淺談人工智能對(duì)我國(guó)競(jìng)技體育發(fā)展的影響和啟示

寇曉娜

摘 要：人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展正在漸漸改變?nèi)藗兊纳罘绞胶吞岣呱钯|(zhì)量，而作為社會(huì)活動(dòng)組成之一的競(jìng)技體育，也必將受到積極的影響。文章通過(guò)一些實(shí)際例子闡述了人工智能技術(shù)現(xiàn)在及未來(lái)對(duì)競(jìng)技體育發(fā)展的影響，并得到啟示提出解決措施。文章的研究對(duì)于未來(lái)競(jìng)技體育發(fā)展的方向有著積極推動(dòng)的意義。競(jìng)技體育做為社會(huì)活動(dòng)的組成部分，人工智能的發(fā)展以及廣泛的應(yīng)用將極大影響傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)選材、運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽、競(jìng)技體育管理的組織形式。

關(guān)鍵詞：人工智能 競(jìng)技體育 影響

中圖分類號(hào)：G806 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2813（2018）10（a）-0203-02

人工智能（Artifical Intelligence，簡(jiǎn)稱AI）是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，它企圖了解智能的實(shí)質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器，該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等[1]。隨著人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活、改變世界。競(jìng)技體育做為社會(huì)活動(dòng)的組成部分，人工智能的發(fā)展以及廣泛的應(yīng)用將極大影響傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)選材、運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽、競(jìng)技體育管理的組織形式。

1 人工智能對(duì)競(jìng)技體育組織形式的影響

1.1 對(duì)運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽的影響

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，人工智能技術(shù)也得到快速提高，其在體育比賽中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，它不但能滿足觀眾欣賞體育賽事的美妙瞬間，也能夠客觀公正的評(píng)價(jià)體育比賽，減少裁判員與運(yùn)動(dòng)員之間的裁判糾紛[2]。例如：現(xiàn)在應(yīng)用于網(wǎng)球的鷹眼系統(tǒng)，所謂“鷹眼技術(shù)”就是“即時(shí)回放系統(tǒng)”，它的技術(shù)原理并不復(fù)雜，但十分精密。通過(guò)高速攝像從不同角度頭捕捉網(wǎng)球飛行軌跡的基本數(shù)據(jù)，在10秒鐘內(nèi)計(jì)算出網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)路線、落點(diǎn)，立刻顯示在屏幕上。足球電子裁判也叫做進(jìn)球及球員越位等電子即時(shí)判斷系統(tǒng)。通過(guò)系統(tǒng)能立刻判斷比賽過(guò)程中是否有對(duì)方球員越位和“疑似進(jìn)球”的情況發(fā)生。

以上兩個(gè)例子都是依靠“鷹眼”系統(tǒng)進(jìn)行輔助執(zhí)裁，足球電子裁判比網(wǎng)球的鷹眼系統(tǒng)稍微智能，但還并未達(dá)到人工智能水平，還是存在很多漏判、錯(cuò)判的現(xiàn)象，所以衍生出視頻助理裁判（VAR）系統(tǒng)，通過(guò)4名視頻裁判對(duì)比賽畫面的實(shí)時(shí)監(jiān)控，協(xié)助場(chǎng)上主裁判處理爭(zhēng)議判罰和難以裁決的情況。設(shè)想一下，假如鷹眼系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到人工智能水平，那么遇到爭(zhēng)議球時(shí)將不需要運(yùn)動(dòng)員主動(dòng)申訴，而由電子裁判對(duì)球路線進(jìn)行預(yù)判，隨后將快速分析結(jié)果提供給主裁判，能極大減少人類裁判執(zhí)裁的局限性，幫助裁判提高執(zhí)法水平，減少判罰爭(zhēng)議。如果將人工智能技術(shù)應(yīng)用于像武術(shù)套路、藝術(shù)體操、跳水等比賽中，將對(duì)運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽具有革命性的意義，它將打破一些項(xiàng)目傳統(tǒng)執(zhí)裁的主觀性，避免裁判員情緒、情感等因素對(duì)比賽結(jié)果的影響，保證比賽的公平性、公開(kāi)性、流暢性，同時(shí)能夠提高比賽的觀賞效果。

