Hi Sports’ geavanceerde camerasysteem is klaar om de manier waarop voetbalstadions de gezondheid en kwaliteit van hun grasvelden onderhouden een belangrijke impuls te geven. Door gebruik te maken van AI en multispectrale beeldvorming zorgt de technologie van HI Sports ervoor dat problemen eerder opgespoord worden en het gras een beter beheer krijgt. Het resultaat: een gezondere grasmat door het hele seizoen.
Waarom is dit belangrijk?
Voorspellend onderhoud op sportvelden kan niet alleen het gras gezonder maken en daardoor zorgen voor minder blessures, het is ook nog eens duurzamer omdat er minder water en bestrijdingsmiddelen nodig zijn.
“Met onze technologie kunnen we de veldbeheerders ontlasten”, zegt databioloog Joep van Cranenbroek van HI Sports. “Dankzij ons systeem krijgen zij beter inzicht in de gezondheid van hun velden.” HI Sports is al een bekend merk in sportstadions. Met het HiPSter prestatiemeetsysteem en het gebruiksvriendelijke dashboard ondersteunt het bedrijf het professionele voetbal al vele jaren.
In een innovatieve sprong voorwaarts voor sportgrasbeheer heeft HI Sports nu een geavanceerd camerasysteem aan dat pakket toegevoegd. Het werd ontworpen om de gezondheid van sportvelden te monitoren en te voorspellen en werd het afgelopen jaar voor het eerste toegepast in de Johan Cruijff ArenA. Dit project maakt gebruik van multispectrale beeldvorming en kunstmatige intelligentie (AI) om cruciale gegevens te verzamelen die voorheen onmogelijk automatisch en betrouwbaar konden worden gemeten. Van Cranenbroek: “Vroeger moest de fieldmanager de kwaliteit en vitaliteit op het oog beoordelen, een zeer subjectieve methode.”
Een jaar ervaring
Op de eerste resultaten hoefde niet lang gewacht te worden: deze technologie onthulde al in september – helemaal aan het begin van het seizoen – vroege tekenen van grasdegradatie, lang voordat deze zichtbaar waren voor de terreinknechten.
Jerry de Groot, de AI-expert achter het project, ontwikkelde modellen die deze spectrale gegevens gebruiken om achteraf vast te stellen wanneer het gras achteruit begon te gaan. Door het infraroodspectrum te bekijken, detecteert de camera problemen eerder dan traditionele visuele inspecties of standaard RGB-camera’s. “Traditionele camera’s zien hetzelfde als mensen: de zichtbare kleuren in plaats van het onzichtbare gevoel van het gras. Dat is waar onze high-end camerasystemen het verschil kunnen maken: zien wat een mens niet kan zien en daardoor een redelijke voorspelling doen van wat we kunnen verwachten.”
Interesse van de markt
Het potentieel van deze technologie is niet onopgemerkt gebleven. Recente bezoeken aan Duitse voetbalclubs zoals Bayer Leverkusen hebben aangetoond dat er veel interesse is. Deze clubs zijn enthousiast over dergelijke innovaties en zien de voordelen van een systeem dat gedetailleerde inzichten biedt in de gezondheid van het gras.
Momenteel maakt het systeem gebruik van één camera op een vaste positie die 50% van het veld bestrijkt. Het doel is om volgend seizoen een volledig gevalideerd en vrijgegeven product klaar te hebben voor de markt. Het is opgenomen in het Hi-dashboard, samen met het prestatiemeetsysteem HiPSter, een open-source platform dat de veldbeheerder kan voorzien van alle gegevens en voorspellingen in één overzicht.
Technische uitdagingen
Het implementeren van dit hightech systeem ging niet zonder hobbels. De belangrijkste uitdaging was de behoefte aan uitgebreide kalibratie vanwege de verschillende lichtomstandigheden en hoeken in het stadion. “Er zijn tientallen factoren die beïnvloeden hoe gras het licht kan absorberen”, zegt Van Cranenbroek. De camera moet rekening houden met factoren zoals zonlicht, schaduw, de tegenoverliggende grasmaaibanen en zelfs de kleur van de stadionstoelen, die het licht verschillend kunnen reflecteren.
