趙巖

（西和縣第二中學 甘肅 隴南 742100）

使用人工智能技術開展籃球視頻剪輯、籃球視頻分析、籃球數據分析等，視頻分析中要使用人工智能查看比賽視頻錄像，記錄分析比賽場數據，避免增加人力分析戰(zhàn)術工作。視頻剪輯上，要借助球員大數據開展像素級別辨認，數據自動化能夠幫助球員剪輯出精彩短視頻。技術統(tǒng)計上，人工智能能可以儲存比賽視頻，找出不同球員數據分析專屬性特征。智能機器人在輔助訓練上也能發(fā)揮球員技術動作，更好地的保護球員身體，智能監(jiān)測設備能夠掌控球員身體變化狀況。

1、人工智能的相關概述

人工智能指的是由人制造機器所體現(xiàn)的智能特征，人工智能使用計算機程序呈現(xiàn)智能化技術。探究人工智能有著專業(yè)性和高度技術性，能夠靈活適應完成的特定目標和任務能力，不同分支領域各不相同，但卻又有著深入特征，涉及范圍廣泛，AI技術與人類相似，甚至超出人類規(guī)劃學習知識的范圍。當下大量工具會使用人工技術，比如數學優(yōu)化邏輯、推理人工智能技術浪潮已風靡全球。從世界各國情況可知，隨著人工智能技術的投資費用不斷增加，比如智能醫(yī)療、智能可穿戴設備、服務機器人等有關智能機器產業(yè)，在人們的生活中已變成技術革命的領導者，因此人工智能熱潮會不斷持續(xù)，人工智能前景無法估算。

國內外科技公司與風險投資企業(yè)投資人工智能領域，新時代下，人工智能會為人們的生活帶來何種影響？人類將自己稱作是智人，主要是人們認識到智能對人們而言，有著重要的特質，遠大于自身。如果我們只依靠自身大腦便能夠理解、感知、預測、操縱，這也證明智能作用強大。人工智能領域需要的是在了解智能知識后設計智能內容，不只是對智能知識去理解。人工智能領域包含著多種理解領域和范圍，從方向能夠劃分成治療、下棋以及智能化數字定理的證明等多項內容。通用型人工智能使用在智能領域屬于一種高端應用，無須再被智能化所約束。其目標是探究出一種系統(tǒng)，此系統(tǒng)和人有著相同的智能，也就是能夠讓其實現(xiàn)全面智能化。

2、人工智能在籃球運動中的相關應用

2.1、人工智能應用在球員分析中

分析籃球比賽的相關大數據系統(tǒng)可知，此項比賽有著復雜性特點前景廣闊?？砂凑栈@球運動的動作意識和習慣預測可能出現(xiàn)的動作，然后制定防守方案。根據對手球員日常站位和動作預測籃球戰(zhàn)術，并制定防守方案。查看不同比賽中單個對手的大數據，將球隊的防守計劃進行調整和優(yōu)化。大數據的使用在實際的職業(yè)比賽中起著重要的作用，比如，在美國職業(yè)籃球比賽中選拔球人才是以數據作為基礎，在NBA球隊中使用選秀獲取潛力球員，能夠增強一支球隊的能力，因此球員參加選秀前要先開展體能測試，比如彈跳、身高等多種數據，將此些數據和球員在聯(lián)賽中的數據進行合理分析，從而預測球員選秀的成功率高。優(yōu)秀球員是大家普遍關注的聚集點，有著較高的成功率。

比如選中艾弗森、詹姆斯、鄧肯，對于球隊而言有著重大的意義?？票群蛦痰さ某晒σ约氨灸崽氐氖。沧C明了數據并不是完全正確的預測選秀。例如，托馬斯就是一個典型首選逆襲的例子，在2011年的第二輪選秀中，所有的球隊看起來都像是替補選手，但是他在常規(guī)賽中場均得到28.8分，季后賽場平均分是23.6分。全民星中，帶領球隊以第一的戰(zhàn)績進入到東部決賽。評估球員和大數據有著密切的關系。比如，球員效率值被稱作是PER，他是被應用在NBA的常見評分方式，能夠使用特定的數學公式呈現(xiàn)球員的貢獻，以數據化的方式判斷球員整體表現(xiàn)，這也被看成是球員價值多少的量化指標。

