鄭 芳，徐偉康

（1. 浙江大學 體育學系，浙江 杭州310028；2. 中國政法大學 法律碩士學院，北京100089）

2017 年7 月，國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，將人工智能上升到國家戰(zhàn)略層面，此前，《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》《“十三五”國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等文件都將人工智能作為戰(zhàn)略發(fā)展重點。隨著數(shù)據(jù)可用性的增加，云計算能力的增強和算法的不斷改進，人工智能迎來第3 次浪潮，越來越多的資源投入到人工智能產(chǎn)業(yè)中。作為新動力，人工智能也給傳統(tǒng)體育行業(yè)掀起了生產(chǎn)力變革，為競技體育水平的提升、體育商業(yè)化、全民健身都帶來了翻天覆地的變化。頂層設(shè)計也日趨重視智能體育的建設(shè)，2019 年8 月《體育強國建設(shè)綱要》提出“加快推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與體育實體經(jīng)濟深度融合”，2019 年9 月國務(wù)院辦公廳《關(guān)于促進全民健身和體育消費推動體育產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見》進一步指出，推動智能制造、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)在體育制造領(lǐng)域應(yīng)用，支持以冰雪、足球、籃球、賽車等運動項目為主體內(nèi)容的智能體育賽事發(fā)展。毋庸置疑，智能體育，未來已來。但智能體育的發(fā)展尚處于起步階段，智能體育的概念、人工智能在體育中具體應(yīng)用方向、智能體育的發(fā)展規(guī)律等問題都尚未明晰。我國智能體育既有“科技助力”的功能預(yù)期，也面臨新技術(shù)與舊產(chǎn)業(yè)不適的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。如果上述問題沒有在制度和技術(shù)層面得到解決，我國的智能體育發(fā)展之路很可能一波三折。因此，探索人工智能技術(shù)和體育疊加的優(yōu)勢互補和風險規(guī)制，并從宏觀層面思考智能體育的發(fā)展路徑，使體育產(chǎn)業(yè)達致“體育＋人工智能”的最佳耦合具有理論前瞻性和實踐應(yīng)用性。

1 人工智能在體育中應(yīng)用的興起

1.1 人工智能的歷史由來與勃興

1955 年8 月，4 位學者在題為《關(guān)于舉辦達特茅斯人工智能夏季研討會的提議》（A Proposal for the Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence）中，首次使用了人工智能（Artificial Intelligence，AI），“讓機器能像人那樣認知、思考和學習，即用計算機模擬人的智能”。此后，計算機就沿著代替人完成部分工作或取代人這一軌跡不斷演變與發(fā)展，在這60 多年里，經(jīng)歷了圖靈測試（20 世紀50－60 年代）、語音識別（20 世紀80－90 年代）、深度學習（21 世紀10－20 年代）3 次AI 浪潮，也經(jīng)歷了3 次挫折：1973 年英國科學研究委員會經(jīng)過調(diào)查建議取消機器人研究；1982 年日本研發(fā)的智能（第5 代）計算機研制失?。?984 年斯坦福大學試圖通過專家人工的方式構(gòu)建一個包含人類常識的知識百科全書失?。ㄖ袊斯ぶ悄?.0發(fā)展戰(zhàn)略研究項目組，2018）。但隨著移動終端、互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備等的流行，遍布全球的網(wǎng)絡(luò)、感知設(shè)備正史無前例連接著個體和群體，開始快速反應(yīng)與聚集他們的發(fā)現(xiàn)、需求、創(chuàng)意、知識和能力，人工智能發(fā)展迎來了新的浪潮，與此同時，人類世界也從二元空間即物理-人類社會（Physics-Society，PS）演變?yōu)槿臻g即信息-物理-人類社會（Cyberspace-Physics-Society，CPS）（圖1），三者之間的互動形成了新的信息流，引致了新的變化：1）人工智能新計算是建立在CPS 空間互動之上的；2）為自然科學、工程技術(shù)和社會科學提供了新途徑與新方法；3）為認識更為復雜的生態(tài)系統(tǒng)，如城市運行系統(tǒng)、健康醫(yī)療系統(tǒng)等提供了新通道。信息環(huán)境的變化、社會需求的激增使得人工智能從過去的學術(shù)牽引迅速轉(zhuǎn)化為需求牽引，智能制造、智能社會、智能城市、智能醫(yī)療、智能體育等應(yīng)用得到快速發(fā)展。

