2021年，世界观众翘首以盼的世界级体育赛事陆续拉开帷幕。中国国家跳水队一直以来是有“梦之队”的称号。在疫情影响下，中国跳水队抗疫不停训，加紧训练备战比赛，在常规训战外今年有了一个新的尝试：利用AI技术提升运动员训练效率和效果。百度智能云为中国国家跳水队打造国内首个“3D+AI” 跳水训练系统，助力跳水队运动员获得好成绩。
AI+3D如何变革跳水训练方式？
利用可穿戴设备、运动追踪相机、机器视觉技术、三维重现技术和柔性传感等科技来提升运动员训练效率的探索不少，基于科技实现体育训练智能化与精细化已成体育界共识。由于跳水运动具有较高复杂度，基于AI进行动作识别难度较大，此前业界尚无相关探索，不过，正如中国跳水协会秘书长刘江平在合作现场所言：“世界跳水项目发展迅猛，动作难度越来越大”，我国梦之队要保持领先优势不只是要刻苦训练，更要用好科技这一体育训练利器。
科技在各国专业体育训练中也已得到战略重视，中国跳水队则“希望拥抱科技，改革创新，通过学习先进的技术，使我们平常的训练更加科学有效。”有了这样的认识，敢为人先的国家跳水队才依托百度智能云的AI技术实力，成为“AI+辅助训练”的先行探路者。
这套由百度智能云加持的“3D+AI” 跳水训练系统，在用高清摄像头采集多角度的运动员跳水训练视频后，用三维视觉技术对海量视频进行智能处理，实现智能摘要、动作抽取与姿势纠正后，对视频归纳、整理与标注，教练人员可对比、查看和分析，制定更科学的训练方案。
此前，中国跳水队就已在探索科技+训练，已经应用的跳水辅助训练系统会采集运动员跳水训练视频，不过基于人工整理与剪辑模式，存在着训练录像难回溯、指导内容难沉淀、教练经验难累计等痛点，比如一个场馆一天同时训练的人数往往超过20人，不同运动员轮流跳水，每人每次从上板到下水只有几秒时间，训练结束后教练与运动员无法快速查看对应训练视频。基于3D+AI技术，“3D+AI” 跳水训练系统快速自动归纳运动员训练视频，视频查看、回溯与分析效率大幅提升。
相较于人工而言，AI技术既可“细致入微”看到人眼易忽视的细节，又能结合运动员本人和国际选手历史大数据“宏观分析”。中国跳水队的“3D+AI” 跳水训练系统基于动作抽取、姿势纠正、训练智能助手、AI打分系统等应用，将AI数据分析能力与专业教练经验结合，给出准确的训练研判，突破“口耳相传”传统指导模式，这样冠军运动员的培养就有迹可循，甚至可被复制到青训上。
技术实现并不容易。一方面，据参与“3D+AI” 跳水训练系统的百度资深研发工程师卢飞翔博士介绍，跳水运动是一个超高速运动，从起跳到落水只有两秒钟时间，比如跳水奥运冠军林跃，最擅长的十米台高难度动作5255B，会做900度的转体再加上900度的翻腾，也就是1800度，在两秒钟时间内完成，这对信息采集构成很大挑战；另一方面，跳水运动衡量体系复杂，涉及到完成度、艺术感、动作难度、身体展开和水花大小等，视频分析需要洞察大量细节也有很大的技术挑战。
百度智能云依托百度具有优势的AI技术特别是机器视觉技术，贴合跳水运动训练场景，充分应用场馆激光雷达点云、高速运动视频捕获、三维骨架分析、二维骨架分析、人体部件分割、时空一致分析、关键动作三维融合、三维骨架指导的动作编辑等AI+3D技术，基于端边云架构，融合软硬件和云服务能力，从采集到建模到分析到增强再到应用，给中国跳水队打造了“3D+AI” 跳水训练系统。
这条系统具有“看得清”、“看得准”、“看得全”、“看得懂”四大技术亮点，可直接提高跳水队日常训练效率、实现教练经验积累，不只是将助力健儿们在世界大赛上夺冠，也可提升我国跳水运动整体训练水平。
“AI+体育训练”：科技与运动的一场邂逅
理论上来说，AI不只是可加持跳水训练。只要是涉及到运动训练，均可利用AI技术来辅助，其逻辑与中国跳水队的“3D+AI” 跳水训练系统一致：基于智能设备（无人机、激光雷达、运动摄像机、高清摄像头等）搭载的智能信息化系统，对场馆环境、运动数据进行采集，再通过AI技术智能分析，结合专业教练经验，给出训练建议，提高训练效率，比如百度智能云给中国跳水队提供的“3D+AI” 跳水训练系统的技术，特别是AI+动作/骨架分析相关技术，就可直接被应用到其他项目的训练中。
