人工智能技术在体育赛事中的应用与对策

万迎莹　乐建军

2021年8月8日东京奥运会落幕，中国队以38金、32银、18铜，总计88枚奖牌的优秀成绩收官。中国队取得如此耀眼成绩的背后，其中不乏新兴技术的助力。云计算、人工智能、VR、3D、5G、4K/8K等“黑科技”在此次赛事的诸多环节中发挥了重要作用，例如5G背景下的全球云转播、基于人工智能和机器视觉的动作捕捉、人工智能裁判辅助评分以及人工智能平台实时分析并形成技术分析报告。

当科技遇上了体育，人工智能与体育赛事之间的碰撞会产生怎样的火花。伴随着人工智能在体育赛事中的应用，打破了我国以往传统且局限的发展状态，为我国的体育产业迎来了新的发展机会，尤其是在体育赛事方面。

（一）人工智能扮演辅助裁判角色

2021年的东京奥运会体操项目上，应用了由日本富士通公司开发的AI评分辅助系统。据资料显示.AI评分辅助系统的工作原理为：系统向运动员的身体和周围投射红外线，追踪运动员的动作，并且将其实时转换成三维立体图像。以该图像为基础，AI可以对运动员身体的旋转和扭动等动作做出分析，并结合过去的比赛数据，遵照评分标准，判断运动员技术动作的完成度。在排球、乒乓球等球速快、落地点难以凭肉眼判断的球类运动上，AI在获取选手的速度、运动方向以及跳跃的高度等数据后，然后结合图像和函数，再基于计算机视觉准确地跟踪和预测球的运动轨迹，推断出球的落点。AI在体育赛事中更多的是充当辅助裁判的角色，将其裁判结果与主要裁判结果相结合，可以最大程度地实现结果公平。

（二）人工智能促进赛事转播

随着人工智能技术的应用，并且以4K、3D等为代表的新兴视听技术在体育赛事摄制上的应用，体育赛事传播由画面呈现主导向用户体验主导转型，将改变传统的体育赛事转播模式。人工智能技术在通过海量的数据学习之后，可以以观众最喜爱的距离，进行抓取最能真实再现体育赛事的画面，而后组合成视频。因此视觉效果、处理视频内容的效率都将得到质的飞跃。人工智能技术将彻底改变传统的体育赛事视听记录和公用信号的制作方式。

（三）人工智能全程指导，提升运动员竞技水平

2020年，中国乒乓球学院与新松机器人联合研发了Al乒乓球训练机器人，它能够对乒乓球的运动轨迹、运动员的动作姿态进行智能分析并模拟真人动作，配合运动员训练。2021年东京奥运会赛场上，当乒乓球运动员在赛场上与对手一较高低之时，远在千里之外的浙江大学乒乓球智能大数据分析平台也在观看着这场比赛。除了作为观众的角色之外，还有一个技术分析的重任。球场上，对手的每一次挥拍、移动等，都被部署在东京的AI云平台所记录。然后以平均100Mbps的速度被传送到智能大数据分析平台的技术团队手中。在比赛结束的时候，一份有关比赛的技战术分析报告，立刻由AI云平台推送到了中国乒乓球教练员和运动员的平板上。赛后，人工智能将自动存储比赛数据，便于以后进行模拟与推演，做赛前仿真预测，预测当我方球员在改变战术的情况下，胜率会有怎么样的变化，为下一次的赛事做好准备。人工智能技术的应用贯穿体育赛事的前中后期，为运动员的赛前训练、赛时的实时技术分析、赛后的分析与总结提供帮助。

（一）人工智能相关技术有待升级改进

我国的人工智能目前处于初级发展阶段，在数据的采集阶段，人工智能比较依赖被动式填充数据，致使很多人工智能数量冗杂，而在数据的汇总、处理和分析过程中，如果不向其输入相关的背景知识，那么可能会存在信息不完整、计算结果不准确等问题。目前我国的人工智能机器还无法做到完全模拟人脑思维进行独立思考，然后做出判断进而采取行动，当前只处于感知智能阶段。另外，在数据平台构建方面，存在着数据的碎片化和孤岛化等问题，没有构建一个具有全国统一性质的人工智能数据平台。

