信息化时代智能体育及其产业研究①

(西安电子科技大学 陕西西安 710071)

1 研究智能体育及其产业的必要性

1.1 智能体育新态势已经形成

智能体育是体育与智能技术的结合，其中涉及传感器、体感控制、大数据、云计算、人工智能等新兴技术。体育产业以第三产业存在于社会中，智能体育产业基于高端制造业，集合了健身娱乐、竞赛表演、赛事运营、中介、体育培训、媒体、智能硬件、体育场馆运营、体育旅游、体育小镇等二、三产业，同时具有“牵一发而动全身”的强大带动力，可将智能制造与文娱产业高度融合。

随着现代信息技术和网络大数据的发展，智能体育已经遍布到人们生活的各个角落，并且成为生活中不可分割的一部分。大数据提供科技助力和训练新动能，催促着体能训练的提高，架设了体能与健康的桥梁。在信息化时代，借助互联网平台的多元化及科技的不断创新，使得传统体育领域推出一系列的新产品，丰富了体育领域的新资源。

2018深圳智造粤港澳大湾区论坛在深圳落幕，此次论坛为粤港澳大湾区乃至中国的智能体育发展翻开新篇章。智能体育可以根据每个人的需要选择不同的项目，并且通过网络技术手段将用户的身体反应呈现出来，可为其提供更加细化的服务指导[1]。智能体育可以突破传统枯燥乏味的体育运动，打破空间和时间的局限，实现多用户的运动在不同的地点、同一时间进行。由此可见，智能化的产品在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下使得体育与新兴产业的结合日益紧密[2]。这些智能化的产品在赛场中已成为夺冠的中坚力量。

因此，在不久的将来会有更多的体育项目和新兴的技术相结合。公众对健身意识的增强使更多的人投身体育锻炼，智能体育会创造更好的平台和技术满足公众需求，从而让智能体育及其产业有效的得到推广和普及，智能体育正在逐渐成为一种新的趋势。

1.2 智能体育产业引领新时代

目前，一些高科技、高智能化体育产品的出现，引领着竞技体育和全民健身领域的新理念、新方法和新潮流。在“互联网+”的影响下，竞技运动呈现出了更加智能化的特点。如今世界冠军和奥运冠军通过刻苦训练已远远不够，这其中离不开背后强大的科研团队进行数据等方面的分析，也促使了数据分析师、数据架构师等体育科研人员的出现，这促使运动训练和比赛变得更具有针对性，让人体运动时产生的数据毫无保留的呈现出来。在健康中国背景下，全民健身活动如火如荼的进行，可穿戴设备的出现并迅速的兴起，以及运动器械乃至运动场所的智能化，公众也渴望接触到高层次的“科技训练”，获取自身的运动数据，作为训练或锻炼的科学依据，并科学地做出调整，制订符合自身个性化的运动方案，改变了传统锻炼浪费大量人力、物力、财力的现状，使运动更加便捷[3]。

2 智能体育及其产业在信息化时代下的发展

2.1 体育信息智能化引领健身潮流

根据智能体育产业研究院统计，智能体育新创业项目数每年都呈上涨态势。小米手环已经被广泛熟悉并且仍在更新换代，不断推出一些新的功能，一些手机APP也横空出世并不断完善。

如表1所示，体育APP涉及范围多为日常运动项目，APP更加亲民化。信息技术的日益发展使人类的生活方式也随之发生质的变化的同时，体育的信息化也成为一种时尚。例如，虎扑的出现满足了一大批篮球爱好者的需求，同时也更好地促进了篮球运动的推广，成为了人们茶余饭后的谈资。类似的APP极大满足人们物质文化的需求，潜移默化地将智能体育推向了新的高度。

2.2 体育信息智能化推动学校体育发展

2018年4月13日，教育部印发《教育信息化2.0行动计划》，此计划是高校推进“互联网+教育”的具体实施计划，它对加快教育现代化和教育强国建设战略的意义重大。目前，人工智能、大数据、区块链等高新技术迅猛发展，将深层次改变人才需求和教育形态。智能环境不仅可以改变教与学的方式，而且已经开始深入影响到了教育的理念、文化和生态。在学生运动技能形成的信息化环境研究方面，可充分运用数字音像技术、卫星广播电视技术、计算机多媒体技术、人工智能技术、网络通信技术、虚拟现实仿真等技术，在现代教育理论指导下，充分运用现代信息技术，在青少年运动技能的形成和掌握上，实现体育教学信息获取途径和呈现方式的多样化，建立有利于学生自主学习及协作学习开展的现代信息化教学环境。在基于大数据的学生体育锻炼行为研究方面，通过学校体育信息化系统平台，获取学生兴趣，以及项目选择、场地选择、运动时段、持续时间、锻炼频次等信息，并依托这些信息作为参数，通过大数据分析与挖掘，掌握学生体育锻炼行为的规律，建立基于大数据及环境的青少年体育锻炼行为机制。

