스포츠 퍼포먼스에서 시선추적 데이터를 활용하는 방법
웨어러블 시선추적은 빙판 위에서 공을 치거나 경기를 판정할 때 발생하는 인지 과정을 파헤칠 수 있는 환상적인 도구입니다.
그의 이야기는 90년대 초 UCLA에서 펠로우로 재직하며 소아안과 연구를 하던 시절부터 시작되었습니다. 1992년 시즌에 부진한 성적을 거둔 로스앤젤레스 다저스는 진행 중이던 스포츠 퍼포먼스 프로젝트를 완성하기 위해 래비를 드래프트했습니다. 여기서 몇 가지 맥락을 추가할 필요가 있다고 생각합니다. 당시에는 스포츠에서 데이터 기반 분석을 사용하는 것이 지금처럼 널리 퍼져 있지 않았습니다. 예를 들어, 당시 심박수 모니터는 주로 프로 및 엘리트 운동선수들이 사용하는 고가의 기기였으며, 더 저렴하고 접근성이 높아진 비디오 영상이 성능 평가 기법으로 떠오르고 있었습니다.
자칭 비운동선수인 라비는 평생 운동에만 전념할 생각은 없었습니다.
스포츠 퍼포먼스. 하지만 기회는 때때로 예상치 못한 형태로 찾아오고, LA 다저스와의 첫 드래프트를 계기로 스포츠 퍼포먼스 전문가가 되었습니다.
올해 초, 저는 래비 박사를 만나 대화를 나눴고, 이 포스팅은 그 대화에 대한 저의 이야기입니다. 무엇보다도, 그가 투수가 공을 던지는 순간부터 타자가 어떻게 공을 칠지 결정해야 하는 순간까지 125밀리초(또는 그 정도) 동안 어떤 일이 일어나는지 알아내기 위해 웨어러블 시선추적 안경을 야구 연구에 어떻게 사용했는지 공유하고자 합니다. 대화를 나누는 동안 저는 프로 운동선수뿐만 아니라 모든 사람과 일상 활동에 시각 관련 훈련을 활용하는 방법에 대한 그의 생각에 감명을 받았습니다. 즐겨보세요!
Q: 댄, 어떻게 시작하게 되었는지 알려주세요. 어떻게 메이저리그 야구(MLB)에서 일하게 되었나요?
A: 저는 UCLA에서 소아안과 펠로우십을 하며 시각 장애가 있는 아이들을 돌보고 있었습니다. 대학은 로스앤젤레스 다저스와 협력하고 있었는데, 프로젝트를 마무리하는 데 도움을 줄 사람이 필요했어요. 저는 드래프트에 뽑혔어요! 당시 저는 스포츠를 전공할 생각도 없었고 특별히 운동을 잘하는 편도 아니었어요. 하지만 당시로서는 혁신적인 프로젝트였기 때문에 흥미로워 보였어요. 그래서 안과 의사로서 — 사람들을 도울 방법을 찾는 전통적인 길을 따르는 대신 — 저는 시력과 시력을 활용하여 사람들이 더 나은 성과를 낼 수 있도록 돕는 방법을 연구하게 되었습니다. 색다르고 새롭고 자극적인 일이었죠.
당시에는 과학 저널에 시력 성능에 관한 문헌이 많지 않았기 때문에 저에게는 엄청난 기회였습니다. 그렇게 모든 것이 시작되었고 거기서부터 성장해 왔습니다.
Q: 귀사의 스포츠 비전에 대해 소개해주세요. 회사의 비전은 무엇인가요(말장난은 아닙니다)?
A: 저희의 주요 초점은 운동선수들의 경기력 향상을 돕는 것입니다. 스포츠 단체 외에도 뉴욕시 택시 기사들과 협력하여 보행자를 더 잘 식별할 수 있는 기술을 개발하기도 했습니다. 그리고 말초 시력에 영향을 미치는 질병으로 인해 펜더가 자주 꺾이는 한 멋진 여성과 함께 작업한 적이 있습니다. 우리는 스포츠 산업을 위해 개발한 것과 동일한 비전 기술을 사용하여 이 여성이 주변부를 더 잘 인식할 수 있도록 했습니다.
Q: 시야 관련 성능은 얼마나 발전했나요?
A: 가장 큰 도전 과제이자 제가 이 일에 열정을 쏟는 이유 중 하나는 바로 인식입니다. 비전 프로세스를 통해 얻을 수 있는 통찰력은 엄청나지만, 그 통찰력을 활용해 경기장이나 테니스 코트 등 어디에서든 — 어떤 종류의 이점을 창출하는 방법을 이해하는 초기 단계에 있습니다.
