攝像追蹤技術對籃球比賽數據的沖擊①

張文宇　王嵊海（山東師范大學體育學院　山東濟南　250014）

攝像追蹤技術對籃球比賽數據的沖擊①

張文宇王嵊海*
（山東師范大學體育學院山東濟南250014）

摘 要:攝像追蹤技術的應用，使人們對籃球比賽中數據信息的收集與分析上了一個更高的層次。通過對攝像追蹤技術應用的背景分析，將其應用于籃球比賽之中，并分析攝像追蹤技術被應用于籃球比賽之中對籃球比賽數據的收集與分析所產生的沖擊，可以發現目前籃球比賽數據的收集與分析所面臨的新的挑戰與機遇。

關鍵詞:攝像追蹤數據分析nba數據收集

越來越多的前沿科學技術應用于籃球運動之中，不斷的推動著籃球運動向更加創新、科學的方向發展。而在這樣的大潮流之中，美國的NBA作為世界籃球領域中的領頭羊始終走在籃球運動與科技相結合的最前沿。如今已經卸甲歸田的NBA前總裁大衛-斯特恩先生在早先來到中國時，曾跟我國媒體探討過“籃球運動要始終與科技相結合”的這一話題，看到NBA在中國乃至全世界的蓬勃發展時，他強調說:“NBA會繼續前進的腳步，會有越來越多的優秀球員進入聯盟……籃球這項運動的發展也會越來越高科技化。”正如其所言，越來越多的NBA中的球隊能夠接受運用更加先進的科技手段來豐富球隊的訓練、管理甚至使其延伸到比賽場上。而現如今隨著大數據越來越被人們所熟知并且加以應用，NBA又在開展普及一項由大數據的影響所產生的新的革命性攝像追蹤技術。也許大家對這一技術還稍顯陌生，但相信用不了多久的時間，球隊的經理以及教練員乃至球員們就會感受到這項科技對球的好處與幫助。

1　攝像追蹤應用的背景

在科學技術飛速發展的今天，“大數據”這一概念被越來越多的人熟知，并且也早已應用于許多行業與領域之中。“大數據”所帶來的海量的數據分析的價值，充分的體現在了現代體育比賽之中的場內場外。體育運動成績的不斷攀升與進步，也濃縮了我們生活方方面面的創新與變革。越來越多的數據被廣泛的采集并通過“大數據”進行細致準確的分析最終轉化為洞察力，為體育比賽中的競技者增加獲得比賽勝利的籌碼，也最大程度上為不同層次的觀眾群體提供了更加人性化的吸引眼球的觀賽體驗。而籃球運動作為世界上最受追捧的運動之一，在世界籃球運動的中心，美國NBA職業籃球大聯盟也力圖在籃球場上獲取更多的數據。球隊經理需要更多的數據來評判一個球員在球隊中的作用，從而讓球隊的擁有者清楚自己付出的每一塊美金的價值。教練員需要獲得球員在場上的更多的數據來分析每一名球員的特別，從而來制定每場比賽的戰術安排。觀眾則需要更多的實時數據從而更加直觀的了解籃球比賽中每一分每一秒所發生的變化，了解自己支持的球隊和球員的表現。由此可見現代籃球運動對于數據的大量需要。為了滿足“大數據”的背景下籃球運動中各個群體對于數據的需求，僅僅簡單的用鉛筆和紙記錄的數據，已經無法衡量場上十名球員真實的貢獻與作用，也更不能為場內外觀眾提供更加立體直觀一目了然的觀賽體驗。由此，一個可以記錄下場上所有球員每分每秒動態的攝像追蹤系統技術被運用于NBA的籃球比賽之中。

2　攝像追蹤技術對籃球比賽數據的沖擊

籃球比賽中的數據分析是“數據”與“分析”的統一體。“數據”是在籃球比賽的過程當中所獲得的，在比賽當中所獲得的“數據”越多就對籃球場上的隊伍與隊員更有利，并且大量的比賽數據的獲得可以提高觀眾的觀賽體驗。“分析”是在獲得數據之后對于所獲得的數據進行整合量化，從而得出相應的分析結果，并且應用于籃球比賽以及日常訓練之中。攝像追蹤技術對籃球比賽數據分析的沖擊主要體現在其對籃球比賽中實時信息與數據可以做到最廣泛的收集，可以記錄籃球場上每時每刻所發生的每個動作。

