內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市康巴什區(qū)智慧體育公園景色。
王 正攝（人民視覺）
上體大模型針對運動員游泳出發(fā)動作生成的3D還原圖。
受訪者供圖
廣東省深圳市民在蓮花山公園西區(qū)室外智能健身房參加競賽活動。
新華社記者 梁 旭攝
近年來，山東省泰安市寧陽縣充分利用城市空閑區(qū)域，新建或改建體育健身公園，為居民打造“10分鐘體育健身圈”。圖為居民們在寧陽縣城區(qū)一處體育公園內(nèi)打乒乓球。
新華社記者 朱 崢攝
近日，第三屆數(shù)字體育創(chuàng)新發(fā)展論壇2024年會在北京舉辦。多位專家學者從技術(shù)、管理、應(yīng)用等視角，深入探討AI（人工智能）、云計算、大數(shù)據(jù)等對體育產(chǎn)業(yè)的助益。
從AI大模型助力奧運備戰(zhàn)，到大數(shù)據(jù)為日常訓練精準把脈；從使用便捷的智能健身器材，到快速全面的體育教育分析系統(tǒng)……隨著科技不斷進步，智能化技術(shù)在提高競技體育水平、豐富全民健身產(chǎn)品、加速體教融合等方面發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用，助推中國體育事業(yè)邁入智能化發(fā)展新階段。
競技體育有了“智慧教練”
當AI大模型融入體育賽道，會碰撞出怎樣的火花？如今，AI如雨后春筍般在體育領(lǐng)域“落地生根”，成為解決該領(lǐng)域難點的重要工具。
50米的泳池內(nèi)，從起點到終點，每隔3米放置一臺水下相機，共16個攝像頭一字排開。運動員入水的瞬間，攝像頭便開始自動捕捉其在水下的每一個動作，詳細記錄每一秒進程。待抓拍結(jié)束后，AI技術(shù)會對拍攝畫面進行自動合并，運動員的游泳路線即被巧妙拼接成一幅“全景圖”。而這幅“全景圖”的背后，離不開上體體育大模型（以下簡稱“上體大模型”）的技術(shù)支持。
上體大模型是上海體育大學與百度、上海大學合作，推出的國內(nèi)首個體育行業(yè)大模型。“我們重點圍繞‘動作技術(shù)識別與分析’開展相關(guān)大模型建設(shè)。”上海體育大學教授、上體—百度飛槳智慧體育技術(shù)創(chuàng)新中心執(zhí)行主任黎涌明介紹稱，目前，上體大模型服務(wù)于跳水、游泳、田徑、體操、蹦床、攀巖等多支國家隊。
在國家游泳隊，基于上體大模型打造的AI輔助訓練系統(tǒng)，就像運動員的“智慧教練”——AI輔助訓練系統(tǒng)能夠通過捕捉運動員的動作細節(jié)，挖掘改進方向。出發(fā)時能否快上0.1秒？轉(zhuǎn)身與沖刺是否還能再快？這些小小的改進積累起來，或許就能成為贏得比賽的關(guān)鍵。通過訓練系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)，教練可以針對性地調(diào)整訓練方式，而運動員也能更直觀地看到自己的提高，仿佛每次入水都有一雙智慧的“眼睛”，默默見證著運動員不斷突破自我。
在競技體育領(lǐng)域，不同項目中的訓練側(cè)重點各不相同。以往的算法往往各自為戰(zhàn)，針對單一項目有效，但難以遷移到其他項目。為了破解這一難題，研發(fā)團隊將各個運動項目的海量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理和標注，然后輸入大模型進行訓練。訓練后的大模型不僅在精準度上實現(xiàn)了大幅提升，還能夠解決不同運動項目之間約80%的共性問題，如動作捕捉、數(shù)據(jù)分析和用時優(yōu)化等。
“我們從競技體育入手，積累了大量關(guān)于人體運動的算法和技術(shù)，這為未來將這些技術(shù)擴展到更多體育領(lǐng)域打下了堅實基礎(chǔ)。”黎涌明說，未來，上體體育大模型不僅會繼續(xù)拓展競技體育領(lǐng)域的應(yīng)用，還將逐步應(yīng)用于全民健身、運動康復等領(lǐng)域，并在這一過程中持續(xù)優(yōu)化和創(chuàng)新。
全民健身搭上“智慧伙伴”
隨著智能化技術(shù)與體育的深度融合，“如何提升全民健身質(zhì)量”有了更多答案。
初冬的晨光灑滿北京城，微風輕拂。海淀公園內(nèi)，跑步愛好者的身影在紅色智能步道上躍動，他們的腳步或疾或徐，步道旁的智能顯示屏則實時更新著每個人的運動數(shù)據(jù)，卡路里消耗、速度、步頻等信息一目了然。
“智能顯示屏幫我算好了數(shù)據(jù)，我只管跑就行。”家住海淀公園附近的王先生說，這條依托人臉識別技術(shù)打造的步道就像一個“智慧伙伴”，能夠?qū)崟r記錄運動數(shù)據(jù)，“我現(xiàn)在跑步變得更有目標了，每天都期待看到新進步”。
