Το 3DAT A.I της Intel. είναι το «Ιερό Δισκοπότηρο» της Τεχνικής Εκπαίδευσης

Τζόναθαν Λι, διευθυντής τεχνολογίας αθλητικών επιδόσεων στο Olympic Technology Group της Intel, έχει πετάξει 11 ώρες και έχει τεθεί σε καραντίνα για 14 ημέρες για να ράψει σκελετούς μαζί σε έναν υπολογιστή. Και αν λειτουργήσει τόσο καλά όσο ελπίζει, θα είναι μια εκπληκτική καινοτομία για επαναλήψεις δράσης στους Ολυμπιακούς Αγώνες Toyko του 2020.

«Μέρος της τεχνητής νοημοσύνης μας είναι [σχεδιασμένο] για να συνδυάζει τους σωστούς σκελετούς όταν έχετε έως και οκτώ ή εννέα αθλητές τρέχοντας στην πίστα», είπε ο Lee στο Digital Trends από το δωμάτιο του ξενοδοχείου του στο Ολυμπιακό Χωριό του Τόκιο, 5.000 μίλια από το σπίτι του στο San Φραγκίσκο.

Είναι μέλος μιας ομάδας μηχανικών της Intel που έχουν αποσταλεί στους Αγώνες του Τόκιο για να ενσωματώσουν Η τεχνολογία 3D Athlete Tracking (ή 3DAT, προφέρεται "three-dat") της Intel στους φετινούς Ολυμπιακούς εκπομπές. Οι εντυπωσιακές απεικονίσεις επικάλυψης του 3DAT θα είναι διαθέσιμες κατά τη διάρκεια των επαναλήψεων των αθλητικών αγώνων 100 μέτρων, 200 μέτρων, σκυταλοδρομίας 4×100 μέτρων και εμποδίων, που θα πραγματοποιηθούν μεταξύ 30 Ιουλίου και 4 Αυγούστου.

«Το 3D Athlete Tracking… είναι μια τεχνολογία που έχουμε αναπτύξει εδώ στην Intel που μας επιτρέπει να τραβάμε τυπικά βίντεο αθλητών και να εξάγουμε πληροφορίες σχετικά με τη μορφή και την κίνησή τους», είπε ο Lee. «Το κάνουμε αυτό χρησιμοποιώντας A.I. και όραση υπολογιστή. [Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία μας, μπορούμε] να αναγνωρίσουμε τα διάφορα μέρη του σώματος, από τα μάτια και τη μύτη μέχρι κάτω στους αστραγάλους και τα δάχτυλα των ποδιών και χρησιμοποιήστε το για να κατασκευάσετε έναν τρισδιάστατο σκελετό του αθλητή ή, σε ορισμένες περιπτώσεις, πολλαπλούς αθλητές. Από αυτούς τους σκελετούς, μπορούμε στη συνέχεια να εξαγάγουμε πληροφορίες όπως η ταχύτητα, η επιτάχυνση και η εμβιομηχανική».

Για να το θέσω απλά, το 3DAT συγχωνεύει βίντεο που έχουν ληφθεί από πολλά 4Κ κάμερες μηχανικής όρασης με υλικό μετάδοσης και το χρησιμοποιεί για να δημιουργήσει ένα τρισδιάστατο μοντέλο Ολυμπιονικών σε δράση. Αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παροχή επαναλήψεων της δράσης που δημιουργούνται από υπολογιστή. Αυτό που δίνει σε αυτό το πλεονέκτημα σε σχέση με τις παραδοσιακές επαναλήψεις βίντεο, ωστόσο, είναι ότι η τεχνολογία 3DAT μπορεί να απορροφήσει διάφορες πηγές βίντεο και χρησιμοποιήστε το για να δημιουργήσετε μοντέλα λήψης κίνησης που μπορούν να περιστραφούν σε 3D χώρος.

