冬奥会人工智能(人工智能奥林匹克)

目前，东京奥运会正在如火如荼地进行。我国著名跳水运动员郭晶晶也出现在东京奥运会上，不过这次她并不是以运动员的身份代表国家，而是以国际泳联跳水技术委员会的成员身份来评价裁判的工作是否称职、公正。

裁判员的公正性受到监督，运动员的得分也相互挂钩。据悉，今年东京奥运会采用了AI评分、视觉跟踪等多项技术，在安检、动作捕捉、辅助评分等方面发挥了作用。

AI评分系统帮助裁判公平

竞技体操的动作华丽、动感十足、技术难度大。对于裁判来说，评分变得越来越困难。往届奥运会上，曾多次出现过裁判员因评分不公平而受到质疑的情况。为了让赛事评分更加公平，东京奥运会在体操比赛中引入了日本富士通公司开发的AI评分辅助系统。2019年世锦赛上，国际体操协会采用了这一计分制度。据悉，本届东京奥运会运动员的最终成绩是根据人工智能和裁判的判断，再由裁判综合判断得出的最终成绩。

也有人对AI评分系统表示担忧。体操史上第一个获得10分满分的人纳迪亚·科马内奇表示，如果运动员所做的动作不在人工智能算法的范围内，那么AI会如何评分？

AI评分真的能保证赛事评分的公平性吗？这也是很多运动员都想知道的问题。

据了解，AI记分系统通过向运动员身体及其周围投射红外线来跟踪运动员的动作，并将其实时转换为三维图像。基于这张图像，AI可以分析运动员身体的旋转和扭转，并与过去的比赛数据相结合，按照评分标准确定运动员技术动作的完成情况。不仅如此，AI计分系统还可以捕捉运动员的瞬间动作和身体扭转角度，并清晰地展示给观众，让观众通过屏幕了解更多比赛细节，让比赛更具娱乐性。

“利用AI技术进行裁判，可以大大减少不公平处罚等情况。”复旦大学计算机学院教授张俊平表示，人工智能技术在体育赛事中的具体应用已经非常广泛，人工智能判断的适用性将会增加。可以大大降低处罚不明确的发生率。

小冰首席运营官、人工智能创意实验室负责人徐元春在接受科技日报记者采访时表示，近年来，人工智能技术在竞技体育中的作用逐渐显现。然而，目前的技术大多采用计算机视觉识别技术来提高判断的准确性，避免边裁的误判。一个成熟的人工智能评分系统必须能够根据运动员的动作和姿势独立地与人类专业裁判做出一致和完整的评估。小冰的AI评分系统已经能够做到这一点，并将在北京冬奥会等国际赛事中扮演助理裁判的角色，协助人类裁判为运动员评分。

AI视觉有效跟踪和预测运动轨迹

竞技体育的判定往往伴随着争议。由于现代排球比赛中球的速度越来越快，很多情况下裁判和司线员无法正确判断某个球的得分。为了让判断更加准确，本届东京奥运会沙滩排球比赛引入了AI视觉系统。在获得运动员的速度、运动方向和跳跃高度的原始数据后，AI可以推断出相应的投篮类型、传球类型。结合图像和运动条件后，AI视觉技术可以有效跟踪和预测球的轨迹。

据了解，为了让AI更加智能，首先需要对其进行持续训练，使其能够识别不同运动员在不同位置使用各种击球技术打出的球。此外，为了保证数据的准确性，运动员的比赛服还必须配备陀螺仪传感器。这些传感器每秒可以收集并分析约2000组数据，以便及时判断运动员的击球路径，即使球飞了出去。在摄像头屏幕之外，AI也能自动完成缺失的过程。

这样的人工智能技术不仅可以为裁判在比赛中提供更好的判断，而且在辅助运动员日常训练方面也能起到很好的效果。

“以前传统的方法大多是教练通过比赛视频进行回顾和分析，而AI图像识别和数据分析可以帮助教练和运动员获得更好的运动知识。大数据还可以总结世界顶尖选手的表现各个阶段的运动员。重要的比赛特征包括记录和标注运动员的身体重心、曲线值等。徐元春表示，过去教练都是靠个人经验进行回顾和分析。如今，AI系统可以结合奥运会比赛场景的特殊性，根据动作序列预测进行目标检测、目标跟踪、目标识别并提供实时反馈，为每位运动员提供专业建议，协助调整动作姿势。此外，根据运动员的历史数据，系统还可以追踪训练趋势。基于对运动姿势的准确分析和运动数据的聚合，可以组织并提出科学的训练专家策略，有效提高运动员的训练效率。

徐元春认为，人工智能可以有效提高运动员的运动认知。在竞技体育中纠正训练姿势是极其困难的，主要是因为人类在运动时无法从侧面观察自己。因此，通过图像识别和数据分析来获得更好的运动认知是一种非常有效的方法。

人脸识别系统3秒完成安检

据介绍，本届东京奥运会共有超过30万名运动员、工作人员、志愿者等。在当前复杂的全球疫情防控形势下，需要更精准的计算方法来提高东京奥运会的整体安全性。这时，人工智能面部识别系统的介入就显得尤为重要。

在过去的奥运会上，安检花费了大量时间，因为工作人员需要目视检查每份身份证件。如今，人脸识别的准确率已达到99.5%以上。利用人脸识别技术，工作人员可以提前在系统中录入人员信息，安检时3秒内即可完成比对，快速高效。

据了解，装有IC芯片的身份验证机将自动验证进入场馆人员的身份。东京奥运会40多个比赛场馆都配备了此类检测装置。测试结果表明，即使多人快速通过，识别系统也能非常顺利地完成身份验证，屏幕上会立即显示IC卡持有者的照片。

“大型活动中有必要使用人工智能技术。”华东交通大学人工智能学院院长赵俊辉告诉记者，以东京奥运会为例，AI人脸识别将加快身份验证和录入速度，同时减少相关岗位数量。工作人员数量对于疫情防控和赛事高效运转至关重要。

人工智能将推动体育赛事变革

“不仅如此，人工智能还将推动体育赛事媒体行业的变革。”在谈到人工智能的发展时，赵俊辉认为，AI+体育赛事正在改变未来。AI摄像头可以根据观众注意力的焦点随时调整。每个观众看到的可能都不同。体育赛事的录制不再受制于转播导演和摄影师，而是完全基于大数据和人工智能算法选择。因此，人工智能技术将彻底改变体育赛事的传统媒体形式。