百度智能云牽手中國跳水隊，體育和AI正在醞釀新化學反應
4月22日，百度大廈迎來了一群特殊的參觀者。
時常在賽場上摘金的中國國家跳水隊現身百度大廈，中國“夢之隊”的運動健兒們開啟了一場奇妙的AI之旅：體驗百度的無人車，與自動駕駛展開了一次近距離接觸；參觀百度的人工智能展廳，領略了人工智能應用落地的全景秀……
在“+AI”取代“互聯網+”成為創新主旋律的背景下，中國國家跳水隊現身百度大廈的目的恐怕不只是為了參觀學習。早已在多個細分行業驗證了價值的人工智能，和競技體育的碰撞將會產生什么樣的火花？
隨后百度和中國國家跳水隊舉行了合作啟動儀式，百度智能云正式成為中國國家跳水隊獨家AI合作伙伴，打造的國內首個“3D+AI”跳水訓練系統，同時也開創了國內人工智能與體育跨領域合作的先河。
01 人工智能正介入體育圈
體育和科技的相遇，似乎并不是太過新鮮的話題。
早在2011年上映的《點球成金》中，貝尼特·米勒就用電影講述了這樣一個故事：職業棒球經理人比利·比恩運用數據量化分析取代了球探，并借助數據模型和數據分析幫助球員發揮出最大潛力，最終創造出20連勝的紀錄。
或許電影中有一些藝術化包裝的成分，數據在體育中的應用卻是不爭的事實。
一家澳大利亞創業公司在2006年就嘗試監控和記錄運動員的跳躍能力、打擊力及睡眠質量等等，試圖通過數據來確定是否替換上場人員、如何閉環運動員在訓練或比賽中受傷，以及對運動員進行針對性的組織訓練。
當深度學習成為人工智能的主流方向后，迅速被移植到體育場景中落地應用。
英國拉夫堡大學曾聯合切爾西足球俱樂部開發了一套AI教練系統，通過收集、分析球員近幾個賽季的數據建模科學訓練球員，并計劃取代教練的部分工作，包括獲取訓練場及體育賽場上的數據、根據球員的特點制定賽前戰術、賽后對技戰術進行復盤。
2018年勇士隊登頂NBA總冠軍后，被發現斯蒂芬·庫里等球員在日常訓練和臨場戰術的調整中，對大數據、人工智能等技術有著密切的運用，勇士隊也由此被業界戲稱為“NBA中的谷歌”。
彼時NBA負責IT應用的高級副總裁肯·迪根納羅也在媒體采訪時透露，NBA已經建立了一套完整的數據計算系統，能在人類無法量化的比賽中挖掘數據，并通過機器學習進行數據建模。
而在普通觀眾比較熟悉的體育賽場上，人工智能的應用幾乎成了一種新常態。
英特爾在虛擬現實和增強現實技術走紅后，試圖將生動逼真的虛擬現實體驗和360度回放視頻帶入體育賽場；每屆世界杯的賽事預測環節中，人工智能悄然取代了2010年成為網紅的章魚“保羅”；數十組智能攝像機組成的視頻助理裁判系統，業已成為各大主流體育賽事中的標配……
只是需要正視的是，人工智能和體育的融合多半還處于賽事“外圍”，常見于基礎設施的智能化改造，或者是籃球、足球等戰術性比較強的項目。但對跳水、滑雪、體操等整套動作難度比較大且對質量要求較高的項目，還屬于人工智能的空白地帶，這或許正是中國跳水隊和百度智能云合作的契機。
作為國內人工智能的領軍企業，百度智能云依托“云智一體”打造了獨特的競爭力，先后在農業、制造、金融、交通等領域落地實踐，描繪出了一幅氣象萬千的智能經濟藍圖。
百度智能云和中國跳水隊的跨界，似乎是可以預見的結果。
02 百度智能云的創新示范
畢竟人工智能尚未染指的賽事，卻是另一番景象。
就像中國國家跳水隊也曾對數據進行跟蹤，可由于每天都會產生大量的訓練視頻，而運動員從上板到入水的過程只有幾秒鐘，人工瀏覽剪輯的方式非常耗時耗力，加上視頻整理、標注等功能的缺失，依舊停留在教練口頭指導的階段。
面對高度復雜的訓練場景，百度智能云為中國國家跳水隊打造了國內首個“3D+AI”跳水輔助訓練系統，并將訓練系統細分為三個步驟。
第一步：看得清。
鑒于訓練場館單日的數據量比較大，百度智能云搭建了搭建了“云-邊-端”一體的軟硬件系統，核心算法包括高速視頻智能采集、視頻數據智能整理以及數據的安全加密。當檢測到運動員上板時，同步高速攝像機進行動作采集；當檢測到運動員上岸時，停止采集并結合百度智能云的AI智能解析，自動對采集的視頻片段進行歸類，并實時反饋到教練員的平板電腦上，方便對運動員的姿勢、動作等進行針對性的指導。
第二步：看得準。
