高爾夫var(體育中的“黑科技”)

體育中的“黑科技”

作者：劉昊揚、崔一雄、陶寬(均來自北京體育大學，劉昊揚系傳授、崔一雄系博士后、陶寬系講師）

體育，不僅是人們對更快、更高、更強的人類極限的探究和挑唆，也是社會提高和人類提高的緊張標志，是綜合國力和社會文明水平的緊張體現。如今，科技對促進體育提高的緊張性日益凸顯——隨著盤算機武藝的飛速提高，以數字化為基本、網絡化為條件、智能化為中心的智能體育正在成為搶手，經過對體育活動歷程中的數據舉行收羅和分析，協助運倡導封建練習并提高活動水平，幫助教練員與辦理者舉行決定和辦理，不僅滿意競技體育的必要，也在全民健身、活動交際等方面改動并推進著體育的提高。

競技體育智能化練習與比賽

古代體育比賽不僅是各國運倡導速率與力氣的競技場，也是天下各國展現外貌，尖端科技與體育交融的大舞臺。隨著人類對挑唆本身的執著尋求，各競技項目標成果不休迫近人體才能的極限，要想進一步提高比賽成果，哪怕是提高百分之一乃至千分之一，教練與運倡導都要竭盡傾力接納種種辦法和武藝去完成，科技的賦能作用也就愈發緊張。

2018年俄羅斯天下杯上，數字化體現和跟蹤體系（EPTS）被初次全盤接納。它的主要功效是將活動的時空信息主動化收羅并數據化展現，從而完成對練習與比賽的數字化閱讀。借助攝像機與可穿著式傳感器，EPTS體系可以追蹤球員以及足球的活動信息，并經過平板電腦向教練員提供球員的統計數據、地點信息以及相應的視頻剪輯，協助教練員舉行賽場上的決定。作為EPTS的一局部，Catapult可穿著傳感器也初次在天下杯中獲準使用。這款運倡導智能追蹤體系的中心部件是一個穿著在運倡導肩胛骨正中、洋火盒輕重的衛星定位安裝，可以監測運倡導的跑動距離、速率、跑動節奏、受打擊負荷、心率等多項數據，并舉行深化分析。如今，在全天下職業足球、曲棍球、橄欖球活動隊中，如此的裝備已成為了球隊練習的標配。運倡導常常會穿著裝備這個安裝的“黑背心”舉行練習，教練員不僅可以在場邊及時查察整個球隊的體現并舉行引導，也可以了解每個運倡導的形態并給予針對性的練習活動量調控，變小傷病的產生概率。

在數字化方面，美國國度男人籃球聯賽也是一個告捷的典范，每個俱樂部都擁有一支由數據封建、活動封建、醫學等不同范疇專家構成的活動體現分析團隊。數據封建的用處也遠不限于簡便的事變統計（如：投籃、籃板球、助攻等），而是依據教練員戰術需求，將比賽中由智能追蹤體系捕捉到的籃球和球員的時空數據舉行基于深度學習和數據發掘的分析，協助教練員和運倡導了解數據眼前的比賽形式、受傷風險、對手作風，猜測各種戰術的告捷時機。把握這些信息之后，教練就能評價不同地點球員對球隊的奉獻水平、計劃練習方案、訂定相應戰術。在如此的繁復體系中，以SportVU為代表的智能化體系發揚著至關緊張的作用。SportVU武藝劈頭于軍事用處的多攝像頭動態追蹤武藝，經過在球館天花板上懸掛的6個攝像頭，體系每秒抓取25圖像，對球員的活動舉行追蹤分析。傳統的數據統計辦法只對主要后果舉行統計，而SportVU體系則可以復原整個歷程，提供愈加細化、量化的數據，這也代表了體育數據封建的一個主要提高朝向。

