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來(lái)源：艾睿電子 人工智能已經(jīng)逐步進(jìn)入我們的日常生活，包括各種體育運動(dòng)賽事，從運動(dòng)員的日常訓練，到比賽時(shí)的裁判與轉播，以及賽后的粉絲互動(dòng)，都可以看到人工智能在各方面的輔助，讓比賽變得更為精彩，減少誤判與爭議，并提升粉絲的參與度。本文將為您介紹人工智能在運動(dòng)產(chǎn)業(yè)各方面的應用，以及艾睿電子與合作伙伴推出的相關(guān)解決方案。 人工智能為運動(dòng)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性發(fā)展 目前已經(jīng)有許多新興技術(shù)應用于運動(dòng)人工智能領(lǐng)域，將人工智能與運動(dòng)活動(dòng)相結合，讓賽事在場(chǎng)內與場(chǎng)外都相當精彩，目前已有很多智能可穿戴設備、健身應用程序、計算機視覺(jué)和虛擬現實(shí)等技術(shù)，可以協(xié)助監控運動(dòng)員的健康狀況和日程安排的實(shí)時(shí)跟蹤，借助數據分析來(lái)識別模式和趨勢來(lái)進(jìn)行運動(dòng)員的績(jì)效分析，檢測運動(dòng)員身體在特定區域所面對的壓力，從而有助于預防受傷。 在比賽轉播時(shí)，也可運用人工智能技術(shù)來(lái)協(xié)助裁判避免誤判的發(fā)生，并提供更多比賽數據供觀(guān)眾參考，人工智能也可以提供教練實(shí)時(shí)的決策支持，來(lái)改變可能的賽事成績(jì)。在比賽結束后，聊天機器人也會(huì )在社交媒體中的增進(jìn)粉絲的參與度，運用AR/VR來(lái)為觀(guān)眾提供身臨其境的體驗。此外，運用計算機視覺(jué)和大數據來(lái)個(gè)性化推薦賽后即時(shí)比賽精彩片段，也可支持對團隊甚至運動(dòng)員個(gè)人表現的預測，體現了人工智能在運動(dòng)迷中的作用。 運動(dòng)人工智能技術(shù)正在成為推動(dòng)運動(dòng)產(chǎn)業(yè)在效率、決策、運動(dòng)員表現甚至體育新聞發(fā)展的強大動(dòng)力，通過(guò)跟蹤、預測分析和計算機視覺(jué)等功能，可以幫助教練為運動(dòng)員確定正確的準備計劃。另一方面，媒體公司正在運動(dòng)領(lǐng)域利用人工智能來(lái)增強報道能力，并最終增加收入，為運動(dòng)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性發(fā)展。 創(chuàng )新的運動(dòng)裝備提升運動(dòng)員表現 此外，人工智能也可以應用于運動(dòng)裝備的創(chuàng )新，一些運動(dòng)器材公司正在利用人工智能的能力來(lái)創(chuàng )造更復雜、性能增強的裝備。例如人工智能足球、人工智能籃球可以記錄球的飛行路徑、力度、角度，以協(xié)助了解運動(dòng)員的表現，以及在比賽轉播時(shí)提供更多的數據，增加比賽的可看性，也有廠(chǎng)商制作了智能網(wǎng)球拍，利用人工智能使球員能夠以前所未有的力量和精確度擊球。 此外，還有配備傳感器的人工智能高爾夫球桿，可監控運動(dòng)員的揮桿動(dòng)作，然后利用這些數據來(lái)調整球桿的揮動(dòng)重量，針對個(gè)人用戶(hù)進(jìn)行優(yōu)化。創(chuàng )新的人工智能跑鞋可以根據用戶(hù)的疲勞程度（通過(guò)監測運動(dòng)和心率來(lái)測量），來(lái)調整球鞋的緩沖水平，確保整個(gè)跑步過(guò)程中擁有最佳舒適度和支撐。人工智能自行車(chē)則可利用GPS和移動(dòng)數據，來(lái)計算到達用戶(hù)目的地的最有效路線(xiàn)，保證更平穩、更快的騎行。人工智能對運動(dòng)裝備創(chuàng )新的影響是深遠的，塑造了運動(dòng)精準化、個(gè)性化和力量化的新時(shí)代。 