1.2 對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的影響

在各種運(yùn)動(dòng)裝備中嵌入智能設(shè)備，用來(lái)采集運(yùn)動(dòng)信息和身體指標(biāo)等眾多數(shù)據(jù)。海量的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)中心被儲(chǔ)存、分享和分析，形成更有價(jià)值的信息后，可徹底改變運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練方式、教練員的指導(dǎo)方式、運(yùn)動(dòng)員的選拔方式。

SportVU系統(tǒng)也叫做球員追蹤分析系統(tǒng)，由以色列導(dǎo)彈追蹤以及光學(xué)方面的世界級(jí)科學(xué)家米基·塔米爾發(fā)明，最初是用于軍事領(lǐng)域，如今它被漸漸地運(yùn)用于體育領(lǐng)域，包括：NBA、NFL、NHL等職業(yè)聯(lián)盟。這套球員追蹤分析系統(tǒng)通過(guò)一組固定攝像機(jī)來(lái)完成數(shù)據(jù)的采集，挖掘出高強(qiáng)度比賽中人工無(wú)法獲取的數(shù)據(jù)，然后人工智能對(duì)每場(chǎng)比賽的數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行分析和識(shí)別各種戰(zhàn)術(shù)，建立起不同的戰(zhàn)術(shù)模型，同時(shí)不斷的自我學(xué)習(xí)、自我理解、自我完善，教練員可以運(yùn)用這套系統(tǒng)通過(guò)電腦或iPad查閱比賽數(shù)據(jù)，做出更好的戰(zhàn)術(shù)安排從而為比賽做更充分的準(zhǔn)備。

另外，英國(guó)知名的摩爾眼科醫(yī)院與谷歌展開(kāi)展合作，打造了一款機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。這款系統(tǒng)僅憑眼部數(shù)字掃描結(jié)果，即可識(shí)別潛在的眼部疾病風(fēng)險(xiǎn)。眼部掃描技術(shù)早已有之，但是傳統(tǒng)的機(jī)器在完成掃描之后，無(wú)法快速分析復(fù)雜的眼部數(shù)據(jù)。機(jī)器學(xué)習(xí)則是對(duì)付這類數(shù)據(jù)的能手，可以大大縮短分析時(shí)間和提升準(zhǔn)確率，更快、更準(zhǔn)確地為病人提供治療方案。

1.3 對(duì)運(yùn)動(dòng)選材的影響

傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)選材方式是業(yè)余體校每年的招生和教練根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及運(yùn)動(dòng)員身體的基礎(chǔ)指標(biāo)進(jìn)行挑選，最后再推薦到省（市）專業(yè)隊(duì)，或者省（市）專業(yè)隊(duì)教練通過(guò)比賽進(jìn)行挑選。這樣不僅耗費(fèi)大量的人力、物理、財(cái)力，而且效率不高范圍不廣。

以一種運(yùn)動(dòng)健康分析和管理設(shè)備為例。將人工智能算法應(yīng)用到電子設(shè)備中，通過(guò)自動(dòng)采集用戶的性別、身高、體重、年齡、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)距離、消耗熱量、步數(shù)等數(shù)據(jù)，自動(dòng)分析用戶的日常運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，提供給用戶個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)建議，幫助用戶進(jìn)行運(yùn)動(dòng)管理，以達(dá)到合理運(yùn)動(dòng)減輕預(yù)防慢性病的目的。

