AI+体育赛事，未来可期！

　　近日，东京奥运会的赛事如火如荼，跳水女皇郭晶晶也出现在了东京奥运会现场，不过这一次她不是以跳水运动员的身份代表国家参赛，而是以国际泳联跳水技术委员会委员的身份来评估裁判工作是否称职，是否执裁公平。裁判的公正有人监督，运动员的裁定评分也是一环扣一环。据悉，本届东京奥运会采用多项AI评分、视觉追踪等黑科技，来为比赛的公正性护航。

　　AI评分能否打破不公正？

　　体操竞技的动作华丽眩目动态感十足且技术难度大，对于裁判而言，评分也愈发困难，历届奥运会上裁判员评分不公的情况多有发生。为让赛事更加公正，此次东京奥运会在体操项目上引进了由日本富士通公司开发的AI技术评分辅助系统，在2019年世锦赛，国际体操协会就应用了该评分系统。据悉，本届东京奥运会，就是结合AI和裁判双方的判断，经过裁判综合判断后，最终打出分数。可面对AI评分系统，曾在体操历史上第一个获得10分满分的纳迪亚·科马内奇表示出了她的担忧：如果运动员做出不在人工智能算法范围之内的动作，人工智能会怎么打分呢？

　　AI评分能否真的打破不公正？这也是许多运动员想了解的问题。

　　据了解，AI系统通过向选手的身体及其周边200万处投射红外线，追踪选手的动作，并且实时转换成三维立体图像。然后以该图像为基础，AI可以对于身体的旋转和扭动等动作做出分析，并结合过去的表演数据，遵照评分标准，判断技术的完成度。不仅如此，AI评分系统的投入，让选手在一瞬间的动作和身体扭转角度都能够清晰展现给观众，通过画面一目了然的观看赛事，让比赛娱乐性能有显著提高。

　　“用AI技术进行评判，可以大大降低判罚不公之类的情况。”在复旦大学计算机学院教授张军平看来，现在的大型体育赛事中，AI对于裁判、运动员训练等已经产生了应用和效果。他认为，人工智能技术在体育赛事中的具体应用已然十分广泛，加大AI评判的适用度，可以很大程度上降低“上帝之手”等判罚不清的情况出现率。

　　小冰公司首席运营官、人工智能创造力实验室负责人徐元春在接受科技日报记者采访时说，近年来，人工智能技术在竞技体育中的作用正逐渐显现。但现在的技术大多采用计算机视觉识别技术，作为边裁提高判罚精准度，避免误判。成熟的AI评分系统，要能够基于运动员动作和姿态，独立做出与人类专业裁判一致且完整的评价。小冰公司其框架下的AI评分系统已经能做到这一点，并将在北京冬奥会和其他国际大赛中扮演AI助理裁判的角色，辅助人类裁判为运动员评分。据了解，小冰公司前身为微软（亚洲）互联网工程院人工智能小冰团队，是微软全球最大的人工智能独立产品研发团队。

　　AI“视觉”有效跟踪和预测运动轨迹

　　竞技体育的判定总是伴随着争议。由于现代排球比赛速度越来越快，对裁判和司线员也提出了更高的要求，但是还是有很多情况裁判和司线员也无法正确判断某个球的得分。为了让判定更准确，本届东京奥运会的沙滩排球项目引入了AI“视觉”系统，AI在获取了选手的速度、运动方向以及跳跃的高度等原始数据之后，就能推断出对应的击球类型，传球类型。在结合了图像和运动情况之后，基于计算机视觉的AI就能有效地跟踪和预测球的运动轨迹。

　　据了解，为了让AI更加智能，需要不断训练AI，让其能够识别不同运动员在不同位置使用各种击球技术打出的球。当然，为了能够让数据精准无误，运动员的比赛服也要安装陀螺仪传感器，这些传感器能够对每秒钟大约2000组数据进行收集和分析，这样就能及时判断运动员的击球路径，就算球飞出了摄像机画面，AI也可以自动补全中间的缺失部分。这样的AI技术不仅能在赛事中为裁判提供更好的判断，在运动员的日常训练中也可起到不俗的效果。

　　“过去的传统经验大多是教练是通过录像进行复盘分析，但通过AI的图像识别、数据分析能帮助教练和运动员获得更好的运动认知，大数据也能够总结世界顶尖选手在每个阶段重要的比赛特征，将运动员身体重心、曲线数值进行记录、标注。”徐元春说，过去，教练复盘分析靠的是个人经验。如今，AI系统可以结合奥运比赛场景的特殊性，根据运动序列预测做出目标检测、目标跟踪以及目标识别，实时反馈并协助调整运动姿态，为每个运动员提供专业评分意见。此外，根据运动员历史数据，该系统能够实现对训练趋势的追溯，在精准分析运动姿态、聚合运动数据的基础上，整理并提出科学训练专家策略，有效提升运动员训练效率。

　　徐元春认为，提高对运动的认知是一个很好的方向。“人类在运动的时候是无法做出另外一个自己在旁边观察自己的”，但在竞技体育中纠正训练姿势又格外困难，徐元春认为“通过图像识别、数据分析来获得更好的运动认知”是一个非常有效的方法。

　　AI人脸识别对疫情防控很有必要

　　据报道，本届东京奥运会的运动员、工作人员、志愿者等高达30余万人。在目前全球疫情形势复杂的情况下，需要更精准的计算方法来提高整体的安全性，这时人工智能面部识别系统的介入就显得特别重要。

　　在过去历届奥运会中，由于工作人员需要对每个身份证件进行目视检查，所以大量的时间被耗费在安全检查上。现如今人脸识别精确度已经高达99.5%以上，可以事先在系统里录取好重要人员信息，3秒内就可以完成比对，快速高效。

　　据了解，含有IC芯片的身份验证机器将会自动验证那些进入场馆的人员身份，而全部40余个场馆都将配备这种检测装置。测试结果显示，就算有多个人快速通过，该识别系统也能非常顺利地完成认证：屏幕几乎会立即显示IC卡持有人的照片。

　　“在大型赛事中使用AI技术是很有必要的。”华东交通大学人工智能学院院长赵军辉告诉记者，以东京奥运会为例，由于正值疫情防控关键期和夏季高温期，AI人脸识别将加快身份验证和进场速度，同时降低相关岗位工作人员数量，对疫情防控和赛事高效运转都显得非常重要。

　　AI将推动体育赛事变革

　　“不仅如此，AI将推动体育赛事传媒行业的变革。”在谈到AI的发展，赵军辉认为，AI正在改变体育赛事的未来，AI摄像头可以根据观众的注意力焦点随时调整，每个观众看到的可能都不一样。体育赛事的录制不再受制于转播导演和摄影师，而完全是基于大数据和人工智能算法的选择。因此，人工智能技术将彻底改变传统的体育赛事传媒行业。

　　“AI训练系统可以分析运动员在体育赛事中的行为和表现，给出智能化的面向更高成绩的训练建议，从而进一步提高运动员的成绩上限，甚至预测竞争对手的可能动作，有利于运动员在大型赛事中的更好发挥。就比如说这次的AI视觉追踪，这也是AI赋能裁判系统的代表作之一。这项技术的出现就解决了摄像头没有及时捕捉到关键得分的问题，后续很有必要拓展到其他赛事中。”赵军辉认为，本届东京奥运会中多项AI技术的引入，是AI的一个很好的落地，相信这类技术可以彻底改变行业的发展，促成更公平、公正的体育赛事。