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AI帮助裁判员对体操动作打分,加速自动化评分趋势

AI帮助裁判员对体操动作打分,加速自动化评分趋势

当运动员翻转和跳跃时,评委会根据体操运动员身体的精确位置来加分或扣分。为确保公平竞争,组织者通常依赖训练有素的人眼。现在,国际体操协会已同意将富士通开发的激光雷达技术纳入未来的比赛,以帮助评委评估运动员的表现。该组织计划到2020年实现全面自动化评分。

体操的严格评分规则要求裁判员密切评估体操运动员关节的角度,例如膝盖和肘部,但富士通体操项目资深专家Shoichi Masui指出,人眼无法准确测量关节的弯曲角度。因此,相同的动作分数可能出现波动,即使裁判试图保证公平,但还是有可能出现偏见或偏袒。

富士通评判支持系统旨在使用激光雷达技术跟踪运动员的关节角度,从而将这种可变性排除在外。设置在场外的激光雷达将运动员身上的光线反射回来,测量反射后的光线,生成显示体操运动员身体轮廓的三维图像。然后一个名为骨骼识别技术的AI系统使用这些图像来确定各种关节的角度,比如肘部、膝盖和肩膀。

这些关节角度信息可以在每位体操运动员完成练习后立即传递给裁判,以帮助裁判确定运动员的最终得分。Masui说,新系统的目标误差小于1厘米。“我们的最终目标是通过在这个系统中增加技能识别和演绎判断,使裁判的得分自动化。”

首先,该系统的联合识别部分将在国际舞台上进行测试。11月20日,国际体操联合会(FIG)宣布将在即将举行的世界杯赛事中对该系统进行测试,并计划在2019年世界锦标赛的比赛期间推出该系统。

到2020年,FIG希望完全自动化评委的评分,尽管Masui表示该计划不是要取消人类评委,而是要用这个新系统来支持他们。这将是体操世界的一个重大举措。

该项目也是三年前一句玩笑话启发的,在2015年与富士通的一次会议后,FIG总裁Morinari Watanabe表示,“在2020年的东京奥运会上,机器人将为体操打分。”

但富士通团队决定接受挑战。他们开始研究体育中3D感应技术的潜力,将激光雷达与AI系统连接起来。

在开发了该系统的早期版本后,富士通通过与日本体操协会合作,设置它来评估日本精英体操运动员的表现,对其进行了训练和改进(Masui说AI建立在“深度学习和优化方法”的基础上,但无法透露更多细节)。

该团队在2017年蒙特利尔世界锦标赛上进行了首次现场测试,出现了很多问题。Masui说:找到合适的位置放置传感器比预期更困难,不仅要满足富士通系统工作所需的特定范围和视角,还必须避免干扰电视广播和官方评分活动。

但他们在蒙特利尔解决了这个问题,并在一年后于2018年10月底开始的多哈世界锦标赛上完成了技术验证。

总体来说,系统提供了比以往更准确,公正的判断。富士通认为这类技术在体育行业有很大的市场。

除了评判支持,FIG计划利用富士通的系统来帮助体操运动员及其粉丝。运动员可以使用数据来训练和跟踪进度。比赛期间收集的图像可以在赛场展板或智能手机应用程序上显示,让体操爱好者更深入地了解每一个动作。

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