圖源：環球網

近日，東京奧運會的賽事如火如荼，跳水女皇郭晶晶也出現在了東京奧運會現場，不過這一次她不是以跳水運動員的身份代表國家參賽，而是以國際泳聯跳水技術委員會委員的身份來評估裁判工作是否稱職，是否執裁公平。裁判的公正有人監督，運動員的裁定評分也是一環扣一環。據悉，本届東京奧運會採用多項AI評分、視覺追跡等黑科技，來為比賽的公正性護航。

AI評分能否打破不公正？

體操競技的動作華麗眩目動態感十足且科技難度大，對於裁判而言，評分也愈發困難，歷屆奧運會上裁判員評分不公的情况多有發生。為讓賽事更加公正，此次東京奧運會在體操項目上引進了由日本富士通公司開發的AI科技評分輔助系統，在2019年世錦賽，國際體操協會就應用了該評分系統。據悉，本届東京奧運會，就是結合AI和裁判雙方的判斷，經過裁判綜合判斷後，最終打出分數。可面對AI評分系統，曾在體操歷史上第一個獲得10分滿分的納迪亞·科馬內奇表示出了她的擔憂：如果運動員做出不在人工智能算法範圍之內的動作，人工智能會怎麼打分呢？

AI評分能否真的打破不公正？這也是許多運動員想了解的問題。

據了解，AI系統通過向選手的身體及其周邊200萬處投射紅外線，追跡選手的動作，並且實时轉換成三維立體影像。然後以該影像為基礎，AI可以對於身體的旋轉和扭動等動作做出分析，並結合過去的表演數據，遵照評分標準，判斷科技的完成度。不僅如此，AI評分系統的投入，讓選手在一瞬間的動作和身體扭轉角度都能够清晰展現給觀眾，通過畫面一目了然的觀看賽事，讓比賽娛樂效能有顯著提高。

“用AI科技進行評判，可以大大降低判罰不公之類的情况。”在復旦大學計算機學院教授張軍平看來，現在的大型體育賽事中，AI對於裁判、運動員訓練等已經產生了應用和效果。他認為，人工智能科技在體育賽事中的具體應用已然十分廣泛，加大AI評判的適用度，可以很大程度上降低“上帝之手”等判罰不清的情况出現率。

小冰公司首席運營官、人工智能創造力實驗室負責人徐元春在接受科技日報記者採訪時說，近年來，人工智能科技在競技體育中的作用正逐漸顯現。但現在的科技大多採用計算機視覺識別技術，作為邊裁提高判罰精准度，避免誤判。成熟的AI評分系統，要能够基於運動員動作和姿態，獨立做出與人類專業裁判一致且完整的評估。小冰公司其框架下的AI評分系統已經能做到這一點，並將在北京冬奧會和其他國際大賽中扮演AI助理裁判的角色，輔助人類裁判為運動員評分。據了解，小冰公司前身為微軟（亞洲）互聯網工程院人工智能小冰團隊，是微軟全球最大的人工智能獨立產品研發團隊。

AI“視覺”有效跟踪和預測運動軌跡

競技體育的判定總是伴隨著爭議。由於現代排球比賽速度越來越快，對裁判和司線員也提出了更高的要求，但是還是有很多情况裁判和司線員也無法正確判斷某個球的得分。為了讓判定更準確，本届東京奧運會的沙灘排球項目引入了AI“視覺”系統，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據之後，就能推斷出對應的擊球類型，傳球類型。在結合了影像和運動情况之後，基於計算機視覺的AI就能有效地跟踪和預測球的運動軌跡。

據了解，為了讓AI更加智能，需要不斷訓練AI，讓其能够識別不同運動員在不同位置使用各種擊球科技打出的球。當然，為了能够讓數據精准無誤，運動員的比賽服也要安裝陀螺儀感測器，這些感測器能够對每秒鐘大約2000組數據進行收集和分析，這樣就能及時判斷運動員的擊球路徑，就算球飛出了攝像機畫面，AI也可以自動補全中間的缺失部分。這樣的AI科技不僅能在賽事中為裁判提供更好的判斷，在運動員的日常訓練中也可起到不俗的效果。

“過去的傳統經驗大多是教練是通過錄影進行複盤分析，但通過AI的圖像識別、數據分析能幫助教練和運動員獲得更好的運動認知，大數據也能够總結世界頂尖選手在每個階段重要的比賽特徵，將運動員身體重心、曲線數值進行記錄、標注。”徐元春說，過去，教練複盤分析靠的是個人經驗。如今，AI系統可以結合奧運比賽場景的特殊性，根據運動序列預測做出目標檢測、目標跟踪以及目標識別，實时反饋並協助調整運動姿態，為每個運動員提供專業評分意見。此外，根據運動員歷史數據，該系統能够實現對訓練趨勢的追溯，在精准分析運動姿態、聚合運動數據的基礎上，整理並提出科學訓練專家策略，有效提升運動員訓練效率。

徐元春認為，提高對運動的認知是一個很好的方向。“人類在運動的時候是無法做出另外一個自己在旁邊觀察自己的”，但在競技體育中糾正訓練姿勢又格外困難，徐元春認為“通過圖像識別、數據分析來獲得更好的運動認知”是一個非常有效的方法。

AI人臉識別對疫情防控很有必要

據報導，本届東京奧運會的運動員、工作人員、志願者等高達30餘萬人。在現時全球疫情形勢複雜的情况下，需要更精准的計算方法來提高整體的安全性，這時人工智能面部識別系統的介入就顯得特別重要。

在過去歷屆奧運會中，由於工作人員需要對每個身份證件進行目視檢查，所以大量的時間被耗費在安全檢查上。現如今人臉識別精確度已經高達99.5%以上，可以事先在系統裏錄取好重要人員資訊，3秒內就可以完成比對，快速高效。

據了解，含有IC晶片的身份驗證機器將會自動驗證那些進入場館的人員身份，而全部40餘個場館都將配備這種檢測裝置。測試結果顯示，就算有多個人快速通過，該識別系統也能非常順利地完成認證：荧幕幾乎會立即顯示IC卡持有人的照片。

“在大型賽事中使用AI科技是很有必要的。”華東交通大學人工智能學院院長趙軍輝告訴記者，以東京奧運會為例，由於正值疫情防控關鍵期和夏季高溫期，AI人臉識別將加快身份驗證和進場速度，同時降低相關崗位工作人員數量，對疫情防控和賽事高效運轉都顯得非常重要。

AI將推動體育賽事變革

“不僅如此，AI將推動體育賽事傳媒行業的變革。”在談到AI的發展，趙軍輝認為，AI正在改變體育賽事的未來，AI攝像頭可以根據觀眾的注意力焦點隨時調整，每個觀眾看到的可能都不一樣。體育賽事的錄製不再受制於轉播導演和攝影師，而完全是基於大數據和人工智能算法的選擇。囙此，人工智能科技將徹底改變傳統的體育賽事傳媒行業。

“AI訓練系統可以分析運動員在體育賽事中的行為和表現，給出智能化的面向更高成績的訓練建議，從而進一步提高運動員的成績上限，甚至預測競爭對手的可能動作，有利於運動員在大型賽事中的更好發揮。就比如說這次的AI視覺追跡，這也是AI賦能裁判系統的代表作之一。這項技術的出現就解决了攝像頭沒有及時捕捉到關鍵得分的問題，後續很有必要拓展到其他賽事中。”趙軍輝認為，本届東京奧運會中多項AI科技的引入，是AI的一個很好的落地，相信這類科技可以徹底改變行業的發展，促成更公平、公正的體育賽事。

（來源：科技日報）