圖1 三元空間相互整合與互動（中國人工智能2.0發(fā)展戰(zhàn)略研究項目組，2018）Figure 1. Integration and Interaction of Three Dimensional Space

1.2 人工智能的體育應(yīng)用之路

體育從一開始就是人工智能的天然實驗場所。1951 年英國曼徹斯特大學Christopher Strachey 編寫了第一個會下西洋跳棋的計算機程序；1962 年，IBM 的Arthur Samuel 的程序戰(zhàn)勝了盲人跳棋高手；1997 年IBM 計算機深藍戰(zhàn)勝世界國際象棋王卡斯帕洛夫；2016 年谷歌的AlphaGo 圍棋人工智能程序以4：1 戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石。在當年的IT 領(lǐng)袖峰會上，李開復透露只要具備3 個條件，人工智能就可以深度進入很多人類過去不太可能解決的領(lǐng)域，并提供巨大的商業(yè)價值，這3 個條件分別是：要有巨大的數(shù)據(jù)量，且最好能夠自我迭代；要有非常巨大的計算能力；人工智能的研究要平臺化。

從具體應(yīng)用層面看，微軟、IBM 等實力雄厚的科技公司在推動智能體育產(chǎn)業(yè)上游科技發(fā)展中扮演著重要的角色：IBM 的人工智能Watson 通過識別觀眾反應(yīng)等信息迅速地把美國網(wǎng)球公開賽每日的海量比賽內(nèi)容制作成簡短的集錦，這種技術(shù)已被更多傳媒公司應(yīng)用到集錦制作和新聞搜索中；微軟公司的人工智能技術(shù)幫助智能體育公司開發(fā)智能球童，讓高爾夫球運動的數(shù)據(jù)處理變得更加迅捷；越來越多的賽事和俱樂部正在依賴Satisfi Labs 等公司的人工智能平臺，開發(fā)聊天機器人以便及時對顧客的需求做出反饋。

在職業(yè)體育領(lǐng)域，集成了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）模塊、陀螺儀、加速度傳感器和心率帶等傳感器的可穿戴設(shè)備被用來獲取運動員的跑動距離、速度、對抗和心率等運動表現(xiàn)數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合云和人工智能等技術(shù)協(xié)助教練組進行分析，進而幫助運動員達到提升運動表現(xiàn)、預(yù)防傷病等目的。據(jù)世界知名市場調(diào)研公司Infoholic Research LLP 預(yù)計，2016－2022 年全球體育分析市場將以40.1%的復合年增長率增長，到2022 年將達到39.7 億美元，其中北美的體育聯(lián)盟是體育數(shù)據(jù)分析的主要顧客，歐洲市場緊隨其后，亞太和中東是最大的潛力市場。這類往往以“背心”形式出現(xiàn)的可穿戴設(shè)備的代表有澳大利亞的GPSports 和Catapult、英國的STATSports 和瑞士的Field-Wiz 等，其中澳大利亞的Catapult 公司在收購了運動可穿戴設(shè)備先驅(qū)GPSports 和運動視頻處理公司XOS Digital 等實力強勁的運動科技公司后成了這個領(lǐng)域最具競爭力的企業(yè)；除了以上這類收集運動表現(xiàn)數(shù)據(jù)的可穿戴設(shè)備，還有部分功能較為單一，但和目標運動關(guān)聯(lián)性較強的產(chǎn)品，比如用于跳躍數(shù)據(jù)收集和處理的Vert（籃球、排球等）、統(tǒng)計投籃數(shù)據(jù)的Shot Tracker（賈寶劍 等，2018）、專注極限運動的Woo、適用于高爾夫運動的Shot Scope、Active Mind Technology、Arccos Golf，還有針對網(wǎng)球、拳擊和棒球等不同運動有不同產(chǎn)品的Blast Motion 和PIQ。和“訓練背心”相比，這些可穿戴設(shè)備的目標客戶群體更為廣泛，不僅為精英運動員提供精密設(shè)備，還向大眾群體提供成本適中、操作簡便的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品配套的視頻采集設(shè)備和數(shù)據(jù)面板往往就是使用者的手機或平板電腦，但卻能提供專業(yè)級的數(shù)據(jù)、圖像采集和處理服務(wù)，有的設(shè)備還能構(gòu)建3D動作模型，并利用人工智能等技術(shù)給使用者專業(yè)化的建議，這些特點使得這些可穿戴設(shè)備頗受業(yè)余運動員或者運動愛好者的青睞；除了被用來量化運動員場上的表現(xiàn)，可穿戴設(shè)備還被用于全天候的監(jiān)測運動員的身體狀況，比如Fatigue Science 和Whoop，這些軟件會記錄下運動員的疲勞程度、睡眠質(zhì)量和康復水平等身體指標并及時反饋給教練團隊。

