エンジニアチームが、今話題のアメリカンフットボールとは異なるタイプのフットボール用のトラッカーのプロトタイプを開発しました。このトラッカーは、アメリカンフットボールとサッカーの大きな違いの一つ、つまりフットボールでは6人ほどの大柄な選手がボールの上に重なり合うことがあるという点を克服しています。
ワールドカップで使用されているようなゴールライン・テクノロジーは、フィールド周辺に設置されたカメラでボールの行方を追うものです。しかし、これらのカメラはX線のような視覚を備えているわけではないため、玉突き事故には対応できません。一方、この新しいプロトタイプのトラッカーを使えば、「22人全員が実際にフットボールの上に飛び乗ることができます」と、システム開発に携わったノースカロライナ州立大学の工学教授、デビッド・リケッツ氏は言います。「選手を透視して、フットボールを直接見ることができるのです。」
リケッツ氏と彼の同僚が開発したシステムには、ボール自体から信号を送信するハードウェアが搭載されています。フィールドの周囲に配置されたセンサーが、受信した信号からボールの位置を三角測量します。
フィールド上のボールの位置を測るというアイデアは目新しいものではない。リケッツ氏と彼のチームは、安全でありながら人体に遮られない信号を用いることで、このアイデアを現実に近づけようと試みた。選手の体はGPSやRFIDの信号に干渉してしまうと、リケッツ氏はポピュラーサイエンス誌に語っている。そこでカーネギーメロン大学とディズニー・リサーチの研究者を含むエンジニアリングチームは、準磁気静圧磁場と呼ばれるものを試すことにした。（ディズニーが興味を持ったのは、ESPNを所有しており、ESPNがこの実現可能性を検証したかったためだと、リケッツ氏は語る。）
「実際に22人全員がフットボールの上にジャンプできます。選手たちを透かしてフットボールを直接見ることができるんです。」
フットボールの放射部品は非常にゆっくりと移動する磁場を発生させるため、準静的、あるいは一見静的な磁場と呼ばれます。このわずかな動きによってセンサーが磁場を検知し、ボールの位置を特定します。
磁気準静的磁場を利用する上での大きな課題の一つは、磁場が地面に接触すると吸収・再放射され、センサーが受信する不要な信号が生成されてしまうことです。リケッツ氏と彼のチームは、センサーが読み取る信号から地球の影響を除去するアルゴリズムを開発しました。
ノースカロライナ州立大学のチームは、リケッツ氏らのシステムを試用しました。しかし、実際の試合で実用化するには、いくつかの改良が必要です。精度の向上が不可欠です。現時点では、フットボールフィールド上のボールを実際の位置から約60センチ以内で追跡できます。審判や観戦者にとって有用なシステムとなるためには、フットボールの長さの半分程度以内の精度が必要です。また、チームはフットボールに内蔵された発信装置の小型軽量化も望んでいるかもしれません。しかし、こうした改良は民間の研究機関での開発を待つ必要があります。
一方、リケッツ氏の研究チームは、物体追跡のための磁場に関する研究を継続する予定です。ボール追跡以外にも、リケッツ氏はこの技術の活用方法を構想しています。ゲームやデバイス操作における人のジェスチャーの追跡、あるいはアスリートへのフィードバックの提供などが考えられます。また、企業が箱や在庫を管理するのにも役立つかもしれません。