人工智能在運動(dòng)產(chǎn)業(yè)中還有很多潛在的應用，它將變得越來(lái)越普遍，統計數據顯示，到2030年，人工智能在運動(dòng)產(chǎn)業(yè)中的價(jià)值將達到192億美元，極具市場(chǎng)發(fā)展潛力。 計算機視覺(jué)可分析運動(dòng)員的動(dòng)作數據 目前有兩種主要的技術(shù)用于人工智能運動(dòng)分析，便是利用攝像機來(lái)進(jìn)行畫(huà)面的分析，以及利用定位系統，來(lái)分析各種運動(dòng)數據。 利用攝像機進(jìn)行運動(dòng)的計算機視覺(jué)運動(dòng)視頻分析，目前已經(jīng)取得了重大改進(jìn)，可以實(shí)現各種關(guān)鍵操作，例如在足球、籃球、棒球、羽毛球等運動(dòng)中的詳細復雜分析，研究主要集中在用于執行不同任務(wù)的計算機視覺(jué)技術(shù)上。運動(dòng)視頻分析可以進(jìn)行各種應用高級分析，例如運動(dòng)員的檢測和分類(lèi)、跟蹤運動(dòng)中的運動(dòng)員或球，并預測運動(dòng)員或球的軌跡、識別球隊策略、對運動(dòng)中的各種事件進(jìn)行分類(lèi)。 艾睿電子工程解決方案中心（ESC）開(kāi)發(fā)了一種創(chuàng )新的非接觸式運動(dòng)分析系統，專(zhuān)為運動(dòng)科學(xué)而設計。該系統利用人工智能和多種傳感器，幫助運動(dòng)員識別和改進(jìn)動(dòng)作問(wèn)題，以提高他們的運動(dòng)成績(jì)。 這套系統采用了高速RGB相機、ADI的飛行時(shí)間（ToF）傳感器，用于捕捉圖像和三維數據，并使用STMicro的3D加速MEMS傳感器（LIS2DH12）來(lái)計算擊球時(shí)間，通過(guò)應用人工智能技術(shù)檢測人體骨骼關(guān)鍵點(diǎn)，從而計算出不同身體部位的運動(dòng)數據，并進(jìn)行分析。 以分析乒乓球運動(dòng)員上肢的運動(dòng)一致性為例，通過(guò)系統可準確捕捉和記錄運動(dòng)員的上肢動(dòng)作，包括手臂、肩膀和胸部等身體部位的運動(dòng)軌跡和變化，運動(dòng)員可以借助系統提供的分析數據，更深入地了解他們的運動(dòng)技巧和動(dòng)作細節，進(jìn)而針對性地改進(jìn)和優(yōu)化。 運動(dòng)分析系統不僅局限于乒乓球，也適用于其他不同類(lèi)型的運動(dòng)項目，例如保齡球、跑步等。不僅可以用于個(gè)人培訓和技能提高，還能為運動(dòng)員和教練員提供全面、準確和實(shí)時(shí)的數據支持。通過(guò)結合人工智能和傳感器技術(shù)，該系統助力運動(dòng)員在各自的運動(dòng)項目中取得更好的成績(jì)，并為教練員提供有價(jià)值的分析工具，以指導訓練和提高團隊表現。 由STMicro推出的LIS2DH12是一款超低功耗高性能三軸線(xiàn)性加速度計，屬于“femto”系列，具有數字I2C/SPI串行接口標準輸出。LIS2DH12具有用戶(hù)可選的±2g/±4g/±8g/±16g滿(mǎn)量程，能夠以1 Hz至5.3 kHz的輸出數據速率測量加速度，其自測試功能允許用戶(hù)在最終應用中檢查傳感器的功能。 LIS2DH12可以配置為通過(guò)檢測兩個(gè)獨立的慣性喚醒／自由落體事件，以及器件本身的位置來(lái)生成中斷信號。LIS2DH12采用小型薄塑料焊盤(pán)網(wǎng)格陣列封裝（LGA），并保證在-40℃至+85℃的擴展溫度范圍內運行。 
