体育竞技的输赢,大数据说了算?

动作捕捉 2023-05-03 5305

北京时间11月21日,备受世界球迷期待的2022卡塔尔世界杯正式开幕,除了赛事本身,“科技”的深度应用也成为其快速出圈的重要原因。

卡塔尔世界杯首次正式引进半自动越位识别技术(SAOT),即利用人工智能辅助判罚,也就是AI裁判,是对传统的视频助理裁判(VAR)的技术升级。SAOT在世界杯揭幕战开场3分钟就发挥了作用,厄瓜多尔队员的一次进球就被其判定为“越位”,区别于此前VAR的几分钟工作耗时,AI裁判的判决时间可低至25秒。

SAOT的工作原理是,通过场馆的12个摄像机,跟踪球和29个不同位置的球员身体上的点,这一摄像机每秒会传递50次信息,而官方用球AlRihla内部则配备了惯性测量单元(IMU)运动传感器,可以每秒发送500次位置数据,最终实现更快、更准确的越位判定。

在特定的任务模型下,通过对数据的采集和预测,做出合理的行为,是人工智能的的底层逻辑。而不仅仅是人工智能,在越来越多的体育赛事中,科技被广泛的应用到台前幕后。

体育科技创新推动行业发展

其实,科技在体育行业的应用比我们看到的要更丰富。天眼查数据显示,从2010年的74家,到2020年的2729家,我国每年新注册的体育科技相关企业呈大幅度递增趋势,这些公司集中在北上广等互联网技术应用更为普及的一线、准一线城市。

体育竞技的输赢,大数据说了算?  第1张

体育科技相关企业注册数据折线图(来源:天眼查)

这些体育科技企业相关产品已经渗透到体育产业链的各个环节,以体育装备为例,2022年北京冬奥会上,中国短道速滑队的“战袍”便是利用3D打印技术为运动员建模,通过模拟出运动员在各种姿态下产生的皮肤拉伸和形变,然后根据这些数据剪裁而成的。再比如,在跆拳道的训练中,通过内设RFID芯片和RFID读写天线的跆拳道电子护具的应用,来提升击打计分的准确率等。

尤其在世界职业足球领域,可穿戴设备可以从头武装到脚,运动员的所有身体机能都可以被数字化记录,甚至可以覆盖到大脑活动状态,其中很多领域在国内还处于空白,也就意味着国内体育科技企业依旧存在很大创新和发展空间。

同时,科技创新其实也是推动体育行业发展的重要载体,由天眼查数据可见,自2018年起,体育科技专利新增数量几乎翻倍,至今一直保持高位增长。而国家体育总局发布的数据也显示,中国体育产业增加值在2018年首次突破1万亿元,截至2020年,每年增加值保持在万亿以上。相信,伴随体育科技的不断发展,我国的体育产业也将迎来意想不到的变革。

体育竞技的输赢,大数据说了算?  第2张

体育科技专利折线图(来源:天眼查)

而除了运动员涉及的可穿戴设备、训练装备等,以体育赛事为例,体育科技已经被应用到日常训练和赛事的运动场地建设、赛前赛中的运动监测、赛事技术分析预测、赛后的体能康复等方方面面,尤其在“大数据”力量的支撑下,比赛的输赢甚至也可以被“左右”。

得数据者“得”比赛

2016年3月,AlphaGo与围棋世界冠军、职业九段棋手李世石进行围棋人机大战,以4比1的总比分获胜,2017年,其与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战,以3比0的总比分获胜,这或许是人类第一次真切感受到大数据+算法模型给体育竞技带来得重大影响,而后,大量职业围棋选手学习探索AlphaGo式棋风,世界围棋水平在人工智能的深度算法指导下进入了一个新的阶段。

在科技与体育的深度耦合中,“数据”不止一次向人们证明了其重要性,在备战东京奥运会和北京冬奥会期间,一款名为FASTMOVE AI 3D Motion 无标记点三维运动捕捉系统的人工智能系统,为运动员们的训练提供了重要帮助,该系统通过对投掷运动员的运动数据积累和分析,计算出影响不同运动员成绩的关键技术因素,并提出动作改善建议;帮助速滑运动员进行动作技术分析,定向分析冠军种子选手的动作数据,提出改进方案等,辅助运动员成绩得到提升。

体育竞技的输赢,大数据说了算?  第3张

(来源:天眼查)

基于深度学习与历史经验数据的实时预测技术,可以实现在比赛进行时输出内容,指导运动员做出判断与决策,类似“预判”的作用,直接可以影响比赛的结果。如在天眼查关于体育科技专利的检索中,有一项桌面冰壶轨迹预测方法专利,便是在历史数据深度学习的基础上,通过对冰壶运动轨迹特征建模,实现对冰壶轨迹的准确预测,进而实时辅助比赛。

与此类似的还有,德甲与亚马逊云服务(AWS)的合作,通过“AWS支持的德甲比赛数据”提供实时比赛分析,通过“进攻区域”、“最受压制球员”、“平均站位变化趋势”,帮助队员提升防守战术及球迷观赛体验等。

在专业体育竞技中,人依旧是最重要的元素。数据分析对于运动伤病的预防、赛后康复而言同样重要,包括对于运动员疲劳相关因素的监测等,基于数据分析力量同样可以给出休整、康复相关的方案措施,这些都可以帮助运动员们有效延长职业生涯。

当然,大数据在体育行业的发挥不仅于此,每一个人、场景、场景中的物品、环境……都可以成为关键数据,数据越丰富、越准确,基于数据的算法模型越智能,距离“赢得比赛”就越近。

The End