2020東京奧運秘密武器曝光：AI不僅負責計時，還逼這些裁判失業(yè)
近日，2020年夏季奧運會終于在2021年拉開了帷幕。
目前，我國的奧運健兒已經(jīng)拿到了6枚金牌，2枚銀牌，5枚銅牌，以13枚獎牌的總成績位列第一。
而在沙灘排球比賽上，隊員們的表現(xiàn)也相當出色。
起跳、攔網(wǎng)、扣殺……
排球運動員在賽場上的每一個動作都會被記錄下來。
各個方位平平無奇的攝像頭就只有錄像回放功能嗎？
這么想你就錯了！
現(xiàn)在賽場上的攝像頭使用了計算機視覺技術，將相機與人工智能結合起來，提供各種比賽實時數(shù)據(jù)。
遍地都是人工智能
在這屆奧運會上，可謂遍地都是AI。
在各個AI應用中，要說最有趣的，可能就是奧運會老搭檔Omega的了。
Omega花了4年時間的來訓練AI，應用在沙灘排球比賽中。排球這個項目，不管是模型的訓練還是應用，都不怎么簡單。球員多，球速快，光憑肉眼很難判定某個球的得分。
在室內排球中，已經(jīng)有了「鷹眼」的輔助。鷹眼系統(tǒng)也叫即時回放系統(tǒng)，它是對裁判判罰精確性的得力工具。 當然，我們朗導的眼睛可是比鷹眼更厲害……
而現(xiàn)在，Omega讓沙灘排球也用上了AI。對于沙灘排球項目，由于運動員站位與打球技術不同，Omega需要訓練AI來識別無數(shù)種擊球類型。
這就需要運動員穿的衣服安裝了陀螺儀傳感器，這些傳感器能夠對每秒鐘大約2000組數(shù)據(jù)進行收集和分析。這些數(shù)據(jù)信息就包括扣球方式的變化、傳球類型、球的飛行路徑等。
AI在獲取了選手的速度、運動方向以及跳躍的高度等原始數(shù)據(jù)之后，就能推斷出對應的擊球類型，傳球類型。
在結合了圖像和運動情況之后，基于計算機視覺的AI就能有效地跟蹤和預測球的運動軌跡。就算球飛出了攝像機畫面也不要緊，因為AI可以根據(jù)球消失時以及重新出現(xiàn)時的數(shù)據(jù)，自動補全中間的缺失部分。
從「人工」智能到人工智能
在科技還沒有快速發(fā)展，還沒出現(xiàn)人工智能的時候，奧運會比賽時間的測算用的是最原始的方法：肉眼+秒表。
當時歐米茄為賽事提供了1名制表師和30只計時碼表，這些懷表經(jīng)瑞士納沙泰爾天文臺 (the Observatory at Neuchâtel) 認證，是高精準度追針計時懷表。
經(jīng)過瑞士納沙泰爾天文臺認證的歐米茄高精準度追針計時懷表
歐米茄的計時工具能夠將時間精確到接近1/10秒。
從1948年開始，歐米茄在倫敦奧運會上推出了第一臺光電池終點攝影機「魔眼」（Magic Eye）。
光電池能夠精準記錄運動員沖過終點線的那一刻，解決了長久以來使用終點帶因彈性導致的精準度問題。
快到手變形都能給你記錄下來
直至1968年墨西哥奧運會，才完全轉為電子設備計時，當時的終點攝像機記錄了10項新的世界紀錄。
1968年墨西哥奧運會使用的終點攝影打印機，一時之間分不清這是田徑選手還是滑板選手
21世紀下的「更快、更高、更強」，人工智能也貢獻了自己的一份力。
人工智能為體操打分
AI除了應用在沙灘排球項目，還會應用于各種體育賽事。
比如游泳時，用AI進行圖像識別，計算運動員劃水的次數(shù)、實時的速度，以及選手之間的距離等。
又或者記錄運動員的跑姿，對跑姿進行分析改進，讓運動員跑得更快。
運動生物力學專家分析蘇炳添訓練時的跑姿
而在體操項目中，同樣也應用了AI，用于檢測選手的姿勢， 審查運動員的技術動作。
當運動員翻轉和跳躍時，評委會根據(jù)體操運動員身體的精確位置來加分或扣分。
裁判員需要密切評估體操運動員關節(jié)的角度，例如膝蓋和肘部，但人眼有時還是難以在瞬間的動作變換中看出那一丁點瑕疵，比如準確測量關節(jié)的彎曲角度。
（左上）相機畫面，（左下）時間軸，（中）AI捕捉的選手動作，（右）每種技術的「裁判員看點」
2019年世錦賽，國際體操協(xié)會就應用了富士通開發(fā)的激光雷達技術。
他們研究體育中3D感應技術的潛力，將激光雷達與AI系統(tǒng)連接起來。
通過每秒約200萬次或更多的激光照射運動員并根據(jù)反射時間計算距離，捕捉到人的3D形狀。
此外還開發(fā)了一種算法，根據(jù)獲取的運動員的3D數(shù)據(jù)，獲取關節(jié)位置的3D數(shù)據(jù)，然后對照數(shù)據(jù)庫評分。
鞍馬技術判斷機制
裁判不僅要判斷姿勢是否準確，還要結合動作的難度看表演的質量和表現(xiàn)。
因此，在難度加大，動作速度更快的情況下，AI自動評分系統(tǒng)能夠為裁判提供參考意見，減輕裁判的負擔。
評分支持系統(tǒng)
看來，AI似乎已經(jīng)不僅僅局限于讓程序員「失業(yè)」，照這個架勢難道也要讓人類裁判「失業(yè)」了？