使用UWB和GPS跟蹤團隊運動(dòng)中的運動(dòng)員 在團隊運動(dòng)中，每個(gè)運動(dòng)員的個(gè)人表現和訓練單位戰術(shù)指導的執行會(huì )影響整個(gè)團隊的成功，若能夠清楚的了解運動(dòng)員的表現和戰術(shù)數據，將可提高訓練效率。通過(guò)利用具有集成傳感器技術(shù)的跟蹤系統，可以記錄每個(gè)運動(dòng)員的沖刺、運動(dòng)變化、里程和身體壓力等參數。通過(guò)對整體數據的分析，可以更詳細地了解訓練效率和比賽目標的實(shí)施情況，并將比賽過(guò)程和訓練形式中戰術(shù)的實(shí)際執行可視化。 運動(dòng)數據的測量和存儲可包括跑步距離、速度、沖刺和比賽中的活動(dòng)，并針對每個(gè)運動(dòng)員進(jìn)行有針對性的壓力控制，采用具有成本效益的解決方案，盡可能減少硬件的使用量。 通過(guò)GPS或UWB同時(shí)跟蹤場(chǎng)上運動(dòng)員的位置，教練團隊便可根據所使用的技術(shù)實(shí)時(shí)了解真實(shí)的戰術(shù)陣容，并可以持續監控戰術(shù)準則的遵守情況。如果在比賽中使用跟蹤器進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，則可以顯示表現和統計數據。對于體育場(chǎng)內或電視機前的觀(guān)眾，可以使用額外的信息頻道來(lái)觀(guān)看運動(dòng)賽事。 UWB技術(shù)是一種室內定位無(wú)線(xiàn)技術(shù)，是具備低耗電與高速傳輸的無(wú)線(xiàn)個(gè)人局域網(wǎng)通信技術(shù)，適合需要高質(zhì)量服務(wù)的無(wú)線(xiàn)通信應用，可以用在無(wú)線(xiàn)個(gè)人局域網(wǎng)（WPAN）、家庭網(wǎng)絡(luò )連接和短距離雷達等領(lǐng)域。UWB是一種很有前途的室內定位和跟蹤技術(shù)，也適用于周?chē)A設施不會(huì )干擾結果的室外場(chǎng)地。 艾睿電子推出的RTLS（UWB）解決方案包括UWB標簽和錨點(diǎn)的參考設計，用于快速進(jìn)行UWB產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。艾睿電子的RTLS（UWB）解決方案基于Murata UWB模塊，內置NXP（恩智浦）SR150和SR040，其精度可達±10cm，RTLS解決方案使用TWR（雙向測距）和PDoA技術(shù)來(lái)獲取距離和方向信息，它可以同時(shí)支持最多5個(gè)錨點(diǎn)和40個(gè)標簽，并提供帶儀表板的UWB RTLS演示，可與客戶(hù)一起探索UWB應用。 由NXP推出的Trimension™ SR150是一款適用于物聯(lián)網(wǎng)設備的安全UWB解決方案，專(zhuān)為物聯(lián)網(wǎng)設備的特定需求而設計，添加了到達角（AoA）技術(shù)，以提高精度。NXP的集成FiRa™ MAC支持市場(chǎng)上不斷增長(cháng)的UWB設備的互操作性，它還提供與固件v.3.14.0的Apple U1芯片組的互操作性。Trimension SR150非常適合各種大型基礎設施的UWB支持，例如訪(fǎng)問(wèn)控制安裝、室內定位設置和支付方案，以及消費產(chǎn)品，包括電視和游戲機。多個(gè)SR150 IC設備可以作為UWB錨點(diǎn)放置在房間中，以幫助定位在房間內移動(dòng)的人員和物體。 結語(yǔ) 隨著(zhù)人工智能技術(shù)全面性的進(jìn)入運動(dòng)產(chǎn)業(yè)，將徹底改變運動(dòng)產(chǎn)業(yè)的面貌，為運動(dòng)員帶來(lái)更佳的訓練效率，也讓比賽過(guò)程更為精彩，觀(guān)眾也可獲得更佳的觀(guān)賽體驗。人工智能為運動(dòng)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性的改變，也驅動(dòng)龐大的市場(chǎng)商機。艾睿電子針對人工智能在運動(dòng)產(chǎn)業(yè)的應用，已經(jīng)推出多款參考設計與解決方案，將可加快相關(guān)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度，請與艾睿電子聯(lián)系，以獲得更詳細的信息。 |
