信息化時代智能體育及其產業研究①

(西安電子科技大學 陜西西安 710071)

1 研究智能體育及其產業的必要性

1.1 智能體育新態勢已經形成

智能體育是體育與智能技術的結合，其中涉及傳感器、體感控制、大數據、云計算、人工智能等新興技術。體育產業以第三產業存在于社會中，智能體育產業基于高端制造業，集合了健身娛樂、競賽表演、賽事運營、中介、體育培訓、媒體、智能硬件、體育場館運營、體育旅游、體育小鎮等二、三產業，同時具有“牽一發而動全身”的強大帶動力，可將智能制造與文娛產業高度融合。

隨著現代信息技術和網絡大數據的發展，智能體育已經遍布到人們生活的各個角落，并且成為生活中不可分割的一部分。大數據提供科技助力和訓練新動能，催促著體能訓練的提高，架設了體能與健康的橋梁。在信息化時代，借助互聯網平臺的多元化及科技的不斷創新，使得傳統體育領域推出一系列的新產品，豐富了體育領域的新資源。

2018深圳智造粵港澳大灣區論壇在深圳落幕，此次論壇為粵港澳大灣區乃至中國的智能體育發展翻開新篇章。智能體育可以根據每個人的需要選擇不同的項目，并且通過網絡技術手段將用戶的身體反應呈現出來，可為其提供更加細化的服務指導[1]。智能體育可以突破傳統枯燥乏味的體育運動，打破空間和時間的局限，實現多用戶的運動在不同的地點、同一時間進行。由此可見，智能化的產品在網絡、大數據、物聯網和人工智能等技術的支持下使得體育與新興產業的結合日益緊密[2]。這些智能化的產品在賽場中已成為奪冠的中堅力量。

因此，在不久的將來會有更多的體育項目和新興的技術相結合。公眾對健身意識的增強使更多的人投身體育鍛煉，智能體育會創造更好的平臺和技術滿足公眾需求，從而讓智能體育及其產業有效的得到推廣和普及，智能體育正在逐漸成為一種新的趨勢。

1.2 智能體育產業引領新時代

目前，一些高科技、高智能化體育產品的出現，引領著競技體育和全民健身領域的新理念、新方法和新潮流。在“互聯網+”的影響下，競技運動呈現出了更加智能化的特點。如今世界冠軍和奧運冠軍通過刻苦訓練已遠遠不夠，這其中離不開背后強大的科研團隊進行數據等方面的分析，也促使了數據分析師、數據架構師等體育科研人員的出現，這促使運動訓練和比賽變得更具有針對性，讓人體運動時產生的數據毫無保留的呈現出來。在健康中國背景下，全民健身活動如火如荼的進行，可穿戴設備的出現并迅速的興起，以及運動器械乃至運動場所的智能化，公眾也渴望接觸到高層次的“科技訓練”，獲取自身的運動數據，作為訓練或鍛煉的科學依據，并科學地做出調整，制訂符合自身個性化的運動方案，改變了傳統鍛煉浪費大量人力、物力、財力的現狀，使運動更加便捷[3]。

2 智能體育及其產業在信息化時代下的發展

2.1 體育信息智能化引領健身潮流

根據智能體育產業研究院統計，智能體育新創業項目數每年都呈上漲態勢。小米手環已經被廣泛熟悉并且仍在更新換代，不斷推出一些新的功能，一些手機APP也橫空出世并不斷完善。

如表1所示，體育APP涉及范圍多為日常運動項目，APP更加親民化。信息技術的日益發展使人類的生活方式也隨之發生質的變化的同時，體育的信息化也成為一種時尚。例如，虎撲的出現滿足了一大批籃球愛好者的需求，同時也更好地促進了籃球運動的推廣，成為了人們茶余飯后的談資。類似的APP極大滿足人們物質文化的需求，潛移默化地將智能體育推向了新的高度。

2.2 體育信息智能化推動學校體育發展

2018年4月13日，教育部印發《教育信息化2.0行動計劃》，此計劃是高校推進“互聯網+教育”的具體實施計劃，它對加快教育現代化和教育強國建設戰略的意義重大。目前，人工智能、大數據、區塊鏈等高新技術迅猛發展，將深層次改變人才需求和教育形態。智能環境不僅可以改變教與學的方式，而且已經開始深入影響到了教育的理念、文化和生態。在學生運動技能形成的信息化環境研究方面，可充分運用數字音像技術、衛星廣播電視技術、計算機多媒體技術、人工智能技術、網絡通信技術、虛擬現實仿真等技術，在現代教育理論指導下，充分運用現代信息技術，在青少年運動技能的形成和掌握上，實現體育教學信息獲取途徑和呈現方式的多樣化，建立有利于學生自主學習及協作學習開展的現代信息化教學環境。在基于大數據的學生體育鍛煉行為研究方面，通過學校體育信息化系統平臺，獲取學生興趣，以及項目選擇、場地選擇、運動時段、持續時間、鍛煉頻次等信息，并依托這些信息作為參數，通過大數據分析與挖掘，掌握學生體育鍛煉行為的規律，建立基于大數據及環境的青少年體育鍛煉行為機制。

