芯耀
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碩大的智慧屏豎立在北京奧林匹克公園南門的跑道前方——當天的溫度、濕度、風力，公園跑道地圖、長度，多少跑友正在跑步、誰跑的速度最快、誰跑的距離最長……諸多信息一目了然。作為國內(nèi)跑步愛好者喜愛的打卡圣地——北京奧林匹克森林公園跑道今年8月完成了提智升級。升級后的科技智慧跑道，通過運動過程在線陪伴、運動監(jiān)測及陪護指導等科技場景提升了跑步愛好者的運動體驗。
近年來，人工智能、大數(shù)據(jù)、5G、傳感器等信息化技術和設備與體育產(chǎn)業(yè)加速融合，運動可穿戴設備等智能體育產(chǎn)品逐步普及應用，體育場館等體育設施快速智能化升級，運動健身APP等新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)，數(shù)字技術正不斷改變傳統(tǒng)的體育運動模式，智能體育應運而生。
智能“私教”助力運動員取得佳績
2020東京奧運會和2022北京冬奧會賽場上，中國奧運健兒勇創(chuàng)佳績：劉詩穎憑借66米34的成績奪得2020年東京奧運會女子標槍金牌、鞏立姣以第六投20米58創(chuàng)個人最佳成績的表現(xiàn)奪冠；北京冬奧會期間，高亭宇以34秒32的成績，打破冬奧會紀錄，獲得速度滑冰男子500米奧運會金牌。
在這些亮眼的成績背后凝結了運動員的辛勤汗水與付出，也少不了智能“教練”——FASTMOVE AI 3D Motion 無標記點三維運動捕捉系統(tǒng)的默默付出。
在備戰(zhàn)東京奧運會和北京冬奧會期間，該系統(tǒng)為中國運動員提供了個性化、智能化的訓練方案，幫助指導運動員們不斷升級自己的技術動作。
“傳統(tǒng)的動作捕捉技術有的需要在人體固定反光標記點或慣性傳感器，因此不能在比賽中使用；有的需要人工識別人體關節(jié)點，人工識別工作量大、耗時長、重復性差，嚴重影響動作技術分析的反饋速度和可靠性。”北京體育大學運動與健康研究院院長劉卉教授向《中國電子報》介紹說，為了解決以上問題，她帶領課題團隊利用基于深度學習原理的人工智能技術，建立神經(jīng)網(wǎng)絡模型，實現(xiàn)對動作視頻中人體關節(jié)點的計算機自動識別，進而建立起適用于競技體育和一般生物力學研究的計算機系統(tǒng)——無反光點人體運動自動捕捉人工智能系統(tǒng)。
“運動員每做完一次動作，人工計算數(shù)據(jù)的時長大概3~4個小時，利用這一系統(tǒng)每次動作反饋縮短至3~5分鐘。”劉卉介紹說，借助這套人工智能系統(tǒng)，團隊幫助備戰(zhàn)東京奧運會的劉詩穎、鞏立姣等投擲運動員進行了大量的運動數(shù)據(jù)積累和分析，最終得出了影響不同運動員成績的關鍵技術因素，并提出動作改善建議，運動員的成績也得到了一定的提升。
在備戰(zhàn)2022北京冬季奧運會期間，該系統(tǒng)幫助我國的越野滑雪和速度滑冰運動員進行了動作技術數(shù)據(jù)分析，一方面，幫助教練員更好地了解我國運動員的競技水平，也了解到影響滑雪速度的技術特征。另一方面，系統(tǒng)還定向分析了武大靖、任子威等優(yōu)秀運動員腳距離地面的距離、每一步的步長與他們各自出發(fā)時間的關系，幫助頂級運動員精確了解自己的運動特征并改進。
不同于跑跳等傳統(tǒng)體育運動，棋類運動是一種“坐著”進行的運動，考驗的是運動員的腦力、體力和意志力。近年來，棋類運動也越來越受到國際重視，成為競技體育的重要組成。例如，國際象棋于多哈2006年第15屆亞運會上成為正式比賽項目，圍棋和象棋在廣州2010年第16屆亞運會上首次成為正式比賽項目。