在跳水訓練中，關鍵動作的質量對整套動作的完成度有著重要作用，但傳統的視頻回放難以準確定位到關鍵幀，也就缺少了相應的指導價值。百度智能云利用3D視覺技術和深度神經網絡估算運動員三維的姿態，獲得每個關節的三維角度，將跳水過程進行三維再現。有了3D的人體姿態就可以實現對跳水動作進行精準的量化評估。比如水花壓的不好可能是騰空的高度不夠，原因可能是踏板時的加速度不夠。
第三步：看得全且看得懂。
除了對運動員的數據采集，百度智能云對跳水場館進行了三維重建，對關鍵動作自動提取，實現了360度自由視角的時空定格，把跳水的一系列持續動作定格到三維空間上，進行360度自由旋轉觀看。同時還實現了跳水動作智能打分，構建了跳水動作的姿勢點，運動員完成一個動作之后，能夠自動識別出是哪一個動作、對應的動作代碼、難度系數，并對完成質量進行評分，幫助運動員對訓練成績進行科學評估。
看似駕輕就熟的解決方案，隱藏著百度智能云在視覺技術上的硬實力。早在2019年的時候，國際研究機構 Forrester就在計算機視覺的報告中將百度列入領導者象限；在與廈門航空的合作中，百度智能云通過圖像檢測技術，全面提升了缺陷分類的準確率，為航空安全運行加一把鎖；同時百度的視覺技術連續多年在國際計算機視覺頂級會議CVPR上奪得冠軍......
當冠軍技術遇到夢之隊，利用3D+AI技術對訓練視頻進行分析摘要、動作提取、姿勢糾正，為體育訓練帶來了新的可能：比如將數據形成專業的知識模型，用于青訓人才的選拔和培養，通過 “采集金牌數據，打造冠軍模型”， 讓奧運冠軍的培養有跡可循。
03 技術與體育的融合創新
有時候技術上的一小步，可能直接重塑整個生態。
單以百度智能云和中國國家跳水隊的合作為例，3D+AI技術對體育訓練的價值已經被驗證。類似的思路顯然不只適用于跳水運動，田徑、體操、乒乓球等技巧性賽事同樣有落地的可能。就像有“國球”美譽的乒乓球，可以通過對大量歷史數據的分析建模，挖掘球員潛在的決策策略和風格，然后針對運動員的弱點進行個性化的訓練。
除了對運動員訓練方式的深入影響，人工智能的另一重價值或許在于加速競技體育的大眾化普及。
相比于籃球、足球等大眾化的賽事，體操、田徑等項目一直存在不小的欣賞門檻。個中原因離不開大眾的審美和認知水平，不同于籃球、足球這樣比分制的體育活動，跳水有著與生俱來的專業性，諸如空中姿勢、翻騰轉體等對應的難度系數，往往需要專業人士的解讀才勉強有一知半解。
百度智能云和中國國家跳水隊的合作已經給出了啟示：在跳水、體操等項目的賽事直播中，可以通過360度的自由視角給觀眾創造沉浸式的觀看體驗，為粉絲們提供豐富的“社交資本”，繼而加速這些運動的出圈，吸引越來越多人的關注。
特別是中國國家跳水隊這樣的“夢之隊”，訓練數據的價值儼然不只有一種選擇，或許可以賦能于影響類作品的創作，抑或是將脫敏后的數據應用于健身類產品，幫助普通人提高健身運動的科學性和專業性。
就像AlphaGo掀起的圍棋熱，人工智能無疑是競技體育進一步走向大眾的新契機。想要引燃人們對于某個項目的熱情，并非只有奧運會一種選擇，一部體育相關的影視作品、一個高質量的應用軟件，乃至是一小段的短視頻，都有制造話題效應的可能，讓逐漸遠離的注意力重新回到賽場上。
何況技術信仰和體育精神并不沖突，只要體育賽事的初心不變，遵循技術應用的邊界，人工智能等新技術注定將為體育行業開辟出一條嶄新的道路，古老的競技體育正在和AI產生奇妙的“化學反應”。
對于百度智能云而言，聯手中國國家跳水隊可能是深耕體育賽道的先手棋，也是百度智能云不斷拓寬賽道的積極信號。奧運會常常被視為國家綜合實力的競爭，當人類科技進入到人工智能時代，百度這樣的行業領頭羊理應做出示范。
04 寫在最后
有理由相信，百度智能云和中國國家跳水隊的合作不會是孤例。
國務院辦公廳在2019年印發的《體育強國建設綱要》中就明確提出：要加快推動互聯網、大數據、人工智能與體育實體經濟深度融合，創新生產方式、服務方式和商業模式，促進體育制造業轉型升級、體育服務業提質增效。
至少百度智能云的案例已經驗證，人工智能正在為體育行業提供創新的解決方案，并為體育事業帶來了新的動能。
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