一种用于体育场景相机标定基准测试的通用协议

相机标定是体育分析领域的关键组成部分，因为它构成了从广播图像中提取三维信息的基础。尽管相机标定研究在体育分析中意义重大，但其进展却因过时的基准测试标准而受阻。事实上，当前大多数可用基准所提供的标注数据和评估指标，都强烈倾向于并激励体育场地配准方法的发展，即那些估计将体育场平面映射到图像平面的单应性矩阵的方法。然而，这种基于单应性的方法注定会忽视相机标定在连接三维世界与图像方面的更广泛能力。特别是，现实世界中非平面的体育场元素（如球门、角旗、篮筐等）以及广播摄像机镜头造成的图像畸变，都超出了体育场配准方法的范畴。为克服这些局限，我们设计了一个名为 ProCC 的新基准测试协议，该协议基于两个原则：(1) 协议应不依赖于相机标定方法所选择的相机模型；(2) 协议应通过任意但精确已知的三维物体的重投影，来公平地评估相机标定方法。间接地，我们也对 SoccerNet-calibration 中使用的度量标准提供了见解，该标准仅依赖所观察三维物体的图像标注数据作为真实值，从而实现了我们的协议。通过在 2014 年世界杯、CARWC 和 SoccerNet 数据集上的实验，我们表明，我们的基准测试协议为相机标定方法提供了更公平的评估。通过定义我们对恰当基准测试的要求，我们希望为体育应用中具有高精度标准的相机标定新阶段铺平道路。