科技日报记者 华凌
在北京2022年冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，谷爱凌做出一个她之前从来没有完成过的逆天动作——向左偏轴转体1620度，征服了所有裁判，获得个人首金。面对高空滑雪这项“空中飞人”运动，你是否有一丝困惑：滑雪运动的评判标准究竟是怎样的？裁判如何看清冠、亚军之间的细微差别？
“同场竞技”实现画面三维恢复及虚拟叠加
“通过‘3D+AI’技术，我们为首钢滑雪大跳台打造了1∶1的3D模型，观众可以通过3D场景漫游的形式实现沉浸式观赛。同时，对于首钢滑雪大跳台的高空滑雪比赛，还将提供形象化、通俗化的观赛讲解。”2月8日，百度集团副总裁吴甜在接受科技日报记者采访时介绍，除了“科技观赛”之外，百度智能云的各项技术目前已经在跳水、乒乓球训练中使用，为国家队打造“AI教练”。
事实上，观众即使通过慢动作回放，也很难看清、看懂运动员们在每秒高达16米的高速运动状态下完成的一系列复杂空中动作。对于运动员、教练员来说，仅凭肉眼也很难对动作、姿势、速度、稳定性进行精准判断，有针对性地提高训练效率更是困难重重。这样的“尴尬”不仅限于滑雪运动，逾9成冬奥项目都是超高速运动，迫切需要科技手段辅助训练和服务观赛。
高手之间的对决就在毫厘之间。吴甜表示，百度智能云通过“3D+AI”技术打造出“同场竞技”系统，将单人比赛项目变成“多人比赛”，实现冠、亚军比赛画面的三维恢复和虚拟叠加，方便观众通过一个赛道看到不同选手的实时动作。
同时，通过技术手段对运动员动作进行量化分析，将滑行速度、腾空高度、落地远度、旋转角度等一系列运动数据与原始画面叠加起来。这解决了高速度、高难度动作还原的难题。技术呈现的画面再配合专业解说的技术分解，观众可以更直观地从流畅性、完成度、难度、多样性和美观度等角度看懂选手之间的技术差异，轻松看懂冠亚军之争。
“时空定格”将连续动作定格到3D空间
对于观众来说，不仅要看懂同场竞技选手的技术差异，更想看懂、看清每个选手在空中的比赛动作。吴甜介绍，“时空定格”技术把时序的连续动作定格到3D空间，不仅让观众看清动作，还实现360度多角度观看。通俗点说，就好像实现了一个3D版本的“频闪照相机”，通过多次频闪“稳又准”地捕捉高速连续的运动，让观众全方位看到选手的每一个动作细节。
此外，为了给线上观众制造亲临现场的感受，让观众欣赏到首钢滑雪大跳台的壮美，科研人员利用虚拟现实技术对首钢大跳台进行三维重建与虚拟还原，打造1:1场馆3D模型。人们可以通过3D场景漫游的形式，从远景、全景、近景等多角度自由视角观赏大跳台，并可以切换日景、夜景、水景等不同的视觉效果，周围环境、跳台弧度、赛道难度通通一览无余。
吴甜表示，“3D+AI”技术不止于智慧观赛，还能为运动员打造高效、智慧的训练模型。通过回看视频，选手可以更直观地了解动作的准确度、完成度，及时发现问题，以更科学的方式纠正完善动作细节，提升训练效果。
“3D+AI”技术助力中国跳水队日常训练
据介绍，2021年4月，百度智能云与中国跳水队达成合作，打造了国内首个“3D+AI”跳水辅助训练系统。通过云、边、端一体化技术每秒捕捉上千帧图像，对运动员从起跳到落水2秒内的所有动作训练视频进行摘要、动作抽取、姿势纠正等处理，3秒内快速归纳整理，解决了跳水数据采集与分析方面的难题。目前，这位“AI教练”已经融入中国跳水队的日常训练中，为运动员提升20%训练效率。
（本文图片来自百度智能云“3D+AI”技术分析成果）
