专访巴萨:人工智能在足球领域能起到哪些作用?

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专访巴萨:人工智能在足球领域能起到哪些作用?

图片:jarmoluk / CC0

人工智能(AI)在足球领域能够起到怎样的作用?

羽则,公众号:内德羽则说 首发头条号:羽则专栏

前段时间,我有幸和巴萨官方达成了深度合作,接下来会不定期独家专访一些俱乐部的高层、技术团队和拉玛西亚工作人员,向大家更丰富立体地展现这家俱乐部的方方面面。

第一期的嘉宾是巴萨董事会成员、创新中心总监玛尔塔 - 普拉纳(Marta Plana),以及俱乐部创新技术合作伙伴 Pixellot 公司 CEO 阿龙 - 韦尔贝(Alon Werber)。

咱们要聊的主题正好是——人工智能。

【人工智能深入足球训练】

虽然人工智能技术这些年已经逐步走进日常生活(比如谁都逃不开的「定制广告」),但说起 AI,很多人的第一反应还是科幻片里的超级机器人,觉得这个词目前还是个远在云端的噱头。尤其是提到 AI+ 足球,估计大家都还觉得两者完全没有关系。

但实际上,很多顶级豪门早就引进 AI 技术了,比如:巴萨和 Pixellot 从三年前就开始合作了。

Pixellot 为巴萨提供的技术主要运用在甘伯体育城,也就是一线队和各级别梯队进行日常训练的地方。韦尔贝向我介绍了整个系统的基本流程:「通过四台摄像机组成的矩阵捕获整个训练场地的全景,由特定于每种运动类型的 AI 模拟摄像师,跟随足球和球员的动作,放大镜头和生成视频。整个过程全自动完成,不需要任何的操作员。」

听起来是不是没有什么特别的,好像每家俱乐部都有类似的东西?

但近些年科学技术的发展简直是日新月异。一方面,Pixellot 的机器学习算法不断进化,提取视频的精度和质量比起三年前已经有了质的飞跃。另一方面,巴萨并不满足于只能在训练和比赛之后再进行视频分析,希望这些技术能有更及时且有效的反馈。

于是,巴萨主动向 Pixellot 提出技术创新的要求,并由后者独创开发出了基于教练解决方案的战术视图。这个战术视图现在是如何运用在巴萨训练里的?普拉纳给出了具体的解释:「该技术能在各种复杂的环境里进行详细的监测,立刻剪辑或高亮显示任何由教练预选的动作。这些画面为教练提供了宝贵的信息来源,因为这让他们能够几乎实时地分析和纠正运动员的行为。」

举两个技战术方面的例子。第一,教练团队可以预先录制好「接到后防传球时如何停球转身」的技术动作,然后让球员进行针对性练习。如果有人的动作细节连续处理不当,AI 会立刻提醒场边的教练组,让他们暂停训练进行纠正和讲解。

第二,教练团队还可以先制订好「反击时前场如何分散跑位和传球转移」的战术布置,然后让球员们在训练赛里进行实践。如果有人的跑位和传球选择不对,AI 会提醒需要进行纠正。或者如果这套战术执行到位,但因为球员特点不匹配效果始终不佳,AI 也会提取对应的视频发给教练组进行总结。

现在听起来是不是科幻多了?

正是基于上述项目的成功经验,巴萨和 Pixellot 在今年结成了全新的关系。不再是传统的「供应商与客户」,而是「共同创新的合作伙伴」。Pixellot 将分配员工来到俱乐部参与教练、分析师的工作,巴萨也将提供教练团队的丰富经验和最顶级的测试平台,把更多的 AI 创新经验带给世界各地从事不同运动的俱乐部和学校。

【热衷 AI 的俱乐部】

巴萨可能是全世界最热衷于研究运动分析和 AI 技术的球队,这也是俱乐部创新中心一个重要的研究领域。此类研究已经积淀了多年,并且收获了一定的成果。

2019 年 2 月,全世界最顶级的运动研究者们在麻省理工学院齐聚一堂,举办了斯隆体育分析会议。期间,巴萨俱乐部获得了由大会颁发的特别奖项,表彰他们基于人工智能模型开发的新系统。根据普拉纳介绍,「该系统可以确定每位球员离开球时所创造的空间控制,空间产生和空间占用。」