1.4 對(duì)競(jìng)技體育管理的影響

未來(lái)的人工智能將解放勞動(dòng)力，更快、更好地以更低的成本完成很多會(huì)耗費(fèi)管理者大量時(shí)間的行政任務(wù)，同時(shí)，人工智能還能通過(guò)深度學(xué)習(xí)結(jié)合本區(qū)域的實(shí)際情況對(duì)競(jìng)技體育發(fā)展戰(zhàn)略和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練目標(biāo)與規(guī)劃提出合理性建議，對(duì)政府投入資金制定合理的使用方案，利用建立的教練員人才數(shù)據(jù)庫(kù)選拔符合條件的教練員供決策者參考。

2 人工智能對(duì)我國(guó)競(jìng)技體育發(fā)展影響的啟示

2.1 加大人工智能體育領(lǐng)域科學(xué)研究扶持力度

人工智能技術(shù)能否成功應(yīng)用到體育領(lǐng)域的要素之一就是依靠政策保障，應(yīng)盡快出臺(tái)相應(yīng)的政策，加大相關(guān)領(lǐng)域科研投入資金、相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)力度、企業(yè)人工智能產(chǎn)業(yè)平臺(tái)。要通過(guò)整合產(chǎn)業(yè)鏈資源，先將技術(shù)應(yīng)用到社會(huì)體育中，讓開(kāi)發(fā)技術(shù)的投入與回報(bào)成良性循環(huán)，然后再向競(jìng)技體育方面傾斜，只有這樣才能形成“學(xué)研產(chǎn)”一體化體育人工智能研究和應(yīng)用體系。

2.2 加快體育人工智能相關(guān)數(shù)據(jù)和信息標(biāo)準(zhǔn)的制定

為了推動(dòng)體育人工智能行業(yè)健康發(fā)展，避免無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)和資源浪費(fèi)，可嘗試對(duì)國(guó)內(nèi)外人工智能研究中蘊(yùn)含的科學(xué)理念和思路進(jìn)行比較分析，為優(yōu)化管理尋找基礎(chǔ)性構(gòu)建框架[3]，并根據(jù)人工智能體育領(lǐng)域的行業(yè)規(guī)范對(duì)智能標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、信息安全、信息共享、信息處理、信息隱私和倫理道德等內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)重新制定。

2.3 培養(yǎng)體育和人工智能領(lǐng)域的高端人才

根據(jù)中國(guó)大學(xué)人工智能影響力排名報(bào)告，前三名分別是清華大學(xué)、北京大學(xué)和浙江大學(xué)，而在人工智能領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)來(lái)看，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子信息、軟件工程等專業(yè)，為中國(guó)人工智能人才的主力專業(yè)[4]。因此，需要“正向培養(yǎng)”復(fù)合型人才，在人工智能主力專業(yè)中開(kāi)設(shè)體育相關(guān)課程，讓學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)了解體育知識(shí)，為日后研究體育人工智能打下基礎(chǔ)。不宜采用“逆向培養(yǎng)”的方式從體育院校開(kāi)設(shè)人工智能相關(guān)專業(yè)。

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段人工智能已經(jīng)在日常的生活中隨處可見(jiàn)，可離技術(shù)成熟還有一段距離，作為一種能夠?yàn)槿祟愄峁┍憷?wù)和提升工作效率的新技術(shù)，人工智能將會(huì)普及在人類生活的每一個(gè)角落。但在競(jìng)技體育中的應(yīng)用水平相對(duì)較低、應(yīng)用渠道也不廣?？上攵磥?lái)人工智能對(duì)競(jìng)技體育的影響是革命性和突破性的，它將改變競(jìng)技體育的發(fā)展方式，大幅度提高競(jìng)技體育的發(fā)展質(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔡自興.智能控制[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004.

[2] 程淑琴.倪東輝.大數(shù)據(jù)時(shí)代政府績(jī)效評(píng)估與創(chuàng)新研究[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（5）：97-101.

[3] 馬凌云.人工智能仍需冷思考，莫使熱潮變寒潮[J].中國(guó)工程咨，2018（1）：88-90.