科技帶來的改變遠不止如此。在海淀公園的“太極大師”區(qū)域，市民在規(guī)定區(qū)域內(nèi)跟隨屏幕內(nèi)的“虛擬教練”學習太極拳，攝像頭可實現(xiàn)對參與者全身動作的實時捕捉，將參與者的太極動作與教練動作進行比對并做出評判。“這種形式真的很新穎，我們動作哪里不到位，屏幕中的‘教練’都會提醒，特別方便！”一位參與者說。
在日壇公園，原有的乒乓球場等運動片區(qū)經(jīng)過改造后，變成了一個功能齊全的“室外智能健身房”。這個“健身房”設(shè)有體測區(qū)、有氧訓練區(qū)和力量訓練區(qū)等，并引入了智能競賽車和高推拉舉雙功能訓練器等智能健身器材。
陳先生是一位智能健身器材的“忠實粉絲”，他告訴筆者：“這些設(shè)備附帶運動指南和鍛煉建議，通過電子屏幕就能看到運動的時長和消耗的熱量，對我們健身特別有幫助。”陳先生的話也道出了眾多市民的心聲——科技正讓健身變得更科學、更高效。
除了北京，智慧體育公園近年來在全國多個城市落地，“智慧健身”正在走進人們的生活。
近日，中交·南國智慧體育公園在廣西壯族自治區(qū)南寧市正式啟用。這座全長約23.6公里的公園坐落于邕江綜合整治項目內(nèi)，在設(shè)計與功能上體現(xiàn)了諸多創(chuàng)新亮點。通過引入智能運動監(jiān)測設(shè)備、智能化進出場系統(tǒng)，市民可以用手機App實時查看運動數(shù)據(jù)、預約運動場地，甚至還能收到系統(tǒng)量身定制的運動建議，讓健身變得更加簡單。
福建省武夷山市武夷街道的智慧體育設(shè)施展示了與眾不同的魅力——AR單車騎行設(shè)施成為這片區(qū)域的亮點。孩子們騎上動感單車，屏幕隨即呈現(xiàn)虛擬騎行的畫面，伴隨著騎行速度的變化，屏幕上的虛擬場景也動態(tài)切換，仿佛讓騎行者穿越在不同環(huán)境中。激烈的騎行比賽為這片生活區(qū)增添了熱烈的氛圍，孩子們的加油聲與歡笑聲此起彼伏，使運動體驗充滿樂趣和吸引力。
首都體育學院體育人工智能研究院院長霍波教授表示：“通過智能設(shè)備實時監(jiān)測運動數(shù)據(jù)并提供個性化建議，市民能夠科學、高效地進行鍛煉，從而提升全民健身的效果和生活質(zhì)量，這種智能化技術(shù)與體育項目的結(jié)合，不僅是技術(shù)進步的體現(xiàn)，更是推動全民健康的重要途徑。”
體育教育邁入“個性化課堂”
而今，科技的力量為校園體育教學注入了全新動能。一些中小學將智能化技術(shù)融入體育課堂，為解決傳統(tǒng)教育模式下的諸多難題開辟了新路徑，展現(xiàn)出新可能。
在北京市第十八中學，智能體測、運動監(jiān)測和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)正悄然改變著體育課的面貌。AI跑道上，學生們依次排開，隨著一聲令下，迅速沖出起跑線。跑步的速度和步頻通過傳感器精準捕捉后，呈現(xiàn)在電子屏幕上，并且屏幕還可以顯示上次記錄的數(shù)據(jù)，簡單直觀的對比讓每名學生都能快速了解自己進步與否。
這種智能化測評方式不僅提高了效率，還減輕了教師負擔。過去，組織跑步測試需要多名教師協(xié)作，耗時費力，現(xiàn)在教師只需借助智能設(shè)備就能實時查看學生的運動數(shù)據(jù)，從而分析其運動狀態(tài)、預測其成長趨勢。
湖南長郡湘府中學采用AI智慧體育運動系統(tǒng)，集AI與大數(shù)據(jù)分析于一體，前端攝像頭實時監(jiān)測學生運動姿態(tài)，確保姿勢正確。不僅如此，該系統(tǒng)還融入趣味運動，如仰臥起坐挑戰(zhàn)“俄羅斯方塊”等，讓學生在競技與娛樂中鍛煉身體，實現(xiàn)身心全面發(fā)展。
在家庭與學校的互動中，智慧體育打開了新的窗口，促進了家校互動方式的轉(zhuǎn)變。孩子在學校參加了哪些項目、每個項目表現(xiàn)如何、孩子的體質(zhì)健康是否達標……北京市第八十中學管莊分校的家長都能通過學校App看到這些反饋。
在學生健康管理方面，智慧體育系統(tǒng)同樣發(fā)揮著不小的作用，仿佛為每個學生量身打造了一位專屬的“健康顧問”。在北京市朝陽區(qū)實驗小學密云學校，學生們戴上運動手環(huán)，學生們的步幅、心率、頻率等數(shù)據(jù)被實時記錄并精確分析，并且運動手環(huán)還能指導學生適時調(diào)整運動方式。
盡管智慧體育教育在全國范圍內(nèi)逐步推廣，但仍面臨不少挑戰(zhàn)。由于地區(qū)發(fā)展不平衡、不充分，智慧體育教育雖然展現(xiàn)出巨大潛力，但總體仍處于起步階段，傳統(tǒng)的體育教學模式依然占主導地位。“為推動智慧體育教育的進一步發(fā)展，教育和體育部門需要攜手合作，出臺相關(guān)政策，增加資金支持，并加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以促進智慧體育教育在全國范圍內(nèi)的普及。”北京體育大學副研究員劉洋表示。
