Dreidimensionale Bewegungserfassung mit Consumer-Highspeedkameras: Eine Systementwicklung unter besonderer Berücksichtigung der Messunsicherheit

Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Entwicklung und der Test eines auf Consumer-Highspeedkameras basierenden Bewegungserfassungssystems. Consumer-Kameras sind flexibler einsetzbar als kommerzielle Bewegungserfassungssysteme, zugleich kostengünstiger und werden daher oft in der sportwissenschaftlichen Forschung verwendet. Durch ihren Einsatz entstehen jedoch prinzipbedingt höhere Messunsicherheiten, deren Bestimmung in der vorliegenden Arbeit ein besonderer Stellenwert eingeräumt wird. Nach einem Überblick über aktuelle Bewegungserfassungssysteme und deren Genauigkeiten folgt eine Betrachtung der Messunsicherheit aus metrologischer Perspektive. Anschließend werden die Prozesse der Bilderfassung bei digitalen Consumer-Kameras sowie die zur Modellierung des Kameraabbildungsverhaltens notwendigen Parameteridentifikationsmethoden dargestellt. Diese reichen vom häufig genutzten DLT-Verfahren über Methoden mit Verzeichnungskorrektur bis zu Bündelausgleichsverfahren. Im Anschluss werden die für die verwendeten Kameras geeigneten Methoden auf Basis funktionaler Hardwaretests ausgewählt und weitere für das Bewegungserfassungssystem notwendige Softwarekomponenten diskutiert. Dazu gehören neben der automatisierten Video- und Bildverarbeitung, spezielle Verfahren zur Korrektur von Consumer-Kamera-spezifischen Abweichungen, z.B. die Korrektur von Rolling-Shutter-Verzerrungen. Im zweiten Teil der Arbeit richtet sich der Fokus auf die Simulation der Effekte von Parameterungenauigkeiten auf die Systemgenauigkeit sowie auf die Validierung und den Test des implementierten Systems. Dabei konnte die Rekonstruktionsgenauigkeit von 11.86mm bei einer Referenzrahmenkalibration durch den Einsatz der Kalibrationsmethode mit Bündelausgleichsverfahren von Svoboda u. a. (2005) auf maximal 4.126mm (M=0.073 mm; SD=1.486 mm) reduziert werden. Diese Methode erlaubt zudem eine einfachere Kalibration größerer Messvolumen ohne aufwändige Referenzrahmen und ist daher ideal für den sportwissenschaftlichen Einsatz geeignet. Ein weiteres Ergebnis der Arbeit ist die theoretische Ableitung der Fehlerfortpflanzung für die Prozessschritte der Bewegungserfassung. In Kombination mit der entwickelten Simulationsumgebung wird damit die Grundlage für eine Prädiktion der erreichbaren Messunsicherheit bereits vor der eigentlichen Messung gelegt.

Vibrations, Posture, and the Stabilization of Gaze: An Experimental Study on Impedance Control

Vibrations, Posture, and the Stabilization of Gaze: An Experimental Study on Impedance Control R. KREDEL, A. GRIMM & E.-J. HOSSNER University of Bern, Switzerland Introduction Franklin and Wolpert (2011) identify impedance control, i.e., the competence to resist changes in position, velocity or acceleration caused by environmental disturbances, as one of five computational mechanisms which allow for skilled and fluent sen-sorimotor behavior. Accordingly, impedance control is of particular interest in situa-tions in which the motor task exhibits unpredictable components as it is the case in downhill biking or downhill skiing. In an experimental study, the question is asked whether impedance control, beyond its benefits for motor control, also helps to stabi-lize gaze what, in turn, may be essential for maintaining other control mechanisms (e.g., the internal modeling of future states) in an optimal range. Method In a 3x2x4 within-subject ANOVA design, 72 participants conducted three tests on visual acuity and contrast (Landolt / Grating and Vernier) in two different postures (standing vs. squat) on a platform vibrating at four different frequencies (ZEPTOR; 0 Hz, 4 Hz, 8 Hz, 12 Hz; no random noise; constant amplitude) in a counterbalanced or-der with 1-minute breaks in-between. In addition, perceived exertion (Borg) was rated by participants after each condition. Results For Landolt and Grating, significant main effects for posture and frequency are re-vealed, representing lower acuity/contrast thresholds for standing and for higher fre-quencies in general, as well as a significant interaction (p < .05), standing for in-creasing posture differences with increasing frequencies. Overall, performance could be maintained at the 0 Hz/standing level up to a frequency of 8 Hz, if bending of the knees was allowed. The fact that this result is not only due to exertion is proved by the Borg ratings showing significant main effects only, i.e., higher exertion scores for standing and for higher frequencies, but no significant interaction (p > .40). The same pattern, although not significant, is revealed for the Vernier test. Discussion Apparently, postures improving impedance control not only turn out to help to resist disturbances but also assist in stabilizing gaze in spite of these perturbations. Con-sequently, studying the interaction of these control mechanisms in complex unpre-dictable environments seems to be a fruitful field of research for the future. References Franklin, D. W., & Wolpert, D. M. (2011). Computational mechanisms of sensorimotor control. Neuron, 72, 425-442.