운동선수에게 물어보면 시력이 중요하며 눈을 뜨고 경기를 해야 한다고 말할 것이라고 확신합니다. 스포츠에 종사하는 사람들은 시각의 역할에 대해서는 잘 알고 있지만, 시각과 인지 기능 사이의 긴밀한 연관성에 대해서는 잘 모르고 있는 것 같습니다(물론 변화하고 있기는 하지만요). 우리가 하는 모든 일은 눈이 뇌에 공급하는 정보, 보이는 것을 바탕으로 결정을 내리는 방법, 그리고 그것이 운동 행동으로 이어지는 방식과 관련이 있습니다. 이러한 일련의 명령은 운동 수행에 매우 중요하며, 스포츠 비전은 이러한 연결고리를 만드는 데 도움을 줍니다.
제 목표는 사람들이 완벽한 시력(또는 20/20 시력)은 빙산의 일각( — ), 즉 피라미드의 바닥에 불과하다는 사실을 이해하도록 돕는 것입니다. 시력이라는 단순한 사실 외에도 업무 성과를 향상하는 데 활용할 수 있는 것이 훨씬 더 많습니다.
Q: 토비의 기술이 선수들과 함께 일할 때 어떤 도움이 되나요?
A: 이미 스포츠 피라미드에 대해 언급한 적이 있는데, 이에 대한 자세한 내용은 이 게시물에서 확인할 수 있습니다, 스포츠 비전 피라미드. 피라미드는 사람의 눈의 시력을 개별적으로 또는 한 쌍으로 보고 그것이 어떻게 골을 넣거나 홈런을 치거나 에이스를 서브하는 것과 같은 의사 결정과 운동 동작 — 으로 변환되는지에 대한 것입니다. Tobii Connect 안경은 점들을 연결하는 데 필요한 모든 정보를 제공합니다.
질문: 의사 결정에서 실행까지의 프로세스를 파악하기 위해 데이터를 어떻게 사용하나요?
A: 몇 가지 방법이 있습니다. 한 가지 방법은 플레이어의 시선 패턴에 대한 히트 맵을 조사하는 것입니다. 토비의 분석 소프트웨어
(Tobii Pro Lab). 제가 농구 선수들을 대상으로 진행한 한 연구에 대해 말씀드릴 수 있습니다. 각 선수에게 30번의 슛 시도가 주어졌는데, 어떤 선수는 100% 성공했지만 어떤 선수는 50% 정도에 그쳤습니다. 히트 맵을 보면 그 격차의 근본적인 이유가 분명하게 드러나며, 좋은 점은 과학자가 아니어도 쉽게 알 수 있다는 것입니다.
30점 중 30개를 성공시킨 선수의 시선 패턴은 림 위의 특정 지점에 집중되어 촘촘하게 모여 있었습니다. 득점이 적은 선수의 시선 패턴은 백보드 전체에 퍼져 있었습니다.
이것이 바로 시선추적을 통해 얻을 수 있는 인사이트입니다. 플레이어가 무엇을 보는지, 시선 패턴의 일관성은 수동 관찰( — )을 통해서는 알 수 없으니 아이 트래커가 있어야 합니다. 플레이어에게 무엇에 집중하는지 물어봐도 확실하게 대답할 수 없습니다.
토비의 안경이 제공하는 데이터를 해석하는 다른 방법도 있습니다. 각 시선 패턴을 개별적으로 살펴보고 선수가 어디에 얼마나 오래 머무르는지 확인할 수 있습니다. 예를 들어 아래 클립은 투수가 공을 던질 때 타자가 어디에 집중하는지 보여줍니다.
데이터에 기반한 과학적인 접근 방식은 선수들에게도 혁신적입니다. 예를 들어, 비디오 영상에 의존하는 기존의 경기력 평가 방법으로는 선수의 시선과 정면 장면을 기록하는 토비의 안경( — )을 통해 얻을 수 있는 수준의 통찰력을 제공할 수 없습니다. 또한 운동선수 그룹을 연구할 수 있다면 성공이 어떤 모습인지 파악할 수 있어 긍정적인 결과를 가져오는 새로운 훈련 방법을 개발할 수 있습니다. 또한, 선수들은 종종 자신의 경기 장면을 제3자가 촬영한 영상을 검토하지만, 토비의 안경을 사용하면 그 순간을 다시 보고, 무엇을 보았는지, 경기 중 무엇에 집중했는지 이해할 수 있습니다.
Q: 토비의 안경을 선택한 이유는 무엇인가요?
