揭秘中国跳水队背后黑科技，百度智能云3D+AI技术
百度智能云与中国国家跳水队协同推进人工智能与体育跨界合作再进一步,正在为我国AI+体育的应用探索开拓一片新的大陆。4月22日,百度与中国国家跳水队举行合作启动仪式,百度智能云正式成为中国国家跳水队独家AI合作伙伴,助力中国跳水队圆梦东京奥运会。
双方合作启动仪式
22日上午,中国跳水协会秘书长刘江平,中国国家跳水队教练、跳水奥运冠军陈若琳,跳水奥运冠军林跃,中国国家跳水队体能教练王敢等嘉宾一行来到百度大厦,试乘百度阿波罗无人驾驶车,随后参观了百度展厅,陈若琳、林跃等积极与小度音箱互动、体验AI“为你写诗“等。
参观结束,双方进行了合作启动仪式。百度集团副总裁吴甜,百度副总裁徐菁、百度资深研发工程师卢飞翔博士等嘉宾共同出席。
现场中国跳水协会秘书长刘江平在致辞中提到,“中国跳水队是中国体育的梦之队,一直走在世界前列。我们始终秉承创新发展的理念,现今世界跳水项目发展迅猛,动作难度越来越大,我们希望拥抱科技,改革创新,通过学习先进的技术,使我们平常的训练更加科学有效。此次与百度智能云合作,把国内首个“3D+AI”跳水辅助训练系统融入队伍日常训练中,将会对中国跳水队训练备战具有非常大的促进作用和积极的科技助力意义。”
中国跳水协会秘书长刘江平
百度集团副总裁吴甜则表示,中国跳水队是中国体育王牌中的王牌,享有梦之队的荣誉称号,为国争光。百度相信科技创新的价值,很早就在研发AI技术,构建了百度大脑,并通过智能云把AI技术赋能给各行各业。现阶段,越来越多的技术在“融合创新”,技术和产业也在进行越来越深度的融合。百度智能云与中国跳水队的合作就是“3D+AI”技术与跳水场景的融合创新应用。相信随着“国家队AI教练”的加入,将为中国跳水队及体育界带来更多可能性,加速实现更快、更高、更强!
百度集团副总裁吴甜
仪式后,中国跳水队教练、跳水奥运冠军陈若琳还为小度机器人颁发了“国家队AI教练“,工号为001的工作证,这是象征科技和体育完美融合的重要一刻。
中国国家跳水队教练、奥运五金王陈若琳
实际上,科技助力跳水运动,存在非常大的难度。现场卢飞翔博士分享到,跳水运动是一个高速或者说是超高速的运动,从起跳到落水共两秒钟的时间。比如,跳水奥运冠军林跃,最擅长的十米台高难度动作5255B,会做900度的转体再加上900度的翻腾,也就是1800度,在两秒钟时间内完成。这对信息的采集也构成了很大挑战。
而百度智能云打造的国内首个“3D+AI”跳水训练系统,具备四大核心亮点,分别是“看得清”、“看得准”、“看得全”、“看得懂”,能够从技术上解决上述问题。
首先,“看得清”,基于百度大脑和智能云,搭建了“云-边-端”一体的软硬件系统,高速视频智能采集,每一帧都清晰无拖影。在跳水队训练场馆内,部署了高速相机等一系列采集处理的硬件设备。核心算法包括高速视频智能采集、视频数据智能整理以及数据的安全加密。在云端,核心算法有3D视觉感知、AI智能解析以及智能云的相关服务。在端侧,可利用平板电脑等移动终端实现3D的交互系统以及智能训练助手,并且能够把数据形成专业的知识模型。
这套设备真正实现了“捕风捉影”,从运动员从踏上跳板那一刻,这套系统就开始采集录制,进水之后停止录制。高速视频可实时反馈到教练员的平板电脑上,方便对运动员的姿势、动作等进行针对性的指导,也可以在赛前集中回顾、观看。
第二个核心亮点是“看得准”,跳水动作三维姿势计算、跳水动作量化评估。采集到的高速视频是2D,再通过百度大脑3D视觉技术以及深度神经网络能够估算出运动员三维的姿态,获得每个关节的三维角度。还能通过人体三维重建技术,让跳水全过程进行三维再现。有了3D的人体姿态以三维重建的结果,就可以实现对跳水动作精准的量化评估。
第三个核心亮点是“看得全”,包括跳水场馆的三维重建,关键动作自动提取,以及3D视角自由观看。实现了360度自由视角的时空定格,把跳水这种一系列的持续动作定格到三维空间上,可支持360度自由旋转观看。
第四个核心亮点是“看得懂”,可实现跳水动作智能打分,训练技术智能制定,金牌教练员的经验可以复用、可以传递。首先构建了跳水动作的姿势点,运动员完成一个动作之后,能自动识别出完成的是哪一个动作和对应的动作代码以及难度系数,并对完成质量进行评分。同时,中国跳水队是梦之队,里面有金牌教练员和金牌运动员,通过这套系统把教练员和运动员的专业知识数字化、模型化,可以用于青少年运动员的培养。
这套系统中核心发挥作用的是百度大脑视觉技术,而百度大脑视觉技术在18年、19年、20年已连续多年在国际计算机视觉顶级会议CVPR上夺得冠军。这套“3D+AI”跳水训练系统,可谓是“采集金牌数据,打造冠军模型”。
百度作为拥有强大互联网基础的领先AI公司,是中国AI领域投入最早、技术最强、布局最完整的企业。百度智能云依托"云智一体"的独特竞争力,根据不同行业和企业需求,打造了产品技术和解决方案。目前,百度智能云已在多个行业领域拥有成熟的落地实践案例,描绘出一幅气象万千的智能经济蓝图。此次与中国跳水队的跨界合作,也是百度智能云深入推进体育产业智能化的一个开端,力促行业智能转型。