31岁老将齐广璞四战冬奥终夺冠！背后的一位教练竟不是真人
新智元报道
编辑：好困 桃子
【新智元导读】两位冬奥「四届元老」终圆梦！空中技巧比赛中，先有徐梦桃以108.61高分夺冠，后有老将齐广璞凭借5.0的高难度动作摘金。谁知他们取得的辉煌战绩，背后还有一位默默服务3年的虚拟教练...
四届元老，一骑绝尘！
2月16日晚，伴随一条完美的弧线，老将齐广璞在本届冬奥会上首次拿出5.0的高难度动作，以129分的高分力压群雄，拿下金牌！
同样，四战冬奥终圆梦还有一人，那便是徐梦桃。
2月14日晚，31岁的徐梦桃终于在自家门口夺得了冬奥会冠军。
在女子空中技巧决赛中，她选择了难度系数4.293的动作，在空中完成3个连续360度转体的动作后，稳稳落地。
这一跳，徐梦桃得到了108.61的高分，赢得了属于自己的第一枚奥运金牌，也为中国队创造了历史。
从1994年至今已是28年，期间中国队总共8次参加冬奥会自由式滑雪女子空中技巧项目，然而此前，每次都与金牌失之交臂。
而本届冬奥会，中国自由式滑雪空中技巧项目取得了2金1银的历史最佳成绩。
随着一枚枚冬奥雪上项目奖牌的落袋，中国队正在创造新的历史。自北京冬奥会申办成功以来，通过多年备战，中国冰雪运动实现了跨越式发展。
要知道，齐广璞、徐梦桃，以及每一位运动员的背后，都有教练在负重前行。
比如自由式滑雪空中技巧，背后便有一个默默工作了三年多的教练。
如今，这位小哥哥现身了....
他叫「观君」，不仅是教练，也是一位裁判。
值得注意的是，「观君」并非人类，而是一个人工智能裁判与教练系统。
观君？冠军
既是虚拟教练，还是专业裁判，有这么厉害？？？
这就一起看看「观君」的本领。
首先，观君是人类历史上首位在空中技巧正赛上执裁的AI裁判。
想要正式加入裁判员的行列，不仅需要熟练掌握相关的知识，而且还需要能准确识别运动员的动作。
就拿动作识别来说，男子运动员的出助滑坡时速超过70公里，高度差达15米，整套动作滞空时间仅2-3秒，最高难度的空中翻转加转体动作可达8圈；到了夜间，运动员的画面往往与背景融为一体，观测距离远达到25米。
不过，这可难不倒观君。
自2018年诞生起，观君就开始学习空技项目的知识了。
经过将近3年多的不懈努力，终于在2020年12月开始了长期随队训练。
期间他持续累积着训练数据，并不断地提升自己的能力。
观君也从最初仅能实现空中动作评分，迅速提升到覆盖起跳、空中、落地三个阶段的全流程评判工作。
而这个过程，对于小冰团队来说，堪称一场「科技奥赛」。
首先，是解决姿态识别的问题：
- 在远距离拍摄的前提下，消除了大场景下复杂背景的干扰，实现对运动员的准确识别；
- 利用自研的目标跟踪算法，在高速运动中实现对运动员的准确定位；
- 通过持续迭代自研姿态识别算法，实现对运动员姿态的精准识别，保证运动员动作与姿态判别的准确性。
其次，在训练数据非常稀少的情况下，又该如何构建分析模型呢？
为此，团队使用小冰独有的数据扩增技术，进行冰雪运动场景的模型训练与数据分析实践，自研冰雪运动分析模型（Xiaoice CVAnalvsis Model for Winter Sports）并用于日常训练。
终于，在2021年2月的北京冬奥会测试赛上，观君完成了17日、19日和20日三天的共八轮比赛的独立执裁。其中包括个人预决赛、超级决赛、团体预决赛在内的全部44人次的裁判工作。
在严寒环境下，观君稳定实现了每跳次的实时计算评分。
而观君也成为了人类历史上首个全程独立执裁的人工智能裁判。他的执裁水平也得到了国际雪联、冬奥组委、国家体育总局冬运中心的一致认可。
要知道，这对于专业的人类裁判来说，都是一个不小的挑战。
对于观君来说，在做裁判的同时，自然也担起了自由式滑雪空中技巧项目「虚拟教练」的职责。
观君甚至还创下了AI全程协助训练并夺金的首个案例。
背靠完备的小冰框架，观君在日常训练中就能够完成对运动员每日训练动作的分析。
在每次训练完成之后，运动员和教练都可以根据观君的记录，对整个过程进行复盘和讨论。
他以教练视角，提供运动轨迹、身体姿态、出台角度、高远度等多维度的指标分析。