A: 토비로 전환하기 전에 다른 솔루션도 테스트해 보았는데, 토비는 지금까지 약 4~5년 동안 사용하고 있습니다. 하지만 솔직히 말해서 다른 어떤 솔루션도 이만한 것은 없었습니다. 야구 경기는 0.5초도 안 돼서 끝납니다. 그리고 제가 관심 있는 것은 약 250밀리초(또는 그 정도)의 데이터뿐입니다. 예를 들어 플레이어가 공이 어떻게 회전하는지 파악하는 데 도움이 되는 빠른 고정에 대해 이야기하고 있습니다. 다른 모든 것은 불필요한 것입니다. 토비의 안경은 는 100헤르츠에서 기록하기 때문에 50헤르츠에서 작동하는 솔루션보다 두 배 많은 데이터 포인트(필요한 것)를 제공합니다 — 시중의 다른 하드웨어 제품은 그렇게 할 수 없습니다. 토비는 이를 가장 잘 해냅니다. 물론 250헤르츠의 안경이 훨씬 더 만족스러울 겁니다.
그리고 야구와 같은 많은 스포츠가 야외에서 진행된다는 것을 기억해야 합니다. 저희는 주로 플로리다와 애리조나 — 화창한 날씨에서 일합니다. 토비의 안경은 많은 스포츠에 필수적인 헬멧 아래에 장착할 수 있습니다. 시력 교정 렌즈가 있어 안경을 쓴 선수들에게도 테스트할 수 있고, 자외선 차단 액세서리가 있어 햇볕이 잘 드는 환경에서도 작업할 수 있습니다.
Q: 연구에 다른 아이 트래커를 사용한 적이 있나요?
A: 네! 저희는 프리미어 리그 리버풀 축구 선수인 트렌트 알렉산더 아놀드와 함께 토비의 시선추적 기능이 탑재된 VR 헤드셋을 여러 실험에 사용했습니다. 기본적인 시각 기능, 깊이 지각, 손과 눈의 협응력, 반응 시간, 목표물 추적을 평가하기 위해 HTC의 Vive Pro Eye를 사용했습니다.
초기 테스트 결과를 바탕으로 저는 컴퓨터 기반 시각 훈련, CBT, 저글링과 같은 협응력을 높이는 데 도움이 되는 기타 요소를 포함하는 트렌트의 훈련 계획을 설계했습니다. 트렌트의 반응은 좋았습니다. 예를 들어, 여러 개의 물체를 추적하는 능력이 250% 가까이 향상되었고 처리 시간도 1/3 이상 줄었습니다. 이 모든 것이 경기 중 인지력 향상으로 이어졌다고 말하는 트렌트는 공에 집중하면서 팀 동료의 위치를 더 잘 추적할 수 있게 되었다고 말합니다.
이 실험에 대해 자세히 알아보고 싶으시다면 레드불 사이트에서 이 게시물을 확인해보세요: 트렌트의 비전을 보고 배운 15가지 사항 또는 Dan의 사이트에 있는 동영상 Sportsvision.NYC.
아만다의 요약
래비 박사님께 감사의 말씀을 전하고 싶습니다. 그의 기술은 다른 방법으로는 얻을 수 없는 인사이트를 사용하여 기존 산업을 혁신할 수 있는 방법을 보여줍니다. 시선추적이 필요하고, 스포츠의 경우 우리 안경과 같은 웨어러블 솔루션이 매우 유용하다는 것이 증명되고 있습니다. 제 개인적인 생각은 성공을 정의할 수 있는 능력입니다. 라비 박사는 운동선수 그룹을 테스트함으로써 성공이 어떤 모습인지 명확하게 확인할 수 있었고, 그 데이터를 사용하여 데이터에 기반한 긍정적인 결과의 정의를 내릴 수 있는 훈련법을 만들 수 있었습니다. Dan이 실험에 사용한 안경에 대해 자세히 알고 싶다면 다음을 확인하세요. Tobii Pro Glasses 3.
웨어러블 시선추적은 빙판 위에서 공을 치거나 경기를 판정할 때 발생하는 인지 과정을 파헤칠 수 있는 환상적인 도구입니다.
웨어러블 시선추적을 사용하여 스포츠 퍼포먼스 연구 및 안전 헬멧이나 기타 종류의 보호 장비를 포함한 기타 응용 분야를 연구하는 방법.
기술은 승패의 차이를 계속 좁혀가고 있습니다. 시선추적을 통해 코치와 트레이너는 선수들이 무엇을 보고 있는지 확인할 수 있습니다.