越來越多的智能體育裝備應(yīng)運而生，Wilson X Connected 籃球內(nèi)部有多個傳感器，用來追蹤投籃射程和進球的數(shù)據(jù)；Under Armor 的鞋安裝了感應(yīng)芯片，記錄追蹤跑步速度、節(jié)奏、距離，判斷肌肉疲勞程度，隨時監(jiān)測反饋修訂訓練強度。Strive Tech 的彈力短褲實時監(jiān)測NFL 運動員大腿肌肉受到的外部和內(nèi)部負荷，及時提示理療師避免運動員肌肉拉傷。

隨著VR 技術(shù)的不斷進步，虛擬現(xiàn)實體育產(chǎn)業(yè)也在蓬勃發(fā)展。一些VR 技術(shù)被應(yīng)用在模擬訓練當中，如Eon Sports、STRIVR 和Monsterful 公司的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品可以幫助運動員在比賽前熟悉對手，還能大大減小場地和成本的限制；在健身領(lǐng)域，VR 健身也逐漸流行。目前Icaros和HolodiaVR 健身設(shè)備的主要客戶還是健身房、高檔酒店或者航空公司等商業(yè)實體。VR 和人工智能等技術(shù)的發(fā)展也在改變著人們觀看體育賽事和接收體育新聞的方式。Next VR 和Livelike 等公司正在用他們的技術(shù)處理NBA 等體育賽事等轉(zhuǎn)播信號，使之能在VR 平臺上播放，這樣觀眾只需一臺VR 設(shè)備就可以在家“現(xiàn)場看球”。

在智能體育場館方面，較多是利用場內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)和有翔實比賽信息以及便捷購票系統(tǒng)的應(yīng)用軟件讓球迷在現(xiàn)場觀賽期間得到周全的服務(wù)，進而保證運動迷享受現(xiàn)場觀賽體驗；埃森哲、IBM 和思愛普這樣的頂級數(shù)據(jù)公司還提供更深層次的數(shù)據(jù)處理技術(shù)支持和管理優(yōu)化，結(jié)合各種軟硬件一起為場館內(nèi)的觀眾構(gòu)建“沉浸式觀賽體驗”，在觀賽的同時和場館內(nèi)的各種數(shù)據(jù)無縫銜接。

1.3 人工智能的體育學術(shù)研討之路

人工智能在實踐應(yīng)用層面的不斷推進，也引發(fā)了學術(shù)界的熱切關(guān)注。20 世紀70 年代，美國在棒球方面就試圖應(yīng)用計算工具進行數(shù)據(jù)分析和預(yù)測，盡管當時的工具還缺乏智能元素，但不失為一個人工智能體育應(yīng)用的思想雛形。此后，圍繞著競技體育中體育預(yù)測、輔助訓練、傷病預(yù)防，國外開展了一系列人工智能體育應(yīng)用的基礎(chǔ)研究。

由于人類決策功能的有限理性，做出準確預(yù)測的嘗試充滿了偏見，體育預(yù)測一直以來都是備受矚目的話題。使用機器學習的人工智能方法將產(chǎn)生一個可比的精度水平（Pretorius et al.，2016）。這也使得體育測測在學術(shù)研究上起步最早，20 世紀90 年代，有學者提出人工智能在體育比賽成績預(yù)測中應(yīng)用的初步構(gòu)架（Lapham，1995）。此后，圍繞著算法設(shè)計、模型構(gòu)建、效度評估展開了一系列研究。Mccabe（2002）描述了一種人工智能模型，使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，用于預(yù)測特定運動比賽的結(jié)果；Reed 等（2005）研究表明，人工智能和計算機化方法預(yù)測比賽結(jié)果的能力首次超過了人類，預(yù)測足球（57.9%）比賽比預(yù)測橄欖球（46.1%）比賽結(jié)果更為精準，建議建立一個體育信息數(shù)據(jù)庫以實現(xiàn)人工智能的體育應(yīng)用。Mccabe 等（2008）在早期使用人工智能預(yù)測運動成績工作的基礎(chǔ)上，進一步擴展使用具備多層感知器的模型，通過捕捉各種運動隊質(zhì)量的特征，從而提高預(yù)測的準確度。隨著技術(shù)趨向穩(wěn)定，近年來圍繞著模型檢驗即人工智能預(yù)測比賽的準確度比較也展開了一系列的研究（Trawinski，2010）。

