تطبيقات الرؤية الحاسوبية في الرياضة

لقد تحسنت تقنية رؤية الكمبيوتر (CV) بشكل كبير خلال العقود الماضية. وفقًا لشركة معلومات السوق Tractica، من المتوقع أن يصل حجم رؤية الكمبيوتر وسوق الأجهزة العالمية إلى $48.6 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2022 من $6.6 مليار دولار أمريكي فقط في عام 2015. ويتم استخدام هذه التكنولوجيا في مختلف الصناعات - من البناء إلى الرعاية الصحية، و على نحو متزايد، والرياضة.

في هذه المقالة، سنناقش ماهية الرؤية الحاسوبية وكيف أن التقدم في هذا القطاع يمنح المدربين والرياضيين فوائد كبيرة، بما في ذلك تحليل الأداء والإستراتيجية.

ما هي الرؤية الحاسوبية؟

رؤية الكمبيوتر هي مجموعة فرعية من الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي (AI/ML) الذي يعلم أجهزة الكمبيوتر كيفية تحديد الصور وتصنيفها بدقة بالطريقة التي يفعلها البشر. باستخدام التعلم العميق، وهو نموذج تعلم الآلة الذي يستخدم عدة طبقات من الشبكات العصبية، فإن السيرة الذاتية قادرة على اكتشاف وتنظيم العلاقة بين الأشياء وبيئاتها. هناك العديد من نماذج السيرة الذاتية ولكن أكثرها شيوعًا هي تصنيف الصور، واكتشاف الأشياء، وتجزئة الصورة (تقسيم الصور إلى أجزاء)، والتعرف على الوجه.

وقد ساعدت البيانات الضخمة هذا القطاع على النمو، حيث تتعلم الخوارزميات من أكثر من 3 مليارات صورة تمت مشاركتها عبر الإنترنت. ونتيجة لذلك، وصلت دقة أنظمة السيرة الذاتية الحالية إلى 99 بالمائة. ولهذا السبب يستطيع هاتفك الذكي تحديد وقت التصوير في الوضع الليلي أو وقت التبديل إلى تصوير الطعام بناءً على ما تراه الكاميرات.

تطبيقات الرؤية الحاسوبية في الرياضة

تعزيز الأداء الرياضي على أساس تتبع الحركة

في عام 2019، أنشأت شركة التكنولوجيا العملاقة IBM نظام تدريب معرفي لفريق كرة القدم الوطني للسيدات في الولايات المتحدة. يستخدم النظام لقطات فيديو لأداء اللاعبين لتقديم الملاحظات في الوقت المناسب. ومن خلال تحليل حركات الرياضي، يمكن للمدربين تحديد مجالات التحسين، ويمكن للرياضيين التركيز على التدريب في هذه المجالات المميزة.

لقد تحسنت رؤية الكمبيوتر بشكل كبير منذ ذلك الحين لتتبع حركات المفاصل والأطراف، مما يساعد المدربين والرياضيين على فهم كيفية تأثير التدريب على أدائهم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لـ CV تحليل حركات اللاعب لتحديد عوامل الخطر المحتملة للإصابات (على سبيل المثال، إصابات الكاحل والمعصم من خلال الوضع غير المناسب).

تتبع اللاعب لتحليل الأداء

في حين أن اكتشاف اللاعبين والحكام من خلال لقطات الكاميرا يعد أمرًا سهلاً للغاية، إلا أن تحديدهم بدقة يعد أكثر صعوبة. لزيادة دقة تتبع اللاعب، غالبًا ما تستخدم أنظمة السيرة الذاتية العديد من زوايا الكاميرا المختلفة خصيصًا لهذا الغرض. من خلال هذه التقنية، يمكن لـ CV وضع علامة على كل لاعب وتحليل أوضاعه، مما يوفر معلومات قيمة عن الأداء المباشر للعبة في الوقت الفعلي.

بالإضافة إلى ذلك، تستفيد الصحافة الرياضية من التتبع الدقيق للاعبين. يمكن استخدام البيانات لتوفير إستراتيجيات أكثر تعمقًا وتحليلات ما بعد اللعبة، مما يوفر للمشاهدين محتوى تعليميًا وترفيهيًا. نظرًا لأن السيرة الذاتية لديها القدرة على التمييز بين اللاعبين، يمكن للصحفيين الرياضيين تسليط الضوء على سبب أداء بعض الرياضيين بشكل أفضل من غيرهم.

تتبع الكرة

واحدة من تقنيات السيرة الذاتية الأكثر استخدامًا لتتبع الكرة هي لعبة التنس HawkEye. يساعد هذا النظام الحكام على تحديد مكان سقوط الكرة بدقة، مما يسمح لهم باتخاذ قرارات مبنية على الأدلة. يمكن لأدوات تتبع الكرة أن تساعد الرياضات مثل الكريكيت وكرة الريشة والبيسبول وكرة السلة وكرة القدم على تسجيل الحركة بشكل ثلاثي الأبعاد، مما يوضح مكان ارتطام الكرة بدقة وحتى التنبؤ بالمكان الذي ستذهب إليه بناءً على موقف اللاعب.

وفي كرة القدم، تعاون FIFA مع HawkEye لتثبيت تقنية خط المرمى في الملاعب الكبرى من خلال نظام السيرة الذاتية المكون من 7 كاميرات. يستخدم النظام كاميرات عالية السرعة تغطي كل منطقة مرمى يمكنها اكتشاف الأجسام المتحركة بناءً على المساحة واللون والشكل. تتميز أداة السيرة الذاتية بمعدل خطأ يبلغ 1.5 سم وسرعة اكتشاف تبلغ ثانية واحدة، مما يتيح للحكام اتخاذ قرارات في الوقت الفعلي.
تحديات وقيود رؤية الكمبيوتر
على الرغم من أن تكنولوجيا السيرة الذاتية قطعت شوطا طويلا، إلا أنها لا تزال غير قادرة على منافسة العين البشرية. على الرغم من أنه يمكنه اكتشاف الحركات، إلا أنه لا يزال يواجه مشكلة في تحليل بعض المواقف المعقدة أو تحديد اللاعب أثناء الاصطدامات وتفاعلات معينة. في بعض الأحيان، تخلط المعدات (خاصة الجديدة منها) بين هذه الكاميرات وأجهزة الاستشعار.

ومع ذلك، تعمل شركات التكنولوجيا باستمرار على تعديل تقنيات السيرة الذاتية الخاصة بها لمعالجة هذه القيود. على سبيل المثال، يتم تحسين معالجة الصور لتمييز اللاعبين عن الكائنات الأمامية بشكل أفضل. نظرًا لأن الرياضات الاحترافية أصبحت أكثر تنافسية، فسيتم تحسين وتوسيع حلول السيرة الذاتية لتوفير تحليلات أداء أفضل.

كيف يمكن لـ AI Superior تقديم المساعدة

هل يحتاج عملك إلى حلول رؤية الكمبيوتر لتعزيز أدائك؟ في AI Superior، يمكننا مساعدتك في تحديد العمليات التي يمكنك أتمتتها من خلال أدوات وأنظمة السيرة الذاتية، بما في ذلك معالجة الصور وتقسيمها، والتعرف على الوجه والشخصيات البصرية، واكتشاف الكائنات.