計算機(jī)在體育競技錄像資料分析中的應(yīng)用

王繼康

（陜西學(xué)前師范學(xué)院，710100）

計算機(jī)在體育競技錄像資料分析中的應(yīng)用

王繼康

（陜西學(xué)前師范學(xué)院，710100）

體育競技錄像資料與電視直播存在根本性的不同，這些資料可以被反復(fù)使用，在競技體育中錄像的價值難以言表，無論體育愛好者、專業(yè)人士或體育評論員，對于錄像資料的需求都是與日俱增，計算機(jī)可以有效提高錄像資料的利用效率，滿足體育錄像的深度需求。

體育競技錄像；計算機(jī)技術(shù)；協(xié)助判斷

0 引言

體育競技的錄像資料作為一種可用資源在不同領(lǐng)域中均有廣泛需求，欣賞和分析體育錄像的人群主要由體育愛好者與專業(yè)人士這兩者組成，體育愛好者通過電視和互聯(lián)網(wǎng)獲取錄像用來反復(fù)欣賞，而專業(yè)人士則通過分析錄像來研究其中的技術(shù)問題。體育競技錄像的拍攝與編輯需要借助計算機(jī)來完成，觀賞和分析錄像同樣會涉及到計算機(jī)，可以說計算機(jī)在體育競技錄像資料分析中具有十分重要的地位，它不但為用戶提供錄像分析的平臺，還能夠從智能化角度來讓錄像分析變得更為生動靈活。

1 計算機(jī)在體育競技錄像資料觀賞與編輯中的應(yīng)用

隨著有線電視在我國高度普及，人們想要觀賞體育競技已經(jīng)不是什么困難的事情，而體育賽事從過去的錄像、轉(zhuǎn)播再到現(xiàn)場直播歷經(jīng)了數(shù)十年的發(fā)展階段，現(xiàn)在用戶只需一張節(jié)目單和一臺電視便可以鎖定自己關(guān)注的體育賽事，移動終端的快速發(fā)展更促進(jìn)了體育賽事走進(jìn)人們的生活，即使用戶不在家中，通過智能手機(jī)、平板電腦與其他移動設(shè)備也可以獲得與電視直播同樣的觀賞效果，甚至為了節(jié)約時間，用戶還可以利用手機(jī)上網(wǎng)來了解賽事情況與文字解說，得到自己關(guān)注的體育賽事摘 要。盡管如此，體育競技錄像資料并未因此失去價值，不斷提高的科學(xué)技術(shù)水平讓錄像資料作用更為深遠(yuǎn)，體育愛好者可以利用計算機(jī)來儲存重要的體育賽事錄像，而專業(yè)人員則通過計算機(jī)來研究和分析錄像資料。

1）利用計算機(jī)觀賞錄像資料 安裝播放軟件后的計算機(jī)可以隨時播放錄像視頻，復(fù)雜的視頻格式與規(guī)格在今天的計算機(jī)技術(shù)面前已經(jīng)不再具有難度，主流播放軟件可以兼容大部分的視頻格式，通過合法渠道獲得的體育錄像文件可以隨時在計算上進(jìn)行播放，在便捷性、及時性上的突破遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了過去的錄像帶、VCD/ DVD播放機(jī)，用戶可以將手中的光盤或其他儲存載體上的內(nèi)容轉(zhuǎn)存到計算機(jī)硬盤，使用播放軟件來觀看，計算機(jī)播放器在功能方面比VCD/DVD播放機(jī)更為全面，常見播放功能包括“進(jìn)度跳轉(zhuǎn)”、“播放速度倍率”、“色彩調(diào)整”、“視頻片段截取”、“視頻截圖”等等，鼠標(biāo)操作不但比遙控器操作更具效率，在片段截取、片段復(fù)讀、慢放快進(jìn)等方面的強(qiáng)化更是顯而易見的，能夠進(jìn)一步滿足體育愛好者、教練員、體育評論員、運(yùn)動員等專業(yè)體育人士的錄像觀賞需求，他們需要快速而準(zhǔn)確地獲取運(yùn)動員、球隊在競技比賽中的具體情況，評價運(yùn)動員競技表現(xiàn)以及制定和分析接下來的競技戰(zhàn)術(shù)與比賽策略，體育錄像資料分析在各類需求的促進(jìn)下形成了很多具有價值的應(yīng)用，其計算機(jī)在其中發(fā)揮的效果難以替代，其中包括片段截取、資料傳輸、視頻摘 要、錄像瀏覽與檢索、運(yùn)動員狀態(tài)跟蹤與檢測、競技動作與行為分析、比賽策略與戰(zhàn)術(shù)研究等。

過去的教練員或運(yùn)動員時常需要攜帶許多錄像帶，并通過播放機(jī)與電視來觀賞錄像資料，現(xiàn)在只需要攜帶一臺筆記本電腦甚至是平板電腦、智能手機(jī)便可以完成錄像資料的觀賞和分析。