國外人工智能輔助訓練的研究雖稍遜于預(yù)測比賽，但因其在競技體育中廣闊的市場前景近年來呈后來居上之勢，智能技術(shù)在體育訓練中的全面滲透和介入已成為競技體育發(fā)展的趨勢之一。Verlic 等（2005）提出了依靠智能技術(shù)進行運動員訓練的方法和營養(yǎng)建議。Yu 等（2010）對人工智能輔助智能訓練進行了系統(tǒng)總結(jié)，對其概念、功能、特點及應(yīng)用領(lǐng)域進行了分析，得出人工智能輔助訓練不僅具有自動性、智能性、可控性等特點，而且具有良好的應(yīng)用前景。在實際應(yīng)用中，如運動技能模擬、訓練負荷監(jiān)測、專業(yè)技術(shù)分析等方面也具有重要的作用。Lai 等（2014）重點分析了人工智能在提高運動訓練中運動員的科學訓練水平和運動技能方面的作用。隨著數(shù)據(jù)的精確性和當前技術(shù)力量的增強，傷病預(yù)防也成了國外人工智能在競技體育領(lǐng)域應(yīng)用的一個重要嘗試，如Albu 等（2016）試圖利用人工智能為運動員醫(yī)療決策的技術(shù)支持。

我國體育領(lǐng)域關(guān)于人工智能的研究也由來已久。在20 世紀90 年代，就有學者開始關(guān)注體育和人工智能的結(jié)合。1997 年第5 屆體育科學大會上，邵桂華等（1997）學者提出，由于運動訓練、模糊信息處理、人才輸送、體育科學發(fā)展的需要，體育領(lǐng)域引入人工智能是一個必然的趨勢。張瑞林（1998）探討了人工智能和體育結(jié)合的可行性和必要性。聞蘭（1999）對體育使用人工智能的現(xiàn)狀和發(fā)展方向進行了論述?？梢钥闯觯谖覈斯ぶ悄芗夹g(shù)的起步初期，有體育工作者已經(jīng)開始拋棄以“經(jīng)驗技能”為主的傳統(tǒng)教學、訓練模式，試圖引入計算機科學技術(shù)的新成果來促進體育科學更上層樓。但遺憾的是，當時體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展還尚未提升到國家層面，一系列理論和實踐問題阻礙了人工智能的體育應(yīng)用之路。

伴隨著2014 年《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展體育產(chǎn)業(yè)促進體育消費的若干意見》的出臺和第3 次人工智能浪潮的興起，“體育＋人工智能”的研究重新活躍起來。張偉（2014）提出，體育實用專家系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等人工智能技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代體育教育以期提升現(xiàn)代體育教育水平。蘇振陽（2015）提出，應(yīng)用“電子裁判”在羽毛球、足球、排球等比賽的判罰中。瞿迪（2016）提出，體育用品人工智能化，由傳統(tǒng)的體育產(chǎn)品向具有一定感知、思考和反饋的體育用品升級。劉昊揚（2018）提出，發(fā)展人工智能的運動教練系統(tǒng)，針對運動訓練中功能性動作模式、運動技術(shù)進行評估和改善，對多訓練目標實時反饋和輔助訓練機器人等設(shè)想?？梢钥闯?，在這個階段，體育教育、競技體育訓練和裁判，體育用品制造都開始逐漸應(yīng)用人工智能技術(shù)，向著智能體育發(fā)展。

總體而言，基于勞動工具對于生產(chǎn)力的重要性，無論我們是否愿意，人工智能的發(fā)展已經(jīng)滲透到各個行業(yè)和領(lǐng)域，也必將對體育領(lǐng)域帶來深刻的影響和變革。面對“體育人工智能熱”的現(xiàn)象，需要系統(tǒng)梳理、深入研究其對體育的改變、對體育產(chǎn)業(yè)意義和價值，總結(jié)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律和經(jīng)驗，并在此基礎(chǔ)上探索智能體育的發(fā)展路徑，從而為技術(shù)應(yīng)用提供指引。

