Marke von 130 km/h überschritt, wobei der Rekord aller Zeiten ein atemberaubender Schuss von Bayerns Roy Makaay mit 137 km/h war.

Vor diesem Hintergrund wird noch deutlicher, warum die Geschwindigkeit und die Technik hinter jedem Schlag so wichtig sind. Obwohl eine hohe Schussgeschwindigkeit Fußballfans begeistert, wurde sie in der Bundesliga bisher nicht regelmäßig gemessen. Vor diesem Hintergrund freuen wir uns, Ihnen die neuen Fakten zum Bundesligaspiel vorzustellen: Schussgeschwindigkeit. Diese neue Metrik soll Aufschluss über die Geschwindigkeit geben, die hinter diesen unglaublichen Toren steckt, und so unser Verständnis und unsere Wertschätzung für das Spiel noch weiter verbessern.

So funktioniert's

Haben Sie sich jemals gefragt, wie schnell ein Schuss Ihres Lieblings-Bundesligaspielers fliegt? Die neu eingeführten Bundesliga Match Facts (BMF) Shot Speed ​​ermöglichen es Fans jetzt, ihre Neugier zu stillen, indem sie Einblicke in die unglaubliche Kraft und Geschwindigkeit hinter den Schlägen geben. Die Schussgeschwindigkeit ist mehr als nur eine Zahl; Es ist ein Einblick in die beeindruckende Athletik und das Können der Bundesligaspieler.

Die Schussgeschwindigkeit fasziniert die Fans und entfacht Debatten darüber, welcher Spieler den stärksten Schuss in der Liga hat und regelmäßig blitzschnelle Schläge ausführt. Daten zur Schussgeschwindigkeit sind der Schlüssel zur Lösung dieser Fragen.

Darüber hinaus trägt das neue BMF dazu bei, unvergessliche Momente hervorzuheben. Die schnellsten Schüsse führen oft zu spektakulären Toren, die den Fans noch lange in Erinnerung bleiben. Die Schussgeschwindigkeit trägt dazu bei, diese Momente zu verewigen und den Fans die Möglichkeit zu geben, die Magie dieser blitzschnellen Schläge noch einmal zu erleben.

Aber wie funktioniert das? Lassen Sie uns in die Details eintauchen.

Datenerfassungsprozess

Eine Grundlage für die Berechnung der Schussgeschwindigkeit ist ein organisierter Datenerfassungsprozess. Dieser Prozess umfasst zwei Schlüsselkomponenten: Ereignisdaten und optische Trackingdaten.

Bei der Erfassung von Ereignisdaten geht es darum, die Grundbausteine ​​des Spiels zu erfassen. Schüsse, Tore, Assists, Fouls und Auswechslungen liefern einen wichtigen Kontext zum Verständnis des Geschehens auf dem Spielfeld. In unserem speziellen Fall konzentrieren wir uns auf Schläge, ihre Variationen und die dafür verantwortlichen Spieler.

Auf der anderen Seite werden optische Trackingdaten mithilfe fortschrittlicher Kamerasysteme erfasst. Diese Systeme erfassen Spielerbewegungen und Ballpositionen und bieten ein hohes Maß an Präzision. Diese Daten dienen als Grundlage für eine umfassende Analyse der Spielerleistung, taktischer Feinheiten und Teamstrategien. Wenn es um die Berechnung der Schussgeschwindigkeit geht, sind diese Daten wichtig, um die Geschwindigkeit des Balls zu verfolgen.

Diese beiden Datenströme stammen aus unterschiedlichen Quellen und ihre zeitliche Synchronisierung kann nicht garantiert werden. Für die Präzision, die bei der Berechnung der Schussgeschwindigkeit erforderlich ist, müssen wir sicherstellen, dass die Position des Balls genau mit dem Moment des Ereignisses übereinstimmt. Dadurch werden etwaige Unstimmigkeiten vermieden, die durch die manuelle Erfassung von Ereignisdaten entstehen könnten. Um dies zu erreichen, verwendet unser Prozess einen Synchronisationsalgorithmus, der auf einem gekennzeichneten Datensatz trainiert wird. Dieser Algorithmus verknüpft jede Aufnahme zuverlässig mit den entsprechenden Trackingdaten.

Berechnung der Schussgeschwindigkeit

Das Herzstück der Bestimmung der Schussgeschwindigkeit ist ein präziser Zeitstempel, der von unserem Synchronisationsalgorithmus bereitgestellt wird. Stellen Sie sich einen Spieler vor, der sich auf einen Schuss vorbereitet. Unsere Veranstaltungsmitarbeiter sind bereit, den Moment festzuhalten, und Kameras verfolgen die Bewegung des Balls genau. Die Magie geschieht genau dann, wenn der Spieler beschließt, den Abzug zu betätigen.

Eine genaue Zeitstempelmessung hilft uns herauszufinden, wie schnell der Schuss von Anfang an war. Wir messen die Schussgeschwindigkeit für Schüsse, die als Tore enden, den Pfosten treffen oder gehalten werden. Um sicherzustellen, dass wir konsistent sind, berücksichtigen wir keine Kopfbälle oder geblockten Schüsse. Diese können aufgrund von Ablenkungen etwas knifflig werden.

