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视觉 AI

AI 在篮球和 NBA 中的应用与影响

了解 AI 如何通过球员追踪、数据分析和 AI 驱动的裁判技术变革篮球运动,以及 NBA 如何引领这一趋势。

Abirami VinaAbirami Vina6 分钟阅读
利用 AI 和计算机视觉追踪篮球运动员

得益于技术进步,球迷互动和球员数据分析已成为体育产业的重要组成部分。体育赛事越来越依赖数据,而 AI 在这一转变中发挥着重要作用。

此前,我们介绍过计算机视觉等技术如何在一级方程式和奥运会等领域产生重大影响。计算机视觉能帮助计算机观察并理解赛场上发生的情况。类似地,美国国家篮球协会(NBA)最近也因以新颖、创新的方式应用 AI 而成为焦点。

不过,NBA 很早就开始涉足 AI 领域。自 1949 年联盟成立以来,NBA 一直积极采用新技术来联系球迷并提升比赛水平。

如今,Ultralytics YOLO11等计算机视觉模型通过实现实时目标检测和跟踪,进一步推动了篮球表现分析的发展。视觉 AI 让实时分析比赛变得更轻松,也有助于更深入地了解赛场上的情况。

本文将深入探讨 AI 和计算机视觉如何重塑篮球运动。我们将讨论这些技术如何帮助球队实时跟踪球员、更准确地分析表现数据、做出更明智的教练决策,并为球迷带来更好的体验。

AI 在体育分析领域的兴起#

在深入了解 AI 如何助力篮球比赛之前,我们先来看看体育领域的 AI这些年来的发展。

早期的体育分析主要依赖基础统计数据和人工记录。1997 年,这种情况开始改变:Prozone 等基于 AI 的球员跟踪系统开始采集球员移动数据。

到 2009 年,NBA 借助 SportVU 的 AI 球员和篮球跟踪技术迈出了一大步。这标志着一个新的里程碑,开启了细致、数据丰富的分析方式,改变了球队看待球员表现和比赛策略的方式。

体育领域 AI 的发展历程

图 1. 体育领域 AI 的发展历程。

过去几年,我们看到体育领域采用了各种各样的 AI 技术,从用于预测分析的机器学习,到用于实时分析的计算机视觉,再到协助训练的机器人技术。

随着这些技术不断发展,AI 驱动的分析正逐渐应用于体育赛事和训练中,帮助球队取得竞争优势,也让球迷更深入地了解自己喜爱的比赛。

NBA 运用 AI 的创新方式#

本赛季 AI 应用于 NBA 的最令人振奋的方式之一是机器人。金州勇士队凭借其 Physical AI 计划走在前列,该计划推出了一套 AI 驱动的机器人,在训练期间提供协助。

这些机器人可以协助各种训练,包括抢篮板和传球练习,以及模拟防守战术,让球员立即获得表现反馈。

在球队发布的一段视频中,金州勇士队控球后卫 Steph Curry表示,虽然一开始感觉有些奇怪,但机器人很快就成了他们训练日常中不可或缺的一部分。

篮球队使用机器人为比赛做准备

图 2. 篮球队正在使用机器人为比赛做准备。

以下是 NBA 运用 AI 的其他一些有趣方式:

  • 实时球员跟踪:联盟使用计算机视觉实时跟踪球员的移动和位置。这能为教练提供即时分析结果,帮助他们快速调整策略。
  • 优化赛程安排:NBA 使用 AI 工具分析历史数据、球员表现和后勤信息,制定能够提高观众参与度并让赛季安排更顺畅的赛程。
  • 提升社交媒体互动:AI 会分析比赛录像,自动生成精彩集锦和个性化片段,让 NBA 更轻松地与世界各地的球迷互动。

预测比赛结果:用于高级 NBA 分析的 AI 模型#

2025 年 NBA 全明星科技峰会的主题主要是 AI 创新。事实上,在最近的一档播客节目中,费城 76 人队篮球运营总裁 Daryl Morey 解释了 AI,尤其是大型语言模型(LLMs),如何成为决策流程中不可或缺的一部分。

Morey 指出:“我们在任何决策中都会绝对使用模型作为一种投票意见”,并强调 AI 现在参与了从选秀到比赛策略等各方面的评估。这些模型结合实时数据、历史表现和其他洞察来预测趋势和结果,为球队规划未来增添了新的精确度。

Morey 还进一步说明了 LLMs 在这一流程中的作用:“事实证明,LLMs 在预测方面表现相当不错。它们仍然无法胜过人类,比如那些顶尖的超级预测者……不过,相较于只依赖球探等方式,它们确实能提供额外的信息。因此,我们会把它们当作一名球探来看待。”

