科技翼下 體育煥新

近日，第三屆數字體育創新發展論壇2024年會在北京舉辦。多位專家學者從技術、管理、應用等視角，深入探討AI（人工智能）、雲計算、大數據等對體育產業的助益。

從AI大模型助力奧運備戰，到大數據為日常訓練精準把脈；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……隨着科技不斷進步，智能化技術在提高競技體育水平、豐富全民健身產品、加速體教融合等方面發揮着愈發重要的作用，助推中國體育事業邁入智能化發展新階段。

競技體育有了“智慧教練”

當AI大模型融入體育賽道，會碰撞出怎樣的火花？如今，AI如雨後春筍般在體育領域“落地生根”，成為解決該領域難點的重要工具。

50米的泳池內，從起點到終點，每隔3米放置一台水下相機，共16個攝像頭一字排開。運動員入水的瞬間，攝像頭便開始自動捕捉其在水下的每一個動作，詳細記錄每一秒進程。待抓拍結束後，AI技術會對拍攝畫面進行自動合併，運動員的游泳路線即被巧妙拼接成一幅“全景圖”。而這幅“全景圖”的背後，離不開上體體育大模型（以下簡稱“上體大模型”）的技術支持。

上體大模型是上海體育大學與百度、上海大學合作，推出的國內首個體育行業大模型。“我們重點圍繞‘動作技術識別與分析’開展相關大模型建設。”上海體育大學教授、上體—百度飛槳智慧體育技術創新中心執行主任黎涌明介紹稱，目前，上體大模型服務於跳水、游泳、田徑、體操、蹦牀、攀巖等多支國家隊。

在國家游泳隊，基於上體大模型打造的AI輔助訓練系統，就像運動員的“智慧教練”——AI輔助訓練系統能夠通過捕捉運動員的動作細節，挖掘改進方向。出發時能否快上0.1秒？轉身與衝刺是否還能再快？這些小小的改進積累起來，或許就能成為贏得比賽的關鍵。通過訓練系統反饋的數據，教練可以針對性地調整訓練方式，而運動員也能更直觀地看到自己的提高，彷彿每次入水都有一雙智慧的“眼睛”，默默見證着運動員不斷突破自我。

在競技體育領域，不同項目中的訓練側重點各不相同。以往的算法往往各自為戰，針對單一項目有效，但難以遷移到其他項目。為了破解這一難題，研發團隊將各個運動項目的海量數據進行統一處理和標註，然後輸入大模型進行訓練。訓練後的大模型不僅在精準度上實現了大幅提升，還能夠解決不同運動項目之間約80%的共性問題，如動作捕捉、數據分析和用時優化等。

“我們從競技體育入手，積累了大量關於人體運動的算法和技術，這為未來將這些技術擴展到更多體育領域打下了堅實基礎。”黎涌明説，未來，上體體育大模型不僅會繼續拓展競技體育領域的應用，還將逐步應用於全民健身、運動康復等領域，並在這一過程中持續優化和創新。

全民健身搭上“智慧夥伴”

隨着智能化技術與體育的深度融合，“如何提升全民健身質量”有了更多答案。

初冬的晨光灑滿北京城，微風輕拂。海淀公園內，跑步愛好者的身影在紅色智能步道上躍動，他們的腳步或疾或徐，步道旁的智能顯示屏則即時更新着每個人的運動數據，卡路里消耗、速度、步頻等信息一目瞭然。

“智能顯示屏幫我算好了數據，我只管跑就行。”家住海淀公園附近的王先生説，這條依託人臉識別技術打造的步道就像一個“智慧夥伴”，能夠即時記錄運動數據，“我現在跑步變得更有目標了，每天都期待看到新進步”。

科技帶來的改變遠不止如此。在海淀公園的“太極大師”區域，市民在規定區域內跟隨屏幕內的“虛擬教練”學習太極拳，攝像頭可實現對參與者全身動作的即時捕捉，將參與者的太極動作與教練動作進行比對並做出評判。“這種形式真的很新穎，我們動作哪裏不到位，屏幕中的‘教練’都會提醒，特別方便！”一位參與者説。

