作者：Julie Eleftheriou

　　美國(guó)職業(yè)棒球大聯(lián)盟委員羅布曼弗雷德最近告訴 ESPN，機(jī)器人裁判將在 2024 年進(jìn)入大聯(lián)盟。這個(gè)電子擊球區(qū)或自動(dòng)擊球系統(tǒng) (ABS) 包括一個(gè)位于本壘板后面的傳感器和幾個(gè)三角測(cè)量的鷹眼光學(xué)跟蹤攝像機(jī)那個(gè)地點(diǎn)。該系統(tǒng)使用投球弧以及擊球手擊球區(qū)的位置和尺寸來(lái)確定任何給定的投球是球還是擊球。當(dāng)擊球手沒(méi)有揮桿時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在幾秒鐘內(nèi)將正確的呼叫傳遞到裁判員的耳機(jī)。

　　圖 1：體育技術(shù)并不是什么新鮮事。照片鏡頭補(bǔ)充了這臺(tái) 1950 年的自動(dòng)裁判機(jī)。(圖片來(lái)源：Walter Stein·美聯(lián)社)

　　ABS 將在 2023 年的所有小聯(lián)盟比賽中使用，以便進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)。在一半的 AAA 公園中，所有呼叫都將由 ABS 自動(dòng)撥打。另一半將使用 ABS 挑戰(zhàn)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，裁判一如既往地宣布球和擊球……但擊球手、投手或接球手隨后可以挑戰(zhàn)這一決定。在這些情況下，機(jī)器人將做出最終決定。

　　體育分析的技術(shù)構(gòu)建塊

　　棒球機(jī)器人并不是體育運(yùn)動(dòng)中唯一的反饋應(yīng)用程序——事實(shí)上，到 2025 年，體育分析市場(chǎng)可能達(dá)到 45 億美元。雖然產(chǎn)品功能和規(guī)格因制造商而異，但某些技術(shù)是大多數(shù)分析系統(tǒng)不可或缺的一部分?？紤]三個(gè)例子：

　　1.物聯(lián)網(wǎng)傳感器 嵌入設(shè)備或玩家佩戴。它們捕獲的指標(biāo)包括位置、運(yùn)動(dòng)、加速度、振動(dòng)、力、壓力和沖擊。

　　圖 2：適用于可穿戴市場(chǎng)的六軸和九軸運(yùn)動(dòng)傳感器比比皆是。此處顯示的是三個(gè)帶有片上處理器的MEMS 慣性測(cè)量單元(IMU)。 (圖片來(lái)源：TDK InvenSense)

　　2. 超寬帶(UWB)是一種短距離無(wú)線通信協(xié)議。因?yàn)樗ㄟ^(guò)高頻無(wú)線電波運(yùn)行，UWB 可以捕獲比藍(lán)牙、GPS 或 Wi-Fi 更精確的空間和方向數(shù)據(jù)。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)使用高速同步攝像機(jī)以每秒 300 幀以上的速度從多個(gè)角度捕捉視頻圖像。

　　圖 3：鷹眼跟蹤攝像頭幫助官員在足球(英式足球)和板球比賽以及游泳和網(wǎng)球比賽中進(jìn)行呼叫。 (圖片來(lái)源：Hawk-Eye Innovations)

　　3. 人工智能 (AI) 軟件即時(shí)處理數(shù)據(jù)，然后將其轉(zhuǎn)換為其他格式，例如視頻評(píng)論系統(tǒng)、廣播公司的視覺(jué)效果以及粉絲的移動(dòng)應(yīng)用程序媒體。

　　圖 4：用于健身和運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作捕捉傳感器經(jīng)常出現(xiàn)在可穿戴設(shè)備中。 (圖片來(lái)源：Movella Xsens Technologies BV)

　　應(yīng)用聚焦：FIFA 世界杯上的互聯(lián)技術(shù)

　　2022 年卡塔爾世界杯的官方比賽用球采用了由阿迪達(dá)斯、FIFA 和 KINEXON 開(kāi)發(fā)的新跟蹤技術(shù)。阿迪達(dá)斯懸架系統(tǒng)可穩(wěn)定球內(nèi)的 500 Hz 慣性運(yùn)動(dòng)單元 (IMU) 運(yùn)動(dòng)傳感器。 IMU 以每秒 500 次的速度收集有關(guān)球位置的時(shí)間精確數(shù)據(jù)。體育場(chǎng)周?chē)您椦蹟z像機(jī)每秒跟蹤球的位置 500 次。 Hawk-Eye 的半自動(dòng)越位應(yīng)用程序 SkeleTRACK 以每秒高達(dá) 50 次的速度跟蹤單個(gè)球員的 29 分。

　　圖 5：2022 年 FIFA 世界杯使用的球包含KINEXON連接功能，可通過(guò)附加數(shù)據(jù)增強(qiáng)視頻助理裁判 (VAR) 系統(tǒng)。 (圖片來(lái)源：阿迪達(dá)斯)