2 智能體育的概述

2.1 智能體育相關(guān)概念的厘定

要理解智能體育的內(nèi)涵，首先要理解人工智能的含義。一般認為，人工智能是以研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的科學技術(shù)（陳自富，2014），人工智能不僅是一種科學共識，也是一種流行和商業(yè)文化的形塑（騰訊研究院，2017），如果將人工智能結(jié)構(gòu)化，從下到上依次是基礎(chǔ)設(shè)施層、算法層、技術(shù)層、應(yīng)用層（鐘義信，2012），根據(jù)機器的智慧程度，主流觀點設(shè)想人工智能將經(jīng)歷弱人工智能、強人工智能和超人工智能3 個發(fā)展階段（姚海鵬等，2017）。從目前來看，近年來人工智能的勃興是伴隨著大數(shù)據(jù)的突破性進展而生的（吳軍，2016），是基于數(shù)據(jù)、算法和算力的機器智能，還屬于弱人工智能階段。

因此，智能體育是以人工智能等新一代信息技術(shù)為手段，通過全面感知和深度解析體育大數(shù)據(jù)，洞悉其背后隱含的模式、關(guān)系、變化、異常特征與分布結(jié)構(gòu)，形成可供預(yù)警、預(yù)測、決策、分析的知識體系，為體育決策提供理論方法與支撐技術(shù)。其核心在于：1）需要全方位精準的感知各種運動行為與運動場景，以獲得海量的體育大數(shù)據(jù)，如運動員統(tǒng)計資料、戰(zhàn)術(shù)信息、甚至比賽日天氣信息等與研究對象相關(guān)的信息；2）需要采納各種智能算法，從大數(shù)據(jù)中挖掘知識，探究隱含的規(guī)律與邏輯，如從球迷觀賽行為中自動挖掘球迷消費偏好；3）為運動行為的優(yōu)化、運動場景的改造提供決策理論和關(guān)鍵技術(shù)，并將知識應(yīng)用到體育生產(chǎn)、分配、交換、消費等經(jīng)濟活動各個環(huán)節(jié)中。

需要說明的是，在目前的學術(shù)研究中，“智能體育”的概念往往與“互聯(lián)網(wǎng)＋體育”“數(shù)字體育”“智慧體育”相伴隨。這幾者概念有一定的聯(lián)系但不等同?！盎ヂ?lián)網(wǎng)＋體育”的概念是最早提出的，在一定程度上具有智能體育思想的雛形，指利用互聯(lián)網(wǎng)消解時空的本質(zhì)改造體育產(chǎn)業(yè)（徐偉康等，2016）。數(shù)字體育的概念源于“數(shù)字地球”，是數(shù)字地球的重要組成，涉及信息技術(shù)傳播體育、管理體育、開發(fā)體育、體驗體育等多種功效，是信息技術(shù)與體育全面結(jié)合的產(chǎn)物（蔡維敏，2013）。智慧體育是通過無處不在的各式傳感器實現(xiàn)對各種體育行為的全面感知，用云計算等智能處理技術(shù)對海量感知信息進行處理和分析，對競技體育、全民健身、體育場館及設(shè)施等各種需求做出智能響應(yīng)和智能決策支持（葉強 等，2011），智慧體育的概念源自2008 年IMB 提出的“智慧城市”，旨在將特定的信息技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用于城市管理中，實現(xiàn)全面感知、泛在互聯(lián)、普適計算與融合應(yīng)用，但鑒于我國還處于信息化、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化相融合的階段，需要通過發(fā)展產(chǎn)業(yè)來引領(lǐng)城鎮(zhèn)化發(fā)展。因此，中國人工智能2.0 發(fā)展戰(zhàn)略研究項目組專家建議，“智能城市”比“智慧城市”更適合表述我國的發(fā)展現(xiàn)狀，我國的智能城市將沿著“城市數(shù)字化－城市網(wǎng)絡(luò)化－城市大數(shù)據(jù)－城市智能化”的進程不斷發(fā)展。由此也可以推斷，智能體育比智慧體育更適合我國當前的發(fā)展現(xiàn)狀。