2.1技術環節的精確分析

2.1.1投籃

投籃是籃球比賽當中進球得分的最基本的方式之一，也是在籃球比賽當中所必須要記錄與分析的信息。球隊之中的每一名投手在場上的投籃情況都會被一一記錄，并且在賽后加以分析。我們經常可以聽到教練員會不斷告誡本隊的投手，肩膀放正，胳膊肘不要外撇，球出手時要抖一下手腕。要選擇更加合適的投籃機會，不要勉強投籃。這都是通過傳統的記錄與分析數據之后教練員所帶給球員的命令。有了攝像追蹤技術之后，每一名運動員在場上的一舉一動以及投籃表現都會被細致的記錄下來，并且加以分析。教練員可以對比球員在運球和接球之后出手的命中率。他們甚至可以對比球員投進和投丟之間的失誤差，從而告誡隊員是應該調高弧度還是降低弧度。例如在NBA的比賽之中，教練員會知道巴蒂爾只應該在底角投三分，而德克.諾維斯基則是在45°和頂弧比較準等等。

2.1.2籃板

在籃球運動的歷史之中，人們總是認為只有場均籃板數最高的球員才是真正意義上的籃板高手，但是這并不全面。簡單的數據分析只會記錄那些最基本的籃板球個數，而忽略了場上所不可避免的其他因素的存在。假如球隊中有兩個甚至兩個以上的籃板高手，那么怎么去準確的衡量這幾名球員的真實的籃板球能力？如果本隊的防守存在很大的短板，使得對手的命中率大大提高，從而使得爭奪籃板能力強的球員無法發揮出自己的水平時，又應當怎么衡量這名隊員呢？攝像追蹤技術的出現使這一系列問題有了可以解決的辦法。它通過多個攝像頭準確的記錄下了在爭奪籃板球時場上所發生的情況，他們提供了前所未有的信息，例如籃球在彈筐而出后的距離問題、方向問題和隨機性。準確的判斷出每名隊員在場上的站位以及其可以搶到籃板球的可能性。當然，其中也包括了“籃板機會”（當球員離籃板球1.05 m之內時，他就被認為有籃板機會）和“對抗籃板”（當那個1.05 m的范圍內只有另外球員時，及被認為是對抗籃板）。這一系列比賽當中數據的收集與分析，可以使球隊更深刻的研究這方面的數據，從而對場上隊員的籃板球能力與表現作出更準確和深入的評估。

2.1.3傳球

在球員的傳球能力的問題上，怎樣去很好的衡量與評估一名隊員的傳球能力對于每一個球隊和每一個教練員來說都是一件很困難的事情。要將不同球隊的隊員進行對比是十分困難的，因為他們所處的環境不同，他們在場上的傳球能力的表現就會天壤地別。舉個例子來說，也許2013年拉簡?隆多可能是克里斯?保羅更好的傳球手，但是保羅所在的球隊更加的強大，他相比隆多擁有更善于把握機會的隊友，擁有相較于隆多的隊友更高的命中率。這些因素使得保羅會比隆多擁有更多的助攻次數，但是，我們是否就可以由此否認納隆多的傳球能力低于保羅呢，答案是顯而易見的。但是傳統的數據分析是無法將這其中的差別收集起來并且加以分析。但

是攝像追蹤技術卻可以做到這一點，他可以讓助攻這項數據擁有更多的環境變量。例如傳球總數、二級助攻（球員A將球傳給球員B，球員B立刻將球傳給球員C，C得球后上籃得分，球員A就會得到一次二級助攻的數據），再有就是接到某為特定球員傳球之后的命中率等等。與此同時，通過對于收集到的籃球數據的分析提出了“潛在助攻”這一概念，該概念的解釋是，若球員在接傳球后運球0～1次，并在兩秒之內出手，則該傳球為潛在助攻。潛在助攻的好處是，攝像追蹤技術利用自己強大的數據收集功能，考慮到了那些被浪費掉的，應當屬于傳球人的助攻。球員的傳球能力可以更好地去被衡量與評估，更加有利于教練的臨場指揮與安排。

2.2新穎的數據資源

攝像追蹤技術在NBA的廣泛應用，讓NBA得以成為在美國所有的職大聯盟中唯一一家，在整個賽季之中對每一名球員的運動軌跡進行追蹤的職業聯盟。攝像追蹤技術通過對每一名運動員每晚在場上的一舉一動、每時每刻的表現進行追蹤，球員的每一個運動軌跡都被追蹤下來，從而形成了一個個美麗的畫面。而在這些追蹤的背后，所呈現給我們的則是利用全新的視野，帶給我們的更加新穎的數據資源。當攝像追蹤系統收集到數據后，該系統將會實時、精確、迅速的將這些數據呈現在NBA的官網，與其合作的電視媒體上。攝像追蹤系統所提供的數據是我們先前所不曾接觸到的。該套系統可以通過對球員在球場上的封蓋、搶斷、蓋帽以及保護籃板的能力來測算出每一名球員的防守影響力。使人們不僅僅只看到的是一些比賽當中所記錄下來的蒼白的數據，取而代之的是這些數據背后所反映出的場上每一名球員的作用以及最為直觀的表現。教練員可以利用攝像追蹤技術系統所提供的數據來改進提高球員的訓練水平，重點發展每一名球員的身體特點，得到爭奪籃板球的范圍并且找到距離籃球最近的防守人。球隊可以利用該套系統所提供的數據布置符合球隊風格以及隊中每一名球員特點的戰術，在比賽之中球隊可以在攻防兩端發揮出最佳的效率。而這些，都是由SportVU系統所提供的更加新穎的數據來實現的。