Schiller und das Wiener Burgtheater. Don Karlos-Inszenierungen 1938 und 1955 als Beispiele

Der Beitrag untersucht anhand der Rezeption von zwei exemplarischen Don Karlos-Inszenierungen, die beide in politisch markanten Jahren der österreichischen Geschichte ihre Premiere erlebten, die Funktionalisierung der Institution Burgtheater in Verbindung mit der Funktionalisierung des Dramatikers Friedrich Schiller für eben diese Institution. Eine Neueinstudierung erfolgte 1938, dem Jahr von Österreichs ‚Anschluss’ an Nazi-Deutschland, die andere 1955, dem Jahr der Unterzeichnung des Österreichischen Staatsvertrages. Beide Don Karlos-Inszenierungen fanden als spezifische Festvorstellungen im Rahmen von Feierlichkeiten rund um die Institution Burgtheater statt. Diente 1938 Schillers Don Karlos dazu, als ‚Schlüsselstück’ der ‚nationalsozialistischen Revolution’ einen politisch-gesellschaftlichen Aufbruch zu markieren, so wurde 1955 die Inszenierung des Dramas zum Triumph einer Schauspielerelite, deren Können sich in die konstruierte Tradition eines k.k. ‚Schauspieleradels’ einreihte. Während 1938 der ‚nationale Dichter’ dem ‚heimgekehrten’ Nationaltheater zum ästhetischen ‚Anschluss’ verhalf, diente der ‚überzeitliche’ Klassiker 1955 dazu, eine ästhetische ‚Wiedergeburt’ zu behaupten, die dem restaurativen Kunst- und Kulturbegriff Nachkriegsösterreichs verpflichtet war.

Soziale Emotionsinduktion im Sport und deren Auswirkung auf die individuelle Leistung beim Lösen einer Gruppenaufgabe

