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巴黎奧運會不僅是人類挑戰(zhàn)物理極限的盛會，同樣也是人工智能技術(shù)競技的大舞臺。從“子彈時間”的AI黑科技到賽事轉(zhuǎn)播、輔助訓(xùn)練，再到判罰輔助和運動員保護，AI技術(shù)的全流程、全場景應(yīng)用讓這屆奧運會煥發(fā)出別樣光彩。

7月29日，中國女排迎戰(zhàn)衛(wèi)冕冠軍美國女排，第一局比賽進行到9:9，中國隊9號張常寧起跳扣球，勢大招沉迅如閃電。在隨后的視頻回放中，張常寧在起跳至最高點時，整個畫面突然靜止，隨即鏡頭以她為中心，環(huán)繞式俯瞰球場中每個運動員的動作表情，無死角展現(xiàn)這一扣球瞬間。

這是被稱為“子彈時間”的AI黑科技，效果類似《黑客帝國》電影中“時空定格”技術(shù)，使用者將鏡頭捕捉到的某一精彩瞬間圖片發(fā)至云端，由云端算力進行實時空間重建和3D渲染，幾秒鐘完成內(nèi)容生成，可無縫融入賽事直播，也可剪輯為短視頻進行分享。

AI在本屆巴黎奧運中的應(yīng)用不僅如此，還包括賽前訓(xùn)練、賽中判罰、興奮劑檢測、運動員保護等等。從東京奧運會到巴黎奧運會僅相隔3年，但AI技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)天翻地覆。全流程、全場景的AI技術(shù)應(yīng)用讓巴黎奧運會成為首屆大規(guī)模使用AI技術(shù)的奧運會，一張新的“AI+體育”的藍圖已然開啟。

市場研究機構(gòu)Mordor Intelligence的數(shù)據(jù)顯示，2024年AI+體育的市場規(guī)模達到了60億美元，預(yù)計到2029年將增長至210億美元，展現(xiàn)出28.69%的復(fù)合年均增長率。

為了促進全球體育公平地受益于AI，國際奧組委（IOC）于今年4月在倫敦發(fā)布《奧林匹克AI議程》，在展望AI可能對體育帶來哪些影響的同時，提出了IOC引領(lǐng)全球體育領(lǐng)域開展AI計劃的框架，“國際奧委會通過發(fā)掘人工智能的潛力來促進公平、卓越、團結(jié)和奧運體驗，激勵并加速全球體育的變革?！?/p>

在奧運會即將閉幕之際，讓我們一起回顧一下，這一屆不同尋常的奧運會，用到了哪些AI科技。

一、賽事轉(zhuǎn)播：名場面的誕生

“假如你有幸年輕時在巴黎生活過，那么你此后一生中不論去到哪里她都與你同在，因為巴黎是一席流動的盛宴?！彪S著本屆奧運會開幕，海明威關(guān)于巴黎的名言在網(wǎng)上再度走紅。

從致敬《自由引導(dǎo)人民》、致敬《刺客信條》到致敬《歌劇魅影》，從女騎士身披五環(huán)斗篷到席琳·迪翁獻唱埃菲爾鐵塔，在巴黎奧運會這場流動的盛宴中，歡聚的不止是來自各個國家和地區(qū)的代表團，還有坐在屏幕前將全場景、超高清、大特寫盡收眼底的觀眾。

觀看奧運已經(jīng)成為一項全民狂歡活動，而這類面向全球轉(zhuǎn)播的大型國際體育賽事，一向也是科技公司的頂級競技場。8K高清云直播、VR/AR沉浸體驗、360度實時回看、3D運動員追蹤和數(shù)字人主播等技術(shù)輪番登場，在賽場外掀起另一番明爭暗斗。

這屆觀眾不僅能看到AI加持的8K超高清技術(shù)，讓奧運直播畫面中的每個細節(jié)都清晰呈現(xiàn)，還可以通過谷歌的增強型3D轉(zhuǎn)播，進入3D重構(gòu)的奧運場館進行沉浸式觀看，也可以通過阿里云的多鏡頭回放系統(tǒng)，捕捉比賽精彩瞬間，生成慢動作、時間靜止等特效。

