هل تمارس الرياضة لتحافظ على لياقتك ، أم أنك ربما من محبي لعبة الكريكيت أو كرة القدم؟ يحب الآخرون مشاهدة الألعاب مع الأصدقاء.
بعض الناس يشاركون في الرياضة ليكونوا أصحاء ويقظين. تعتبر الرياضة بلا شك جانبًا مهمًا من جوانب حياتنا ، بغض النظر عن اهتماماتنا أو طريقة عيشنا.
تتأثر الرياضة ، مثلها مثل أي جانب آخر مهم من حياتنا اليومية والاقتصاد العالمي ، بالتطورات التكنولوجية بشكل لا مفر منه.
اليوم ، في عام 2022 ، لا تعد سيارات F1 المجهزة بأجهزة استشعار وتحليلات كرة القدم في الوقت الفعلي خيالات تقنية مستقبلية.
في الواقع ، تذهب التطورات إلى أبعد من ذلك بكثير: لقد استخدمت الشركات الأكثر تقدمًا بالفعل رؤية الكمبيوتر و الذكاء الاصطناعي في الرياضة لمواجهة مجموعة متنوعة من القضايا.
ليس هناك شك في أن الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي سيستمران في تطوير هذا التخصص نظرًا للتأثير الكبير الذي أحدثته التكنولوجيا على الرياضة.
ستركز هذه المقالة على استخدام رؤية الكمبيوتر في الرياضة ، بما في ذلك التطبيقات العملية والمزايا وغير ذلك الكثير.
سنبدأ بإدخال رؤية الكمبيوتر.
إذن ، ما هي رؤية الكمبيوتر؟
مجال الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي المعروف باسم "رؤية الكمبيوتر" (CV) يهدف إلى تطوير تقنيات لتعليم أجهزة الكمبيوتر كيفية فهم وفهم محتويات الصور.
من أجل التعرف على الأشياء وتصنيفها في بيئة مادية ديناميكية ومتغيرة ، تستخدم رؤية الكمبيوتر التعلم العميق نماذج لمحاكاة بعض تعقيد أنظمة الرؤية البشرية والإدراك البصري.
يبذل الكمبيوتر جهدًا لتقليد كيفية رؤية الشخص للبيئة المرئية.
ومع ذلك ، على عكس الأشخاص ، تتمتع أجهزة الكمبيوتر بالقدرة على تخزين كميات هائلة من البيانات ومعالجتها بسرعة ، مما يمنحنا المرونة في تفويض العديد من المهام لأحدث التقنيات.
اليوم ، التطورات في تكنولوجيا الهواتف الذكية ، وسائل التواصل الاجتماعي، واستخدامها على نطاق واسع من قبل مليارات الأشخاص - يتم نشر أكثر من 3 مليارات صورة فوتوغرافية على الإنترنت كل يوم - ينتج عنه بيانات مرئية أكثر من أي وقت مضى.
إلى جانب زيادة الوصول إلى قوة الحوسبة الكبيرة والتطورات في التعلم العميق وخوارزميات الشبكة العصبية (على سبيل المثال ، اختراع الشبكات العصبية التلافيفية) ، فإن توفر مثل هذه الكميات الهائلة من الصور قد وفر لأجهزة الكمبيوتر فرصًا لا تقدر بثمن لتعلم أنماط وخصائص هذه الصور وتحسين معدلات الدقة ل كشف الكائن والتصنيف.
ونتيجة لذلك ، حققت أنظمة الرؤية الحاسوبية معدلات دقة تصل إلى 99٪ في عدد من تطبيقاتها ، متجاوزة دقة الرؤية البشرية في مهام الكشف والتصنيف والاستجابة المحددة.
رؤية الكمبيوتر في الرياضة: أمثلة من العالم الحقيقي
1. لاعب تتبع
يعد تتبع اللاعب أحد الأهداف الرئيسية عند استخدام رؤية الكمبيوتر في الرياضة. للقيام بذلك ، من الضروري تحديد موقع كل لاعب في أي وقت.
يمكن للمدربين تحليل كيفية تحرك كل لاعب بسرعة في الملعب وهيكل فريقهم بفضل تتبع اللاعب ، وهو عنصر حاسم في مساعدة الفرق على الأداء بشكل أفضل.
Tتستخدم معظم تطبيقات رؤية الكمبيوتر المتطورة في الرياضة في الوقت الحاضر خوارزميات التجزئة التلقائية لتحديد المناطق التي ربما تنتمي إلى الرياضيين.
عن طريق الاستفادة آلة التعلم وطرق التنقيب عن البيانات على بيانات تتبع اللاعب غير المجهزة ، يمكن تحسين إخراج نظام رؤية الكمبيوتر.
يمكن إنشاء المعلومات الدلالية بمجرد تحديد المكونات الحاسمة في صورة أو إطار فيديو لوضع الأنشطة التي يأخذها المشاركون في منظورها الصحيح (مثل حيازة الكرة ، والتمرير ، والركض ، والدفاع ، وما إلى ذلك).