在9月份舉行的上海杯象棋大師公開賽的人工智能對弈區(qū)，商湯科技的元蘿卜AI下棋機器人精神飽滿地與不同年齡段的象棋愛好者博弈。據(jù)介紹，該機器人的AI象棋算法已達到大師級別，不僅能根據(jù)人的走棋方式，快速推算其下棋招數(shù)，還可“因人制宜”，在小象棋愛好者面前，它立即轉換成“低階模式”，更多人獲得了優(yōu)質的AI對弈體驗。
商湯科技副總裁、創(chuàng)新工程院院長沈徽在接受《中國電子報》記者采訪時表示，公司推出的元蘿卜AI下棋機器人，用于解決很多象棋愛好者缺乏高水平對弈、訓練、學習平臺等問題。元蘿卜下棋機器人正式發(fā)布之后，獲得了很好的市場反響，在線下測試過程中，用戶普遍表現(xiàn)出濃厚的興趣。
“服務機器人是一種像人工智能、人機交互等多種技術集成的載體，隨著這些技術的發(fā)展，服務機器人的性能會得到提高，用戶體驗也會得到升級，所以有可能會挖掘進一步的市場需求。” 賽迪顧問智能裝備產(chǎn)業(yè)研究中心分析師姚垠國表示。
沈徽認為，從民眾健身的層面來看，信息技術可以幫助大眾獲取更好的健身體驗，同時為傳統(tǒng)的健身賦予了更多的交際性、娛樂性和時尚性，可以激發(fā)大眾參與健身的興趣和自主性。另外，信息技術也有效解決了我國人均運動資源不足的問題，比元蘿卜下棋機器人，可以滿足象棋愛好者對高品質對弈體驗的需求。同時，對于解決高質量象棋培訓、象棋考級資源不足的問題，也可以發(fā)揮很大作用。
智能穿戴幫助百姓高效運動
談到智能體育，手環(huán)、手表等智能是老百姓日常生活中最經(jīng)常接觸的穿戴設備，產(chǎn)品輕巧方便佩戴還延伸出適合青少年、成年和老年人等多年齡段人群佩戴的產(chǎn)品，青少年用智能手表實現(xiàn)GPS定位和視頻通話、成人用智能手表跟蹤睡眠和心率變化、老年人用智能手表計算步數(shù)和監(jiān)控心臟健康……
華為終端BG智能穿戴與運動健康產(chǎn)品線解決方案副總裁姜婷在接受《中國電子報》采訪時表示，利用智能穿戴的傳感器、信號處理、PPG心率/ECG心電檢測、定位功能等技術，可以實現(xiàn)健康監(jiān)測、運動訓練評估、運動姿態(tài)檢測等傳統(tǒng)體育器械無法實現(xiàn)的功能。隨著人們對穿戴設備的使用率和普及率日益提升，用戶需求和品質要求也在不斷提高。
來源：IDC
近年來，智能穿戴設備也受到我國百姓的普遍接受和歡迎。市場研究機構IDC數(shù)據(jù)顯示，2021年中國可穿戴市場出貨量近1.4億臺，同比增長25.4%。隨著人們對腕間設備的功能需求越來越高，智能手表銷量走高而智能手環(huán)出貨量出現(xiàn)大幅下降。IDC數(shù)據(jù)顯示，2021年手表市場出貨量3956萬臺，同比增長21.4%（其中成人手表2013萬臺，同比增長31.0%。）；同期的手環(huán)市場出貨量1910萬臺，同比下降26.3%。
姜婷表示，“智能信息引入體育運動，智能穿戴設備在其中發(fā)揮著很重要的作用。”具體來說，智能穿戴設備可以為運動用戶和運動效率帶來許多正向改變。一是用戶在日?？梢蚤L時間佩戴，為健康和運動數(shù)據(jù)采集的持續(xù)性提供了可能，用戶可以隨時了解自己的身體狀況，甚至可以借助穿戴設備檢測能力實現(xiàn)日常慢病初篩。二是傳感器和算法應用的技術持續(xù)突破，滿足用戶健康和運動監(jiān)測的更多場景的需求，如血壓、血氧、體溫、女性生理期、跑步姿態(tài)檢測等。三是利用穿戴設備進行科學系統(tǒng)的運動評估，指導用戶安全有效的進行鍛煉。
開啟智能體育市場發(fā)展機遇期
