“AI+3D”金牌体育系统基于百度大脑各项AI能力和百度智能云基础设施服务，采用云、边、端一体化技术，实现了多维训练数据的智能采集、快速整理、3D实时分析、精准量化评估、自由视角时空定格和友好人机交互，能够赋能各类体育运动。

成果名称：AI+3D金牌体育系统

成果单位：百度在线网络技术（北京）有限公司

“AI+3D”金牌体育系统基于百度大脑各项AI能力和百度智能云基础设施服务，采用云、边、端一体化技术，实现了多维训练数据的智能采集、快速整理、3D实时分析、精准量化评估、自由视角时空定格和友好人机交互，能够赋能各类体育运动。突破传统训练模式，将训练数据实时、精准、具象的展现出来，并通过横向与纵向的大数据分析，让体育训练更加的科学、合理、有效，有助于运动员竞技水平的提升。该系统已应用于金牌队伍——中国跳水队日常训练中。

百度研究院基于百度大脑各项AI能力和百度智能云基础设施服务，打造了中国首个“AI+3D” 金牌体育系统，具备四大核心亮点，分别是“看得清”、“看得准”、“看得全”、“看得懂”。

本系统第一个核心亮点是“看得清”。针对大部分体育运动的高速运动的特点，基于百度大脑和百度智能云，搭建了“云-边-端”一体的数据采集与处理的软硬件系统。在边上，部署了高速摄像机、高清摄像头、深度相机、激光雷达、红外传感器、压力传感器、肌电传感器、心率传感器、光纤陀螺仪等一系列数据采集设备；在云端，本系统拥有3D视觉感知、多维数据融合、AI智能解析以及智能云的相关服务；在端侧，可利用平板电脑等移动终端实现3D的交互系统以及智能训练助手，并且能够把数据形成专业的知识模型进行运动指导。

第二个核心亮点是“看得准”。首先，采集到图像与高速视频数据通过百度大脑3D视觉算法以及深度神经网络对运动员进行检测，计算出运动员2D与3D骨架关节点，利用计算摄影学的几何原理恢复运动的三维姿态，使得运动员的每个瞬间的每个动作都能准确捕捉并数字化存储，极大增加了训练的科学性。

第三个核心亮点是“看得全”。基于三维重建与细粒度三维建模技术，“AI +3D”金牌体育系统对训练场地进行了数字化重建，一比一地三维重现了训练场地的每个细节。

第四个核心亮点是“看得懂”。基于深度学习的动作分析算法实现了对运动员动作智能打分与训练技术智能制定，便于运动员全面了解自身训练质量与水平。本系统首先构建体育运动动作字典，运动员完成一个动作之后，自动识别出完成的是哪一个动作和对应的动作代码以及难度系数，并对完成质量进行评分。

“AI+3D”金牌体育系统利用国际领先的3D视觉感知与处理技术，智能采集与整理跳水运动高速视频，3D视角量化跳水动作指标并给予智能打分，突破体育运动定量评价与数据分析的难题，将竞技体育更精细化地定格在时间和空间维度，让体育训练更加科学、智能、合理、有效。此外，AI技术能够根据训练数据对运动员的训练状态进行量化评估，通过横向与纵向的数据对比，智能生成训练方案以及预测比赛成绩。并且可以让以往优秀运动员的训练数据“量化”的保存起来，形成“数字化”的专业知识和训练经验，将会对中国跳水队训练备战具有非常大的促进作用和积极的科技助力意义。同时该项技术能够有力地支持未来青训人才培养，促进整个体育行业的蓬勃发展。