除了團隊活動中的多人時空信息分析外，對運倡導一局部武藝舉措的數據收羅與分析評價武藝比年來也取得了長足的提高，這眼前的最主要動力是舉措捕捉武藝的提高。舉措捕捉武藝是數字化收羅三維人體活動的伎倆，過往由于必要繁復的裝備與情況，使用十分不便利，舉措捕捉武藝的主要使用范圍于影戲大片制造，在體育中尋常僅在科研中使用。隨著舉措捕捉武藝向輕量化、易用性的不休提高，基于舉措捕捉武藝的活動分析體系也進入了實用階段。比如，基于可穿著式裝備的高爾夫活動舉措分析與幫助練習體系MySwing，借助穿著在球員身上的多個微型活動傳感器，可以精準捕捉球員的肢體以及球桿的空間活動數據并提供分析后果，使用多種不同數據可視化辦法，協助球員以及教練更好的洞察肉眼難以察看到的武藝細節。借助如此的裝備，教練對球員的引導就不再“憑以為、憑履歷”，臆斷的履歷得以量化構成數據模子，不僅對武藝舉措的分析愈加客觀，并且練習的針對性更強，練習聽從更高。

運倡導比賽后果的提高不僅來自于練習水平提升，活動裝備的科技含金量提高也是此中的緊張要素，乃至某些時分會對活動帶來嚴重的改動?？v觀奧林匹克汗青，裝備的科技提高對競技成果提高起到了緊張的推選措用，一連在邇來三屆奧運會上稱霸自行車賽場的英國隊就是此中的代表。在這項以千分之一秒來決定成果的比賽里，每一絲渺小的偏差和改良都可以改動比賽的后果，英國隊使用高科技伎倆將人與車的完善團結做到了極致?；诹黧w動力學與人機工程分析，每名英國選手的比賽用車都顛末了精密調治，使人與車之間的契合水平到達最高。別的，高科技的比賽用服、特制的賽車輪胎等，也都成為英國隊的“國度奧密”。為了避免高科技奧密外泄，英國自行車隊乃至劃定，比賽完畢后裝備和器具立刻上繳，一致發出燒毀。

我國的體育科技也正在邁入智能化年代。隨著2022年北京冬奧會的臨近，冬奧會備戰事情不休深化，很多高科技伎倆被使用于運倡導練習的各個環節，在人工智能、大數據和物聯網武藝的協助下，競技體育的“練習—科技助力—保證”的新形式以前構成，并成為冬天項目補齊短板、完成超過式提高的緊張要素。比如，在我國自主開發的風洞實行幫助練習體系中，借助風洞模仿武藝，不僅可以舉行實行研討，也可以展開冰雪項目幫助練習；經過全景VR滑雪模仿器，構建數字化假造練習園地情況，為我國巔峰滑雪和單板滑雪運倡導提供不同地形和雪地條件的模仿，運倡導在室內就可以以真實的滑雪速率和重力體驗完成練習，提高比賽順應才能；多種不同舉措捕捉武藝被廣泛使用與運倡導的武藝舉措收羅與分析，為運倡導精密打磨武藝舉措提供好效助力。

在將來，借助大數據和人工智能伎倆，以數據辦法對運倡導在武藝、戰術、體能、心智、天性等多個維度舉行評價，構建可量化的“冠軍模子”將成為不僅真實可行，乃至不成或缺的練習與比賽辦法，智能科技也將在練習與比賽中對教練與運倡導產生愈發深遠的影響。

觀看比賽數字化賽場與智能觀賽

一些外洋職業體育賽事中，觀眾以前可以坐在家中，經過頭戴式VR體現裝備，“零延時”“零距離”地觀看比賽。

在伸張舉世的新冠疫情突發后，昔日一票難求的比賽場館已很刺耳到觀眾的叫囂聲，觀看賽事轉播成為眼下幾乎唯一的觀賽辦法。豐厚體育轉播伎倆，讓寬大球迷與體育喜好者可以以互動性更好、更具沉溺感的辦法欣賞感興致的賽事成為體育產業提高的緊張環節。