2.3 智能体育及其产业在竞技体育中的广泛应用

智能体育及其产业日益广泛应用于竞技体育中（见表2），对智能体育及其产业的发展也提出了不小的挑战，更多的新产品、新产业相继出现在大型赛事活动中，如比赛中的回放系统、鹰眼系统都耳熟能详。再有2018年俄罗斯世界杯最新引入VAR技术（视频助理裁判技术），虽然VAR技术在其他运动项目上早已应用，但世界杯上应用却姗姗来迟。其有效控制了此届世界杯中裁判出现错判、漏判等错误，同时也对运动员的犯规造成一定约束，这也使竞技体育展现出应有的魅力。

毋庸置疑，科技在奥运会赛场上更多合理的应用，可以更加精准地评判成绩和帮助运动员更好地训练，同时也可以让人们欣赏到更加精彩的人类顶级体育盛事，欣赏到体育带来的无限魅力。人类每一次挑战极限的同时都离不开强大的理论体系做指导，更离不开高科技手段的支持[4]。竞技体育中的智能化可对运动员或运动队比赛或是训练中的数据进行监控、反馈、优化等，与传统训练教练员直观判断或通过经验判断相比更加的信息化、数字化、科学化，已成为运动员赛场夺冠的技术支撑。在运动员和全民健身参与者关键技术动作诊断及评估方面，人工智能可以扮演非常重要的角色。

表2 新世纪奥运会赛场应用的新智能技术

3 智能体育及其产业发展现状

3.1 国内体育产业发展情况

体育产业在我国的起步相对较晚，但是发展速度相对较快，在举办奥运会后全国的体育产业以年均20%以上增速，且发展状态良好，如今体育产业已经成为国民经济的一个新的增长点[5]。

如表3所示，2016年我国体育产业总规模（总产出）为1.9万亿元，增加值为6475亿元，占同期国内GDP比重为0.9%。随着经济的快速发展，人们物质生活水平得以提高，专业的智能体育设备因其价格高不能得到普及的问题亟待解决。

表3 2016年国家体育产业总产出和增加值

3.2 智能体育及其产业科技含量提高

目前，市场上可见的VR技术已经具备了市场化，如类似小米手环可穿戴设备在人们的生活中随处可见。产品中自带的传感器可将佩戴者的心率、血压、运动强度和频率等数据一一呈现，可以帮助用户做到系统的、有规划的锻炼。而在竞技体育中大数据的支持已经成为赛场夺冠的核心竞争力，除了人体的生化指标外，还可以通过高速摄像机采集更加丰富的数据。在人工智能领域可以通过基于浅层特征和深层特征的方法对运动员的动作进行识别，前者主要使用浅层特征表征动作进而完成动作的识别，后者主要采用深度学习的方法提取视频动作的高层语义特征以进行动作识别。“人工智能+体育”的运用使得运动员在训练和比赛中可采集到的数据与日俱增。

4 智能体育及其产业管理面临的问题

4.1 产品认证缺乏统一标准

现阶段智能体育及其产业可谓琳琅满目，智能化的产品在生活中随处可见。许多产品被惯以了智能体育的标签，但消费者对于智能体育认知的不足，极易造成一部分伪智能产品存于市场，在一定程度上阻碍了智能体育及其产业的发展。从行业发展与市场角度来看，部分产品尚未做到较为满意的预期要求，相关的技术应用还处于探索完善阶段。

4.2 客户信息容易泄露

智能手机的普及促使了大量运动健身APP的涌现，实名注册屡见不鲜，而移动网络隐私的泄露主要集中在手机软件获取、连接未知的无线网络、黑客盗取企业大数据等渠道。部分APP需用户授予权限以使用，这些不必的操作很容易造成用户个人信息的泄露。

4.3 智能体育市场缺乏有效监管

当前智能体育市场未对现有的智能体育产业进行合理的资源配置，同时又没有一个相对成熟的政策出台，这就不利于市场机制的建立。智能体育及其产业涉及范围广，牵扯的管理部门多，中间又缺乏良好的协调机制，造成了权限划分不清等一系列问题的产生，阻碍智能体育及其产业的发展。

4.4 缺乏智能体育产业信息化推广平台

互联网的飞速发展对于推广智能体育及其产业是一个非常好的契机，但目前并没有出现一个相对完善的信息化平台来推广智能体育及其产业的信息。政府可进行职能分权，利用现在互联网传播速度快的特性，促使非政府组织充当中介平台来推广智能体育及其产业。而面对现在日益激烈的竞争环境，这些组织所具有的扁平和弹性的特点可有效提高管理效率，有利于智能体育及其产业的发展。

5 结语

在中国特色社会主义进入了新时代，以及健康中国2030背景之下，体育更加成为人们生活中不可或缺的一部分。在人类进入信息化社会的今天，信息技术的数字化、网络化、智能化的飞速发展正在推动着社会的进步，智能体育及其产业的发展成为了这个时代的必然选择。为了更加有效地发挥体育人工智能的功效，真正集体育、科技、文化、生产、消费、金融等内容于一体，利用互联网、物联网、人工智能等信息化技术，为人类的体育运动和美好生活添加无限想象力，必须着重解决诸如智能体育产品认证检测缺乏统一标准、个人隐私缺乏有效保护机制、市场监管不力、系统网络安全问题日益突出等问题，真正发挥智能体育及其产业的强大带动力，最大限度促进智能制造与体育文娱产业的高度融合。