（二）建立相关行业规制

将人工智能技术应用于体育赛事是一把双刃剑，有利有弊。利处不言而喻，弊端也很明显。第一点，人工智能作为一项新兴科技，其使用受到国家经济实力、科技发展速度等因素限制，因此会影响弱势运动群体对人工智能产品的使用，造成数字鸿沟增大等问题。第二点，人工智能技术的应用贯穿赛前训练、赛中实战、赛后总结，可以有效提高运动员成绩、优化对战策略，但是对于没有使用该项技术的运动群体，二者要在同一赛场进行比拼，这与奥林匹克运动所倡导的公平、公正体育精神，存在一定争议。第三点，数据安全问题，人工智能是建立在大数据基础之上的，数据之间流动性较强，可能会存在数据泄漏的问题，需要建立相关的数据管理和控制规则。因此，需要建立相关的行業规制，确保人工智能在体育赛事中的深入应用。

（三）专业性人才缺乏

当前我国科技发展迅猛，人工智能发展迅速，社会关注度居高不下。我国在培养人工智能人才方面存在空心化、碎片化的问题，主流的人才培养学校，实力较好，但数量较少，且高校课程内容的设计也与市场人才需求也存在差距。一方面，在“体育+人工智能”复合型人才储备方面，我国后备军储备力量较少，对于人才培养方面处于起步阶段。我国对人工智能方面的研究起步较晚，在作为重点人才输出基地的高等院校、科研院所等地，存在体育人工智能相关专业设置数量较少、培养体系不成熟、学科建设不完善等问题。另一方面，我国目前从事人工智能领域的研究人员，虽有着计算机等专业背景，但是缺乏拥有人文社科等背景的复合型人才。另外，我国拥有的较为顶尖的人工智能科学家和团队屈指可数。

（一）政府支持，给予资金

对于目前我国人工智能应用于体育赛事中的发展现状，政府和相关部门应从两方面提供帮助，分别是政策与资金。政策方面，首先，为了应对由于人工智能在体育赛事中的应用引发的一系列问题，需提前制定指导性政策，规范行业发展，防患于未然，将不良影响降到最低;其次，因地制宜，因时制宜，根据指导性政策制定符合实际情况的规定，政府也要扶持具有发展潜力的企业。资金方面，政府部门需在保证公平的前提下应鼓励创新，为应用于体育赛事的人工智能技术提供专项资金支持，用于技术的升级改进还有人才的培养。

（二）制定标准

针对人工智能技术应用于体育赛事中引发的诸多问题，需从以下几方面着手。一方面，需要在促进智慧体育长远发展的前提下，集合体育领域的专家还有人工智能领域的专家，制定人工智能技术应用于体育赛事的标准，明确规范人工智能技术在体育赛事中的使用原则和权限要求。另一方面，建立公开、透明、有多个机构参与的监管体系，包括国家、政府、公众媒体、大众和体育管理部门等多个部门，多方人员共同参与，推动发展。

（三）加强人才培养

社会层面，要营造利于培养复合型人才的环境，企业要加强与学校之间的合作，为此专业的学生提供实践平台，提供免费的课程培训还有参观实习机会。学校层面，结合目前发展状况，开设相关特色专业，按照人才培养规律设置专业课程。本着培养复合型人才的目的，学生不仅需要学习计算机专业相关知识还需要对人文社科领域的知识有所了解。另外，也可出资引进国外的专家和技术团队，学习先进知识，培养人才。

综上所述，将人工智能这项新兴技术应用于体育赛事，带来众多益处的同时也会带来一些弊端，我们需要根据实际情况，积极制定策略，解决问题，确保“人工智能+体育赛事”获得良好发展。不难推测，伴随着人工智能在体育赛事中应用范围的扩大以及应用深度的增强，其对竞技体育的影响是革命性和突破性的，会大幅度提高竞技体育的发展质量和效率，面对这个新的发展机遇，要积极探索，不断实践，努力推动体育与人工智能实现深度融合，为“体育强国”国家战略服务。