“每天鍛煉1小時，健康工作50年，幸福生活一輩子。”這句口號成為我國高度重視全民健身事業(yè)的一個縮影。去年，國務院印發(fā)的《全民健身計劃（2021－2025年）》（以下簡稱《計劃》）提出了：到2025年，我國經(jīng)常參加體育鍛煉人數(shù)比例達到38.5%、每千人擁有社會體育指導員2.16名、帶動全國體育產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達到5萬億元等一系列具體目標。
在完成這一系列目標的過程中，我國體育產(chǎn)業(yè)也將迎來時長發(fā)展機遇期。行業(yè)預測，我國體育產(chǎn)業(yè)增加值占GDP僅約1%，對標發(fā)達國家的2%~3%，成長空間巨大，按照目前的增長速度，2025年體育產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)出將超5萬億元。國家體育總局經(jīng)過科學測算，預計到2035年我國體育產(chǎn)業(yè)總量占GDP的比重將達到4%左右。
近年來，智能體育成為全民健身發(fā)展的機遇期的重要增長點。今年9月，工信部、體育總局組織開展智能體育典型案例征集工作，圍繞智能體育產(chǎn)品、智慧體育場館解決方案、智能戶外運動設施解決方案和運動健身APP及平臺等方向，征集并遴選一批技術先進、成效顯著、可推廣的智能體育典型產(chǎn)品和應用解決方案。
“以人工智能為代表的新興技術為傳統(tǒng)體育行業(yè)注入新動力，成為體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要增長點。”中國信息通信研究院云計算與大數(shù)據(jù)研究所智慧健康部副主任馮天宜在接受《中國電子報》記者采訪時表示，智能體育的進一步發(fā)展還將豐富和創(chuàng)造新的消費場景。“智能運動健身可以通過高效的用戶觸達與深度的用戶培育，擴展運動場景，降低運動門檻，吸引更多人群進行多種運動消費，從而反哺傳統(tǒng)運動健身行業(yè)。依托人工智能、5G、大數(shù)據(jù)等新一代通信技術，與現(xiàn)有文旅、健康、電商、教育、直播等行業(yè)創(chuàng)新深度融合，形成智能賽事直播、運動健身直播帶貨、運動康復指導等服務模式，創(chuàng)造更為豐富的體育消費場景。”
萬億級市場大門漸開，各類企業(yè)主體都在積極探索智能體育賽道、探索新業(yè)務和應用形態(tài)。馮天宜介紹說，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)結合自身技術優(yōu)勢，已滲透至體育場地設施建設、體育服務業(yè)，提供成熟的體育賽事運營、智慧場館解決方方案，正在探索聯(lián)通場館、賽事、培訓等多領域、多業(yè)態(tài)、多維度的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和數(shù)字化升級方案。信息技術科技型企業(yè)正在布局體育產(chǎn)業(yè)智能軟硬件賽道，推出全民健身領域的智能可穿戴設備、運動健身APP、智能健身跑道、智能訓練輔助、體育媒體傳播方面的專屬內(nèi)容智能化推送等技術和產(chǎn)品。此外，傳統(tǒng)體育器械廠商也圍繞家庭、健身房、戶外運動等場景推出更加智能化的體育健身器材，如智能跑步機、智能動感單車、智能瑜伽墊，正持續(xù)突破傳統(tǒng)運動器材局限，創(chuàng)新智能體育器材品類。
作者丨王偉
編輯丨諸玲珍
美編丨馬利亞
監(jiān)制丨趙晨