培養觀眾對體育熱情的一個要點是協助他們了解項目，可以看懂比賽，閱讀比賽。為了讓不熟習項目標觀眾敏捷、全盤地域解比賽信息，對項目感興致的觀眾看到更多本人感興致的內容，視頻AI武藝的使用將成為主流。該武藝經過人工智能辦法對視頻畫面舉行學習、分析、了解和認知，觸及視頻分類、人物識別、語音識別、筆墨識別等。其主要的使用場景在于打破傳統轉播下單一的觀賽情勢，構本錢性化觀賽形式。當觀眾經過特定APP觀看比賽時，體系不停學習并獲取其興致點，經過識別其喜好的球員以及比賽中的緊張舉措，及時天生比賽集錦，在比賽歷程中主動選擇最佳觀賽機位，在比賽間隙播放其最感興致的比賽出色剎時。觀眾也可以隨時查察獲取比賽不同維度的信息，比如，查察運倡導具體一局部信息、了解項目端正先容等。隨著視頻AI武藝的不休提高，該使用有著寬廣的提天空間。

新型可視化武藝、無線通訊和新興互聯網武藝的團結不休打破距離限定，為觀眾在家中完成無交往、近距離觀賽與互動體驗創造了條件。此中，5G和假造實際（VR）武藝的使用增速了智能觀賽的提高，在一些外洋職業體育賽事中，觀眾以前可以坐在家中，經過頭戴式VR體現裝備，“零延時”“零距離”地觀看比賽。使用5G“高速率、低延長”的網絡特點，2022年北京冬奧會將接納5G+8K的直播武藝，屆時觀眾可以隨時隨地收看高清轉播，并可經過挪動終端的交際軟件將出色畫面及時地與親朋分享。同時，北京冬奧會也將完成5G+VR轉播，經過VR武藝帶來的360度觀賽視角，觀眾可以自在旋轉視角觀看比賽，完成身臨其境的現場感。在VR中不僅可以看到完全真實的比賽場景，乃至可以到達跨越實際的體驗。在觀賽歷程中，經過對場館情況以及活動目標的識別，針對用戶的喜好，還可以疊加多種數字化信息，完本錢性化觀賽體驗，到達更好的觀賽后果。

在已往，比賽中時常會由于一次不妥判罰而毀壞整場比賽，比力賽本身的公平性以及觀賽體驗帶來攔阻影響。針對這個成績，智能科技正在被引入賽場打造“伶俐賽場”。早在2006年，“鷹眼”體系就被用于網球比賽中，經過不同角度的高速攝像機捕捉的網球飛行軌跡并舉行三維重修和落點盤算，在顯現爭議比分時“鷹眼”體系幫助裁判確定網球的準確落點。相似武藝也被引入到足球比賽中成為門線武藝，經過盤算機幫助，推斷足球對否越過球門線，從而確定該進球對否好效。該武藝2013年由國際足聯決定正式引入天下杯，成為足球史上高科技被采取的一個汗青性決定。2018年俄羅斯天下杯足球賽時期，國際足聯更初次在比賽中接納了視頻助理裁判體系（VAR），當比賽中顯現球進門、紅牌、紅黃牌罰錯目標和點球這四種情況時，VAR體系就會提示場上裁判，經過視頻回放與主動識別武藝改正誤判、漏判。別的，在以體操為代表的針對本事與難度打分的項目中，人工智能裁判也正在醞釀之中。由于競爭的劇烈，體操運倡導之間的舉措差別變得越來越微小、奇妙，對裁判的才能要求也越來越高，而裁判在長時間事情后堅持評分的準確性也愈加困難。人工智能體操評分體系經過3D激光傳感器丈量并創建運倡導的三維人體活動模子，就其旋轉速率、肢體擺動幅度及騰躍高度做出極為準確的紀錄，并與數據庫材料舉行比力，從而推斷運倡導武藝舉措對否告捷、對否必要加分、減分。據猜測，假如人工智能評分武藝在體操中測試順遂，還將被擴展到把戲溜冰、跳水等其他比賽項目之中。