將基本數據作為比分、籃板數和助攻次數的相關參數，對這些數據進行加權計算，從而獲取球員效率值。橫向比較球員本賽季的表現(xiàn)，也可以從縱向對整個賽季進行比較，從全角度、多方面地評價球員總體價值。該評分系統(tǒng)還可以通過量化運動員的個人數據和能力，建立評分模型來判斷運動員的隱藏價值。也可根據賽場情況制定模型，從而獲得分數。

例如，在一次圣安東尼奧馬刺進攻中，帕克在9.3s的預測中得到了0.95分，而帕克繼續(xù)打破預測，下降到了0.82分。比賽時間距離為6.6s，預測球重點增加到1.38分，帕克的上升也讓預測球權增加到0.43分。第5.8s，帕克將一個1.72分的傳球傳給了空位的隊友。在進攻方面，球員們沒有進行最后一擊，但是中場休息間接地給球隊帶來了好處。此種信息無法在傳統(tǒng)數據中體現(xiàn)，由此可知，大數據能夠將球員價值衡量出來。

2.2、籃球隊戰(zhàn)術體系應用人工智能團隊數據分析

利用大數據和人工智能來分析團隊戰(zhàn)略并制定解決戰(zhàn)略?；@球隊主場設有視頻回放系統(tǒng)，可以查看籃球場上的瞬時情況，捕捉籃球運動員的不同角色、比賽信息、運動員的運動軌跡，建立人工智能數據分析數據庫、球隊戰(zhàn)術測量數據庫、執(zhí)行數據庫，利用軌跡分析球賽，同時制定球隊戰(zhàn)術。建立數據庫后，利用大數據人工智能查看目標軌跡、對方隊伍的錄像回放。該數據庫將獲得不同的運動軌跡，以確保戰(zhàn)術的選擇具有更高的攻防效率，可以掌握球員的動作、速度、游戲習慣、特點等內容。根據對手的弱點制定防守戰(zhàn)略，球員根據分析方法制定團隊戰(zhàn)略?；@球作為一項水平較高的團隊運動，球員在球場上要觀察彼此間的動作，每個球員的合作溝通也應有著進攻次數。在數據庫中，經常在場上合作的運動員應該分析在時間和多種因素條件下運動員防守和進攻的效率，同時找出最合理的球，從而豐富團隊戰(zhàn)術，建立最佳的團隊戰(zhàn)術體系。

NBA球隊將Sport-VU數據系統(tǒng)引進，便于球隊開展數據參照設計。應用此數據系統(tǒng)是為了在籃球領域使用追蹤導彈光學設備，從而隨時追蹤和查看球員的觸球、投籃等數據，通過分析計算后能夠得到球員助攻率，得分率與籃板，同時也要綜合計量球員場上的相關數據，比如專業(yè)球員效率，進入場地變?yōu)榍騿T的指標數據和球隊輸贏有著直接關系。近些年來，數據分析流派的勝利也是重建球隊的開始，因此需要構建專業(yè)數據分析團隊，同時在球館安裝了球館錄像分析系統(tǒng)，勇士隊在擁有此些數據支撐的幫助后，摸索出符合自身能力的戰(zhàn)術，同時獲取成功。

2.3、提高籃球隊球員技能上應用人工智能技術

人工智能技術可以讓籃球運動員的技能得到提升，分析對手每時每刻的身高、行為、體能、進攻情況，為球員制定具體的防守訓練計劃和進攻訓練計劃，根據球員的打球習慣，培養(yǎng)球員的技能、動作以及傳球、搶球、搶籃板等，確保能夠細化球員動作，從而組建動作數據庫和模型庫。通過分析運動員在比賽中的動作，分析運動員的比賽風格，使運動員進行有效的訓練。結合制定的計劃，探尋運動消耗的體能、狀態(tài)變化和鍛煉時間，保證制定的替代計劃更合理，使球隊防守能力和進攻能力得到更好的發(fā)展。比賽中，控球球員體能消耗狀態(tài)也存在差異，構建視頻數據庫能夠查看雙方球員身體狀況，保證整體的進攻力和防守力均能夠得到提高，訓練中使用傳感器和芯片把球員投籃的力度、跑動速度、持續(xù)時間進行有效記錄，教練組要整理數據，分析師要分析數據，了解球員的身體健康狀況、打球特點，并制定與球員訓練相一致的計劃。以NBA數據分析指導球員作為案例，馬刺隊在2011年第15順位選中萊昂納德，其投籃數據為投籃命中率33%，出手命中率是26%，命中率低，在選秀球員中處于墊底狀態(tài)。