“Rode stoelen schijnen bijvoorbeeld veel feller dan blauwe en het gras merkt dit ook”, voegt De Groot toe. “Dit is iets waar we rekening mee moeten houden bij het kalibreren van de resultaten.” Het HI Sports team, bestaande uit datawetenschappers, biologen en projectmanagers, moest de gegevens voor deze variabelen corrigeren om nauwkeurige metingen te garanderen. De multispectrale camera kan, in tegenstelling tot standaard RGB-camera’s, meer gegevens vastleggen over verschillende lichtgolven, wat een duidelijker beeld geeft van de gezondheid van het gras.
De AI-algoritmes die voor dit systeem zijn ontwikkeld, hebben inzicht in deze omgevingsfactoren, waardoor het mogelijk is om onderscheid te maken tussen echte gezondheidsproblemen van het gras en oppervlakkige veranderingen veroorzaakt door verlichting of schaduwen.
Praktische toepassingen
In een eerste toepassing van deze technologie is het hele veld digitaal voorzien van een visuele kaart van het veld, die de aandacht vestigt op gebieden die aandacht nodig hebben. Als bijvoorbeeld een deel van het veld tekenen van stress vertoont, kan het personeel dit proactief aanpakken voordat het erger wordt.
Met het systeem kunnen uiteindelijk kosten en middelen worden bespaard, onder meer door het gebruik van meststoffen en water te optimaliseren. Met meer gegevens kunnen de AI-modellen uiteindelijk specifieke problemen zoals ziekte-uitbraken voorspellen, waardoor nog gerichtere interventies mogelijk zijn.
Daarnaast zorgt de continue monitoring ervoor dat zelfs subtiele veranderingen worden geregistreerd en geanalyseerd. Na verloop van tijd wordt zo een uitgebreide dataset opgebouwd, wat de voorspellende kracht van het systeem verder vergroot.
Brainport Eindhoven
Hans Meeske, CEO van HI Sports en Holland Innovative, zegt dat het project alleen kon worden ontwikkeld dankzij het Brainport Eindhoven ecosysteem. “Dit is de regio met een fundament van deeptech kennis, gecombineerd met praktische expertise, waar we elkaar gemakkelijk ontmoeten en een oplossing vinden voor elke uitdaging. Het ecosysteem is onze R&D ‘afdeling’ voor elk project. Dit betekent dat we toegang hebben tot kerntechnologie en makkelijk kunnen versnellen. Ons eigen multidisciplinaire team is het bewijs van dat principe. We begrijpen zowel de biologie van het gras als de wetenschappelijke mogelijkheden op basis van technologie, data science en AI.”
Impact op de industrie
Het HI Sports-project is een voorbeeld van hoe technologie en data traditionele praktijken in sportgrasbeheer kunnen transformeren. Door samen te werken met experts uit de industrie en gebruik te maken van geavanceerde beeldvormingstechnologie die ook wordt gebruikt voor medische projecten, heeft het team een oplossing gecreëerd die voldoet aan de praktische behoeften van veldbeheerders en tegelijkertijd de grenzen verlegt van wat mogelijk is met AI.
Het team heeft daarbij nauw samengewerkt met de Johan Cruijff ArenA, waarbij praktische inzichten van veldmanagers zijn gebruikt om het systeem te verfijnen. “De veldmanagers zijn altijd het startpunt van dergelijke projecten, omdat hun behoeften de basis vormen voor nieuwe producten”, concludeert Bart Bruers, projectmanager van het cameraproject. Deze integratie zorgt ervoor dat de technologie theoretisch goed in elkaar zit en praktisch toepasbaar is.
De volgende stap voor HI Sports is een schaalbaar product te creëren dat in verschillende stadions kan worden gebruikt en een consistente standaard voor grasonderhoud biedt. De eerste successen en de interesse van clubs onderstrepen het potentieel en de vraag vanuit de sector naar dergelijke innovatieve oplossingen.
Als je meer wilt weten, neem dan contact op met Hans Meeske bij HI Sports: [email protected]
Samenwerking
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
