橄欖球是一項(xiàng)深受日本國民喜愛的運(yùn)動(dòng),一隊(duì)15人,兩隊(duì)共30位選手在場(chǎng)上進(jìn)行激烈身體對(duì)抗角逐冠軍。對(duì)于機(jī)器視覺而言,要想在高速奔跑、運(yùn)動(dòng)員肢體變化頻繁、人數(shù)密集的情況下準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)人臉的確是一項(xiàng)不小的挑戰(zhàn)。東芝特別為日本橄欖球頂級(jí)聯(lián)賽定制了一套解決方案,作為鍛煉和診斷該公司總體技術(shù)實(shí)力檢驗(yàn)。
該方案將東芝一直以來研發(fā)人工智能(AI)中一大重要技術(shù)——深度學(xué)習(xí)(Deep Learning)結(jié)合圖像識(shí)別和聲音識(shí)別技術(shù),開發(fā)了一套橄欖球技術(shù)分析系統(tǒng)。從2016年秋季開始為該公司的橄欖球隊(duì)“TOSHIBA Brave Lupus”隊(duì)提供技術(shù)分析服務(wù)。
東芝計(jì)劃從本賽季即2017年8月開始團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn),到2018年新賽季可以開始正式商用。順利的話,將會(huì)應(yīng)用在2019年9月到11月在日本舉行的橄欖球世界杯上。此外,該公司還描述了該技術(shù)應(yīng)用于更多行業(yè)的愿景。
不過,該橄欖球技術(shù)分析系統(tǒng)并非戰(zhàn)略分析系統(tǒng),而是戰(zhàn)略分析的“前端”的自動(dòng)化。即在橄欖球技術(shù)分析師觀看比賽視頻時(shí),用標(biāo)簽化方式減輕手工操作的繁榮復(fù)雜。該技術(shù)是東芝與慶應(yīng)義塾大學(xué)理工系的青木研究室共同研發(fā)的,在體育運(yùn)動(dòng)視頻分析中有著豐富的實(shí)戰(zhàn)成績(jī)。
不僅欖球,對(duì)于頂級(jí)比賽的隊(duì)伍來說視頻分析已經(jīng)成為提升整體實(shí)力的必備條件。通過分析練習(xí)和比賽的視頻調(diào)整球隊(duì)?wèi)?zhàn)術(shù)提升每個(gè)隊(duì)員的技戰(zhàn)術(shù)。
事實(shí)上負(fù)責(zé)比賽、練習(xí)視頻的分析師作為戰(zhàn)略分析的前段工作,非常重要。“然而比起視頻信息標(biāo)簽化來說,手動(dòng)操作耗費(fèi)了分析師大量時(shí)間”,東芝工業(yè)ICT解決方案社商品總括部產(chǎn)品和服務(wù)的市場(chǎng)部參事籾井啓輔先生如是說。通過引進(jìn)該系統(tǒng)分析師可以專注于更有價(jià)值的工作。
技術(shù)分析師通過東芝的前臺(tái)操作系統(tǒng)可以識(shí)別不同球隊(duì)選手和球的位置。通常來說,從看臺(tái)拍攝的視頻由于機(jī)位的角度不同而呈現(xiàn)斜角;而經(jīng)過處理的圖像將以二維(平面)畫面呈現(xiàn),分析師可清楚觀察到選手和球的位置變化以及在球場(chǎng)上的坐標(biāo)位置。
橄欖球賽事中可根據(jù)裁判的哨聲區(qū)分比賽的階段,這就需要在摻雜觀眾歡呼聲等場(chǎng)景聲音中提取裁判哨聲,以哨聲判別比賽狀況。并將不同階段切割為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),以便回放時(shí)分析師進(jìn)行比賽分析。
另外,橄欖球場(chǎng)上scrum(兩隊(duì)的前鋒密集扭奪地下的球)ruck(自由密集爭(zhēng)球)等多人密集爭(zhēng)奪場(chǎng)面頻繁,而比賽場(chǎng)景分析是戰(zhàn)術(shù)分析的重要環(huán)節(jié)。因此,采用深度學(xué)習(xí)、自動(dòng)鏡頭識(shí)別技術(shù),讓該系統(tǒng)自動(dòng)學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)員的形態(tài)和隊(duì)服識(shí)別,推動(dòng)系統(tǒng)提升對(duì)人的識(shí)別精度。
運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上練習(xí)等時(shí)候會(huì)帶上傳感器來計(jì)算運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),但由于這會(huì)妨礙運(yùn)動(dòng)成績(jī),因此運(yùn)動(dòng)員也表示如果可以最好不帶這些設(shè)備。
此外,體育視頻解析系統(tǒng)用在足球聯(lián)賽中已經(jīng)比較成熟,如跟蹤系統(tǒng)“TRACAB”(美國ChyronHego公司),且價(jià)格高昂。而過去橄欖球聯(lián)賽則沒有采用視頻分析系統(tǒng)。橄欖球技術(shù)分析師通過市面上普通攝像機(jī)就可以接入東芝的視頻分析系統(tǒng)。
事實(shí)上東芝多年積累了視頻識(shí)別和語音識(shí)別技術(shù),通過這些成熟的技術(shù)系統(tǒng)在分析過去的視頻中也進(jìn)行了深度學(xué)習(xí)。
東芝的橄欖球分析系統(tǒng)采用兩種服務(wù)模式——“云型”和“on-premises”兩種,云服務(wù)主要應(yīng)用于結(jié)合當(dāng)前與過去的比賽視頻進(jìn)行交叉分析,而on-premises用于比賽現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)分析。
云分析需要用戶上傳比賽視頻,分析結(jié)果以XML和CSV等指定格式導(dǎo)出。采用已經(jīng)普及戰(zhàn)略分析工具“運(yùn)動(dòng)代碼”(由Sportstec開發(fā),2015年被美國Hudl公司收購),今年內(nèi)可實(shí)現(xiàn)商用。
on-premises型則是將分析引擎接入OnDemand工作站與攝像機(jī),在比賽現(xiàn)場(chǎng)輸出結(jié)果。預(yù)計(jì)在頂級(jí)賽事中高級(jí)別隊(duì)將會(huì)采用該服務(wù)。
本文譯自日經(jīng)報(bào)道部分內(nèi)容,嚴(yán)禁任何形式的轉(zhuǎn)載。