运动场上有哪些“黑科技”？

人工智能可谓是当前令人感兴趣的话题之一。如今，人工智能技术已经应用到了多个领域，例如智慧医疗、辅助驾驶、语音识别、人脸识别等，给人们的生活带来了极大的便利。备受全世界关注的体育赛场当然也不落后，人工智能技术在近两年被带入体育赛场，接下来，就让我们一同去看看被AI教练和裁判加持的运动赛场究竟是什么样子吧！

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绿茵场上的“隐身裁判”

应用于俄罗斯世界杯上

的视频辅助裁判(VAR)技术

足球赛场上出现了AI裁判——视频辅助裁判VAR，这是一项AI视频辅助裁判技术，VAR技术监控与分析球场情况并辅助主裁判，进而减少比赛中可能出现的争议和误判情况。2016年，VAR技术开始走向足坛，当时它首次在美国职业大联盟的一场预备队杯赛中担任裁判助手，之后，经过两年的技术升级，国际足球协会理事会（IFAB）正式推出VAR，随后它开始被大量用于各国联赛、杯赛中。

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人工智能的新赋能：体操裁判员

运动员建模图

以体操项目为例，2019年4月的德国斯图加特体操世锦赛正式投入使用了一套裁判辅助系统，该系统采用人工智能3D感应技术，可以成为判定难度分的辅助应用。这套系统通过计算机视觉系统和3D传感器为运动员建立一个3D的人体骨骼模型，在体操运动员表演动作的时候，精确地识别运动员的骨骼信息，捕获每个体操运动员的动作并将其分析为数据，并对体操运动员的肢体摆动幅度、旋转速度以及跳跃高度做出极为精确的记录，之后将这些数据与赛事评分标准进行比较，给出“无可争议的成绩”。此外，它还提供了三维视图，并提供了多种角度测量选择，所有这些选择都有助于做出公正而准确的判罚。

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越来越懂“情感”的Al教练员

教练需要对竞技数据进行分析，

从而制订训练计划和比赛策略

随着人工智能的高速发展，越来越多体育项目的教练团体开始使用人工智能来辅助训练运动员并提供指导策略。2019年，英格兰第七级别联赛的球队温盖特·芬里奇队成为第一支使用人工智能教练的足球队，AI 教练可以输入包括温盖特·芬里奇队遇到的每支球队的数据，并逐分钟地对比赛进行分析。

人工智能是如何在运动场上辅助教练呢？其实，我们可以把人工智能算法当作一个普通的新手教练，使用之初，它不知道谁是运动员、运动员在做什么，甚至无法分清楚人和物，但它可以24小时不间断地学习，就如龟兔赛跑里的乌龟，虽然走得慢但却可以一直走下去。运动员每时每刻都会产生海量的数据，这些数据对于人工智能就是可学习的资料，人工智能在运动员的数据的指导下学会了辨别谁是运动员、什么是运动的标准动作。但人工智能辅助教练只能指导新学员的标准动作，而对专业运动员作用不大。因为专业运动员更需要针对竞争对手来生成相应的训练策略和赛前最优的战术布局。

但人工智能算法并没有就此满足于现状，因为它可以为新的人工智能算法提供它的输出结果，也就是观察到的运动员和运动员状态。新的人工智能算法不需要像上一个人工智能那样从无法分辨运动员的状态开始学习，换句话说，新的人工智能算法是专门用来生成训练策略和赛前战术布局的。生成策略的人工智能具体过程可以理解为，一个不会下象棋的人正在学习下象棋，开始时，它会去寻找之前棋手下的棋局并复盘理解其思维过程，之后在自己大脑内模拟出另一个对手，每次分别站在敌我双方的角度不断进行推演。而这也是新的人工智能算法可以根据运动员的比赛视频来学习生成策略与战术的原因之一。

责任编辑 | 赵青云

运营编辑 | 赵青云

质量审核 | 李雅欣 王维嘉

图文来源 | 《知识就是力 量》杂志《运动场上的“黑科技”——AI教练和裁判 》，撰文/夏晗 熊崧凯 王晓茹（北京邮电大学计算机学院） ，原创作品转载 请注明来源。

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