«Δίνεις στον [εκπομπό] τη δυνατότητα, ουσιαστικά, να περιστρέφει, να μεγεθύνει, να τοποθετεί την κάμερα όπου θέλει», είπε ο Λι.

Χάρτες θερμότητας και όχι μόνο

Δεν είναι μόνο η περιστροφή της «κάμερας». Εξάγοντας δεδομένα όπως η ταχύτητα και η επιτάχυνση από τα τρισδιάστατα μοντέλα, το 3DAT μπορεί να επικαλύψει τα μοντέλα με πρόσθετες πληροφορίες όπως π.χ. χάρτες θερμότητας για να υποδείξουν πόσο γρήγορα τρέχει ένας αθλητής, πότε αγγίζει την τελική του ταχύτητα και πόσο καιρό μπορεί να το διατηρήσει Ταχύτητα. Είναι ένα επίπεδο εντυπωσιακής οπτικοποίησης δεδομένων που δεν έχει ξαναδοκιμαστεί στους Ολυμπιακούς Αγώνες — ή σχεδόν οπουδήποτε αλλού, για αυτό το θέμα.

«Αυτό που θέλετε είναι κάτι που είναι χρήσιμο και όμορφο και βοηθά τον θεατή στο σπίτι να συνδεθεί πραγματικά με τους αθλητές και να καταλάβει κάτι που δεν γνώριζαν πριν», είπε ο Lee.

Η λήψη κίνησης δεν είναι, φυσικά, κάτι νέο. Χρησιμοποιείται στο Χόλιγουντ εδώ και χρόνια, κυρίως σε μερικές από τις εκπληκτικές θεατρικές παραστάσεις συλλαμβάνεται από εταιρείες όπως η Weta Digital από ηθοποιούς όπως ο Andy Serkis (που έχει παίξει όλους από το Gollum σε Ο άρχοντας των δαχτυλιδιών στον Καίσαρα μέσα Η Αυγή του Πλανήτη των Πιθήκων στον Κινγκ Κονγκ, λάθος, Κινγκ Κόνγκ). Το Mo-cap χρησιμοποιείται επίσης συχνά στον κόσμο του gaming για να διασφαλιστεί ότι τα avatar στην οθόνη μετακινούνται όσο το δυνατόν πιο κοντά σε πραγματικούς ανθρώπους. Όμως, ενώ πολλές στολές mo-cap είναι γεμάτες με αισθητήρες για την καταγραφή της κίνησης μεμονωμένων άκρων, το 3DAT απαιτεί μηδενικούς αισθητήρες.

Το πρόβλημα, είπε ο Lee, είναι ότι ενώ κουστούμια λήψης κίνησης είναι εντάξει για ορισμένα σενάρια, η παρακολούθηση αθλητών σε επίπεδο ελίτ δεν είναι απαραίτητα μεταξύ αυτών.

«Φανταστείτε ότι βάζετε έναν αισθητήρα στο κεφάλι, τον αγκώνα, το στήθος κάποιου και μετά λέτε, «Εντάξει, πηγαίνετε να κάνετε ένα ψηλό πηδήξτε και όταν προσγειωθείτε, θα νιώσετε όλους αυτούς τους αισθητήρες να πιέζονται στο σώμα σας, σωστά;» αυτός είπε. «Μπορείτε να φανταστείτε ότι δεν είναι απαραίτητα μια ευχάριστη εμπειρία. Ή [τι θα λέγατε για έναν σπρίντερ; Εάν ο αισθητήρας τοποθετηθεί ακριβώς κάτω από το γόνατο, αυτό θα επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο βγαίνουν από τα μπλοκ και πώς τρέχουν».

Αντίθετα, το 3DAT βασίζεται εξ ολοκλήρου σε αλγόριθμους υπολογιστικής όρασης και εκτίμησης πόζας για την ανάλυση της εμβιομηχανικής των κινήσεων των αθλητών. Ο Lee είπε ότι αυτό μπορεί να γίνει με αρκετή ακρίβεια για να καταγράψει ακόμη και τις πιο μικρές αποχρώσεις της κίνησης ενός αθλητή. Δεν απαιτούνται ιχνηλάτες.