本屆奧運會首次大規(guī)模使用云端轉(zhuǎn)播，超過2/3的奧運直播信號通過阿里云支撐的OBSCloud（奧運轉(zhuǎn)播云），從巴黎傳輸?shù)饺?00多個國家和地區(qū)。阿里巴巴云轉(zhuǎn)播技術(shù)專家張焱嘉在奧運現(xiàn)場接受采訪時表示，“云+AI”技術(shù)對奧運的再造貫穿“采、傳、編、播、存”全流程，涉及面很廣，影響最直接的是信號傳輸環(huán)節(jié)。衛(wèi)星傳輸簡單直接，但通道資源有限；光纜傳輸雖然穩(wěn)定，但鋪設(shè)成本和維護成本高昂；相比之下，云傳輸靈活、經(jīng)濟，具備空前強大的“內(nèi)容運力”。

阿里云在14個場館啟用“子彈時間”系統(tǒng)，涵蓋七人制橄欖球、羽毛球、體操田徑、籃球、沙灘排球、乒乓球、摔跤、網(wǎng)球、柔道、霹靂舞、小輪車自由式和滑板等21個項目。

子彈時間造就無數(shù)奧運名場面：自由式小輪車女子公園賽決賽中，18歲的鄧雅文騎著小輪車高高躍起，她在空中轉(zhuǎn)了兩圈車尾，然后平穩(wěn)落地，回放鏡頭定格在鄧雅文凌空一躍的瞬間，360度展現(xiàn)她在空中的身姿。在乒乓球混雙項目上，王楚欽孫穎莎的跳躍、揮拍、走位、轉(zhuǎn)身等瞬間都被定格。

在乒乓球和射箭項目的轉(zhuǎn)播中，商湯科技的智慧賽事轉(zhuǎn)播方案通過3D無感知動作捕捉技術(shù)，能夠在不依賴任何穿戴設(shè)備的情況下，實時捕捉運動員的動作和運動軌跡，以及實時獲取乒乓球的落點、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向和箭矢的飛行軌跡等空間運動姿態(tài)信息，并通過AR方式呈現(xiàn)給觀眾，讓觀眾能夠更深入地理解比賽細節(jié)和運動員的技術(shù)水平。

圖源：商湯科技

英特爾的Geti計算機視覺AI平臺，根據(jù)觀眾想要看到的內(nèi)容，提供個性化定制信息，比如某個觀眾想要看某場比賽中的每一個三分球，AI可以瀏覽所有鏡頭，并自動將其組合在一起。國際奧委會首席信息技術(shù)官艾拉里奧·孔納介紹，巴黎奧運會產(chǎn)生約11000個小時的素材，為了快速了解每個片段的內(nèi)容并進行快速反饋，AI體育平臺可以實現(xiàn)自動標(biāo)記、智能搜索和自動生成高光時刻視頻，所有合作伙伴都能下載使用。

在賽事解說方面，AI技術(shù)同樣發(fā)揮著重要作用。巴黎奧運會首次引入了由阿里通義千問提供技術(shù)支持的大模型應(yīng)用，面向國際奧組委官方解說員開放使用，輔助各項賽事解說。

二、輔助訓(xùn)練：AI是個好教練

8月5日下午，在跳水女子單人10米臺決賽中，全紅嬋以466.2分領(lǐng)先第二名40.8分的巨大優(yōu)勢奪冠。她的“水花消失術(shù)”再次震驚全球，五次三跳滿分。怪不得網(wǎng)友說：“要不是滿分只有10分，妹妹還能拿更高的分?！?/p>

全紅嬋的精彩表現(xiàn)也將中國跳水隊背后的“3D+AI”跳水訓(xùn)練系統(tǒng)帶入公眾視野。

技術(shù)輔助在體育訓(xùn)練中由來已久，曾經(jīng)，教練員每天拿著寫字板在訓(xùn)練室里，觀察記錄運動員的體能程度、動作精度、訓(xùn)練進程?，F(xiàn)在，AI徹底改變了他們的訓(xùn)練方式。

