巴黎奥运会上的人工智能如何对运动员及观众产生影响?

物理数字与科技 2024-08-03 13:54:38

本周,来自约 200 个国家的 10,000 多名运动员齐聚巴黎,参加 2024 年夏季奥运会,他们将听到一个全新、友好但却无面孔的声音来迎接和引导他们。

例如,我如何到达比赛场地?我可以现场直播开幕式吗?会有电脑裁判我的比赛吗?我在哪里可以得到赞助商的免费赠品?

这些只是运动员可以向 AthleteGPT 提出的问题的一部分。AthleteGPT 是一款专为运动员设计的人工智能(AI)聊天机器人,可通过 Athlete365 移动应用访问。俄勒冈州希尔斯伯勒英特尔实验室奥运会 AI 创新项目负责人托德·哈普尔 (Todd Harple) 参与了该项目,他说,它将能够“快速浏览数千个信息页面,并全天候回答问题”。

这款聊天机器人是使用巴黎 Mistral AI 公司开发的人工智能和英特尔的 Gaudi 处理器构建的大型语言模型(LLM) ,这只是人工智能在今年 7 月 26 日开幕的奥运会上留下印记的一种方式。在 2021 年东京举行的上届夏季奥运会上,很少有人熟悉 LLM 或听说过ChatGPT 。但巴黎的短跑运动员只能希望能够赶上人工智能技术自那以后取得的进步。

国际奥委会 (IOC) 正在拥抱这项技术。今年 4 月,该委员会推出了人工智能议程,旨在简化体育领域人工智能研究的爆炸式增长,并制定其在奥运会中的使用战略。瑞士洛桑国际奥委会主席托马斯·巴赫在伦敦举行的新闻发布会上表示:“我们必须成为变革的领导者,而不是变革的对象。”此次新闻发布会展示了各种人工智能体育工具的功能。

《自然》探索了人工智能改变运动员和观众体验奥运会方式的三种方式。

运动员表现和训练

早在 1900 年,巴黎首次举办奥运会时,法国科学家艾蒂安-朱尔斯·马雷就率先利用技术研究运动员的运动状态。他利用高速连续摄影技术(将相机像机关枪一样安装起来,像弹药一样给它装上感光板以快速捕捉画面)拍摄了短跑运动员和跳远运动员的比赛。1901年《自然》杂志的一篇社论评论道,他通过分析人体的生物力学来“发现某些运动员优越的秘密” 。

如今,仅通过智能手机记录就可以做更多的事情。英特尔的 3D 运动员追踪 (3DAT) 技术使用人工智能追踪人体上的 21 个点,以呈现其精确的身体运动,为精英运动员提供“教练寻找的所有生物力学见解”,哈普尔说。他认为,这些技术将带来更激烈的竞争和新的纪录。

人工智能用于提高运动员表现的方式多种多样,从设计定制运动鞋和服装到确定最佳营养和训练计划。“它甚至可能加速我们发现新的运动策略,”他说。这种根本性变化的一个历史性例子是背越式跳高——现在已成为跳高运动的主流,由美国运动员迪克·背越式跳高在 1968 年奥运会上首创。

个人数据的收集十分便捷,再加上人工智能分析,还可以帮助教练识别人才,使体育运动更加公平。今年 3 月,国际奥委会试行了一项球探计划,该计划使用 3DAT 通过分析跑步和跳跃等简单训练,识别出塞内加尔 40 多名有希望成为奥运会运动员的儿童。

但拥有大型职业联赛的体育项目和国家将保持巨大优势,因为他们有资源收集高质量数据,并用这些数据训练算法。“一些奥林匹克运动的问题在于数据量不大。”伊利诺伊州芝加哥体育技术公司 Stats Perform 的首席科学家帕特里克·卢西 (Patrick Lucey) 说。这扩展了该技术在这些运动的其他方面(例如裁判和主持)的应用范围。

裁判和实时数据

奥运会水球裁判 Frank Ohme 对 AI 并不陌生。他白天在德国汉诺威的马克斯·普朗克引力物理研究所担任天体物理学家,工作内容是在嘈杂的引力波数据中寻找碰撞黑洞的信号(有时借助 AI)。但当他在巴黎穿上全白的裁判服时,他需要透过溅起的水波来判断球是否已经越过球门线。

人工智能已经利用体育场周围一系列摄像头记录的信息以及植入足球的芯片,为包括足球在内的体育项目提供此类决策。但它尚未在其他体育项目中流行起来——而且人工智能在裁判等领域的普及速度可能会更慢,因为这需要实时数据分析。

另一个障碍是资金,以及每项运动的具体需求——巴黎奥运会将有 32 项赛事。Ohme 说,尽管水球是历史最悠久的奥运会团体运动,但它的资金远不及篮球或足球。他补充说,在水球中使用人工智能也会带来不同的挑战,例如对水下和混乱场景中拍摄的图像进行算法训练。

每当使用人工智能辅助实时做出判罚时,准确而开放的沟通都是关键。“说服球队和观众最简单的方法就是通过图像或可视化向他们提供所有信息,让他们自己决定判罚。”Ohme 说。

增强观众体验

比赛期间收集的大量数据不仅会为人工智能算法提供数据,还会为渴望了解统计数据的电视观众提供数据。“体育是一门语言。它跨越障碍,帮助每个人交流。”卢西说。统计数据和数字通过提供额外的比较基准丰富了这些对话。

广播公司正忙于寻找方法来丰富这些新信息,并将其放到电视屏幕上。在 2000 年悉尼奥运会期间,当虚拟世界纪录线叠加到电视屏幕上供观众观看时,观众们都为之着迷。哈普尔说,到 2024 年,广播公司将能够显示更多信息,例如加速度、最高速度和步幅长度。

最让哈普尔兴奋的是,通过英特尔的 Geti 计算机视觉 AI 平台,观众可以观看个性化的精彩片段,这可能是未来广播的一个功能。哈普尔表示,由于同时录制了如此多的体育赛事,AI 能够准确挑选出观众想看的内容,这将改变游戏规则。这对那些制作资源有限的国家教练和广播员来说尤其有益。他说:“如果有人想要尼日利亚男子篮球队投出的每一个三分球,AI 可以浏览所有镜头并自动将它们拼接起来。”

0 阅读:0

物理数字与科技

简介:感谢大家的关注