文丨胡镤心
编辑丨张睿
【亿邦原创】7月29日，中国女排迎战卫冕冠军美国女排，第一局比赛进行到9:9，中国队9号张常宁起跳扣球，势大招沉迅如闪电。在随后的视频回放中，张常宁在起跳至最高点时，整个画面突然静止，随即镜头以她为中心，环绕式俯瞰球场中每个运动员的动作表情，无死角展现这一扣球瞬间。
这是被称为“子弹时间”的AI黑科技，效果类似《黑客帝国》电影中“时空定格”技术，使用者将镜头捕捉到的某一精彩瞬间图片发至云端，由云端算力进行实时空间重建和3D渲染，几秒钟完成内容生成，可无缝融入赛事直播，也可剪辑为短视频进行分享。
AI在本届巴黎奥运中的应用不仅如此，还包括赛前训练、赛中判罚、兴奋剂检测、运动员保护等等。从东京奥运会到巴黎奥运会仅相隔3年，但AI技术的发展已经天翻地覆。全流程、全场景的AI技术应用让巴黎奥运会成为首届大规模使用AI技术的奥运会，一张新的“AI+体育”的蓝图已然开启。
市场研究机构Mordor Intelligence的数据显示，2024年AI+体育的市场规模达到了60亿美元，预计到2029年将增长至210亿美元，展现出28.69%的复合年均增长率。
为了促进全球体育公平地受益于AI，国际奥组委（IOC）于今年4月在伦敦发布《奥林匹克AI议程》，在展望AI可能对体育带来哪些影响的同时，提出了IOC引领全球体育领域开展AI计划的框架，“国际奥委会通过发掘人工智能的潜力来促进公平、卓越、团结和奥运体验，激励并加速全球体育的变革。”
在奥运会即将闭幕之际，让我们一起回顾一下，这一届不同寻常的奥运会，用到了哪些AI科技。
01
赛事转播：名场面的诞生
“假如你有幸年轻时在巴黎生活过，那么你此后一生中不论去到哪里她都与你同在，因为巴黎是一席流动的盛宴。”随着本届奥运会开幕，海明威关于巴黎的名言在网上再度走红。
从致敬《自由引导人民》、致敬《刺客信条》到致敬《歌剧魅影》，从女骑士身披五环斗篷到席琳·迪翁献唱埃菲尔铁塔，在巴黎奥运会这场流动的盛宴中，欢聚的不止是来自各个国家和地区的代表团，还有坐在屏幕前将全场景、超高清、大特写尽收眼底的观众。
观看奥运已经成为一项全民狂欢活动，而这类面向全球转播的大型国际体育赛事，一向也是科技公司的顶级竞技场。8K高清云直播、VR/AR沉浸体验、360度实时回看、3D运动员追踪和数字人主播等技术轮番登场，在赛场外掀起另一番明争暗斗。
这届观众不仅能看到AI加持的8K超高清技术，让奥运直播画面中的每个细节都清晰呈现，还可以通过谷歌的增强型3D转播，进入3D重构的奥运场馆进行沉浸式观看，也可以通过阿里云的多镜头回放系统，捕捉比赛精彩瞬间，生成慢动作、时间静止等特效。
本届奥运会首次大规模使用云端转播，超过2/3的奥运直播信号通过阿里云支撑的OBSCloud（奥运转播云），从巴黎传输到全球200多个国家和地区。阿里巴巴云转播技术专家张焱嘉在奥运现场接受采访时表示，“云+AI”技术对奥运的再造贯穿“采、传、编、播、存”全流程，涉及面很广，影响最直接的是信号传输环节。卫星传输简单直接，但通道资源有限；光缆传输虽然稳定，但铺设成本和维护成本高昂；相比之下，云传输灵活、经济，具备空前强大的“内容运力”。
阿里云在14个场馆启用“子弹时间”系统，涵盖七人制橄榄球、羽毛球、体操田径、篮球、沙滩排球、乒乓球、摔跤、网球、柔道、霹雳舞、小轮车自由式和滑板等21个项目。
子弹时间造就无数奥运名场面：自由式小轮车女子公园赛决赛中，18岁的邓雅文骑着小轮车高高跃起，她在空中转了两圈车尾，然后平稳落地，回放镜头定格在邓雅文凌空一跃的瞬间，360度展现她在空中的身姿。在乒乓球混双项目上，王楚钦孙颖莎的跳跃、挥拍、走位、转身等瞬间都被定格。
