虚拟技术改变体育赛事?

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  从3月10日起,阿森纳、利物浦、曼城三家英超豪门的球迷到主场看球时,将迎来全新体验。得益于一种名为“TrueView”(真实视角)的技术,球迷能以360°视角观察球场的任何位置,或者以“球员视角”体验球员在球场上目睹的情景。
  TrueView技术由知名芯片公司英特尔开发。英特尔正式进军体育界仅仅三年,就已成为炙手可热的科技类玩家。

从极限运动开始


  2016年初的拉斯维加斯国际消费电子展上,英特尔请来一群小轮车、滑雪高手站台,发布了一枚名为“Curie”的数据记录模块。Curie可以植入滑板、跑鞋、眼镜、运动内衣,收集运动员的从身体情况到动作特点等方面的数据,用于“运动效果指导”(发掘进一步改善技术的方案)、“运动安全监控”(在伤病发生前提前干预,或在伤病发生后快速找出根源)、“观赛体验强化”等。这是英特尔闯荡体育市场的第一步。
  2016年3月,英特尔以11.4亿美元收购Replay Technologies,这是360°回放“黑科技”的源头;同年11月,英特尔再以未公开数字拿下虚拟现实技术公司Voke,投入浸入式VR红海。
  彼时正是VR(“Virtual Reality”,虚拟现实)概念大行其道的时期。两大PC平台上的VR产品HTC Vive、Oculus Rift先后亮相,游戏界也有PSVR这种专门为游戏主机“PlayStation 4”服务的硬件诞生。除了VR设备,VR应用领域也一派欣欣向荣。
  如今,VR市场大浪淘沙,赶跑了一些跟风者。留守行业的品牌也不再像几年前那样频繁曝光。以NextVR为例,2015年底,这家公司制作了NBA历史上首场通过VR转播的比赛,轰动一时;4年后,NextVR开发了一堆赛车比赛、唱片公司等新客户,但这些客户都算不上什么名震四海的大品牌。
  英特尔却并不死守在VR这棵树上。自2016年以来,英特尔每年都宣布与重量级伙伴合作的消息。NBA、NFL、西甲乃至奥运会,再到如今的英超,英特尔以“浸入式体验”的名义,频繁制造声量。

代入球员视角


  VR无疑是浸入式体验中特点非常鲜明的一种方案。戴上装置,球迷就能从自己客厅“穿越”到斯台普斯中心或诺坎普球场等知名体育场馆的前排位置,达到“身临其境”的效果。不过,英特尔则为“浸入式”赋予了更多其他体验方式。
  以这次与英超三雄合作为例,TrueView技术带来三种体验。一是360°回放。这大概是英特尔闯荡体育产业后目前最标志性的产品,观众可以自由拖曳旋转转播画面,多角度观察赛场的精彩情况。在足球领域,英特尔最早与西甲合作,推出360°回放功能。这一度成为西甲转播技术的标志性卖点—连知名足球游戏《FIFA》系列中,玩家都只有玩西甲球队的比赛时才能看到360°回放。

  “球员视角”只是一种修饰性的说法,它的真正原理是把360°画面落在一个具体位置上。
英特尔开发的3D运动员跟踪技术

  英超向来以“商业开发最强的足球联赛”自居,不过在转播技术发展方面一直算不上领头羊,如今英超终于迎来360°回放的首秀,“追赶到时代的步伐”。英特尔承诺,除了现场球迷可用自带的移动设备感受360°回放之外,相关的画面信号也会传送给转播商,由转播商自行选择是否使用。
  360°回放是成熟产品姗姗来迟,TrueView为英超球迷带来的第二种体验,则算得上“新革命”—球员视角。通过由机器分析素材后自动生成的画面,球迷能代入场上球员的视角,从他们的角度感受场上环境。这种“第一人称看球”模式,把“身临其境”提升到新的层次。尤其是那些想学习拉姆塞、大卫·席尔瓦如何观察球场形势,或者想体验马内、斯特林的全速奔跑扯动了多大空间的球迷,代入视角绝对是前所未有地“投其所好”。
  事实上,“球员视角”只是一种修饰性的说法,它的真正原理是把360°画面落在一个具体位置上。因为如今TrueView已经达到在足球场上任意位置都提供360°畫面的能力,因此球员无论跑到哪里,都可以生成相应位置的360°画面。先定位球员获取相应位置的画面信息,再结合人眼视野范围来找好具体的呈现角度,“球员视角”就产生了。
  因此,“升级版”360°画面技术,其实不仅可以应用在球员视角上,也可以应用于裁判视角。裁判误判了吗?我们也许可以通过裁判视角,看看他当时的站位是否真的能看清“案发过程”。当然,这种技术本身也能担当裁判角色。比赛有争议?马上360°回顾事发画面,明察秋毫!
  TrueView的第三种功能是“激光墙”。由算法生成的虚拟墙壁,有助于判断球员、足球等各项比赛参与者的所处位置。观众能对球队阵型获得更直观的了解。而相关技术也有另一种应用潜力:帮助判决越位、皮球是否过线、谁最后触球等比赛细节。
  由于TrueView的画面需计算生成,所以画面越要真实反映赛场,所需要的原始素材就越多。英特尔在三家俱乐部的主场各安装了38台5K超高清摄像机,一场比赛预计会生成多达200T的数据!数据量巨大,确保TrueView能以“像素”为最基础单位来还原画面—以恨不得连“手指甲移动”的情况都要还原的规格来生成画面,细节度该是多么惊人!