2.2 智能體育的特點

從體育產(chǎn)業(yè)生態(tài)上說，智能體育既包括體育產(chǎn)業(yè)中的傳統(tǒng)業(yè)態(tài)應(yīng)用了人工智能技術(shù)后的新發(fā)展，又包括在人工智能技術(shù)推動下誕生的新生業(yè)態(tài)。從智能體育的核心內(nèi)容出發(fā)，以傳統(tǒng)體育為參照，可以歸納出智能體育的3 個特點：1）數(shù)字性。智能體育最核心的要點在于通過視頻識別、圖像識別、姿勢識別等產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，使傳統(tǒng)體育中定性信息定量化，從而改變傳統(tǒng)體育中以“經(jīng)驗”為基的價值判斷，由此衍生而來就是相比傳統(tǒng)體育的專業(yè)性和可靠性。數(shù)字化能為賽事組織者、參與者的科學計劃與決策提供更可靠的證據(jù)；為健身者和運動技能學習者提供更精確、個性化的鍛煉、學習建議；為體育傳媒從業(yè)者提供更精準、靈活的信息分發(fā)手段和更具呈現(xiàn)效果，更生動的賽事轉(zhuǎn)播技術(shù)，也能為體育博彩者提供更可靠的決策依據(jù)。2）娛樂性。與傳統(tǒng)體育產(chǎn)業(yè)相比，智能體育的娛樂性得到了大幅增加。智能化的體育設(shè)備通過更強大的功能和與用戶更有效的交互，增加了體育活動參與的趣味性；另一方面，智能體育為更大范圍、更多形式的人際互動提供可能，增強了體育的社交性，滿足了體育的社交屬性。事實上，在智能體育驅(qū)動下體育與娛樂業(yè)的整合已經(jīng)成為體育產(chǎn)業(yè)一個新的經(jīng)濟增長點。3）最重要的就是便捷性。現(xiàn)代體育消費需求越來越注重快捷、彈性、個性化、普惠。智能體育打破了傳統(tǒng)體育活動的時間和空間限制，使得人們可以更靈活地安排運動時間，在更多樣的地點參與豐富的運動、鍛煉項目，智能體育也通過智能化設(shè)備和算法的應(yīng)用，使人們可以更輕松、快捷地獲得想要的體育信息，更好地滿足人們快捷、彈性的消費需求。智能體育能最大限度地達到量身定做、私人定制的效果，根據(jù)用戶的具體情況（包括身體情況、運動習慣、運動強度、運動姿勢等），制定適合用戶自身的運動指導方式，滿足個體化的需求，達至最佳的用戶體驗。

2.3 智能體育的分類

智能體育橫跨多個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，對其進行歸類非常困難，但智能體育標準的建立、行業(yè)的統(tǒng)計都有賴于分類。國家統(tǒng)計局《體育產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計分類（2019）》（國家統(tǒng)計局令第26 號）將體育產(chǎn)業(yè)分為包括體育管理活動、體育競賽表演活動、體育健身休閑活動等在內(nèi)的11 個大類。其中，智能體育或多或少都有所涉及。但從體育產(chǎn)業(yè)鏈的各個組成部分，以及目前智能體育的發(fā)展現(xiàn)狀來看，智能體育主要可分為智能體育服務(wù)業(yè)和智能體育制造業(yè)兩大類，智能體育制造業(yè)主要包含兩部分：智能體育用品生產(chǎn)與銷售、智能體育場館建設(shè)。智能體育服務(wù)業(yè)按照目前發(fā)展現(xiàn)狀主要可以分為教育、賽事、場館服務(wù)、訓練、傳媒、博彩（圖2）。

圖2 智能體育的分類Figure 2. Classification of Intelligent Sports

3 我國智能體育的發(fā)展態(tài)勢

3.1 我國智能體育發(fā)展的基礎(chǔ)

3.1.1 技術(shù)角度

根據(jù)我國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一般規(guī)律，一般要經(jīng)過“技術(shù)－業(yè)務(wù)－市場”的3 個融合路徑?！叭斯ぶ悄埽w育”也是一個多層面、多內(nèi)容的發(fā)展過程。人工智能技術(shù)和體育產(chǎn)業(yè)的融合是智能體育實現(xiàn)的前提和基礎(chǔ)，業(yè)務(wù)融合是重要內(nèi)容，市場融合是必要條件，只有創(chuàng)造出足夠的市場需求，才能實現(xiàn)技術(shù)融合和業(yè)務(wù)融合的價值。

