Intel 3DAT A.I. является «Святым Граалем» технологий обучения

Джонатан Ли, директор по технологиям спортивных достижений в олимпийской технологической группе Intel, налетал 11 часов и находился на карантине в течение 14 дней, чтобы сшить скелеты на компьютере. И если это сработает так хорошо, как он надеется, это станет удивительным нововведением для повторов действий на Олимпийских играх в Тойко 2020 года.

«Часть нашего искусственного интеллекта [предназначена] для того, чтобы сшивать правильные скелеты, когда у вас восемь или девять спортсменов. бегу по дорожке», — рассказал Ли Digital Trends из своего гостиничного номера в олимпийской деревне Токио, в 5000 милях от своего дома в Сан-Франциско. Франциско.

Он входит в первоклассную команду инженеров Intel, которую отправили на Игры в Токио для внедрения Технология Intel 3D Athlete Tracking (или 3DAT, произносится как «три дата») будет включена в Олимпийские игры этого года. трансляции. Захватывающие наложенные визуализации 3DAT будут доступны во время повторов соревнований по бегу на 100 метров, 200 метров, эстафете 4×100 метров и барьерному бегу, которые пройдут с 30 июля по 4 августа.

«3D Athlete Tracking… это технология, которую мы разработали здесь, в Intel, которая позволяет нам снимать стандартное видео спортсменов и извлекать информацию об их форме и движениях», — сказал Ли. «Мы делаем это с помощью искусственного интеллекта. и компьютерное зрение. [Используя нашу технологию, мы можем] распознавать различные части тела, от глаз и носа до самого низа. до лодыжек и пальцев ног и использовать это для построения трехмерного скелета спортсмена или, в некоторых случаях, нескольких спортсмены. Из этих скелетов мы затем сможем извлечь такую ​​информацию, как скорость, ускорение и биомеханика».

Проще говоря, 3DAT объединяет видео, взятое из нескольких 4К камеры машинного зрения с кадрами трансляции и использует их для создания трехмерной модели олимпийцев в действии. Их можно использовать для создания компьютерных повторов действия. Однако преимущество этого метода перед традиционными видеоповторами заключается в том, что технология 3DAT может поглощать различные источники видеоматериалов и использовать их для создания моделей захвата движения, которые можно вращать в 3D. космос.

«Вы даете [вещателю] возможность, по сути, вращать, масштабировать и размещать камеру там, где он хочет», — сказал Ли.

Тепловые карты и не только

Это не просто вращение «камеры». Извлекая данные, такие как скорость и ускорение, из 3D-моделей, 3DAT может накладывать на модели дополнительную информацию, такую ​​как тепловые карты, показывающие, насколько быстро бегает спортсмен, когда он достигает максимальной скорости и как долго он может поддерживать эту скорость. скорость. Это уровень привлекательной визуализации данных, который никогда раньше не применялся на Олимпийских играх — да и вообще где-либо еще, если уж на то пошло.

«То, что вам нужно, — это что-то полезное и красивое, что поможет зрителю дома по-настоящему соединиться со спортсменами и понять то, чего они раньше не знали», — сказал Ли.

В захвате движения, конечно, нет ничего нового. Его использовали в Голливуде в течение многих лет, особенно в некоторых удивительных театральных постановках. снято такими компаниями, как Weta Digital, у таких актеров, как Энди Серкис (который играл всех из «Горлума»). в Властелин колец Цезарю в Рассвет планеты обезьян в Кинг-Конг, эээ, Кинг конг). Mo-cap также часто используется в игровом мире, чтобы гарантировать, что аватары на экране будут максимально приближены к реальным людям. Но хотя многие костюмы с мокапами оснащены датчиками, фиксирующими движения отдельных конечностей, для 3DAT датчиков не требуется.

Проблема, по словам Ли, заключается в том, что, хотя костюмы для захвата движения подходят для определенных сценариев, отслеживание спортсменов элитного уровня не обязательно входит в их число.

«Представьте, что вы прикрепляете датчик к чьей-то голове, локтю, груди, а затем говорите: «Хорошо, иди и сделай высокий заряд». прыгни, и когда ты приземлишься, ты почувствуешь, как все эти датчики прижимаются к твоему телу, верно?» он сказал. «Вы можете себе представить, что это не обязательно приятный опыт. Или [как насчет] спринтера? Если датчик будет расположен прямо под коленом, это будет влиять на то, как они выходят из блоков и как бегут».

Вместо этого 3DAT полностью полагается на компьютерное зрение и алгоритмы оценки позы для анализа биомеханики движений спортсменов. Ли сказал, что это можно сделать достаточно точно, чтобы уловить даже мельчайшие нюансы движений спортсмена. Никаких трекеров не требуется.

Будущее 3DAT

Имея это в виду, Ли рассматривает 3DAT не просто как инструмент визуализации данных для развлечения и информирования зрителей дома. Он также используется спортсменами в качестве тренировочного инструмента для проверки своих результатов. «У нас было три разных тренера элитного уровня, которые использовали одну и ту же фразу, чтобы описать это как «Святой Грааль тренерства», — сказал он. Один потенциально преобразующий вариант использования? Помощь в диагностике травм.

«Одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются спортсмены, — это травмы мягких тканей», — сказал Ли. «Обычно они начинают проявляться в виде асимметрии. Так что, возможно, длина вашего левого и правого шага может стать разной, или способ движения ваших бедер может [измениться], верно? Это вещи, которые могут произойти еще до того, как произойдет травма. Если вы начнете смотреть на спортсмена немного более продольно — скажем, в начале сезона, во время, после, может быть, во время какого-то функционального оценка движения — [ИИ] может взять на себя задачу распознавать предвестники травм, [чтобы тренеры и спортсмены] могли отразить их до того, как они случаться."

По этой причине Ли считает, что будущее 3DAT все больше связано с искусственным интеллектом. «Возникает вопрос: что вы делаете со всеми этими данными?» он отметил. «Именно здесь я вижу следующий рубеж для 3DAT… Должен быть следующий уровень, будь то профилактика травм, улучшение производительности или помощь в реабилитации… Следующий вопрос — это именно тот, на который нам нужно будет ответить, чтобы иметь возможность превратить эту [действительно] крутую технологию в крутую и [невероятно] технологию. полезный."

Однако на данный момент зрителям Олимпиады придется довольствоваться просто «действительно круто». Что-то подсказывает нам, что этого, вероятно, будет достаточно. Скоро приедем к вам на турнир за золотую медаль (или, по крайней мере, на вашем телевидении).

Рекомендации редакции

• Забавная формула: Почему машинный юмор — это Святой Грааль искусственного интеллекта
• Незаметно: как 117-летняя технология дает олимпийским метателям преимущество