连数据都是“假”的?


  整体而言,英特尔目前在体育界,玩的是一套“虚实结合”的游戏。收集到的运动数据是“实”,用算法生成的浸入式画面是“虚”。不过,未来可能连运动数据也是从“虚拟”的境界中获取。
  2019年拉斯维加斯国际消费电子展前夕,英特尔与中国的互联网科技巨头阿里巴巴共同宣布,双方联手开发“人工智能运动员跟踪”技术。英特尔开发的3D运动员跟踪技术,优化后将应用到阿里云的基础架构上。英特尔最喜欢的超高清摄像机再次派上用场,用于收集素材。其后,人工智能算法将建构出一个虚拟的立体场景,以及运动员的数字活动模型。运动员团队可以从中提取复杂的实时生物力学数据,分析运动员的表现,再进行针对性的训练。
通過TrueView技术,球迷可以以“360°视角”观察球场的任何位置

  两家科技大鳄,预期从2020东京奥运会开始部署“人工智能运动员跟踪”。两者合作除了专业背景互补之外,更重要的是彼此都是国际奥委会的TOP赞助商。
  TOP赞助商是国际奥委会最高级别的赞助商。
  譬如三星就与英特尔有广阔合作前景。三星本来就是英特尔的客户之一,而随着英特尔在“5G时代”积蓄力量,要在5G技术应用方面大展拳脚,三星很可能是相关领域的重头合作方。
  2018年平昌冬奥会,是英特尔加入奥运大家庭后的首届奥运会。除了在开幕式进行了一场夺目的无人机表演,英特尔更在5G应用方面完成了初步探索,包括联合当地网络供应商,为10座冬奥会场馆打造5G网络;又组建5G移动试验平台,采用线下搜集素材、线上快速上传的模式,高效率制作运动员的分时画面。

  既然TureView画面是算法生成,只要算法存在程序错误,生成的内容就有可能不符合现实。

  展望东京奥运会,5G技术将可望传送分辨率达到8K的360°比赛画面;VR也可能因为数据的高速传输而提升比赛画面帧数和细节,令VR体验有质的突破。同为国际奥委会赞助商的汽车厂商丰田,画了不少关于2020年自动驾驶的“大饼”,这也需要5G的高速传输技术作为支持。
  可见,英特尔要玩的“体育体验未来”,并不止于“浸入式”。

“虚拟猫图”的教训


  好一派“科学昌明”的景象!不过目前一切“黑科技”“算法”“人工智能”都摆脱不了一种隐忧—程序错误。程序错误的风险显而易见。譬如要是“自动驾驶”错误识别路面对象,就会发生车祸。
  程序错误可能存在,同时意味着所谓的“逼真”,可能是假象。
  这正是为什么当外界提出TrueView可以应用于帮助裁判判决的领域时,英特尔坚决否认。英特尔表示,TrueView仅限“娱乐”之用。至于不应用于规则领域,英特尔给出的一个理由是“代价高”。安装这38台摄像机需要花费数周时间,还需要在器材、空调、电力等方面进行新的投入。
  英超一共有20座主场,只有3座主场有TrueView服务。难道只在这3座球场才借助TrueView来判决?这样显然会使裁判系统不统一,联赛也不会答应。但英特尔这个公开理由,并不像拒绝TrueView协助判罚的核心理由。
Curie可以植入到滑板、跑鞋、眼镜、运动内衣之中,收集运动员的从身体情况到动作特点等方面的数据

  更可能的主因是,人工智能“信不过”。既然TureView画面是算法生成,只要算法存在程序错误,生成的内容就有可能不符合现实。“以假乱真”不应该成为“以假当真”。否则,像早前欧冠联赛16强巴黎圣日耳曼对曼联的最后时刻,假如算法画面渲染出现偏差,变成皮球没有碰到金彭贝的手,那这场经典逆转就被扼杀了。
  尽管我们对科技日新月异充满信心,但算法缺陷并不是什么新鲜事。图形芯片专家英伟达,近年来开发了一种名为StyleGAN的人工智能技术,可在阅读大量素材后自动生成某一主题的图片。该技术已被开源,各路程序员纷纷搭建出不同的生成主题,例如笑脸、猫甚至“二次元少女”。
  尽管网民已经看到大量逼真的生成作品,但同样有为数不少的“诡异”图片。以笑脸为例,StyleGAN的学习素材是7万张人像图片,最后生成的虚拟图片中有的人缺了个耳朵、有的人多了“半边脸”。虚拟猫图的结果也千奇百怪,有的脖子被拉长变成了“羊驼”,有的脸上多了个“虫洞”……
  这足以说明,算法的功能很强大,但并非尽善尽美。正如我们用StyleGAN“虚拟玩猫”只是为了轻松心情,TrueView为体育观赛带来的改变,目前也仅限于为观众提供新体验,而非动摇体育赛事的整个判决模式。
  不过话说回来,用虚拟的图像协助判决,这并不新鲜。网球的“鹰眼”系统以及足球场的“门线”系统,同样是以虚拟画面来反映实情。它们的技术本质与TrueView并无二致。只是“鹰眼”只需要监控各条边界线,“门线”只需要监控球门范围,达到高准确度的所需数据量远比覆盖全球场的TrueView少。
  当然,既然英特尔目前斩钉截铁地说“TrueView不干涉判决”,那我们观赛的时候,还是从它提倡的主题出发,好好享受科技为体育观赛带来的“娱乐”提升吧。
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