Lassen Sie uns aufschlüsseln, wie wir die gesammelten Daten in die angezeigte Schussgeschwindigkeit umwandeln:

1. Schussflugbahn extrahieren – Nachdem wir das Ereignis aufgezeichnet und die Bewegung des Balls verfolgt haben, extrahieren wir die Flugbahn des Schusses. Das heißt, wir zeichnen den Weg auf, den der Ball nimmt, sobald er den Fuß des Spielers verlässt.
2. Glättung der Geschwindigkeitskurve – Die Daten, die wir erhalten, sind detailliert, können jedoch aufgrund von Faktoren wie der Kameraempfindlichkeit manchmal geringfügige Abweichungen aufweisen. Um die Genauigkeit sicherzustellen, glätten wir die Geschwindigkeitskurve. Das bedeutet, dass wir kleinere Unebenheiten oder Unregelmäßigkeiten in den Daten entfernen, um eine zuverlässigere Geschwindigkeitsmessung zu erhalten.
3. Maximalgeschwindigkeit berechnen – Mit einer sauberen Geschwindigkeitskurve berechnen wir dann die maximale Geschwindigkeit, die der Ball während seines Fluges erreicht. Dies ist die Schlüsselzahl, die die Geschwindigkeit und Kraft des Schusses angibt.

Wir haben rund 215 Spiele der Bundesliga-Saison 2022–2023 analysiert. Das folgende Diagramm zeigt die Anzahl der schnellen Schüsse (>100 km/h) pro Spieler. Die 263 Spieler mit mindestens einem Schnellschuss (>100 km/h) kommen im Schnitt auf 3.47 Schnellschüsse. Wie die Grafik zeigt, haben einige Spieler mit etwa 20 schnellen Schlägen eine weit überdurchschnittliche Häufigkeit.

Schauen wir uns einige Beispiele aus der aktuellen Saison (2023–2024) an.

Die folgenden Videos zeigen Beispiele gemessener Schläge, bei denen Höchstgeschwindigkeitswerte erreicht wurden.

Beispiel 1

Gemessen mit einer Höchstschussgeschwindigkeit von 118.43 km/h und einer Torentfernung von 20.61 m

Beispiel 2

Gemessen mit einer Höchstschussgeschwindigkeit von 123.32 km/h und einer Torentfernung von 21.19 m

Beispiel 3

Gemessen mit einer Höchstschussgeschwindigkeit von 121.22 km/h und einer Torentfernung von 25.44 m

Beispiel 4

Gemessen mit einer Höchstschussgeschwindigkeit von 113.14 km/h und einer Torentfernung von 24.46 m

Wie es umgesetzt wird

In unserem Bestreben, die Schussgeschwindigkeit bei Live-Spielen genau zu bestimmen, haben wir eine hochmoderne Lösung implementiert Amazon Managed Streaming für Apache Kafka (Amazon MSK). Diese robuste Plattform dient als Rückgrat für das nahtlose Streaming von Positionsdaten mit einer schnellen Abtastrate von 25 Hz und ermöglicht Echtzeitaktualisierungen der Schussgeschwindigkeit. Über Amazon MSK haben wir einen zentralen Hub für Daten-Streaming und Messaging eingerichtet, der eine nahtlose Kommunikation zwischen Containern für den Austausch zahlreicher Fakten zu Bundesliga-Spielen ermöglicht.

Das folgende Diagramm beschreibt den gesamten Arbeitsablauf zur Messung der Schussgeschwindigkeit von Anfang bis Ende.

Über den DataHub der DFL werden spielbezogene Daten erfasst und in das System eingebracht. Um Match-Metadaten zu verarbeiten, verwenden wir eine AWS Lambda Funktion aufgerufen MetaDataIngestion, während Positionsdaten mit an eingebracht werden AWS Fargate Behälter bekannt als MatchLink. Diese Lambda-Funktionen und Fargate-Container stellen diese Daten dann zur weiteren Verwendung in den entsprechenden MSK-Themen zur Verfügung.

Das Herzstück des BMF Shot Speed ​​ist ein spezieller Fargate-Container mit dem Namen „ BMF ShotSpeed. Dieser Container ist während der gesamten Dauer des Spiels aktiv und ruft kontinuierlich alle erforderlichen Daten von Amazon MSK ab. Sein Algorithmus reagiert sofort auf jeden Schuss während des Spiels und berechnet die Schussgeschwindigkeit in Echtzeit. Darüber hinaus haben wir die Möglichkeit, die Schussgeschwindigkeit neu zu berechnen, falls zugrunde liegende Daten aktualisiert werden.

Sobald die Schussgeschwindigkeiten berechnet wurden, ist die nächste Phase unserer Datenreise die Verteilung. Die Schlaggeschwindigkeitswerte werden zurück an DataHub übermittelt und dort verschiedenen Nutzern von Bundesliga Match Facts zur Verfügung gestellt.