2）利用計算機(jī)編輯和使用錄像資料 計算機(jī)不但可以用來播放錄像視頻，在錄像資料的編輯和使用方面也具有關(guān)鍵作用。普通的播放軟件無法對錄像資料進(jìn)行編輯加工，但只要安裝專業(yè)性軟件便可以解決錄像資料的編輯問題。體育愛好者可以使用計算機(jī)來讓錄像資料更為個性化，錄制的體育賽事直播原始文件其中往往包含著許多諸如廣告、主持人賽前分析、插播內(nèi)容等比賽關(guān)聯(lián)內(nèi)容，這些內(nèi)容在失去時效性后并沒有太多價值，愛好者通過計算機(jī)視頻編輯軟件來重新剪輯錄像，去除與比賽無關(guān)的內(nèi)容，重新呈現(xiàn)緊張、緊湊的體育競技錄像，編輯軟件甚至可以讓錄像畫面與音軌分離，編輯者在自由剪輯畫面的同時還能夠在其中添加背景音樂、在畫面中插入文字，制作屬于自己的精彩體育錄像。專業(yè)體育人士在錄像的編輯和使用方面則有更高的要求，對于教練員來說，逐幀瀏覽競技體育中的技術(shù)動作、分析對手戰(zhàn)術(shù)打法，這些都對賽前安排或常規(guī)訓(xùn)練起到重要作用，過去足球教練員只能在安靜的房間里面對堆積如山的錄像帶，然后操作遙控器來慢放畫面，而通過計算機(jī)來分析錄像資料，無疑能夠獲得比以往更全面、更精準(zhǔn)的資料內(nèi)容，甚至還可以安裝各類插件，計算運(yùn)動員競技狀態(tài)、作用頻率、分析優(yōu)勢與短板，或者將計算作用于對方球隊，研究得出對方球隊在賽場上的狀態(tài)起伏，讓錄像資料內(nèi)容通過計算機(jī)以數(shù)據(jù)的方式重新整理，幫助教練員帶領(lǐng)球隊克敵制勝。運(yùn)動員在計算機(jī)上使用錄像資料，分析自己在比賽時的表現(xiàn)，從中發(fā)現(xiàn)不足，便于在日后的訓(xùn)練中找到強(qiáng)化的方向。體育評論員對錄像的使用和編輯則更加頻繁，體育評論文章和電視節(jié)目中引用的數(shù)據(jù)必然來自于賽事錄像，浩如煙海的錄像資料都離不開計算機(jī)服務(wù)器以及互聯(lián)網(wǎng)，我們在電視上收看的體育節(jié)目絕大多數(shù)都是由計算機(jī)來完成錄像剪輯和后期制作的。

2 計算機(jī)在體育競技錄像資料分析與研究中的應(yīng)用

1）計算機(jī)輔助分析 常規(guī)訓(xùn)練已經(jīng)無法滿足日益發(fā)展的體育競技，所以借助計算機(jī)來輔助訓(xùn)練成為了體育團(tuán)隊的絕佳選擇，而錄像資料在計算機(jī)輔助訓(xùn)練中無疑是最主要的素材之一。歐洲某足球俱樂部在訓(xùn)練中引入了計算機(jī)技術(shù)，流程首先是提取球隊比賽錄像資料作為主要依據(jù)，其中包括己方球隊與對方球隊的錄像，從中調(diào)取技戰(zhàn)術(shù)信息，然后根據(jù)球員狀態(tài)與表現(xiàn)制作圖表數(shù)據(jù)，進(jìn)行模擬比賽，根據(jù)結(jié)果來嘗試不同類型的打法和陣型，觀察其數(shù)據(jù)變化，作為針對性訓(xùn)練的參考，計算機(jī)模擬比賽所能插入的變量和指令十分全面，從球員體力到競技狀態(tài)都能夠高度仿真。計算機(jī)輔助訓(xùn)練的優(yōu)勢在于，大量錄像資料可以幫助教練員更為有效的制定訓(xùn)練計劃，在計算機(jī)軟件中輸入對手的各類信息，掌握準(zhǔn)確詳實(shí)的對比數(shù)據(jù)，作為安排比賽戰(zhàn)術(shù)方案的依據(jù)，在比賽結(jié)束后，計算機(jī)可以根據(jù)電視錄像內(nèi)容進(jìn)行處理，為教練員定制下一場比賽的戰(zhàn)術(shù)方案提供決策信息。計算機(jī)可以借助錄像視頻來為教練組呈現(xiàn)直觀的比賽信息，其中包括隊伍本場比賽的亮點(diǎn)與不足，對手整體戰(zhàn)術(shù)傾向，雙方在競技中多方面的成敗對比，透過計算機(jī)所整理的數(shù)據(jù)掌握技戰(zhàn)術(shù)上優(yōu)勢和當(dāng)前隊伍的缺點(diǎn)及漏洞，各位隊員臨場發(fā)揮穩(wěn)定性，通過錄像學(xué)習(xí)、訓(xùn)練的具體流程見下圖。

