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(duì)運(yùn)動(dòng)員游泳出發(fā)動(dòng)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(jìng)賽活動(dòng)。
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?cè)趯庩柨h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(huì)在北京舉辦。多位專家學(xué)者從技術(shù)、管理、應(yīng)用等視角，深入探討AI（人工智能）、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等對(duì)體育產(chǎn)業(yè)的助益。
從AI大模型助力奧運(yùn)備戰(zhàn)，到大數(shù)據(jù)為日常訓(xùn)練精準(zhǔn)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(jìn)步，智能化技術(shù)在提高競(jìng)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(jìng)技體育有了“智慧教練”
當(dāng)AI大模型融入體育賽道，會(huì)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(diǎn)的重要工具。
50米的泳池內(nèi)，從起點(diǎn)到終點(diǎn)，每隔3米放置一臺(tái)水下相機(jī)，共16個(gè)攝像頭一字排開。運(yùn)動(dòng)員入水的瞬間，攝像頭便開始自動(dòng)捕捉其在水下的每一個(gè)動(dòng)作，詳細(xì)記錄每一秒進(jìn)程。待抓拍結(jié)束后，AI技術(shù)會(huì)對(duì)拍攝畫面進(jìn)行自動(dòng)合并，運(yùn)動(dòng)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(jiǎn)稱“上體大模型”）的技術(shù)支持。
上體大模型是上海體育大學(xué)與百度、上海大學(xué)合作，推出的國內(nèi)首個(gè)體育行業(yè)大模型。“我們重點(diǎn)圍繞‘動(dòng)作技術(shù)識(shí)別與分析’開展相關(guān)大模型建設(shè)。”上海體育大學(xué)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(duì)。
在國家游泳隊(duì)，基于上體大模型打造的AI輔助訓(xùn)練系統(tǒng)，就像運(yùn)動(dòng)員的“智慧教練”——AI輔助訓(xùn)練系統(tǒng)能夠通過捕捉運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作細(xì)節(jié)，挖掘改進(jìn)方向。出發(fā)時(shí)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(jìn)積累起來，或許就能成為贏得比賽的關(guān)鍵。通過訓(xùn)練系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)，教練可以針對(duì)性地調(diào)整訓(xùn)練方式，而運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員不斷突破自我。
在競(jìng)技體育領(lǐng)域，不同項(xiàng)目中的訓(xùn)練側(cè)重點(diǎn)各不相同。以往的算法往往各自為戰(zhàn)，針對(duì)單一項(xiàng)目有效，但難以遷移到其他項(xiàng)目。為了破解這一難題，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將各個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理和標(biāo)注，然后輸入大模型進(jìn)行訓(xùn)練。訓(xùn)練后的大模型不僅在精準(zhǔn)度上實(shí)現(xiàn)了大幅提升，還能夠解決不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之間約80%的共性問題，如動(dòng)作捕捉、數(shù)據(jù)分析和用時(shí)優(yōu)化等。
“我們從競(jìng)技體育入手，積累了大量關(guān)于人體運(yùn)動(dòng)的算法和技術(shù)，這為未來將這些技術(shù)擴(kuò)展到更多體育領(lǐng)域打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”黎涌明說，未來，上體體育大模型不僅會(huì)繼續(xù)拓展競(jìng)技體育領(lǐng)域的應(yīng)用，還將逐步應(yīng)用于全民健身、運(yùn)動(dòng)康復(fù)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(fēng)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(dòng)，他們的腳步或疾或徐，步道旁的智能顯示屏則實(shí)時(shí)更新著每個(gè)人的運(yùn)動(dòng)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(shí)別技術(shù)打造的步道就像一個(gè)“智慧伙伴”，能夠?qū)崟r(shí)記錄運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，“我現(xiàn)在跑步變得更有目標(biāo)了，每天都期待看到新進(jìn)步”。
科技帶來的改變遠(yuǎn)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(xué)習(xí)太極拳，攝像頭可實(shí)現(xiàn)對(duì)參與者全身動(dòng)作的實(shí)時(shí)捕捉，將參與者的太極動(dòng)作與教練動(dòng)作進(jìn)行比對(duì)并做出評(píng)判。“這種形式真的很新穎，我們動(dòng)作哪里不到位，屏幕中的‘教練’都會(huì)提醒，特別方便！”一位參與者說。