群眾健身完成專業化和加強文娛性

智能化武藝正在不同的活動項目中漸漸得以使用，活動武藝的評價與練習幫助是人工智能武藝在全民健身產業提高中的一個緊張使用范疇。

人們渴望在專業職員的引導下有方案、有步調的活動，但專業化健身引導信息資源與途徑匱乏，群眾健身活動中不免存在一定的亂來性、隨意性以及風險。在一些活動封建興旺，普及水平高的國度，依照“活動處方”封建地舉行訓練，是廣泛被所承受的事變，但在我國活動處方對絕大大多人來說仍舊是一個新看法，活動處方師更是稀缺?；顒犹幏绞且龑藗兘蛹{最合適的訓練項目，以最得當的活動強度和活動時間，依據訓練者的基本情況與評測后果，團結主客觀條件，用處方的情勢訂定對訓練者合適的活動內容、活動強度、活動時間及頻率，并指出活動中的注意事項，以到達封建的、有方案的健身目標。針對人民群眾關于封建健身的急迫需求與封建引導信息資源不敷之間的分歧，可以預見基于人工智能武藝的活動處方辦理體系在我國將有著宏大的提高潛力。

智能化的活動處方體系創建在多量的專家知識基本上，以用戶的體質測試數據為基本，對用戶的活動才能舉行富裕評價，猜測約莫的活動風險，團結其訓練目標訂定健身活動處方，并對訓練歷程進舉動態監控，對活動處方好效性舉行不休校驗，在大數據的基本上，經過機器學習進而對活動處方舉行持續優化。

智能可穿著式裝備的敏捷提高為活動處方的訂定與好效實行創造了有利條件。當跑動距離、速率、心率、心電、血氧等越來越多的目標得以在智能手環、智能手表等可穿著式裝備中完成的時分，大型專業裝備變成了每一局部都可以隨身攜帶的康健助手，已往繁復的測試如今不知不覺就得以完成，智能活動處方以前不再悠遠。

在到達切合活動量的同時，訓練者堅持精良的活動武藝相反緊張，這也必要專業知識的引導。以最稀有的跑步為例，跑者的武藝舉措假如存在成績，不僅會影響到跑步的活動體現，更是招致產生活動損傷的緊張要素。關于專業的研討職員來說，跑步歷程中的武藝舉措可以用腳落地形式、地表交往時間、豎向擺動以及膝樞紐屈伸角度等專業數據目標來形貌，過往這些都必要在實行室情況下才干舉行準確的分析，而如今以前顯現面向平凡消耗者的智能產物，經過主動化伎倆協助跑者診斷跑步中的武藝成績并基于數據來引導其改良，從而使平凡人也能接遭到專業的活動武藝向導。相似的智能化武藝正在不同的活動項目中漸漸得以使用，活動武藝的評價與練習幫助是人工智能武藝在全民健身產業提高中的一個緊張使用范疇。

為了協助訓練者依照方案堅持舉行活動，提升訓練歷程中的文娛性也成為重點。不同情勢的互動與交際辦法經過智能裝備被引進到訓練中：基于智能可穿著裝備的訓練紀錄、打卡排名以前十分普及；經過智能互動屏幕，訓練者與假造數字教練舉行互動，大概經過攝像頭與麥克風在訓練歷程中與其他人舉行交際的產物遭到追捧；愈加具有打破性的新武藝也將很快從實行室走向群眾，在戶外訓練時經過加強實際（AR）眼鏡舉行文娛與交際的“黑科技”以前不再悠遠。在智能科技的助力下，群眾健身將變得愈加封建、好效，也愈加富風興趣性。

《光芒日報》（ 2020年10月29日16版）

泉源： 光芒網-《光芒日報》