圖1 錄像訓(xùn)練學(xué)習(xí)過程

2）計算機(jī)輔助訓(xùn)練 女排運(yùn)動員在常規(guī)訓(xùn)練當(dāng)中會有專人負(fù)責(zé)錄像，然后將錄像資料錄入到計算機(jī)中進(jìn)行技術(shù)動作的生物力學(xué)分析，通過這樣的科學(xué)手段讓運(yùn)動員了解自身動作姿勢有哪些不足，為針對性訓(xùn)練找到合理的進(jìn)展方向。美國奧運(yùn)委員會生物力學(xué)及電腦科學(xué)委員會主任艾里爾博士在接受采訪時曾提到，想要提高球員的訓(xùn)練效果，有必要讓隊員透過錄像來正視自己的動作，面對計算機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練，出現(xiàn)錯誤后立刻予以改正，如此反復(fù)進(jìn)行訓(xùn)練，正確的技術(shù)動作就會形成習(xí)慣，讓身體真正記住動作的特點(diǎn)要領(lǐng)。在戰(zhàn)術(shù)的訓(xùn)練方面，計算機(jī)也可以全面展示出對方的集體與個人進(jìn)攻、防守戰(zhàn)術(shù)動作，幫助教練員和隊員發(fā)現(xiàn)對手的規(guī)律性動作和特定的擊發(fā)球路線、落點(diǎn)規(guī)律，使教練員得以組織有效的訓(xùn)練方針。美國女子排球隊曾借助計算機(jī)技術(shù)研究過我國女排運(yùn)動員的戰(zhàn)術(shù)特點(diǎn)，并且在第九屆世界女排錦標(biāo)賽上成功攔截了郎平的強(qiáng)攻，以至于在香港超級大賽中，美國隊的攔網(wǎng)水平與中國女排不相上下，而進(jìn)攻成功率則超越了中國女排。

3 協(xié)助體育競技賽事裁判仲裁

在體操等高技巧項目的裁判仲裁過程中，實(shí)際裁判員并不是完全根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和個人感覺來為選手打分的，因?yàn)轶w操、跳水、冰雪技巧項目的許多技術(shù)動作往往是前所未見的，裁判很難在觀察比賽的同時便打出合理的分?jǐn)?shù)，這些優(yōu)美、靈動的技術(shù)動作背后是運(yùn)動員的刻苦訓(xùn)練，所以裁判為提高公正性與準(zhǔn)確性，將計算機(jī)技術(shù)引入到了技巧型體育競技項目，避免了大量錯誤評價，計算機(jī)會根據(jù)實(shí)況錄像來精確計算分?jǐn)?shù)，其龐大的生物力學(xué)數(shù)據(jù)中進(jìn)行比對，用多方位高速數(shù)字圖象采集設(shè)備將采集到的運(yùn)動員肢體在三維空間的運(yùn)動圖象錄入計算機(jī)，使用圖象識別處理軟件進(jìn)行識別，并根據(jù)規(guī)則要求進(jìn)行比賽成績的評定，裁判員運(yùn)用自身經(jīng)驗(yàn)和眼光所給出的分?jǐn)?shù)與計算機(jī)分?jǐn)?shù)進(jìn)行對比，作為裁判員評分的重要參考。

4 結(jié)語

計算機(jī)技術(shù)在體育競技錄像分析中的應(yīng)用非常廣泛，它用科學(xué)量化手段來對錄像進(jìn)行分析，無論是體育愛好者、專業(yè)人士、體育評論員都能夠使用計算機(jī)來獲取自己想要的分析結(jié)果，計算機(jī)技術(shù)在未來無疑會讓傳統(tǒng)性訓(xùn)練邁上新的臺階，更為精確的動作捕捉和人體運(yùn)動測量分析會幫助教練員有效提升訓(xùn)練效果，通過計算機(jī)分析對手的技術(shù)特點(diǎn)，基于人體運(yùn)動模擬與仿真來總結(jié)具體數(shù)據(jù)。計算機(jī)技術(shù)還能夠在裁判仲裁過程中確保競技體育運(yùn)動公正性，促進(jìn)體育運(yùn)動向正確的方向發(fā)展。

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王繼康 （1980.3-），男，漢族，陜西漢中人，碩士研究生，講師，陜西學(xué)前師范學(xué)院人事處，從事體育教學(xué)與訓(xùn)練方向研究

The Applications of Computer in Competitive Sports Video Data Analysis

Wang Jikang
(Shaanxi Preschool Teachers College, 710100)

The existence of competitive sports and television broadcast video data is fundamentally different,these data can be used repeatedly in the value of competitive sports video indescribable,whether sports enthusiasts,professionals or sports commentator,demand for video data are growing,the computer can effectively improve the utilization efficiency of video data,the depth to meet the needs of sports video.

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