图源：阿里巴巴
在乒乓球和射箭项目的转播中，商汤科技的智慧赛事转播方案通过3D无感知动作捕捉技术，能够在不依赖任何穿戴设备的情况下，实时捕捉运动员的动作和运动轨迹，以及实时获取乒乓球的落点、转速转向和箭矢的飞行轨迹等空间运动姿态信息，并通过AR方式呈现给观众，让观众能够更深入地理解比赛细节和运动员的技术水平。
图源：商汤科技
英特尔的Geti计算机视觉AI平台，根据观众想要看到的内容，提供个性化定制信息，比如某个观众想要看某场比赛中的每一个三分球，AI可以浏览所有镜头，并自动将其组合在一起。国际奥委会首席信息技术官艾拉里奥·孔纳介绍，巴黎奥运会产生约11000个小时的素材，为了快速了解每个片段的内容并进行快速反馈，AI体育平台可以实现自动标记、智能搜索和自动生成高光时刻视频，所有合作伙伴都能下载使用。
在赛事解说方面，AI技术同样发挥着重要作用。巴黎奥运会首次引入了由阿里通义千问提供技术支持的大模型应用，面向国际奥组委官方解说员开放使用，辅助各项赛事解说。
02
辅助训练：AI是个好教练
8月5日下午，在跳水女子单人10米台决赛中，全红婵以466.2分领先第二名40.8分的巨大优势夺冠。她的“水花消失术”再次震惊全球，五次三跳满分。怪不得网友说：“要不是满分只有10分，妹妹还能拿更高的分。”
全红婵的精彩表现也将中国跳水队背后的“3D+AI”跳水训练系统带入公众视野。
技术辅助在体育训练中由来已久，曾经，教练员每天拿着写字板在训练室里，观察记录运动员的体能程度、动作精度、训练进程。现在，AI彻底改变了他们的训练方式。
比如，“3D+AI”跳水训练系统能够识别出全红婵跳水时的起跳速度、身体姿态、旋转角度、入水角度等细微动作，某次起跳比理想状态稍低几厘米，或者入水角度存在微小偏差。给予这些分析结果，教练团队可以为她进行针对性改进。
无独有偶，中国篮球队也有一个软硬件一体的3v3篮球运动表现分析系统，通过半场篮球赛（3v3比赛标准场地）上架设的5个高清摄像头，对篮球场地进行三维建模，通过3D动捕算法，实时解析所有球员的运动状态和篮球的运动轨迹，
人工智能、大数据等新科技对篮球训练的帮助早有应用，美国NBA球队长期采用Hawk Eye、Breakaway Data、索尼体育等体育科技服务商，例如通过可穿戴传感器捕捉训练过程数据，通过摄像机、动作捕捉、数据分析优化日常训练，索尼体育则采用光学追踪技术，辅助NBA联盟裁判做出精准判罚。
与此同时，AI还在帮助运动员预防伤病。
AI可以通过分析步态、姿势、动作速度等，识别出可能导致运动伤害的风险因素，还能通过传感器和生物信号监测，实时追踪运动员的心率、血压、肌肉疲劳度等关键指标。一旦发现异常，如心率过快、血压升高或肌肉过度疲劳，AI会立即发出警告，调整运动强度或进行休息。数据显示，AI辅助训练能让职业球员平均延长职业生涯2~3年。
AI也在营养和恢复方面发挥作用，根据运动员的训练强度和身体需求提供个性化的营养建议，同时，通过监测睡眠质量、心率变异性等指标，帮助运动员优化恢复过程。
据不完全统计，AI在体育分析中的应用包括：
· 数据收集：将手动数据收集转变为实时、大规模、精确的数据收集。
· 数据分析：长期积累运动员个人数据，建立个人档案，进行针对性训练。
· 视频分析：精确对比运动员动作，给出专业判罚。
· 记谱分析：识别、注释特定动作。
· 时间运动分析：帮助制定球员替换策略。
