備戰(zhàn)冬奧：AI技術助力中國健兒

新華社北京1月8日電（記者魏夢佳）記者從北京體育大學獲悉，為服務備戰(zhàn)北京2022年冬奧會，該校承擔并實施了“科技冬奧”國家重點研發(fā)計劃“冬季項目運動員專項能力特征和科學選材關鍵技術的研究”項目。目前，這一項目研究已突破制約部分冬季項目運動員競技表現(xiàn)能力提升的關鍵技術，尤其是AI技術的應用，將使我國運動員的運動訓練更科學有效。

北京體育大學科技處處長朱曉蘭介紹，研究人員現(xiàn)已開發(fā)出基于AI技術、可實時獲取運動信息的“智慧冰場”系統(tǒng)。在黑龍江省冰上基地速滑館，這一系統(tǒng)可在不接觸運動員的條件下自動跟蹤運動員的冰上位置，繪制其軌跡并計算速度相關指標，便于運動員和教練員及時掌握訓練效果、體能分配情況和比賽技戰(zhàn)術狀態(tài)。該系統(tǒng)將在今年冬訓時常態(tài)化使用，并向各速滑場館推廣。

據悉，“智慧冰場”系統(tǒng)采用了AI機器視覺算法和全景畫面拼接技術，監(jiān)測速滑運動員的各項運動信息，從而掌握運動員滑行過程中瞬時速度、加速度和滑動軌跡等多種運動信息。

朱曉蘭說，研究人員嘗試了大范圍視頻影像拍攝與拼接技術，并已成功運用于鋼架雪車的超復雜環(huán)境中，實現(xiàn)了超復雜場景下三維動作的重現(xiàn)，可為教練員及運動員高水平訓練提供高科技保障。

同時，研究團隊還開發(fā)出基于AI技術的大范圍三維動作技術分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅可準確識別并計算運動中人體關節(jié)點和器械關鍵點的三維坐標，還可計算人體重心坐標、關節(jié)角度、速度和器械運動狀態(tài)等一系列動作技術指標，可滿足大多數(shù)冰雪項目動作技術分析的需要。

據了解，這一系統(tǒng)利用AI自動識別技術對運動員的動作進行姿態(tài)自動識別，可獲取21個人體關鍵點，無須在運動員身上布置任何傳感器，即可得到人體運動環(huán)節(jié)坐標參數(shù)，利用空間標定數(shù)據合成運動員的三維動作數(shù)據。

目前，該系統(tǒng)已應用于速度滑冰、越野滑雪、冰壺、雪車等項目的動作技術分析，并已推廣應用到田徑投擲項目、跳遠、羽毛球、舉重等項目中。