馬刺隊后來訓練佩戴一個短追蹤裝置，其中有一個智能芯片連接到網絡傳感器和籃網感應器，因此投籃時設備能夠將投籃角度、運球習慣、投籃力度開展準確計算，通過計算在手機和計算機上能夠得出量化的數據，調整投籃角度。經過近些年訓練，萊昂納德在最后也迎來爆發(fā)，提高了自身賽季的數據。

2.4、在籃球隊裁判中應用人工智能籃球比賽

比賽的走向受到關鍵時刻裁判判罰的影響。球場上有三名裁判，時間很短。球員經常有未被發(fā)現(xiàn)的違規(guī)行為，如罰球區(qū)內的三秒鐘違規(guī)、球員走動違規(guī)、裁判判罰不正確等,指定區(qū)域應用自動感應技術能夠讓判罰的正確性得到提升。球員若做出推人等傷害性動作，使用自動識別功能，便能夠立即自動報警，讓判罰的公正性和公平性增強，也能夠讓球員得到保護，防止由于裁判貪污而出現(xiàn)不合理與不公正的情況，并且還可以增加懲罰的權威性，避免出現(xiàn)錯誤，減少糾紛的出現(xiàn)。采用人工智能算法的籃球裁判系統(tǒng)具有可行的前景。

比如，在北京時間2月25號，上海隊和深圳隊進行比賽，比賽即將結束時，深圳的一個美籍外援進了一個難度很大的三分球，但是裁判無法判斷球員是否踩線，需要查看整個體育場的攝像頭，但是仍然無法做出正確的判斷。

在觀看回放時，雙方教練員、裁判員和球員都圍繞在電腦屏幕前，這對裁判員的客觀判斷有一定的影響。受突發(fā)情況的影響，比賽被中斷了近15min，以至于游戲的流暢性和觀賞情況均受到了影響。CBA聯(lián)賽比賽統(tǒng)計需要技術人員的幫助，因此比賽統(tǒng)計結果會被人為主觀因素影響。若是回放視頻模糊，則無法分析球隊比賽。

2.5、籃球聯(lián)賽中應用VR虛擬現(xiàn)實技術

VR虛擬現(xiàn)實技術是通過計算機模擬虛擬環(huán)境，為人帶來環(huán)境沉浸感，包含仿真技術、計算機技術、電子信息技術，它也是新世紀備受歡迎的技術，在今后的體育項目中有著重要作用。使用VR技術能夠將投籃動作分解，使學習者學習投籃過程。訓練核心方案與投籃動作讓學習者規(guī)范和豐富投籃動作，構建實時反饋系統(tǒng)，追蹤整合訓練數據，使運動員能夠調節(jié)訓練模式，衡量與訓練目標間的差異，讓運動技能提升。在VR技術使用時也存在著虛擬場景真實性欠缺和反復構建場景的情況，因此需要將VR設備存在的問題解決。

3、籃球教學訓練中人工智能應用途徑分析

3.1、跟蹤分析單一目標

由于數據采集的局限性，人工智能分析授予運動員相關信息前，需要對單個目標進行跟蹤，挖掘具有參考性的信息。球類運動能夠需要球員把控球的軌跡，分析球運動軌跡，同時使隊員的技能得到提高。

該方法可用于研究當前足球、籃球訓練等球類運動中，探究籃球運動軌跡與命中率的關系。測量系統(tǒng)由多個放置在球場上的攝像機組成，這樣攝像機每秒可以拍攝50-60個鏡頭，人們能夠觀看籃球賽道上各球員的表情和動作，全部攝像機會準確的定位。比賽時，球場上方空間籃球軌跡是由不同的相機開展三角測量，同時能夠計量出準確坐標，保證誤差小于2.6mm。研究三分球罰球命中率和籃球運動軌跡間存在的關聯(lián)，使球員根據此些關系能夠提升自身比賽水平、訓練水平。但此項研究存在著問題，未考慮到對手特征，由此可知，結論更為籠統(tǒng)。將人的因素納入研究中，會使問題的研究更加困難，但是有必要對人在體育運動中的行為進行分析。

3.2、分析籃球運動戰(zhàn)術

每種運動戰(zhàn)術都有針對性的分析過程，但流程大概一致。將原始數據收集在一起，同時將有效信息提取出來，對數據進行深入分析。在正式比賽時，遠動員不可佩戴任何多余的設備，要使用視覺方式獲得運動員相關的比賽消息。