يمكن استخدام هذه الأساليب لتصنيف الأحداث الدلالية ، مثل "تمريرة واحد إلى اثنين" في كرة القدم ، ولإجراء تحليل إحصائي مكثف لأداء اللاعبين والفرق الفردية.
من أجل السماح للمدربين بمقارنة وضع اللاعب المثالي مع تمركز اللاعب الفعلي أثناء لعب معين ، يمكن أيضًا تقديم اقتراحات بشأن أفضل الأماكن للاعبين في الملعب.
تتمتع الخيارات العديدة التي توفرها تقنية تتبع اللاعب هذه بالقدرة على تغيير طريقة استعداد الرياضيين واستكشافهم تمامًا.
2. منع الاصابة
لمعالجة الحاجة المتزايدة للتجديد الذهني والرفاهية في مواجهة المسافة الاجتماعية ، يلجأ العديد من الأشخاص إلى الدورات التدريبية عبر الإنترنت.
من أجل تعلم كيفية ممارسة الرياضة بأمان ومنع الإصابات ، من المهم تجربة بعض الفصول التي يدرسها مدرب متمرس ، سواء في مكان خاص أو جماعي.
على سبيل المثال ، كل من البيلاتس واليوجا بسيطة بما يكفي للقيام بها في المنزل. ومع ذلك ، خاصة بالنسبة للمبتدئين ، من المهم تجربة بعض الفصول الدراسية. تلعب رؤية الكمبيوتر ، ولا سيما تقدير الموقف ، دورًا في هذه الحالة.
تقدير الموقف هو وظيفة رؤية الكمبيوتر التي تهدف إلى توقع ومراقبة موقع الشخص أو الكائن ، كما أن التطبيقات القائمة على تقدير الوضع ثلاثي الأبعاد متاحة الآن لمساعدة مدربي اللياقة البشرية.
تقوم هذه التقنيات بتقييم كل إجراء يقوم به المستخدم وتقدم لهم ملاحظات شاملة في الوقت الفعلي باستخدام ثروة من بيانات تتبع الحركة.
إن تلقي ردود الفعل في الوقت الفعلي وتجنب إصابات التمرين هما فائدتان للعمل مع مدرب افتراضي.
3. تتبع الكرة
لاستخراج المعلومات من الرياضات القائمة على الكرة ، خاصةً رياضات المضرب أو المضرب والكرة مثل التنس والكريكيت وكرة الريشة وغيرها ، يعد تتبع حركة الكرة أمرًا بالغ الأهمية.
يمكن أن تشير نماذج الرؤية الحاسوبية إلى الموقع الدقيق لتأثير الكرة على الأرض ، وتسجيل حركة الكرة في ثلاثة أبعاد ، وحتى التنبؤ بمسار الكرة لتقييم ما إذا كانت ستضرب الويكيت.
بعبارة أخرى ، تساعد أنظمة تتبع الكرة المدفوعة برؤية الكمبيوتر في:
- كشف الكرات
- تتبع المسار
- توقعات نتيجة اللعبة
يعتبر هذا النوع من تتبع الكرة أكثر صعوبة في الألعاب مثل كرة السلة والكرة الطائرة وكرة القدم لأنه يمكن إخفاء الكرة خلف اللاعبين. بالتناوب ، قد يحدث تبادل مع الكرة بسرعة ودون سابق إنذار.
4. تحسين قرار الحكم
كانت هناك أمثلة لا حصر لها من الغش الصارخ وقرارات الحكام غير الصحيحة عبر تاريخ الرياضة. على مر السنين ، شقت التكنولوجيا طريقها إلى الرياضة ، مما ساعد على تقليل عدد الأخطاء التي يرتكبها الحكام.
مع إدخال تقنيات مثل Video Assistant Referee (VAR) و Goal-Line Technology (GLT) و Hawk-eye ونظام مراجعة القرار (DRS) و Hawk-eye في التنس والكريكيت ، يمكن الآن مراجعة قرارات الحكم أو الحكم و ، إذا كان غير صحيح ، مقلوب.
سوف يرتكب مسؤولو الرياضة في المستقبل أخطاء أقل بسبب الاستخدام المتزايد للذكاء الاصطناعي ورؤية الكمبيوتر.
5. وضع التقدير في تطبيقات الهاتف المتحرك
سيؤدي استخدام التقنيات المتطورة إلى تحفيز الأشخاص على استخدام برنامجك بشكل متكرر.
كم مرة صادفت تطبيقات تستخدم مقاطع فيديو لتوضيح كيفية أداء التمارين بشكل صحيح؟
على الأرجح في الآونة الأخيرة بشكل منتظم. ضع في اعتبارك تطوير نموذج رؤية الكمبيوتر الذي يحدد الوضع المناسب تلقائيًا ، ويتتبع الأساليب التي تم إجراؤها ، ويقدم نصائح حول كيفية تحسين التمرين. موقف رائع لمدرب حقيقي.