從技術(shù)角度，體育同其他學科一樣，需要技術(shù)，人們希望通過對人工智能的研究，模擬和擴展人的智能，在體育比賽、運動訓練、大眾健身等方面輔助甚至代替人們實現(xiàn)多種功能。要理解體育領(lǐng)域?qū)θ斯ぶ悄艿你裤?，需要了解人工智能目前的技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展和能夠解決的問題。不同于前兩次人工智能浪潮的曇花一現(xiàn)，本次人工智能浪潮伴隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的普及而勃興，建立在大數(shù)據(jù)資源成型、算力技術(shù)突破、算法提升強化的基礎(chǔ)上。一方面，“互聯(lián)網(wǎng)＋”的發(fā)展融合了線上、線下，推動各種設(shè)備的互聯(lián)互通，人們在應(yīng)用以互聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)為技術(shù)基礎(chǔ)的社會網(wǎng)絡(luò)中，時刻產(chǎn)生和留存大量可供分析和量化的數(shù)據(jù)；另一方面，支撐這些數(shù)據(jù)儲存和運算的算力也取得了突破性進展，正如摩爾定律所說，當價格不變，集成電路可容納的元器件數(shù)量，每隔18～24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。也即，信息技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)處理的成本日益低廉，人工智能發(fā)展的硬件瓶頸不復存在，因此，就有可能在海量的大數(shù)據(jù)中挖掘出多維度的信息，從而有效“喂養(yǎng)”算法。算法要由大數(shù)據(jù)訓練而來，數(shù)據(jù)量越全、質(zhì)量越可靠，算法的準確度就越高，以往受限于數(shù)據(jù)不夠、算力不足，人工智能算法往往采用傳統(tǒng)線性模型算法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法幾乎沒有實際應(yīng)用的價值。而本次人工智能技術(shù)立足于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展出多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，完全利用輸入的數(shù)據(jù)自行模擬和建構(gòu)相應(yīng)的模型結(jié)構(gòu)，使得算法的精準度大大提高。

隨著體育領(lǐng)域各類可穿戴設(shè)備和圖像識別、自然語言檢索等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，體育相關(guān)的數(shù)據(jù)采集相比以往具有豐富的維度和密集的顆粒度。如在大眾健身中，隨著各種健身類移動應(yīng)用的廣泛使用，用戶數(shù)據(jù)諸如心率、步數(shù)、動作、時長、燃肪效應(yīng)都將被記錄在設(shè)備中。根據(jù)艾瑞咨詢的調(diào)研結(jié)果顯示，約60%的運動人群愿意開放運動數(shù)據(jù)供大數(shù)據(jù)分析，約90%的運動人群愿意購買大數(shù)據(jù)運動硬件（艾瑞咨詢，2018）。職業(yè)體育中，體育數(shù)據(jù)采集服務(wù)商獲得目標賽事或運動隊的數(shù)據(jù)開發(fā)權(quán)利，然后通過植入賽場的網(wǎng)絡(luò)搜索、攝像頭、可穿戴設(shè)備以及電子記錄可以完成一整場比賽的數(shù)據(jù)采集，甚至包括比賽運動員生理生化指標、技術(shù)特征，比賽當日運動員的作息等一系列數(shù)據(jù)。雖然很多類型的體育數(shù)據(jù)容量并非符合大數(shù)據(jù)標準，但在運動評估、球員選材、傷病預(yù)防、賽事預(yù)測等方面可挖掘價值仍然巨大。

隨著算力的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)的存儲和傳輸更加便捷，為體育數(shù)據(jù)的實時分析和反饋奠定技術(shù)基礎(chǔ)，如電子裁判的應(yīng)用。此外，隨著機器學習從無監(jiān)督學習到強化學習，給定數(shù)據(jù)，可以輸出當前狀態(tài)下的最佳動作，將作為一種廣泛手段應(yīng)用在戰(zhàn)術(shù)制定、訓練反饋中。