随着时间推移,这些模型不断改进,或许会在塑造 NBA 未来的过程中发挥更大作用。

Ultralytics YOLO11 如何跟踪篮球比赛中的球员和篮球移动#

那么,篮球实时球员跟踪这类视觉 AI 应用是如何工作的?我们先退一步,逐步了解其中的技术细节。

Ultralytics YOLO11 等模型支持多种计算机视觉任务,例如目标检测、实例分割和目标跟踪。借助这些能力,YOLO11 可以实时处理篮球比赛的每一帧视频。

例如,如果我们想跟踪球何时入筐或何时发生扣篮,可以使用集成了 Ultralytics YOLO11 的计算机视觉系统,并在诸如 Basketball and Hoop Detection 这样的数据集上进行训练。该系统可以检测并跟踪球从球员手中离开、在空中飞行,直至接触篮板和篮筐得分的全过程。

另一个很好的例子是利用 Ultralytics YOLO11 的姿态估计能力。姿态估计会在视频的每一帧中识别并跟踪球员身体上的关键点,例如肘部、膝盖和臀部。这样可以绘制球员移动的详细图谱,不仅显示球员在球场上的位置,还能展示球员在关键时刻如何移动。随后可以利用这些洞察分析表现、微调训练技术,甚至帮助降低受伤风险。

使用 Ultralytics YOLO11 检测球员姿态

图 3. 使用 Ultralytics YOLO11 检测球员姿态的示例。

使用 Ultralytics YOLO11 提供 AI 驱动的裁判辅助#

除了球员跟踪和球的运动分析,YOLO11 还可用于 AI 驱动的裁判辅助,实时帮助检测犯规、出界球和其他违规行为。

通过逐帧分析视频画面,视觉 AI 可以为裁判提供额外的洞察,减少人为错误。视觉 AI 还可以集成到即时回放系统中,自动标记需要复核的时刻,让整个流程更快、更可靠。

例如,如果球员踩出界外,Ultralytics YOLO11 可以检测球员双脚相对于球场边线的位置,并立即向裁判示警。此外,模型还可以跟踪球员之间过度的身体接触,帮助识别犯规。

同样,在球处于运动状态时,Ultralytics YOLO11 可以分析球的轨迹,判断投篮前球是否完全越过三分线,或是否发生干扰投篮违例。通过自动检测,AI 驱动的裁判辅助可以提高判罚准确性,减少有争议的判罚,并让比赛对球员和球队更加公平。

AI 在篮球执教和策略中的优缺点#

AI 正在改变篮球运动的方方面面,从球员表现到球迷互动,为分析比赛和做出更明智的决策开辟了新途径。以下简要介绍 AI 为篮球队和相关组织带来的一些优势:

  • 优化决策:通过考虑多个数据源,AI 模型可以支持阵容管理和比赛战术等方面的客观决策。
  • 个性化训练:通过分析球员数据,AI 可以帮助制定定制化训练计划,提升技能并降低受伤风险。
  • 提升球探工作:AI 系统可以分析多个赛季和联赛的大量数据,帮助球队发掘有潜力的人才和被埋没的优秀球员。

尽管 AI 有明显优势,实施 AI 解决方案也会带来一系列挑战。以下是需要牢记的一些局限和关键注意事项:

  • 数据隐私问题:大量收集和分析球员数据会引发对数据安全和个人隐私的担忧。
  • 应对不确定性:AI 模型可能难以考虑现场体育比赛中常见的突发因素和情绪因素。
  • 过度依赖数据:过于依赖 AI 可能会淡化教练直觉的重要性,也忽视比赛不可预测的特性。

AI 在篮球领域势如破竹#

AI 正以令人振奋的方式重新定义篮球。从使用 Ultralytics YOLO11 实时跟踪球员,到帮助教练做出更明智决策的预测模型,这些技术为球队提供了分析比赛和提升表现的新工具。

NBA 已经将 AI 用于各种场景,从优化赛程、自动生成精彩集锦,到完善教练策略和提升球迷互动。随着 AI 不断发展,我们可以期待更准确的数据分析、更有效的伤病预防,以及对球员表现更深入的洞察。

想了解更多,请访问我们的 GitHub 代码仓库,并参与我们的社区交流。访问我们的解决方案页面,探索自动驾驶汽车中的 AI和农业中的计算机视觉等领域的创新。查看我们的许可选项,让你的视觉 AI 项目成为现实。

作者

Abirami Vina
Abirami Vina

内容创作者 · Ultralytics

Abirami Vina 职业生涯始于计算机视觉工程师,由此在视觉 AI 和机器学习领域打下了坚实基础。她是 Ultralytics 的内容创作者,也是 Scribe of AI 的创始人兼首席撰稿人,为专注 AI 的公司撰写高质量技术内容。她热衷于让 AI 更易理解、更具吸引力,通过自己的作品连接前沿技术与现实影响。

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