巴黎奥运如火如荼,商汤科技与SMT共同用AI技术助观众洞悉精彩。
在本届奥运会射箭比赛项目全程赛事转播中,商汤科技与上海东方传媒技术有限公司(SMT)再度合作,联合打造「智慧体育-InnoMotion AI赛事转播升级解决方案」,通过三维运动捕捉技术与AR特效渲染引擎,实现射箭赛事数据采集与可视化转播升级。
InnoMotion体育赛事AI产品实时呈现射箭赛事关键参数 (来源:SMG发布)
这是AI三维动捕技术在奥运射箭比赛转播中的首次应用,从张弓搭箭,到一击命中,做到了“百步穿杨”的精髓解密。
▎看射箭比赛,轨迹、落点是根本,指标对比是门道
射箭运动,既专业,又趣味。
能否做到“百步穿杨”,箭矢在射出瞬间的初始状态至关重要,十分考验运动员动作和环境感知能力。
相信很多人在影视作品中都看到过类似场景,技艺超群的弓箭手每次弹指一挥,箭矢就会笔直地划过一条优美的抛物线飞向目标。
但实际上,箭矢在离弦一刹那,会受到弓弦弹力影响而发生动态弯曲,并导致在飞行过程中像鱼一般左右摆动。刮风、下雨等天气变化,也会影响箭矢的运动姿态。
箭矢的最终飞行轨迹,决定了能否命中靶心。
准确感知风速、精准掌握力道,才能以最佳的最高点离地距离、速度和飞行距离这些关键技战指标,制胜赛场。
这些指标也能很好地反映一名运动员的水平、技术特色、发挥稳定性,以及面对不同环境的技战术灵活性。
然而,在通常转播中观众只能关注到两个重点:其一,箭的发射时间点。其二,是中靶的时间点。中间的过程往往缺乏相应的转播语言。
AI,就是那位解读赛场奥秘的“第二解说员”,让观众不仅能看到结果,更能看清过程。
▎AI三维运动捕捉全程追踪,揭开“百步穿杨”奥秘
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捕捉目标小、速度快:箭矢平均速度可达67米/秒,而直径仅有5毫米不到。
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箭矢飞行轨迹不平滑:飞行过程中箭体的动态弯曲和摆动,增加了轨迹捕捉难度。
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室外范围大环境复杂:在70米 x 20米室外大场地举办的射箭比赛会面临各种天气状况,视觉识别干扰大。
商汤和SMT联合打造的「智慧体育-AI赛事转播升级解决方案」,将难题逐一破解。
通过实时捕捉箭矢特征值,结合AI算法融合得出高精度空间3D坐标,并与SMT的AR渲染引擎对接,实现了多元视觉特效的精准叠加,最终完成真实赛事场景的数字化映射。
针对小目标跟踪难题:通过精准的设备选型及针对性算法优化,实现了复杂场景下高速运动小目标物体的检测和跟踪算法能力,提升箭矢检测位置精度。
针对轨迹不平滑难题:基于捕捉图像内容,在算法层进行针对性优化,实现了对箭矢轨迹的平滑处理。
针对场地范围大、干扰多难题:提升算法泛化能力,降低晴天、阴天、雨天等天气变化带来的影响,使系统具备抗复杂环境干扰能力。
勾勒箭矢轨迹并给出详实数据,包括最高点离地距离、速度、飞行距离
不同箭矢落点偏移距离数字化特效显示,达到了厘米级精度
比赛期间,每一轮实时转播画面都呈现出直观、精准的数据和轨迹,收获了现场观众与导播的高度评价,"Fantastic!"
「智慧体育-AI赛事转播升级解决方案」的应用,为赛事方和专业观众提供了更精准、更有故事性的分析数据,同时也以直观、沉浸的方式向大众科普了射箭运动的精髓。
除射箭比赛外,商汤与SMT合作开发的InnoMotion赛事转播方案,也应用于本届奥运会乒乓球项目的全程赛事转播,以AI技术精准呈现乒乓球的转速、落点和轨迹特效。
用AI为奥运喝彩,为中国奥运健儿加油。商汤和SMT也将继续深化合作,持续推动更多体育品类赛事转播的可视化、智慧化升级,让更具参与感的观赛体验,惠及更多观众。
上海广播电视台(SMG)旗下上海东方传媒技术有限公司(SMT),前身为成立于1987年5月的上海广播电视局(SMG)技术中心。伴随近30年广播电视事业的改革和发展,已成为国内具有影响力的传媒技术服务提供商。SMT也是奥运会、亚运会、WTT等多项全球顶级体育赛事IP的转播/直播服务商。