在日壇公園，原有的乒乓球場(chǎng)等運(yùn)動(dòng)片區(qū)經(jīng)過改造后，變成了一個(gè)功能齊全的“室外智能健身房”。這個(gè)“健身房”設(shè)有體測(cè)區(qū)、有氧訓(xùn)練區(qū)和力量訓(xùn)練區(qū)等，并引入了智能競(jìng)賽車和高推拉舉雙功能訓(xùn)練器等智能健身器材。
陳先生是一位智能健身器材的“忠實(shí)粉絲”，他告訴筆者：“這些設(shè)備附帶運(yùn)動(dòng)指南和鍛煉建議，通過電子屏幕就能看到運(yùn)動(dòng)的時(shí)長(zhǎng)和消耗的熱量，對(duì)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(xué)、更高效。
除了北京，智慧體育公園近年來在全國多個(gè)城市落地，“智慧健身”正在走進(jìn)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(zhǎng)約23.6公里的公園坐落于邕江綜合整治項(xiàng)目?jī)?nèi)，在設(shè)計(jì)與功能上體現(xiàn)了諸多創(chuàng)新亮點(diǎn)。通過引入智能運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備、智能化進(jìn)出場(chǎng)系統(tǒng)，市民可以用手機(jī)App實(shí)時(shí)查看運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)、預(yù)約運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地，甚至還能收到系統(tǒng)量身定制的運(yùn)動(dòng)建議，讓健身變得更加簡(jiǎn)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(diǎn)。孩子們騎上動(dòng)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(chǎng)景也動(dòng)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(yùn)動(dòng)體驗(yàn)充滿樂趣和吸引力。
首都體育學(xué)院體育人工智能研究院院長(zhǎng)霍波教授表示：“通過智能設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)并提供個(gè)性化建議，市民能夠科學(xué)、高效地進(jìn)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(xiàng)目的結(jié)合，不僅是技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)，更是推動(dòng)全民健康的重要途徑。”
體育教育邁入“個(gè)性化課堂”
而今，科技的力量為校園體育教學(xué)注入了全新動(dòng)能。一些中小學(xué)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(xué)，智能體測(cè)、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)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(xué)生們依次排開，隨著一聲令下，迅速?zèng)_出起跑線。跑步的速度和步頻通過傳感器精準(zhǔn)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(jiǎn)單直觀的對(duì)比讓每名學(xué)生都能快速了解自己進(jìn)步與否。
這種智能化測(cè)評(píng)方式不僅提高了效率，還減輕了教師負(fù)擔(dān)。過去，組織跑步測(cè)試需要多名教師協(xié)作，耗時(shí)費(fèi)力，現(xiàn)在教師只需借助智能設(shè)備就能實(shí)時(shí)查看學(xué)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，從而分析其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、預(yù)測(cè)其成長(zhǎng)趨勢(shì)。
湖南長(zhǎng)郡湘府中學(xué)采用AI智慧體育運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，集AI與大數(shù)據(jù)分析于一體，前端攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，確保姿勢(shì)正確。不僅如此，該系統(tǒng)還融入趣味運(yùn)動(dòng)，如仰臥起坐挑戰(zhàn)“俄羅斯方塊”等，讓學(xué)生在競(jìng)技與娛樂中鍛煉身體，實(shí)現(xiàn)身心全面發(fā)展。
在家庭與學(xué)校的互動(dòng)中，智慧體育打開了新的窗口，促進(jìn)了家?；?dòng)方式的轉(zhuǎn)變。孩子在學(xué)校參加了哪些項(xiàng)目、每個(gè)項(xiàng)目表現(xiàn)如何、孩子的體質(zhì)健康是否達(dá)標(biāo)……北京市第八十中學(xué)管莊分校的家長(zhǎng)都能通過學(xué)校App看到這些反饋。
在學(xué)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(gè)學(xué)生量身打造了一位專屬的“健康顧問”。在北京市朝陽區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)密云學(xué)校，學(xué)生們戴上運(yùn)動(dòng)手環(huán)，學(xué)生們的步幅、心率、頻率等數(shù)據(jù)被實(shí)時(shí)記錄并精確分析，并且運(yùn)動(dòng)手環(huán)還能指導(dǎo)學(xué)生適時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)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(xué)模式依然占主導(dǎo)地位。“為推動(dòng)智慧體育教育的進(jìn)一步發(fā)展，教育和體育部門需要攜手合作，出臺(tái)相關(guān)政策，增加資金支持，并加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以促進(jìn)智慧體育教育在全國范圍內(nèi)的普及。”北京體育大學(xué)副研究員劉洋表示。