这是一个令全世界体育圈都激动的研究。众所周知,足球和其他球类项目里的数据统计目前都基于有球活动,我们常常看到的射门数、过人成功率、抢断拦截,包括付费数据公司提供的预期进球和预期失球等等,本质上都是如此。但球场上有足足 22 名球员,比起进攻和防守者 1v1 的有球活动,无球活动对空间的影响明显要多得多。

哈维曾经说过这样的名言:「足球是时间和空间的游戏。我没有梅西的天赋也没有姆巴佩的身体。所以我必须用脑子来踢球,随时随地对各个条件下的空间进行计算。」代表曼联拿下欧冠冠军后的朴智星也曾经接受过一次采访,其中说到:「我会为自己接球跑动,也会为其他队友创造空间而跑动。破坏防线、创造空间,才会有好的攻击机会。」

但在目前的数据统计里,无球活动很难被量化,更不用说进攻球员跑位为自己和队友创造的空间有多少价值,防守球员的跑位在切断传球线路和减少空间漏洞里有多少贡献了。而巴萨开发和不断完善的模型,可以通过 AI 计算出每一位球员无球跑位带来的空间变化,把这个过去很难言传的概念具象化。

假以时日,这项技术可能对教练安排战术、球员提高球商产生革命性的进化。

此外,巴萨也正在把 AI 技术运用到竞技外沿的场地管理里。普拉纳说:「我们正在创建一个应用物联网和 AI 的智能系统,用来分析和预测俱乐部设施(诺坎普和克鲁伊夫球场、博物馆和巴萨商店等)内外的人员活动,来帮助俱乐部对观众的安全性、休闲和服务的提供、巴萨足球城和新诺坎普的建设进行最佳管理。该项目由俱乐部和巴塞罗那超级计算中心(BSC-CNS)一起运行,巴塞罗那超级计算中心是欧洲最大的此类中心之一,也是欧盟最大的创新和研究项目‘地平线 2020’的一部分。」

巴萨如此看重 AI 技术,会不会过度干涉真人的判断,尤其是教练对于技战术的掌控呢?

普拉纳对此予以否认:「我们在巴萨最清楚的一件事情,就是最核心的技术元素、做所有决定的核心永远都是足球。未来我们可能会越来越看重使用人工智能和数据分析来评估比赛,但这一研究的目的永远都是补充而不是代替教练的专业观点。

【未来的广阔前景】

Pixellot 虽然和巴萨达成了特殊的合作关系,但他们的业务早已涉及到了很多欧洲俱乐部。皇马、拜仁和本菲卡是他们的第一批客户,意甲、德国、法甲也都有球队引进了他们的 AI 分析系统。

韦尔贝说:「我们选择与巴萨合作,是因为他们既是世界领先的体育俱乐部之一,也是在体育技术开发方面的领先者。巴萨的愿景是成为体育运动领域的硅谷,他们也觉得 Pixellot 能帮助他们在未来的科技竞赛里占据前列,所以双方的合作是互惠共赢的。」但他同时也表示,与巴萨合作产生的技术成果不仅会运用在一线队、拉玛西亚和世界各地的巴萨足球学院,也将出售至世界各地的任何俱乐部与青训机构。

不过实际上,Pixellot 公司的 AI 分析系统不仅适用于欧洲足坛,在其他大洲也有合作的俱乐部。比如墨西哥超级联赛就有球队成为了他们的客户,又比如江苏苏宁是中超第一个使用该系统的俱乐部。

早在 2018 赛季,江苏苏宁就已经开始使用 Pixellot 的分析系统了。韦尔贝也对双方的合作做出了高度评价:「他们已经使用了两个赛季,我们也了解到其中一项非常受欢迎的功能是 Clipper 软件,该软件使教练和他们的员工可以从全面无死角的录像中快速轻松地创建短片,以进行评估并在教练和球员之间共享。我们将这视为对中国市场的一个测试案例,期待未来能大大增加与中国足球以及其他各种体育运动的交流。这是一个巨大的市场,我们拥有帮助其繁荣发展的技术。」

巴萨与 Pixellot 的合作在未来能诞生什么样的 AI 新技术,这些技术对现代足球技战术的革新又会产生多大的影响?

让我们拭目以待。

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