Το μέλλον του 3DAT

Έχοντας αυτό κατά νου, ο Lee δεν βλέπει απλώς το 3DAT ως εργαλείο δεδομένων για την ψυχαγωγία και την ενημέρωση των θεατών στο σπίτι. Χρησιμοποιείται επίσης ως εργαλείο προπόνησης για τους αθλητές να ελέγχουν την απόδοσή τους. «Είχαμε τρεις διαφορετικούς προπονητές σε επίπεδο ελίτ που χρησιμοποιούν την ίδια ακριβώς φράση για να το περιγράψουν ως το «ιερό δισκοπότηρο της προπονητικής»», είπε. Μια δυνητικά μετασχηματιστική περίπτωση χρήσης; Βοηθά στη διάγνωση τραυματισμών.

«Ένα από τα μεγαλύτερα πράγματα που επηρεάζουν τους αθλητές είναι οι τραυματισμοί των μαλακών ιστών», είπε ο Lee. «Αυτά συνήθως αρχίζουν να εμφανίζονται με τη μορφή ασυμμετρίας. Άρα, ίσως το μήκος του αριστερού και του δεξιού διασκελισμού σας να διαφέρει, ή ο τρόπος με τον οποίο κινούνται οι γοφοί σας μπορεί να [αλλάξει], σωστά; Αυτά είναι πράγματα που μπορεί να συμβούν ακόμη και πριν συμβεί κάποιος τραυματισμός. Εάν αρχίσετε να κοιτάζετε έναν αθλητή λίγο πιο διαχρονικά - ας πούμε, στην αρχή της σεζόν, κατά τη διάρκεια, μετά, ίσως κατά τη διάρκεια κάποιου είδους λειτουργικής αξιολόγηση κίνησης — [ένα A.I.] μπορεί να αναλάβει την αναγνώριση των πρόδρομων ουσιών για τραυματισμούς, [έτσι ώστε οι προπονητές και οι αθλητές] να μπορούν να τους αποκρούσουν πριν συμβεί."

Για αυτόν τον λόγο, ο Lee βλέπει το μέλλον του 3DAT να καλύπτεται όλο και περισσότερο με τεχνητή νοημοσύνη. «Το ερώτημα που προκύπτει είναι τι κάνετε με όλα αυτά τα δεδομένα;» σημείωσε. «Εδώ βλέπω τα επόμενα σύνορα για το 3DAT… Πρέπει να υπάρξει ένα επόμενο επίπεδο, είτε πρόκειται για πρόληψη τραυματισμών είτε για βελτίωση της απόδοσης ή για βοήθεια στην αποκατάσταση… Αυτή η επόμενη ερώτηση είναι πραγματικά αυτή που θα πρέπει να απαντήσουμε για να μπορέσουμε να τη μετατρέψουμε από μια [πραγματικά] δροσερή τεχνολογία σε μια τεχνολογία που είναι δροσερή και [απίστευτα] χρήσιμος."

Προς το παρόν, ωστόσο, οι θεατές των Ολυμπιακών Αγώνων θα πρέπει να αρκεστούν στο "πραγματικά ωραίο". Κάτι μας λέει ότι μάλλον θα είναι αρκετό. Σύντομα σε μια εκδήλωση χρυσού μεταλλίου κοντά σας (ή, τουλάχιστον, στην τηλεόρασή σας).

Συστάσεις των συντακτών

• Η αστεία φόρμουλα: Γιατί το χιούμορ που δημιουργείται από μηχανή είναι το ιερό δισκοπότηρο του A.I.
• Κάτω από το ραντάρ: Πώς μια τεχνολογία 117 ετών δίνει πλεονέκτημα στους Ολυμπιακούς ρίψεις