在一众运动中，跳水项目的动作复杂度要求较高，具有高速、精准、细节等特征，也对机器视觉技术有着更高的要求。百度智能云得到中国跳水队青睐，核心原因在于百度拥有领先的机器视觉技术。早在2010年百度刚布局AI技术时就推出了“以图搜图”服务，2014年展出通过拍照搜索识别动态衣服的技术，以及基于图像搜索技术的百度EYE。
百度机器视觉技术有十年以上的探索，且作为百度AI技术的基础分支之一被重点攻坚。百度拥有自主可控技术，同时基于底层的昆仑芯片与飞桨平台提供的强大算力，形成业界领先的技术能力，18年、19年、20年已连续多年在国际计算机视觉顶级会议CVPR上夺得冠军。
更难能可贵的是，百度机器视觉技术已形成工业化能力，被广泛应用到工业质检、智能安防、刷脸门禁、疫苗研发、仓储盘点等领域，各行各业生产场景的锤炼进一步提升了百度机器视觉技术与应用能力，正是因为有这样的底子，百度智能云才被“相中”成为国家跳水队的“AI教练”。对于百度智能云来说这不只是一次“金牌背书”，也是其进军体育产业的一个契机。
纵观历史，应用于专业训练的尖端科技都会走向普惠，让人人受益，比如Adidas等运动装备的很多科技都是从专业训练场景下沉到普罗大众的。AI+体育训练科技将会走向普惠，中国跳水队享受的“AI+3D智能辅助训练”背后的科技，则有望被“下放”到民间体育运动中，让普罗大众享受金牌选手们的“同款”运动辅助技术服务，比如百度智能云可基于三维视觉等AI技术，就可以赋能体育运动界合作伙开发瑜伽动作纠正、舞蹈动作纠正、AI健身私教、球类运动辅助训练等应用。
我国正在大力发展体育产业，2019年印发的《体育强国建设纲要》提出，到2035年参加体育锻炼人数达到45%以上，人均体育场地面积达到2.5平方米，《国民体质测定标准》合格率超过92%。今年发布的“十四五”规划纲要则明确指出要“建设体育强国”。
国家体育总局数据显示,2020年中国体育产业规模约为3万亿元,同比增长1.7%，鉴于体育产业规模在我国GDP占比相对发达国家很小，体育产业依然有很大增长空间，运动装备特别是辅助训练市场具有很大发展潜力，百度智能云或将利用牵手跳水队的契机发力“AI+体育”行业，创造增量市场。
产业AI化的“体育赛事”已经鸣枪
2021年，AI进入从AI产业化向产业AI化跨越的黄金新十年，AI不再只是在各行各业被少数企业用于打造标杆应用，而是会成为各行各业的“水电气”一样的基础能力，在中国这样的趋势更加明显。在科技强国战略引领下，我国科技创新与产业变革正进入空前密集活跃的时期。在前些年多次发布AI战略的顶层政策后，刚刚发布的十四五规划纲要明确指出要“推动互联网、大数据、人工智能等同各产业深度融合。”我国AI技术底子厚，场景广，基础深，在推动AI与产业融合上，已形成较为完整的顶层设计，涵盖基础设施、底层技术、产业应用、社会民生等领域。
作为产业AI化基础设施的百度智能云，“存在感”正越来越强。百度智能云正在各行各业探索AI产业化。一方面，依托百度AI技术底座，强化人体识别、机器视觉、NLP、知识图谱等AI技术的应用，同时通过研发昆仑芯片等不断突破技术边界，强化AI算力、算法等基础技术优势。另一方面，基于“聚焦重要赛道”战略，在特定行业重点深耕，深入场景将方案做深，贴近客户将服务做细，在智能交通、IoT智能交互、工业制造、金融等行业成为头部AI云服务商。
机器视觉是AI最核心的技术之一，是产业AI化的重中之重。而在机器视觉工业化领域，百度才是真正的一哥，本次被应用在中国跳水队“3D+AI” 跳水训练系统的AI+3D技术，此前已在制造、工业、教育、零售、医疗等行业被应用，实实在在地帮助对应行业提高生产效率或进行业务创新。
在2020年全球权威咨询机构IDC发布的《中国AI赋能的工业质检解决方案市场分析》中，百度智能云占比位列AI工业质检市场第一。
工业级AI质检应用跟百度智能云基于AI+3D助力中国跳水队训练的逻辑相似：基于领先的机器视觉能力，取代人眼或者说助力人眼更好地观察、分析与对比数据，细致入微的同时进行宏观洞察，提高效率、避免出错。这反映出百度智能云未来的机会所在：基于领先的AI基础技术，与3D/XR/IoT/机器人等技术融合创新，再针对不同产业特定场景进行深耕适配，进行AI+产业融合创新，就可以成为产业AI化的基础设施。
可以看出，百度智能云与中国国家跳水队的合作代表着百度智能云在各行各业的落地都会进一步提速。此次联手意义非凡，这既是百度智能云在体育运动行业布局的开端，也是百度智能云技术与服务能力获得的“金牌认证”。
