Un sistema de visión por ordenador genera la jugada de tenis perfecta

• Una tesis propone jugadas óptimas de un jugador para ganar
• Se han empleado técnicas de minería de datos e inteligencia artificial
• Se podrían obtener simulaciones de tenis más realistas para videojuegos

El español Rafa Nadal durante el partido en Viña del Mar.

¿Es posible 'fabricar' o al menos tener prevista la jugada de tenis perfecta? Ya existen técnicas empleadas en Centros de Alto Rendimiento que emplean un sistema de sensores que se adosan al cuerpo de un jugador para registrar sus movimientos, con el objetivo de mejorar la biomecánica del golpeo.

El ingeniero de Telecomunicaciones, Antonio Terroba, ha presentado una tesis en la Universitat de les Illes Balears (UIB), que investiga por primera vez la identificación de las secuencias de golpes más empleadas por los jugadores de tenis y qué jugadas serían óptimas para ganar al contrincante.

Hipótesis: Patrones de juego repetitivos

Según ha narrado Terroba a RTVE.es, comenzó su investigación con el objetivo de plantear un sistema parecido al ya existente sin imponer la necesidad de emplear sensores en el jugador. Sin embargo, enseguida se decantó por analizar la táctica de los jugadores y crear un sistema capaz de identificar estrategias de manera automática, al no existir nada parecido.

El ingeniero examinó más de 15 partidos, con los mejores del tenis masculino y femenino, entre los que se encontraban partidos de Rafael Nadal, Roger Federer o Serena Williams. También examinó una variedad de superficies: tierra batida, pista dura, hierba, etc. "Conseguí una muestra suficientemente grande de lo que yo denomino 'eventos', es decir, las variables que se dan cuando un jugador efectúa un golpe. Registré dónde estaba el jugador, su contrincante, la velocidad de la pelota, su trayectoria, el tipo de golpe y su efecto o el marcador", entre otras, ha señalado Terroba.

Para conseguir sus resultados en esta primera fase del estudio, el investigador empleó técnicas de minería secuencial de datos, algoritmos y otros procedimientos que fue desarrollando con el objetivo de identificar patrones repetitivos. Así, identificó que en el tenis masculino los patrones encontrados son más cortos y se da menor número de golpes en la jugada, por ejemplo.

La inteligencia artificial entra en el estudio

Con los resultados en la mano, Antonio Terroba habló con entrenadores de tenis que le revelaron que en el tenis actual los jugadores no tienden a usar una secuencia de golpes repetitiva. "Tienen dos o tres golpes muy buenos y preparan la jugada para ese golpe ganador", ha rememorado, y ha explicado que el ritmo del jugador cambia durante el partido, ya que si pierde un set puede cambiar su estrategia para ganar.

De este modo, el ingeniero incorporó conceptos de inteligencia artificial, de aprendizaje por refuerzo (por ejemplo, que un jugador cambia su estrategia en función de las recompensas que recibe por cada acción) y de la teoría de juegos, por la que el jugador evalúa el entorno, las acciones tomadas en el pasado y la posición de su contrincante, y toma nuevas decisiones.

Con el nuevo modelo Terroba efectúo una cantidad muy elevada de simulaciones con las que extrajo las acciones óptimas con las que podría vencer un jugador de tenis.

Por ejemplo, el ingeniero examinó el único partido que Rafa Nadal ha perdido hasta la fecha en Roland Garros, un partido de la cuarta ronda de 2009, contra Robin Soderling, del que obtuvo las principales estrategias sugeridas para vencer a Nadal: atacar la parte izquierda de la pista de Nadal, usando reveses cruzados o derechas paralelas. Siendo Nadal zurdo, normalmente se le ataca a su revés, sin embargo los resultados de las simulaciones sugieren ataques a su golpe de derecha, con vistas a desestabilizarle, o bien a desplazarle para poder realizar un segundo ataque con más posibilidades de éxito.

Posibles aplicaciones del sistema

Terroba ha sugerido que este sistema se podría automatizar y utilizar para tener una base de datos de muchos jugadores con los que poder obtener modelos de simulación de juego por medio de un visionado automático. "Una vez somos capaces de simular el juego de un jugador durante un partido de tenis, estamos en condiciones de encontrar y probar las mejores estrategias para batirle", indica el autor de la tesis.

Asimismo, se podrían desarrollar juegos de tenis con simulaciones de tenis mucho más realistas a partir de datos reales.

El ingeniero de Telecomunicaciones Antonio Terroba, que empezó la tesis, ha admitido, como un hobby, es aficionado al tenis y fue jugador de joven. Para llevar a cabo esta investigación ha colaborado con la Real Federación Española de Tenis.