In der Sportpsychologie gibt es bis anhin wenige Studien, welche sich mit dem Phänomen der sozialen Emotionsinduktion befassen (Reicherts & Horn, 2008). Die soziale Emotions-induktion ist ein Prozess, bei welchem der blosse emotionale Ausdruck einer Person ein emotionales Befinden bei einer anderen Person auslöst, welche diesen emotionalen Ausdruck wahrnimmt (McIntosh, Druckman & Zajonc, 1994). Von Apitzsch (2006) wird die soziale Emotionsinduktion in einem theoretischen Artikel als eine mögliche Ursache bezeichnet, warum es zu einem Kollaps von Teams im Sport kommen kann. Die vorliegende Arbeit untersucht die beiden Fragestellungen, ob es beim Lösen einer sportbezogenen Aufgabe unter Teammitgliedern überhaupt zu sozialer Emotionsinduktion kommt und welche Auswirkungen sich daraus für die individuelle Leistung der Teammitglieder ergeben. Zu diesem Zweck wur-den zwei experimentelle Studien mit unterschiedlicher Methodik durchgeführt: Im ersten Experiment mit Between-Subjects Design wurden die Versuchsperson (N = 81, ♀ = 38, M = 21.33 Jahre, SD = 1.45) zufällig einer der beiden experimentellen Bedingungen zugeordnet, wobei sie auf einen Konfidenten trafen, mit welchem sie ein gleichgeschlechtliches Ad Hoc Team bildeten. Als Team mussten sie eine Basketballaufgabe so schnell wie möglich lösen. Der Zwischensubjekt-Faktor des experimentellen Designs was der emotionale Ausdruck des Konfidenten mit positiver oder negativer Valenz und der Innersubjekt-Faktor, das emotionale Befinden der Versuchspersonen, welches prä- und postexperimentell mit der Positive and Negative Affect Schedule erfasst wurde (PANAS: Krohne, Egloff, Kohlmann & Tausch, 1996). Die Zweiergruppe wurde beim Lösen der Basketballaufgabe auf Video aufgenommen und die Anzahl der Frames, welche die Versuchspersonen zur Aufgabenlösung brauchten, wurde als individuelles Leistungsmass verwendet. Im zweiten Experiment wurden dem Konfidenten drei Versuchspersonen (N = 78, ♀ = 33, M = 20.88 Jahre, SD = 1.64) zugeordnet und als Gruppe durchliefen sie beide experimentellen Bedingungen, womit es sich also um ein Within-Subjects Design handelte. Das prä- und postexperimentelle Befinden der Versuchspersonen wurde mit dem Mehrdimensionalen Befindlichkeitsfragebogen erfasst (MDBF: Steyer, Schwenkmezger, Notz & Eid, 1997). Es zeigte sich in beiden Experimenten, dass das emotionale Befinden der Konfidenten von den Versuchspersonen sowie von Videoratern als unterschiedlich zwischen den Bedingungen wahrgenommen wurde (Manipulation-Check). Auch wenn sich eine Tendenz für eine soziale Emotionsinduktion teilweise zeigte, waren die durchgeführten, messwiederholten Varianzanalysen, welche die Auswirkungen der beiden experimentellen Bedingungen auf die Veränderung des emotionalen Befindens der Versuchspersonen prüfen sollten, nicht signifikant. Die durchgeführten t-Tests zeigten überdies, dass sich die Leistung der Versuchspersonen nicht zwischen den beiden experimentellen Bedingungen unterschied. Mit den beiden durchgeführten Experimenten konnten somit die Ergebnisse anderer experimenteller Studien zur sozialen Emotionsinduktion in Gruppen nicht repliziert werden (z.B. Barsade, 2002). Vor diesem Hintergrund wurden abschliessend methodische Änderungen diskutiert, welche eine Verbesserung der Vorgehensweise bei der Erfassung der sozialen Emotionsinduktion in Gruppen beim Lösen einer sportbezogenen Aufgabe zur Folge hätten.

Assessing collective defensive performances in football: A Qualitative Comparative Analysis of central back pairs

Ahead of the World Cup in Brazil the crucial question for the Swiss national coach is the nomination of the starting eleven central back pair. A fuzzy set Qualitative Comparative Analysis assesses the defensive performances of different Swiss central back pairs during the World Cup campaign (2011 – 2014). This analysis advises Ottmar Hitzfeld to nominate Steve von Bergen and Johan Djourou as the starting eleven central back pair. The alternative with a substantially weaker empirical validity would be Johan Djourou together with Phillippe Senderos. Furthermore, this paper aims to be a step forward in mainstream football analytics. It analyses the undervalued and understudied defense (Anderson and Sally 2012, Statsbomb 2013) by explaining collective defensive performances instead of assessments of individual player or team performances. However, a qualitatively (better defensive metrics) and quantitatively (more games) improved and extended data set would allow for a more sophisticated analysis of collective defensive performances.

Interdisziplinäre Sportwissenschaft: Vom Umgang mit Perspektivität

Unser Anliegen ist es, einen Beitrag zum Gelingen von Interdisziplinarität in der Sportwissenschaft zu leisten. Unsere zentrale These lautet, dass wissenschaftliches Erkennen perspektivisch ist. Deshalb sind die Gegenstände der unterschiedlichen wissenschaftlichen Erklärungen grundsätzlich verschieden, sodass gewünschte Interdisziplinarität die gemeinsam kontrollierte Konstruktion eines gemeinsamen Gegenstandes voraussetzt. Nach der Erläuterung dieser These wägen wir am Ende die Konsequenzen dieser These ab.