勇士隊在2012年接受了應用智能籃球比賽系統(tǒng)的訓練，該系統(tǒng)的主要組成部分是六個懸掛在球場上的運動跟蹤攝像頭,此系統(tǒng)能夠自動跟蹤籃球和球員，判斷球員的傳球和運球特征以及隊友間的距離、移動距離等內容，此系統(tǒng)的關鍵是能夠回答傳統(tǒng)數據分析未回答的問題。例如，球員持球超出5s傳球給球員，則球員的命中率，此種問題若只是依靠于助理教練或是數據分析，無法獲得Sport-VU系統(tǒng)，會將混亂且困惑的比賽信息變成容易讀懂和探索的數據集合。應用機器學習法，然后團隊數據分析可以理解籃球運作，這也被稱作是戰(zhàn)略性賭博，為團隊帶來了理想和驚人的成果。由上述事件能夠得知，使用智能數據分析系統(tǒng)獲取了另一種新穎的比賽方式，它改變傳統(tǒng)球隊數據分析法，甚至取而代之。但是NBA仍舊將此種方式放棄，和人工智能公司Second Spectrum合作。Second Spectrum的重點工作內容為計算機視覺分析，一方面能夠持續(xù)性跟蹤運動和球，計量比賽數據；一方面使用人工智能方式了解比賽策略，判斷趨勢概率。NBA選擇新合作伙伴代表的是關注人工智能技術，此項技術能夠通過人工智能方式挖掘數據，并且判斷數據所隱藏的定律。

3.3、人工智能輔助訓練系統(tǒng)

人工智能技術也可應用在日常運動員的訓練中，在開展培訓時，要為遠動員構建生理指標模型研究法，如Cooper。分析運動員在有氧訓練時的表現(xiàn)和力量訓練的內容時，需要收集賽季結束后運動員心率數據，并開展深入分析。使用人工智能研究法可以優(yōu)化模型，判斷訓練參數，應用模糊決策理論，保證能夠將過度訓練出現(xiàn)的問題解決。比如，在金州勇士隊訓練時，球員佩戴的監(jiān)視器可以追蹤加速度、心率與相關指標，也可應用Omegawave設備分判斷球員的情緒，利用所獲得的數據進行分析和整合，同時平衡訓練過程中疲勞與健康之間的關系,有利于球員可以提升訓練水平。這對運動員而言，決定是否可以進行比賽和上場時間。勇士隊近些年來獲得優(yōu)異的成績，傷病率低，此些成績很有可能是通過可穿戴設備來收集培訓過程的生理指標。使用人工智能數據分析改進訓練的參數，優(yōu)化訓練模式不足，確保最終成績能更好地指導比賽，使球隊在最后取得勝利和進步?；蛘呤菍鞲衅鞣旁谇騿T的身上和鞋上，查看球員動作是否規(guī)范合理。探究籃球輔助訓練系統(tǒng)裝備訓練球員時，身體包含許多微動作傳感器，這些傳感器反過來收集球員投籃的力量和角度。使用不同的數據進行集成計算，并可視化地顯示出來,保證幫助教練查看到未捕捉的信息。

在籃球運動中，可以利用大數據來觀察運動員的行為軌跡，并制定具體的策略，以確保運動員能夠提高個人攻防強度。探索運動員進攻和防守的情況，清楚地掌握對手比賽的風格。在團隊層面制定戰(zhàn)術時，要確保找到符合球隊球員特征的戰(zhàn)術，還要查看每個球員場上表現(xiàn)數據,找到合適位置。對球隊而言，制定正確的戰(zhàn)術會提高團隊的戰(zhàn)斗力。

4、結語

綜上所述，科技時代要認識到人工智能的作用，并將其應用在人們的生活和工作中。人工智能衍生出的高科技推動社會發(fā)展，為人類創(chuàng)造更多自主空間。在體育領域引入人工智能技術屬于必然趨勢，并且也是體育領域必然選擇，在今后幾年也要結合互聯(lián)網和大數據，從而獲取更多發(fā)展契機，使體院文化和體育事業(yè)在人工智能推力下實現(xiàn)友好發(fā)展。人工智能技術作為體育賽事的科技支持，能夠讓體育地位在國際上升，尤其是籃球運動領域在得到理論基礎支撐后，也要健全有關政策和制度，在今后實現(xiàn)智能化發(fā)展。