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工号001,中国跳水“国家队AI教练”

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发表于 2021-8-11 18:06:42|来自:中国 | 显示全部楼层 |阅读模式
东京奥运会上,中国跳水“梦之队”以7金5银收官,在4个单项中包揽冠亚军,在4个双人项目里收获3金。
这个收割奖牌的队伍背后,有位隐形的特别锻练——“AI锻练”。
“3D+AI”跳水训练体系:
清、准、全、懂
跳水动作难度高,在1~2秒时间内完成整套动作常让人感觉“眼睛跟不上”。为了精确丈量活动员的动作并打磨得更加完善,中国国家跳水队引入了“3D+AI”跳水训练体系,还为它颁发了工号为001的“国家队AI锻练”工作证。
简朴讲,这个体系的作用是让跳水动作看得清、看得准、看得全、看得懂。
首先,训练场馆内的高速相机等装备采集活动员的动作,清晰完备地记载下每帧画面,回放时可以随时定格让动作看得清。之后,软件体系对人体姿态举行三维重建及量化评估,让锻练看得准。这样就能把之前暗昧的“起跳稍微低了点”,变成精确定量的“起跳高度比标准低12.5厘米”。

体系可以测算出角速度、高度、身材角度、速度等数据丨视频截图
另外,之前活动员每完成一次跳跃,锻练只能从一个固定角度观察,而这个体系完备记载下跳水动作和场馆细节,重放时可以360度自由旋转,实现看得全。

旋转观察活动员动作丨视频截图
固然,记载数据不是最终目标,“AI锻练”不但能辨认出跳水动作和难度系数,还会通过算法为动作完成质量打分、分析目前问题的缘故原由,并帮忙锻练订定筹划办理训练当中的实际问题。

体系辨认这个动作是5156B,难度系数3.9丨视频截图
这届奥运会中,不但跳水队得到了“3D+AI”训练体系的紧张支持,其他体育项目背后也有很多“黑科技”的帮忙。好比卢云秀夺得金牌的女子帆板RS:X级项目,赛前也得到了科技团队提供的风和水等方面的分析和猜测。
用科技助力体育,已经是当前赛事竞争中的趋势。
“打眼一看”与定量分析
“AI锻练”这么有优势,代价会不会高出真人锻练,并逐渐取代他们?从人们开始认真分析活动,雷同的问题就一直在争论中:在活动员选材或训练当中,到底是经验老道的锻练“打眼一看”判定正确,照旧定量分析更故意义。
“分析活动”已经成为活动科学范畴里的一个分支学科——活动表现分析(sports performance analysis),重要方向是直接研究活动员和/或活动队在实际体育比赛和训练中的表现。研究内容可以是详细动作(如跳水时的跳跃高度、身材角度、旋转速度)、体能指标(如足球活动员跑动隔断、速度及心率),技战术(如跑位、击球方式)等等。
举行分析的最终目标是提供客观反馈,让活动员和锻练了解当前的状态,更好地调整下一步进步结果的积极方向,好比这名跳水选手应该关注起跳高度,那名足球活动员要先辈步跑动速度。
这个研究范畴的汗青可以追溯到二十世纪二十年代,其时鲁道夫·拉班(Rudolf Laban)创建了舞蹈分析计数体系,用符号为身材的活动和空间位置编码。这种活动计数分析被认为是活动表现分析的前身。
之后活动计数分析的发展一度险些停滞,直到七八十年代,体育和电子信息技术的发展推动一批研究者重新回到这个范畴。
迈克·休斯(Mike Hughes)正是这其中一员,他有着航空工程专业博士学位,之前根本没想过要做体育方面的工作,只是自己很喜欢活动。后来,英国利物浦理工学院必要一名统计学讲师,他应聘乐成后,在壁球场上与学院里的一名生理学家交上了朋侪。
这两个人都热爱壁球,就创建了一套标注差异击球动作的符号,比赛时在球场后面记载下球员的每个动作以及位置,之后将数据录入电脑举行分析。结果发现,每个球员都有自己的打球习惯,无论输赢都险些不会改变,然而这些固定套路并不是乐成率最高的方式,如果按分析数据调整,很多人可以打得更好
休斯在学术集会上报告了自己对壁球的研究,让活动分析的作用被更多人了解,也让这种方法进入到更多体育项目中。

壁球丨wikipedia
征服曼联队
活动表现分析崛起
活动表现分析刚进入体育赛事时,活动员和锻练都很抵触这种看起来非常枯燥的分析,认为数据分析不如人的综合判定可靠,特别是在足球比赛中。
面临质疑,研究者对比了锻练的回忆与客观数据,结果显示足球锻练只能回忆起比赛中30%的关键制胜因素,其中还有45%是错误的。纵然事先告诉锻练会被问及哪些问题,锻练的答复仍然会出现错误。
于是,一个新的体育职业应运而生——活动表现分析师。他们的重要任务是网络客观数据,厘清赛场上的真实环境,消除锻练和活动员的主观臆测和认知偏差。
活动表现分析体系越来越成熟,帮助不着名足球队晋级英格兰足球超等联赛后,在1999年引起了顶级俱乐部曼联队锻练的关注。球队想实验这种新的分析方式,但又不完全信托它,要求当季至少赢得一项比赛,才会事后付出分析费用。结果,曼联队谁人赛季包揽了欧洲冠军联赛、英格兰足球超等联赛和英格兰足总杯的奖杯,下个赛季的分析订单滚滚而来。

图丨giphy
逐步地,活动表现分析创建了自己的协会“国际活动表现分析协会”,创建了期刊,出版了教材,也推出了资历认证标准。学科范畴的人才培养逐渐完善,也帮助更多活动员进步结果,促使整个体育比赛水平提升。
固然,有些方面的数据现在还难以正确网络,体系对数据的剖析也大概有偏差,目前为活动员订定训练筹划仍然依靠锻练的细心观察和综合分析。
不过随着中国技术的发展,活动表现分析还将纳入更多丈量指标,数据更精确,后期的分析也更合理、更有实际指导意义。期待未来的分析技术可以应用到体育范畴的更多场景,助力中国体育竞技更快、更高、更强。
参考文献
[1] 刘鸿优, 崔一雄, 张绍良, Miguel-Angel GOMEZ. 活动表现分析的发展及预测. 比赛与训练. 2016;23(2):112-11.
[2] 若昂·梅代罗斯著, 孙焕君译. 67枚奥运奖牌. 中国纺织出版社. 2021.01.
[3] http://sports.xinhuanet.com/c/2021-08/07/c_1127738874.htm
[4] https://www.sohu.com/a/462384026_267106
作者:代天医
编辑:luna

本文来自果壳,未经授权不得转载.
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