　　當(dāng)這些技術(shù)結(jié)合使用時(shí)，視頻比賽官員和視頻助理裁判 (VAR) 便擁有了做出快速、準(zhǔn)確和一致的越位判罰所需的數(shù)據(jù)。該軟件還生成球員的 3D 圖像，顯示在體育場(chǎng)內(nèi)的大屏幕上。其他應(yīng)用程序?qū)F(xiàn)場(chǎng)比賽廣播與有關(guān)個(gè)人球員和球隊(duì)的當(dāng)前和歷史表現(xiàn)數(shù)據(jù)疊加在一起。這也是第一年在體育場(chǎng)內(nèi)用手機(jī)以垂直格式捕獲社交媒體內(nèi)容，允許內(nèi)容創(chuàng)作者分享比賽中關(guān)鍵時(shí)刻的近乎實(shí)時(shí)的剪輯。在家觀看比賽的球迷可以利用 FIFA 的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR) 應(yīng)用程序——將他們的客廳變成 3D 數(shù)據(jù)中心。

　　應(yīng)用聚焦：使用 NHL Edge 跟蹤冰球和球員

　　NHL 在 2022 年麻省理工學(xué)院斯隆體育分析會(huì)議上獲得了著名的阿爾法最佳體育創(chuàng)新獎(jiǎng)。該聯(lián)盟因其冰球和球員追蹤技術(shù)而獲得認(rèn)可，品牌為 NHL Edge。該應(yīng)用程序(由 SportsMEDIA Technology 或 SMT 創(chuàng)建)具有專(zhuān)利傳感器嵌入式冰球，稱(chēng)為 Bright Star。當(dāng)冰球受到撞擊時(shí)，比如掉到冰上或被球員擊打，傳感器就會(huì)被喚醒并發(fā)出紅外線，紅外線被傳輸?shù)秸麄€(gè)競(jìng)技場(chǎng)的多個(gè)光學(xué)跟蹤攝像機(jī)。 SMT 的平臺(tái) OASIS 處理數(shù)據(jù)并將其分發(fā)給官員、教練、廣播員和球迷。

　　圖 6：NHL 冰球中嵌入的傳感器為球隊(duì)、廣播公司和球迷生成更多數(shù)據(jù)。 (圖片來(lái)源：Paul Sancya·美聯(lián)社)

　　圖 7：NHL 球衣背面的傳感器支持實(shí)時(shí)球員跟蹤。 (圖片來(lái)源：Paul Sancya·美聯(lián)社)

　　幾乎每一項(xiàng)職業(yè)運(yùn)動(dòng)都采用分析，但 NHL Edge 背后的驅(qū)動(dòng)力是球迷參與。整體上座率一直在下降，吸引年輕球迷對(duì)聯(lián)盟的未來(lái)至關(guān)重要。由 5G 和邊緣計(jì)算提供支持的場(chǎng)館內(nèi)應(yīng)用程序?qū)?shù)字信息實(shí)時(shí)疊加到比賽視頻中。廣播員和球迷可以在幾秒鐘內(nèi)看到球員號(hào)碼、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和歷史表現(xiàn)。觀眾很快就能使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR) 耳機(jī)將自己置于冰上的動(dòng)作中。將此類(lèi)應(yīng)用擴(kuò)展到其他職業(yè)運(yùn)動(dòng)的潛力無(wú)疑是贏得阿爾法獎(jiǎng)的一個(gè)因素。

　　不要把人類(lèi)排除在外

　　高級(jí)分析可幫助運(yùn)動(dòng)員更有效地訓(xùn)練、表現(xiàn)更好并更安全地比賽。光學(xué)跟蹤和視頻審查系統(tǒng)解決爭(zhēng)論并加快播放速度。連接的應(yīng)用程序允許球迷以前所未有的方式與球隊(duì)和球員互動(dòng)。但讓機(jī)器超越人類(lèi)教練的本能是另一回事。

　　在 2022 年全國(guó)聯(lián)賽分區(qū)系列賽 (NLDS) 的第四場(chǎng)比賽中，道奇隊(duì)主帥戴夫·羅伯茨在第五局末將首發(fā)投手泰勒·安德森拉下場(chǎng)。 《體育畫(huà)報(bào)》指出，安德森的投球堪稱(chēng)大師級(jí)，在 86 次投球中只失了兩次安打和零失分。安德森告訴洛杉磯時(shí)報(bào)，他本可以整晚都在投球。

　　數(shù)字處理器不同意。

　　根據(jù)分析，在第六局引進(jìn)一名新投手是正確的舉動(dòng)——從理論上講，這個(gè)決定甚至可能在比賽開(kāi)始之前就已經(jīng)做出了。 (羅伯茨在媒體會(huì)議上遲到了 45 分鐘，因?yàn)樗c前臺(tái)分析團(tuán)隊(duì)有聯(lián)系。)具有諷刺意味的是，道奇隊(duì)贏得了 2020 年世界大賽的第六場(chǎng)比賽，當(dāng)時(shí)坦帕灣光芒隊(duì)的投手布萊克斯內(nèi)爾在投出最好的一場(chǎng)比賽時(shí)被拉下場(chǎng)他的職業(yè)生涯。光芒隊(duì)主教練凱文·卡什承認(rèn)，這一決定是根據(jù)他們的數(shù)據(jù)分析得出的見(jiàn)解做出的?？梢赃@么說(shuō)，分析可以成為一種有價(jià)值的工具……但它們并不是全部。