Sportinformatik

Sportinformatik

Leitbild

Mit der fortschreitenden Entwicklung und Verbreitung digitaler Technologien werden immer größere Mengen an Daten erhoben und verarbeitet. Damit wird auch der wissenschaftlich fundierte Umgang mit diesen Daten immer wichtiger – auch im Sport. Parallel zum technologischen Fortschritt reifte ab den 1960er-Jahren somit das interdisziplinäre Gebiet der Sportinformatik heran.

Die Sportinformatik beschäftigt sich mit der Anwendung von Methoden aus der Informatik auf sportbezogene Themen und Probleme. Insbesondere geht es um die Erfassung, Speicherung, Verarbeitung, Analyse und Visualisierung von sportwissenschaftlichen Daten. So werden beispielsweise Algorithmen dazu eingesetzt, kinematische Daten aus Videoaufnahmen zu gewinnen, Gangstörungen zu klassifizieren oder mithilfe von Positionsdaten, Leistung und kollektives Verhalten in Mannschaftssportarten besser zu verstehen.

Zu den Anwendungsgebieten der Sportinformatik zählt außerdem die Entwicklung konkreter Applikationen, etwa zur Trainingsplanung, zur Durchführung von Sportveranstaltungen oder zur professionellen Leistungsanalyse. Dazu gehören auch Wearables und Fitness-Tracker, die sich heutzutage einer großen Beliebtheit erfreuen. Diese sind ein besonders plastisches Beispiel dafür, wie die Verbindung von Sport mit digitalen Anwendungen besonders junge, technologieaffine Menschen zu einem aktiven und gesunden Lebensstil motivieren kann.

Umgekehrt profitiert auch die Informatik von der Sportwissenschaft. Manche sportwissenschaftlichen Fragestellungen eignen sich besonders gut für die Methoden der Informatik, zum Beispiel wenn es um die Analyse und Modellierung von menschlichem Verhalten im Sport geht. Solche spezifischen Anwendungen lassen sich unter Umständen auf andere Zusammenhänge übertragen und können Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Algorithmen und Techniken mit breiter Relevanz sein.

Research

Spiel- und Wettkampfanalyse

    Die Analyse von Sportspielen wie Fußball ist einer der besonders interessanten Bereiche in der Forschung, da sich diese Spiele durch komplexe und multifaktorielle Prozesse auszeichnen. Diese Prozesse sind während des Spiels in ständiger Wechselwirkung miteinander, insbesondere herrscht eine ständige Interaktion zwischen psychologischen, physiologischen, technischen und taktischen Aspekten. So wird beispielsweise das kollektive taktische Verhalten einer Mannschaft (im Speziellen die Dynamik der Positionierung ihrer Spieler) durch die Regeln des Spiels sowie durch räumlich-zeitliche Informationen reguliert, die sich aus den kooperativen und kompetitiven Beziehungen zwischen den Spielern ergeben. Dieses taktische Verhalten wirkt sich wiederum auf die körperlichen Anforderungen aus, die daher nicht isoliert betrachtet werden können. Wir versuchen, das Verhalten von Spielern und Mannschaften unter Berücksichtigung solcher komplexen Zusammenhänge zu quantifizieren, damit Trainerinnen und Trainer tieferes, objektives Feedback über die Leistung ihres Teams erhalten. Mit der zunehmenden Verbreitung moderner Technologien, insbesondere von Tracking-Systemen, wird die Datenanalyse bald zu einem fundamentalen Baustein für erfolgreiche Leistung in Sportspielen werden.

    In einem gemeinsamen Projekt mit der AKA St. Pölten wollen wir beispielsweise verschiedene Aspekte von Spielen im Jugendfußball quantifizieren und zusammenbringen, um zu ergründen, wie unterschiedliche Teilbereiche im Trainings- und Leistungsumfeld miteinander zusammenhängen und wie sie sich im Laufe der Zeit kontinuierlich anpassen.

    Wearables und Ubiquitous Computing im Sport

    Heutzutage sind digitale Technologien ein selbstverständlicher Teil des Lebens vieler Menschen. Da elektronische Geräte in den letzten Jahrzehnten immer kleiner und leichter wurden, sind mobile Geräte wie Smartphones, Smartwatches und sogar VR- und AR-Systeme inzwischen Massenprodukte. Die Verbreitung solcher Geräte hat nicht nur Auswirkungen auf die Gesellschaft im Ganzen, sondern auch auf die Ausübung von Sport im Besonderen. Wearables und Fitness-Tracker können Menschen dazu motivieren, mehr Sport zu treiben, zum Beispiel indem man sich Ziele setzen und sich mit anderen vergleichen kann oder durch die Integration spielerischer Elemente. Wir entwickeln Anwendungen für diese Geräte und nehmen die wissenschaftliche Validierung ihrer Genauigkeit und Wirksamkeit vor.

    Ein solches intelligentes System ist der Mobile Motion Advisor, der bei der körperlichen Betätigung unterstützt, indem er intelligentes Feedback aus Sensordaten liefert.

    Ein weiteres aktuelles Beispiel ist das COMPASS Orienteering Game, das im Rahmen des Erasmus-Plus-Projekts COMPASS entwickelt wurde. Hierbei handelt es sich um eine mobile Anwendung, mit der Lehrer*innen, Trainer*innen, aber auch gewöhnliche Personen mit geringem Aufwand Orientierungsläufe mit mehreren Teilnehmer*innen erstellen und durchführen können.

    Multimedia und E-Learning

    Auch in der Bildung können Sport und Informatik zusammenwirken. Technologien wie die Videoanalyse geben Sportlehrer*innen zum Beispiel die Möglichkeit, neue didaktisch wertvolle Unterrichtseinheiten zu entwerfen. Außerdem erstellen wir hochwertige Lehrmaterialien zu sportbezogenen Themen. Durch die Nutzung von Technologien wie Text-to-Speech oder interaktiven Elementen möchten wir eine bessere individuelle Lernerfahrung bieten und Bildungsinhalte zugänglicher machen.

    International Journal of Computer Science in Sport

    Seit 2002 sind wir verantwortlich für die regelmäßige Veröffentlichung des International Journal of Computer Science in Sport (ISSN 1684-4769): https://iacss.org/index.php?id=30 & https://sciendo.com/journal/ijcss