2.3 智能體育及其產業在競技體育中的廣泛應用

智能體育及其產業日益廣泛應用于競技體育中（見表2），對智能體育及其產業的發展也提出了不小的挑戰，更多的新產品、新產業相繼出現在大型賽事活動中，如比賽中的回放系統、鷹眼系統都耳熟能詳。再有2018年俄羅斯世界杯最新引入VAR技術（視頻助理裁判技術），雖然VAR技術在其他運動項目上早已應用，但世界杯上應用卻姍姍來遲。其有效控制了此屆世界杯中裁判出現錯判、漏判等錯誤，同時也對運動員的犯規造成一定約束，這也使競技體育展現出應有的魅力。

毋庸置疑，科技在奧運會賽場上更多合理的應用，可以更加精準地評判成績和幫助運動員更好地訓練，同時也可以讓人們欣賞到更加精彩的人類頂級體育盛事，欣賞到體育帶來的無限魅力。人類每一次挑戰極限的同時都離不開強大的理論體系做指導，更離不開高科技手段的支持[4]。競技體育中的智能化可對運動員或運動隊比賽或是訓練中的數據進行監控、反饋、優化等，與傳統訓練教練員直觀判斷或通過經驗判斷相比更加的信息化、數字化、科學化，已成為運動員賽場奪冠的技術支撐。在運動員和全民健身參與者關鍵技術動作診斷及評估方面，人工智能可以扮演非常重要的角色。

表2 新世紀奧運會賽場應用的新智能技術

3 智能體育及其產業發展現狀

3.1 國內體育產業發展情況

體育產業在我國的起步相對較晚，但是發展速度相對較快，在舉辦奧運會后全國的體育產業以年均20%以上增速，且發展狀態良好，如今體育產業已經成為國民經濟的一個新的增長點[5]。

如表3所示，2016年我國體育產業總規模（總產出）為1.9萬億元，增加值為6475億元，占同期國內GDP比重為0.9%。隨著經濟的快速發展，人們物質生活水平得以提高，專業的智能體育設備因其價格高不能得到普及的問題亟待解決。

表3 2016年國家體育產業總產出和增加值

3.2 智能體育及其產業科技含量提高

目前，市場上可見的VR技術已經具備了市場化，如類似小米手環可穿戴設備在人們的生活中隨處可見。產品中自帶的傳感器可將佩戴者的心率、血壓、運動強度和頻率等數據一一呈現，可以幫助用戶做到系統的、有規劃的鍛煉。而在競技體育中大數據的支持已經成為賽場奪冠的核心競爭力，除了人體的生化指標外，還可以通過高速攝像機采集更加豐富的數據。在人工智能領域可以通過基于淺層特征和深層特征的方法對運動員的動作進行識別，前者主要使用淺層特征表征動作進而完成動作的識別，后者主要采用深度學習的方法提取視頻動作的高層語義特征以進行動作識別。“人工智能+體育”的運用使得運動員在訓練和比賽中可采集到的數據與日俱增。

4 智能體育及其產業管理面臨的問題

4.1 產品認證缺乏統一標準

現階段智能體育及其產業可謂琳瑯滿目，智能化的產品在生活中隨處可見。許多產品被慣以了智能體育的標簽，但消費者對于智能體育認知的不足，極易造成一部分偽智能產品存于市場，在一定程度上阻礙了智能體育及其產業的發展。從行業發展與市場角度來看，部分產品尚未做到較為滿意的預期要求，相關的技術應用還處于探索完善階段。

4.2 客戶信息容易泄露

智能手機的普及促使了大量運動健身APP的涌現，實名注冊屢見不鮮，而移動網絡隱私的泄露主要集中在手機軟件獲取、連接未知的無線網絡、黑客盜取企業大數據等渠道。部分APP需用戶授予權限以使用，這些不必的操作很容易造成用戶個人信息的泄露。

4.3 智能體育市場缺乏有效監管

當前智能體育市場未對現有的智能體育產業進行合理的資源配置，同時又沒有一個相對成熟的政策出臺，這就不利于市場機制的建立。智能體育及其產業涉及范圍廣，牽扯的管理部門多，中間又缺乏良好的協調機制，造成了權限劃分不清等一系列問題的產生，阻礙智能體育及其產業的發展。

4.4 缺乏智能體育產業信息化推廣平臺

互聯網的飛速發展對于推廣智能體育及其產業是一個非常好的契機，但目前并沒有出現一個相對完善的信息化平臺來推廣智能體育及其產業的信息。政府可進行職能分權，利用現在互聯網傳播速度快的特性，促使非政府組織充當中介平臺來推廣智能體育及其產業。而面對現在日益激烈的競爭環境，這些組織所具有的扁平和彈性的特點可有效提高管理效率，有利于智能體育及其產業的發展。

5 結語

在中國特色社會主義進入了新時代，以及健康中國2030背景之下，體育更加成為人們生活中不可或缺的一部分。在人類進入信息化社會的今天，信息技術的數字化、網絡化、智能化的飛速發展正在推動著社會的進步，智能體育及其產業的發展成為了這個時代的必然選擇。為了更加有效地發揮體育人工智能的功效，真正集體育、科技、文化、生產、消費、金融等內容于一體，利用互聯網、物聯網、人工智能等信息化技術，為人類的體育運動和美好生活添加無限想象力，必須著重解決諸如智能體育產品認證檢測缺乏統一標準、個人隱私缺乏有效保護機制、市場監管不力、系統網絡安全問題日益突出等問題，真正發揮智能體育及其產業的強大帶動力，最大限度促進智能制造與體育文娛產業的高度融合。