· 可穿戴设备：实时收集分析运动员体征，预测健康风险。
· 伤害预防：通过生物力学，识别潜在伤害风险。
03
奥运会见证科技进步
奥运会不仅见证了人类挑战物理极限的精神，也见证了人类挑战技术极限的努力。
曾经，田径跑道用煤渣铺成，运动员起跑时脚下会出现一个凹陷的坑，叫做“起跑穴”；游泳运动员得在海里比赛；跳高运动员在横杆上搭块白毛巾，以便确认横杆高度。现在，煤渣路变成了塑胶跑道，跑鞋背后的材料和减震技术迭代无数版，轻巧的玻璃纤维、碳纤维取代了沉重的木杆。
曾经，奥运会裁判得趴在终点线目测哪个运动员的鞋子率先冲线，1948年伦敦奥运会才引入第一台终点摄像机“魔眼”，解决裁判员的目测难题。现在奥运会场馆架满高清摄像头，AI裁判能够克服高度、光线等环境影响，精确捕捉运动员的细微动作，回放分解动作，进行精准评分、裁定、判罚。
在2021年2月的北京冬奥会测试赛中，中国自由式滑雪空中技巧运动队虚拟教练“观君”，担任了空技项目的唯一竞赛裁判，完成了个人预决赛、超级决赛、团体预决赛共44人次执裁。据央视报道，观君会对运动员的每一跳做出专业判断，严格判别扣分动作，实时给出运动出台的速度和角度、最高点达到了多少米，还有落地点等信息。
彼时，观君已经在自由式滑雪空中技巧运动队“工作”三年。曾经，教练员每天拿着纸质训练清单，靠经验制定运动员的训练计划。现在，AI教练讲运动员训练中的每一个动作都给出实时数据分析，并给运动员建立专属档案，积累长期训练信息，定制训练计划。在2022年冬奥会夺冠的徐梦桃，就是观君负责的运动员之一。
而在2021年8月的东京奥运会上，基于视觉追踪的AI评分系统已经应用在多个比赛项目中。比如体操项目中，AI评分系统通过向选手的身体及其周边投射红外线，追踪运动员的动作，并实时转换成三维立体图像，对运动员身体的旋转和扭动等动作做出分析，并结合过去的比赛数据，遵照评分标准，判断运动员技术动作的完成度。在沙滩排球项目中，AI视觉系统与运动员比赛服上安装陀螺仪传感器相结合，获取运动员的速度、运动方向以及跳跃的高度等原始数据，推断出对应的击球类型、传球类型，有效地跟踪和预测球的运动轨迹。
而AI与运动设备的结合也能提供更精确的运动数据，比如AI智能足球内置AI芯片，能够在1秒内完成500次动作识别，同时结合肢体追踪技术，可辅助裁判判断运动员是否有手球、越位等犯规行为，大大提高判罚的公正性与准确性。
AI裁判的应用，可以很大程度上降低判罚不清情况的出现率，辅助人类裁判做出更公正的评判。
奥运的传播技术也在不断进步。曾经奥运转播要靠文字广而告之。1964年东京奥运会采用通信卫星与海底电缆进行转播，成功进行了奥运会全球直播，这也让熬夜看比赛成为时代记忆。1992巴塞罗那奥运会突破性地制作数字电视信号，是史上首次使用高清数字电视转播的奥运会。2008年北京奥运会，首次向全世界提供高清转播信号，北京奥运会开幕式向全球传送无压缩版的直播画面突破，延迟只有几十毫秒，甚至能做到实时互动。
而AI与AR、VR的融合则给奥运转播带来新可能。德勤在《2023年体育迷洞察报告》中指出，观众能够定制自己的个性化体验，例如可以从运动员的角度用VR观看比赛，大约三分之一的40岁以下人士表示，他们有兴趣通过VR观看比赛或与朋友共同观看比赛。
从文字传播到8K高清，从报纸广播到云直播，从覆盖小范围到实时覆盖全球，从粗糙人影到VR沉浸，从依靠目测到依靠3D实时捕捉，从堆人力到对算力，奥运会不仅记录了运动员冲击“更高、更快、更强”的高光时刻，也记录了科技在共赢、共享、共同创造中的高光时刻。
