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4月22日，中國國家跳水隊與百度宣布共同推出“國家隊AI教練”，并推出國內(nèi)首個“3D+AI”跳水訓(xùn)練系統(tǒng)。中國跳水隊教練、跳水奧運(yùn)冠軍陳若琳為小度機(jī)器人頒發(fā)了‘國家隊AI教練’，工號為001的工作證。

“科技助力跳水運(yùn)動，存在非常大的難度。”百度資深研發(fā)工程師盧飛翔博士介紹，跳水運(yùn)動是一個高速或者說是超高速的運(yùn)動，從起跳到落水共兩秒鐘的時間。比如，跳水奧運(yùn)冠軍林躍，最擅長的十米臺高難度動作5255B，會做900度的轉(zhuǎn)體再加上900度的翻騰，也就是1800度，在兩秒鐘時間內(nèi)完成。這對信息的采集也構(gòu)成了很大挑戰(zhàn)。

國內(nèi)首個“3D+AI”跳水訓(xùn)練系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了“看得清”“看得準(zhǔn)”“看得全”“看得懂”，從技術(shù)上解決了上述問題。

盧飛翔解釋，“看得清”，是搭建了“云-邊-端”一體的軟硬件系統(tǒng)，高速視頻智能采集，每一幀都清晰無拖影。在跳水隊訓(xùn)練場館內(nèi)，部署了高速相機(jī)等一系列采集處理的硬件設(shè)備。核心算法包括高速視頻智能采集、視頻數(shù)據(jù)智能整理以及數(shù)據(jù)的安全加密。在云端，核心算法有3D視覺感知、AI智能解析以及智能云的相關(guān)服務(wù)。在端側(cè)，可利用平板電腦等移動終端實(shí)現(xiàn)3D的交互系統(tǒng)以及智能訓(xùn)練助手，并且能夠把數(shù)據(jù)形成專業(yè)的知識模型。

這套設(shè)備實(shí)現(xiàn)了“捕風(fēng)捉影”，從運(yùn)動員從踏上跳板那一刻，這套系統(tǒng)就開始采集錄制，進(jìn)水之后停止錄制。高速視頻可實(shí)時反饋到教練員的平板電腦上，方便對運(yùn)動員的姿勢、動作等進(jìn)行針對性的指導(dǎo)，也可以在賽前集中回顧、觀看。

“‘看得準(zhǔn)’，是跳水動作三維姿勢計算、跳水動作量化評估。采集到的高速視頻是2D，再通過百度大腦3D視覺技術(shù)以及深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠估算出運(yùn)動員三維的姿態(tài)，獲得每個關(guān)節(jié)的三維角度。還能通過人體三維重建技術(shù)，讓跳水全過程進(jìn)行三維再現(xiàn)。有了3D的人體姿態(tài)以三維重建的結(jié)果，就可以實(shí)現(xiàn)對跳水動作精準(zhǔn)的量化評估。”盧飛翔說。

盧飛翔解釋，“看得全”，包括跳水場館的三維重建，關(guān)鍵動作自動提取，以及3D視角自由觀看。實(shí)現(xiàn)了360度自由視角的時空定格，把跳水這種一系列的持續(xù)動作定格到三維空間上，可支持360度自由旋轉(zhuǎn)觀看。

“‘看得懂’，可實(shí)現(xiàn)跳水動作智能打分，訓(xùn)練技術(shù)智能制定，金牌教練員的經(jīng)驗(yàn)可以復(fù)用、可以傳遞。首先構(gòu)建了跳水動作的姿勢點(diǎn)，運(yùn)動員完成一個動作之后，能自動識別出完成的是哪一個動作和對應(yīng)的動作代碼以及難度系數(shù)，并對完成質(zhì)量進(jìn)行評分。同時，中國跳水隊是夢之隊，里面有金牌教練員和金牌運(yùn)動員，通過這套系統(tǒng)把教練員和運(yùn)動員的專業(yè)知識數(shù)字化、模型化，可以用于青少年運(yùn)動員的培養(yǎng)。”盧飛翔說。

“現(xiàn)階段，越來越多的技術(shù)在‘融合創(chuàng)新’，技術(shù)和產(chǎn)業(yè)也在進(jìn)行越來越深度的融合。此次合作就是‘3D+AI’技術(shù)與跳水場景的融合創(chuàng)新應(yīng)用。隨著 ‘國家隊AI教練’的加入，將為中國跳水隊帶來更多可能性，加速實(shí)現(xiàn)更快、更高、更強(qiáng)。”百度集團(tuán)副總裁吳甜則說。

“現(xiàn)今世界跳水項(xiàng)目發(fā)展迅猛，動作難度越來越大，我們希望擁抱科技，改革創(chuàng)新，通過學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)，使我們平常的訓(xùn)練更加科學(xué)有效。此次合作把國內(nèi)首個‘3D+AI’跳水輔助訓(xùn)練系統(tǒng)融入隊伍日常訓(xùn)練中，將會對中國跳水隊訓(xùn)練備戰(zhàn)具有非常大的促進(jìn)作用和積極的科技助力意義。”中國跳水協(xié)會秘書長劉江平表示。

據(jù)了解，當(dāng)前，國內(nèi)外體育領(lǐng)域已迎來了擁抱科技的大趨勢，未來競技體育將全面進(jìn)入智能時代。AI技術(shù)不僅可應(yīng)用到跳水的場景，也可應(yīng)用到體育領(lǐng)域的更多場景，為更多金牌選手們提供AI運(yùn)動輔助支持。(記者 馬愛平)