The Measurement of Luminance of Indoor Basketball Hall by using Developed Artificial Neural Network Based Software

Kapalı Basketbol Salonunun Parıltısının Geliştirilen Yapay Sinir Ağları Temelli Yazılım ile Ölçülmesi

Abstract

Sports competitions with the help of sports hall lighting designs made in accordance with the purpose can be achieved in good visual conditions. In well-lit sports halls, performance losses, injuries and accidents are reduced due to the visual impairment of athletes. The eyesight of athletes, referees and spectators will be improved. The faults related to eyesight of referees will decrease and the watching pleasure of spectators will increase. The lighting measurements of indoor basketball halls are made by means of point-measuring lux meter and luminance meter. In order to use this method, equipment, time, money and experts are needed. In this study, a software has been developed to measure and analyze the photometric values of basketball halls by utilizing a camera. This software was developed using the C # programming language and artificial neural networks method. As in the standards, 91 measurement points were determined in the indoor basketball hall. Pixel (Red (R), Green (G), Blue (B)) values of the measurement points were learned by using the photo processing program on the photograph taken of the field. The luminance of the measurement points in the field were measured by using the luminance meter. With the developed neural network based software, a correlation has been established between the luminance and the pixel (R, G, B) values. Accuracy rate, mean squared error (MSE) and root mean square error (RMSE) methods were used to learn the accuracy and error rates of the results.

Özet

Amacına uygun olarak yapılmış spor salonu aydınlatma tasarımlarıyla müsabakaların iyi görme koşullarında yapılması sağlanabilir.İyi aydınlatılmış spor salonlarında, sporcuların görme kusurlarına bağlı performans kayıpları, sakatlanmalar ve kazalar azalmaktadır.Ayrıca sporcu, hakem ve seyircilerin görme yeteneği artacak ve hakemlerin görmeye bağlı hataları azalacak ve seyircilerin seyir zevkiartacaktır. Kapalı basketbol salonlarının aydınlatma ölçümleri noktasal ölçüm yapan lüksmetre ve parıltı ölçer gibi aletler ileyapılmaktadır. Bu yöntemi kullanmak için donanımına, zamana, paraya ve uzman elemana ihtiyaç bulunmaktadır. Bu çalışmadabasketbol salonlarının fotometrik değerlerini kamerayla ölçmek ve analiz etmek için bir yazılım geliştirilmiştir. Bu yazılım C#programlama dili ve yapay sinir ağları yöntemi kullanılarak geliştirilmiştir. Standartlarda olduğu gibi kapalı basketbol salonunda 91adet ölçüm noktası belirlenmiştir. Sahanın çekilen fotoğrafı üzerinde fotoğraf işleme programı kullanılarak ölçüm noktalarının piksel(Kırmızı (R), Yeşil (G), Mavi (B)) değerleri öğrenilmiştir. Parıltı ölçer kullanılarak da salondaki ölçüm noktalarının parıltı değerleriölçülmüştür. Geliştirilen yapay sinir ağı temelli yazılımla parıltıyla piksel (R, G, B) değerleri arasında bir bağıntı kurulmuştur. Eldeedilen sonuçların doğruluğunu ve hata oranlarını öğrenmek için doğruluk oranı, ortalama karesel hata (Mean Squared Error-MSE) vekök ortalama kare hatası (RMSE) yöntemleri kullanılmıştır. Çalışma sonucunda ortalama doğru tahmin oranı eğitim verilerinde %65,94, test verilerinde % 76,30; ortalama MSE değeri eğitim verilerinde 59,63, test verilerinde 87,67; ortalama RMSE değeri eğitimverilerinde 7,68, test verilerinde 9,24 olmuştur.