在日壇公園，原有的乒乓球場等運動片區經過改造後，變成了一個功能齊全的“室外智能健身房”。這個“健身房”設有體測區、有氧訓練區和力量訓練區等，並引入了智能競賽車和高推拉舉雙功能訓練器等智能健身器材。

陳先生是一位智能健身器材的“忠實粉絲”，他告訴筆者：“這些設備附帶運動指南和鍛鍊建議，通過電子屏幕就能看到運動的時長和消耗的熱量，對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、更高效。

除了北京，智慧體育公園近年來在全國多個城市落地，“智慧健身”正在走進人們的生活。

近日，中交·南國智慧體育公園在廣西壯族自治區南寧市正式啓用。這座全長約23.6公里的公園坐落於邕江綜合整治項目內，在設計與功能上體現了諸多創新亮點。通過引入智能運動監測設備、智能化進出場系統，市民可以用手機App即時查看運動數據、預約運動場地，甚至還能收到系統量身定製的運動建議，讓健身變得更加簡單。

福建省武夷山市武夷街道的智慧體育設施展示了與眾不同的魅力——AR單車騎行設施成為這片區域的亮點。孩子們騎上動感單車，屏幕隨即呈現虛擬騎行的畫面，伴隨着騎行速度的變化，屏幕上的虛擬場景也動態切換，彷彿讓騎行者穿越在不同環境中。激烈的騎行比賽為這片生活區增添了熱烈的氛圍，孩子們的加油聲與歡笑聲此起彼伏，使運動體驗充滿樂趣和吸引力。

首都體育學院體育人工智能研究院院長霍波教授表示：“通過智能設備即時監測運動數據並提供個性化建議，市民能夠科學、高效地進行鍛鍊，從而提升全民健身的效果和生活質量，這種智能化技術與體育項目的結合，不僅是技術進步的體現，更是推動全民健康的重要途徑。”

體育教育邁入“個性化課堂”

而今，科技的力量為校園體育教學注入了全新動能。一些中小學將智能化技術融入體育課堂，為解決傳統教育模式下的諸多難題開闢了新路徑，展現出新可能。

在北京市第十八中學，智能體測、運動監測和大數據分析系統正悄然改變着體育課的面貌。AI跑道上，學生們依次排開，隨着一聲令下，迅速衝出起跑線。跑步的速度和步頻通過傳感器精準捕捉後，呈現在電子屏幕上，並且屏幕還可以顯示上次記錄的數據，簡單直觀的對比讓每名學生都能快速瞭解自己進步與否。

這種智能化測評方式不僅提高了效率，還減輕了教師負擔。過去，組織跑步測試需要多名教師協作，耗時費力，現在教師只需藉助智能設備就能即時查看學生的運動數據，從而分析其運動狀態、預測其成長趨勢。

湖南長郡湘府中學採用AI智慧體育運動系統，集AI與大數據分析於一體，前端攝像頭即時監測學生運動姿態，確保姿勢正確。不僅如此，該系統還融入趣味運動，如仰卧起坐挑戰“俄羅斯方塊”等，讓學生在競技與娛樂中鍛鍊身體，實現身心全面發展。

在家庭與學校的互動中，智慧體育打開了新的窗口，促進了家校互動方式的轉變。孩子在學校參加了哪些項目、每個項目表現如何、孩子的體質健康是否達標……北京市第八十中學管莊分校的家長都能通過學校App看到這些反饋。

在學生健康管理方面，智慧體育系統同樣發揮着不小的作用，彷彿為每個學生量身打造了一位專屬的“健康顧問”。在北京市朝陽區實驗小學密雲學校，學生們戴上運動手環，學生們的步幅、心率、頻率等數據被即時記錄並精確分析，並且運動手環還能指導學生適時調整運動方式。

儘管智慧體育教育在全國範圍內逐步推廣，但仍面臨不少挑戰。由於地區發展不平衡、不充分，智慧體育教育雖然展現出巨大潛力，但總體仍處於起步階段，傳統的體育教學模式依然占主導地位。“為推動智慧體育教育的進一步發展，教育和體育部門需要攜手合作，出台相關政策，增加資金支持，並加強基礎設施建設，以促進智慧體育教育在全國範圍內的普及。”北京體育大學副研究員劉洋表示。