Gleichzeitig finden die Schussgeschwindigkeitsdaten ihren Weg zu einem bestimmten Thema innerhalb unseres MSK-Clusters. Dadurch können andere Komponenten von Bundesliga Match Facts auf diese Kennzahl zugreifen und diese nutzen. Wir haben eine AWS Lambda-Funktion mit der spezifischen Aufgabe implementiert, die berechnete Schussgeschwindigkeit aus dem relevanten Kafka-Thema abzurufen. Sobald die Lambda-Funktion ausgelöst wird, speichert sie die Daten in einem Amazon Aurora Serverlos Datenbank. Diese Datenbank enthält die Schussgeschwindigkeitsdaten, die wir dann verwenden, um interaktive, nahezu in Echtzeit erfolgende Visualisierungen zu erstellen Amazon QuickSight.

Darüber hinaus verfügen wir über eine spezielle Komponente, die speziell für die Berechnung einer saisonalen Rangfolge der Schussgeschwindigkeiten entwickelt wurde. Dadurch können wir den Überblick über die schnellsten Schüsse während der gesamten Saison behalten und sicherstellen, dass wir nach jedem Schuss immer über aktuelle Informationen über die schnellsten Schüsse und deren jeweilige Rangfolge verfügen.

Zusammenfassung

In diesem Blogbeitrag freuen wir uns, Ihnen die brandneuen Bundesliga-Spielfakten vorzustellen: Schussgeschwindigkeit, eine Metrik, die es uns ermöglicht, die Geschwindigkeit der Schüsse verschiedener Bundesligaspieler zu quantifizieren und objektiv zu vergleichen. Diese Statistik wird Kommentatoren und Fans wertvolle Einblicke in die Kraft und Geschwindigkeit von Torschüssen geben.

Die Entwicklung der Bundesliga Match Facts ist das Ergebnis umfangreicher Analysen, die von einem kollaborativen Team aus Fußballexperten und Datenwissenschaftlern der Bundesliga und AWS durchgeführt wurden. Bemerkenswerte Schussgeschwindigkeiten werden während der Spiele in Echtzeit im Liveticker angezeigt, der über die offizielle Bundesliga-App und Website zugänglich ist. Darüber hinaus werden diese Daten den Kommentatoren über das zur Verfügung gestellt Data Story Finder und den Fans in Schlüsselmomenten der Übertragungen visuell präsentiert.

Wir sind zuversichtlich, dass die Einführung dieses brandneuen Bundesliga Match Fact Ihr Verständnis für das Spiel verbessern und Ihrem Seherlebnis eine neue Dimension verleihen wird. Um tiefer in die Partnerschaft zwischen AWS und der Bundesliga einzutauchen, besuchen Sie bitte Bundesliga auf AWS!

Wir sind gespannt auf die Erkenntnisse, die Sie mit dieser neuen Schussgeschwindigkeitsmetrik gewinnen. Teilen Sie Ihre Erkenntnisse mit uns auf X: @AWScloud, unter Verwendung des Hashtags #BundesligaMatchFacts.

Über die Autoren

Tareq Haschemi ist Berater bei AWS Professional Services. Zu seinen Fähigkeiten und Fachgebieten gehören Anwendungsentwicklung, Datenwissenschaft und maschinelles Lernen (ML). Er unterstützt Kunden bei der Entwicklung datengesteuerter Anwendungen innerhalb der AWS Cloud. Bevor er zu AWS kam, war er außerdem als Berater in verschiedenen Branchen tätig, beispielsweise in der Luftfahrt und Telekommunikation. Es ist ihm eine Leidenschaft, Kunden auf ihrer Daten- und künstlichen Intelligenz (KI)-Reise in die Cloud zu unterstützen.

Jean-Michel Lourier ist Senior Data Scientist bei AWS Professional Services. Er leitet Teams, die datengesteuerte Anwendungen Seite an Seite mit AWS-Kunden implementieren, um aus ihren Daten Geschäftswert zu generieren. Seine Leidenschaft besteht darin, in die Technologie einzutauchen und etwas über KI, ML und deren Geschäftsanwendungen zu lernen. Er ist außerdem ein begeisterter Radfahrer und unternimmt lange Bikepacking-Touren.

Luc Eluère ist Data Scientist bei der Sportec Solutions AG. Seine Mission ist es, wertvolle KPIs für die Fußballbranche zu entwickeln und bereitzustellen. An der Universität lernte er die statistische Theorie mit dem Ziel, ihre Konzepte auf das schöne Spiel anzuwenden. Obwohl ihm eine schöne Karriere im Tischfußball versprochen wurde, überwältigte ihn seine Leidenschaft für die Datenwissenschaft und er entschied sich für Computer als Karriereweg.

Javier Poveda-Panter ist Senior Data and Machine Learning Engineer für EMEA-Sportkunden im AWS Professional Services-Team. Er ermöglicht Kunden im Bereich Zuschauersport, ihre Daten zu innovieren und zu nutzen und durch ML, Datenwissenschaft und Analysen hochwertige Benutzer- und Fanerlebnisse zu liefern. In seiner Freizeit geht er seiner Leidenschaft für ein breites Spektrum an Sportarten, Musik und KI nach.

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