2.3比賽性能值的量化分析

攝像追蹤技術是一個具有強大數據分析功能的追蹤分析系統。它通過懸掛在籃球上方的攝像追蹤系統捕捉到了在正常籃球比賽當中數以億計的信息，并對其進行精確的分析。通過提供的實時分析數據的啟發，我們可以從未有過的估計到球隊在整個賽季的所有比賽當中每一剎那每一時刻的性能值。通過這些全面的、精細的性能值，我們可以建立一個采樣模型，將球員的場上坐標位置，他們的得分能力，持球人是誰，持球人持球狀態的趨勢以及其場上的位置這一系列收集到的信息數據來建立起一個采樣模型。用一種全新的方式對籃球比賽的性能值進行量化分析。比如當隊員在無人防守時，持球隊員持球突破以及遭遇到雙人包夾的影響。我們可以通過攝像追蹤技術所獲得的持球人在面對雙人包夾和持球突破時所收集到的數據，更加精確的量化球員在場上的下一步動作。針對不同的球隊不同的球員布置特定的擋拆戰術，通過攝像追蹤所提供的大量的被分析過的數據選擇出最佳的擋拆策略。攝像追蹤利用其強大的數據收集分析系統，將比賽的每時每刻的每名隊員在場上的性能值進行記錄與分析，將傳統籃球比賽當中那些模糊的，不為人們所重視的因素，通過數據的形式表現出來，并且進行一一整合，從而達到對比賽中各項性能值得量化分析。

3　籃球比賽數據所面臨的挑戰

攝像追蹤技術技術可以在籃球場上收集到前所未有的數據，而一切與籃球比賽中所記錄的數據或對比賽產生影響的數據，都可以被看做是與籃球比賽有關的數據。籃球比賽中可利用的信息蘊含在籃球比賽中所收集的信息之中，掌握這些數據并合理分析這些數據，可以獲取到有關籃球比賽的信息。對這些數據與信息的分析和利用，對籃球運動的發展和進步具有十分重要的指導意義。因此，怎樣分析這些在籃球場上所獲得的數據成為籃球比賽數據的一個新的挑戰。

NBA的球隊承認，他們對系統所提供的數據的使用率僅僅占到全部數據的不到10%。雖然NBA中所有的球隊都認可這個系統，但是不能否認的是他們對這些數據的處理能力是十分有限的。由于這類充滿科技的收集數據的系統的產生，我們可以很輕松的獲取到越來越多的數據，事實證明我們并不缺少數據。而現在籃球數據所面臨的一個問題是，我們如何去提高我們分析數據和利用數據的能力。如何在一場籃球比賽中所產生的數以億計的數據和信息當中，通過合理的計算與分析方法去挖掘出我們需要的信息，是籃球比賽數據所面臨的一大沖擊。在搜集到無數的圖像和數據之后，當我們的計算機需要對數以千兆的圖像和影像資料進行分析時，計算機的后臺服務器如此強大的運算能力，也是擺在籃球數據分析面前的難題。另外，籃球運動是一項有人來從事的運動項目，人類具有的感情和主觀能動性是無法被數據所完全分析出來的。所以，如何在數據與人類的能動性之間巧妙的找到一個平衡點，也是數據分析在未來要面臨的前所未有的沖擊。

4　結語

在科技如此發達的今天，諸如攝像追蹤技術此類的技術會被越來越廣泛的應用于籃球比賽的數據收集與分析之中。大量的數據以各種各樣的形式呈現在大家面前。這些前所未有的數據不斷的促進籃球運動的發展，但同時，我們在籃球比賽所獲取的海量的數據也給我們的數據分析能力帶來了極大的挑戰。我們應當正視這些機遇與挑戰，為不斷地促進籃球運動的發展作出不懈的努力。

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通訊作者①

作者簡介:張文宇（1990，6—），男，山東濟南人，研究生在讀，研究方向:體育教育訓練學。:王嵊海（1957—），男，山東寧陽人，副教授，研究方向:體育教育訓練學。

中圖分類號:G841

文獻標識碼:A

文章編號:2095-2813（2015）06（c）-0003-02