同时，还能指出哪些动作是失分动作，并筛选出当日最佳动作，为队员追溯每一跳创造客观条件，从而有效提升训练效果。
此外，严格遵循「公平、公正、公开」原则的观君，还协助冬运中心从各省队选拔了冬奥试滑员6名。
该选拔测试基于气垫模拟场景，观君通过雪场落地模型模拟分析出气垫落地结果，计算落地过程中的姿态变化并提供精确的评判结果。
你肯定会好奇，「观君」是如何做到的？
3年前秘密上线
其实在此次夺金前，「观君小冰系统」（Xiaoice-International Athletic Scoring System, X-IASS）作为保密项目，已默默为自由式滑雪空中技巧运动队服务3年多时间。
观君依托小冰全球领先的计算机视觉及完整框架技术，首创了「小样本、大任务」的冰雪运动分析模型（Xiaoice CV Analysis Model for Winter Sports），为教练员和运动员提供实时、专业的评判及指导意见。
由于空中技巧具有一定的危险性，运动员每天训练量有限，为提升训练效率，就需要强化运动员对高分动作的记忆。
针对运动员每一跳，观君都会做出专业判断，与国际裁判计分准则保持高度一致。
严格判别扣分动作，并对起跳、空中、落地三个阶段的全流程动作进行量化，支持运动轨迹、身体姿态、出台角度、高远度等多维度指标分析，给教练员提供指导依据。
此外，该系统还基于长期观测数据，为每位队员建立了专属运动档案，用于追溯每一跳的动作细节，聚合呈现长期训练效果，辅助制定科学训练计划。
此外，观君还具备完整的虚拟人类（AI being）特征：包括外貌、声音和独特的性格等。
通过小冰深度神经网络渲染技术（XNR），观君拥有与其专业特征相吻合的人类生物学特征。
虚拟教练的专业能力没得说，再加上帅气的外表，足以给观君打上满分。
据透露，小冰团队之所以能够成功打造出观君，有2个前提。
其一是一直持续投入底层技术研发，包括自然语言处理、计算机视觉、计算机语音、人工智能创造等技术栈，来保持技术的前瞻性和完整性;
其二是与领先的行业客户和合作伙伴一起携手，共同打造出成熟、完整、有价值的虚拟人落地应用。
那么，我们该如何评价虚拟教练「观君」的表现？
冬奥会上的AI beings
近一年来，人工智能技术已越来越多地参与到竞技体育中。「科技冬奥」也成为北京冬奥会上一大亮点。
各种黑科技能够在北京冬奥会上大放异彩，其实早有准备。
2016年，在北京冬奥组委统筹协调下，科技部会同国家体育总局、北京市、河北省等有关部门和地方制定了「科技冬奥(2022)行动计划」围绕「零排供能、绿色出行、5G共享、智慧观赛、运动科技、清洁环境、安全办赛、国际合作」等8个方面统筹设计重点任务。
正如前面所提到的，观君早在2018年便开始学习空中技巧项目相关知识了，2019年加入国家队默默服务了三年。
此次夺金，是人工智能在全球顶级赛事中全程参与训练，并辅助取得金牌战绩的首个案例，具有里程碑意义。
与此同时，还标志着人工智能系统在竞技体育领域，已迈入切实成果落地阶段，有望在未来不断普及，扩展至更多体育领域。
至此，竞技体育的人工智能时代已经降临。央视还点评道，这是「一块颇具科技分量的金牌」。
小冰CEO李笛表示，「很高兴「观君」能有幸参与书写冬奥雪上项目的历史，这是体育产业迈入人工智能时代的新一步。」
其实，助力科技冬奥的小冰AI being还有一位叫「冯小殊」。
「冯小殊」的原型，是中国天气主持人冯殊，也是电视机里《天气预报》节目观众熟识的主持人。「冯小殊」的加入，也为这场「科技冬奥」贡献了一份来自AI的力量。
在北京冬奥会期间，「冯小殊」会持续播报「冬奥公众观赛气象指数」，内容涉及户外观赛人体感受、健康提示，包括体感寒凉指数、穿衣指数、感冒指数等气象指标。
他为观赛人群及时传递户外场馆精细化气象指数服务信息，为公众健康、安全观赛提供气象条件参考依据。
不论是「观君」，还是「冯小殊」，他们都是小冰框架内的AI beings。
未来，在体育领域，我们还将会见到更多的AI beings。
小冰计划覆盖从竞技场内的专业AI教练，到体育资讯主播、赛事场馆虚拟员工、校园体育助理、大众健身教练，乃至运动品牌AI设计师的完整场景。
所以，敬请期待～