مع هذا النوع من التطبيقات ، يمكن الوصول إلى التدريب دائمًا ؛ كل ما تحتاجه هو كاميرا في متناول اليد. طور مجال خبرتك من خلال إضافة المواقف والأساليب الخاصة بك لتبرز في السوق الخاص بك دون الحاجة إلى دفع المزيد للمعلمين البشر.
هذه التقنية مفيدة جدًا في شحذ تخصصك ، والذي يمكن أن يكون في وضعيات أو حركات معينة. لا تحتاج إلى الدفع مقابل مدربين محترفين إضافيين لتدريس برامجك.
6. المحتوى الصحفي والرياضي
يمكنك إنتاج محتوى مثير للاهتمام من خلال الجمع بين تقنيات الذكاء الاصطناعي ورؤية الكمبيوتر.
ستقترب الكاميرا تلقائيًا من أكثر الأوقات إثارة للاهتمام عندما يحلل النموذج الأحداث ، مثل الهدف.
تخيل لو أنك تحتاج فقط إلى إعداد بعض الكاميرات التي يمكنها التركيز بذكاء وتلقائي على الأجزاء الأكثر أهمية في اللعبة بدلاً من الاضطرار إلى دفع عدد كبير من المراسلين وانتظار مرحلة ما بعد الإنتاج لنشر الأحداث الرياضية.
7. مزاج المعجبين
مجموعة تطبيقات رؤية الكمبيوتر مذهلة بكل بساطة. كان من الممكن في السابق قياس متعة الشخص الذي يشاهد شيئًا ما عن طريق الاختبارات التي تضمنت ربط أسلاك خاصة لاكتشاف النبضات.
لم نعد بحاجة إلى حصر كل مشاهد في المختبر بفضل تقنيات الرؤية الحاسوبية. احصل على فحص شامل لرضا رواد السينما.
يمكن تمييز العديد من المشاعر المختلفة ، مثل السعادة والملل والإثارة وخيبة الأمل وما إلى ذلك ، من خلال نماذج الرؤية الحاسوبية.
التحديات
تعتمد رؤية الكمبيوتر الرياضي بشكل أساسي على أنظمة الكاميرا لالتقاط لقطات رياضية ثم تحليلها. عادةً ما يتم وضع عدد من الكاميرات حول مكان الحدث ، مثل المدرجات أثناء حدث رياضي أو جوانب ملعب التدريب.
حتى في مباراة واحدة ، تختلف الزاوية والموقع والأجهزة وإعدادات التصوير الأخرى بشكل كبير من رياضة إلى أخرى.
يجب أيضًا تكييف أنظمة الرؤية الحاسوبية مع بعض التطابقات وطرق التقاط الفيلم ، مما يمثل مشكلة. تشمل الصعوبات الإضافية ما يلي:
- تفتقر العديد من المنظمات الرياضية وأقسام تحليل الأداء إلى معدات الفيديو المتقدمة.
- تجعل التغييرات المتكررة في التحريك والإمالة والتكبير / التصغير التي يتم إجراؤها بواسطة كاميرات البث من الصعب على أنظمة معالجة فيديو رؤية الكمبيوتر التكيف مع البيانات المتغيرة باستمرار التي تتلقاها.
- قد يكون من الصعب على أنظمة معالجة فيديو رؤية الكمبيوتر التمييز بين العناصر الموجودة في الخلفية واللاعبين والأشياء واللاعبين الذين يرتدون نفس الملابس والمواقف الأخرى.
إلى حد ما ، حلت رؤية الكمبيوتر هذه العيوب. على سبيل المثال ، سمحت معالجة الصور لأجهزة الكمبيوتر بالتمييز بين الأرض واللاعبين والعناصر الأخرى في المقدمة.
بخلاف ذلك ، تتيح خوارزميات التجزئة القائمة على اللون التعرف على الكرة ومراقبة اللاعبين المتحركين وتحديد منطقة الملعب بلون العشب الأخضر.
وفي الختام
باختصار ، الرؤية الحاسوبية هي المجال التقني الأكثر شيوعًا ، وشعبيتها آخذة في الازدياد. هذا منظور جديد لمعالجة البيانات وكيف يتم رؤيتها ؛ لقد قمنا أخيرًا بتدريب أجهزة الكمبيوتر على الرؤية.
أكثر مهام رؤية الكمبيوتر شيوعًا في الرياضة هي تتبع اللاعب والكرة ، وتقدير الموقف للوقاية من الإصابات ، والتجزئة لتمييز الخلفية عن اللاعبين ، وغيرها.
كل يوم ، نقوم بتوليد كمية هائلة من البيانات التي قد نستخدمها بشكل فعال نماذج القطار، والتي ستعمل بعد ذلك كمساعدة تبعث على الأمل في معالجة صعوبات العمل.
اترك تعليق