比如，“3D+AI”跳水訓(xùn)練系統(tǒng)能夠識別出全紅嬋跳水時的起跳速度、身體姿態(tài)、旋轉(zhuǎn)角度、入水角度等細微動作，某次起跳比理想狀態(tài)稍低幾厘米，或者入水角度存在微小偏差。給予這些分析結(jié)果，教練團隊可以為她進行針對性改進。

無獨有偶，中國籃球隊也有一個軟硬件一體的3v3籃球運動表現(xiàn)分析系統(tǒng)，通過半場籃球賽（3v3比賽標(biāo)準(zhǔn)場地）上架設(shè)的5個高清攝像頭，對籃球場地進行三維建模，通過3D動捕算法，實時解析所有球員的運動狀態(tài)和籃球的運動軌跡，

人工智能、大數(shù)據(jù)等新科技對籃球訓(xùn)練的幫助早有應(yīng)用，美國NBA球隊長期采用Hawk Eye、Breakaway Data、索尼體育等體育科技服務(wù)商，例如通過可穿戴傳感器捕捉訓(xùn)練過程數(shù)據(jù)，通過攝像機、動作捕捉、數(shù)據(jù)分析優(yōu)化日常訓(xùn)練，索尼體育則采用光學(xué)追蹤技術(shù)，輔助NBA聯(lián)盟裁判做出精準(zhǔn)判罰。

與此同時，AI還在幫助運動員預(yù)防傷病。

AI可以通過分析步態(tài)、姿勢、動作速度等，識別出可能導(dǎo)致運動傷害的風(fēng)險因素，還能通過傳感器和生物信號監(jiān)測，實時追蹤運動員的心率、血壓、肌肉疲勞度等關(guān)鍵指標(biāo)。一旦發(fā)現(xiàn)異常，如心率過快、血壓升高或肌肉過度疲勞，AI會立即發(fā)出警告，調(diào)整運動強度或進行休息。數(shù)據(jù)顯示，AI輔助訓(xùn)練能讓職業(yè)球員平均延長職業(yè)生涯2~3年。

AI也在營養(yǎng)和恢復(fù)方面發(fā)揮作用，根據(jù)運動員的訓(xùn)練強度和身體需求提供個性化的營養(yǎng)建議，同時，通過監(jiān)測睡眠質(zhì)量、心率變異性等指標(biāo)，幫助運動員優(yōu)化恢復(fù)過程。

據(jù)不完全統(tǒng)計，AI在體育分析中的應(yīng)用包括：

• 數(shù)據(jù)收集：將手動數(shù)據(jù)收集轉(zhuǎn)變?yōu)閷崟r、大規(guī)模、精確的數(shù)據(jù)收集。
• 數(shù)據(jù)分析：長期積累運動員個人數(shù)據(jù)，建立個人檔案，進行針對性訓(xùn)練。
• 視頻分析：精確對比運動員動作，給出專業(yè)判罰。
• 記譜分析：識別、注釋特定動作。
• 時間運動分析：幫助制定球員替換策略。
• 可穿戴設(shè)備：實時收集分析運動員體征，預(yù)測健康風(fēng)險。
• 傷害預(yù)防：通過生物力學(xué)，識別潛在傷害風(fēng)險。

三、奧運會見證科技進步

奧運會不僅見證了人類挑戰(zhàn)物理極限的精神，也見證了人類挑戰(zhàn)技術(shù)極限的努力。

曾經(jīng)，田徑跑道用煤渣鋪成，運動員起跑時腳下會出現(xiàn)一個凹陷的坑，叫做“起跑穴”；游泳運動員得在海里比賽；跳高運動員在橫桿上搭塊白毛巾，以便確認(rèn)橫桿高度。現(xiàn)在，煤渣路變成了塑膠跑道，跑鞋背后的材料和減震技術(shù)迭代無數(shù)版，輕巧的玻璃纖維、碳纖維取代了沉重的木桿。

曾經(jīng)，奧運會裁判得趴在終點線目測哪個運動員的鞋子率先沖線，1948年倫敦奧運會才引入第一臺終點攝像機“魔眼”，解決裁判員的目測難題?，F(xiàn)在奧運會場館架滿高清攝像頭，AI裁判能夠克服高度、光線等環(huán)境影響，精確捕捉運動員的細微動作，回放分解動作，進行精準(zhǔn)評分、裁定、判罰。

在2021年2月的北京冬奧會測試賽中，中國自由式滑雪空中技巧運動隊虛擬教練“觀君”，擔(dān)任了空技項目的唯一競賽裁判，完成了個人預(yù)決賽、超級決賽、團體預(yù)決賽共44人次執(zhí)裁。據(jù)央視報道，觀君會對運動員的每一跳做出專業(yè)判斷，嚴(yán)格判別扣分動作，實時給出運動出臺的速度和角度、最高點達到了多少米，還有落地點等信息。

彼時，觀君已經(jīng)在自由式滑雪空中技巧運動隊“工作”三年。曾經(jīng)，教練員每天拿著紙質(zhì)訓(xùn)練清單，靠經(jīng)驗制定運動員的訓(xùn)練計劃?，F(xiàn)在，AI教練講運動員訓(xùn)練中的每一個動作都給出實時數(shù)據(jù)分析，并給運動員建立專屬檔案，積累長期訓(xùn)練信息，定制訓(xùn)練計劃。在2022年冬奧會奪冠的徐夢桃，就是觀君負責(zé)的運動員之一。

而在2021年8月的東京奧運會上，基于視覺追蹤的AI評分系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用在多個比賽項目中。比如體操項目中，AI評分系統(tǒng)通過向選手的身體及其周邊投射紅外線，追蹤運動員的動作，并實時轉(zhuǎn)換成三維立體圖像，對運動員身體的旋轉(zhuǎn)和扭動等動作做出分析，并結(jié)合過去的比賽數(shù)據(jù)，遵照評分標(biāo)準(zhǔn)，判斷運動員技術(shù)動作的完成度。在沙灘排球項目中，AI視覺系統(tǒng)與運動員比賽服上安裝陀螺儀傳感器相結(jié)合，獲取運動員的速度、運動方向以及跳躍的高度等原始數(shù)據(jù)，推斷出對應(yīng)的擊球類型、傳球類型，有效地跟蹤和預(yù)測球的運動軌跡。

而AI與運動設(shè)備的結(jié)合也能提供更精確的運動數(shù)據(jù)，比如AI智能足球內(nèi)置AI芯片，能夠在1秒內(nèi)完成500次動作識別，同時結(jié)合肢體追蹤技術(shù)，可輔助裁判判斷運動員是否有手球、越位等犯規(guī)行為，大大提高判罰的公正性與準(zhǔn)確性。

AI裁判的應(yīng)用，可以很大程度上降低判罰不清情況的出現(xiàn)率，輔助人類裁判做出更公正的評判。

奧運的傳播技術(shù)也在不斷進步。曾經(jīng)奧運轉(zhuǎn)播要靠文字廣而告之。1964年東京奧運會采用通信衛(wèi)星與海底電纜進行轉(zhuǎn)播，成功進行了奧運會全球直播，這也讓熬夜看比賽成為時代記憶。1992巴塞羅那奧運會突破性地制作數(shù)字電視信號，是史上首次使用高清數(shù)字電視轉(zhuǎn)播的奧運會。2008年北京奧運會，首次向全世界提供高清轉(zhuǎn)播信號，北京奧運會開幕式向全球傳送無壓縮版的直播畫面突破，延遲只有幾十毫秒，甚至能做到實時互動。

而AI與AR、VR的融合則給奧運轉(zhuǎn)播帶來新可能。德勤在《2023年體育迷洞察報告》中指出，觀眾能夠定制自己的個性化體驗，例如可以從運動員的角度用VR觀看比賽，大約三分之一的40歲以下人士表示，他們有興趣通過VR觀看比賽或與朋友共同觀看比賽。

從文字傳播到8K高清，從報紙廣播到云直播，從覆蓋小范圍到實時覆蓋全球，從粗糙人影到VR沉浸，從依靠目測到依靠3D實時捕捉，從堆人力到對算力，奧運會不僅記錄了運動員沖擊“更高、更快、更強”的高光時刻，也記錄了科技在共贏、共享、共同創(chuàng)造中的高光時刻。