3.1.2 業(yè)務(wù)角度

根據(jù)經(jīng)濟學原理，供給由需求驅(qū)動，人工智能之所以在體育領(lǐng)域產(chǎn)生廣泛的波及效應(yīng)，跟體育的業(yè)務(wù)需求有關(guān)。首先，在競技體育中迫切需要技術(shù)的加持。競技水平的提高，離不開高效的科學訓練與精確的比賽分析，智能技術(shù)在競技體育中的融合與應(yīng)用，恰恰可以在這兩方面帶來巨大的提升。例如，智能練習場館與可穿戴訓練監(jiān)控設(shè)備，能夠?qū)\動員訓練中的心率、血壓、大腦活動、關(guān)節(jié)壓力等指標進行即時分析，從而在提高訓練質(zhì)量的同時，避免過度訓練造成疲勞及運動損傷；智能賽事分析系統(tǒng)，能夠?qū)Ａ勘荣悢?shù)據(jù)進行梳理，通過機器學習分析技戰(zhàn)術(shù)得失，發(fā)現(xiàn)最有效的比賽完成方式。這些智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠幫助我國競技體育實現(xiàn)競技項目結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，在保持和鞏固既有運動項目優(yōu)勢和成績地位的基礎(chǔ)上，追求新的競技水平發(fā)展與超越。除了提升競技表現(xiàn)需要人工智能，競技體育管理的模式的創(chuàng)新和效率提升也離不開人工智能。不論是在個人競技發(fā)展管理層面，還是在運動隊（俱樂部）或者聯(lián)賽（聯(lián)盟）競技發(fā)展管理方面，人工智能都可以通過大數(shù)據(jù)手段匯集個體數(shù)據(jù)，進而為管理者提供相關(guān)決策的輔助。其次，有數(shù)據(jù)顯示有85%的健身參與者希望將人工智能、機器學習、云計算、虛擬設(shè)備等新技術(shù)手段融入個體健身活動中，基于項目智能選擇、專家云指導等方式，選擇符合自身健康狀況，以及根據(jù)季節(jié)、環(huán)境、器械等客觀條件制定健身項目和制定健身計劃（新華網(wǎng)體育，2018）。不僅大眾健身需要人工智能的介入，政府更好地管理全民健身也可以通過大數(shù)據(jù)手段匯集個體數(shù)據(jù)，對接社保、教育、醫(yī)療等系統(tǒng)，在場館使用、設(shè)施維護、活動組織、公益培訓、鍛煉監(jiān)督、緊急救助等方面，輔助政府部門提供宏觀層面的科學決策與精準服務(wù)。最后，拓展體育產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的發(fā)展空間也需要人工智能的助力，《體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中明確提出，要推進體育產(chǎn)業(yè)與醫(yī)療、養(yǎng)老、旅游、教育等產(chǎn)業(yè)的融合。而如何融合，這個中介事實上就是人工智能。例如，通過機器學習分析賽事觀賞者的消費特征，可以促進賽事觀賞業(yè)與廣告業(yè)的融合；通過對中老年人運動習慣與健康狀況的大數(shù)據(jù)分析，可以促進健身休閑業(yè)與醫(yī)療、養(yǎng)老等行業(yè)的融合。這些產(chǎn)業(yè)融合不僅可以帶動傳統(tǒng)體育的業(yè)務(wù)線，還可以不斷拓展、挖掘新的體育業(yè)務(wù)。

3.1.3 市場角度

體育“人工智能熱”與體育市場繁榮的密切相關(guān)。市場化的特質(zhì)在于一項技術(shù)只要有利可圖便可推動運作。源于計算機的超級計算能力和大數(shù)據(jù)的發(fā)展，帶來新的價值和發(fā)展資源。數(shù)據(jù)顯示，在智能體育起步初期，截至2016 上半年，該領(lǐng)域新創(chuàng)業(yè)項目數(shù)量已達到667 家，獲得資本市場投資的項目251 個，其中可統(tǒng)計時間的融資事件239 起，披露的融資金額217 億（搜狐體育，2016）。此外，市場的繁榮也帶來官方的推動，因為人工智能能夠解決傳統(tǒng)體育產(chǎn)業(yè)改革中的諸多問題，2014 年《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展體育產(chǎn)業(yè)促進體育消費的若干意見》提出，到2025 年體育產(chǎn)業(yè)總規(guī)模5 萬億的目標。但從目前的情況看，利用對資本的投入以及勞動力推動體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力明顯下降。這兩個杠桿是傳統(tǒng)的生產(chǎn)動力，它們已經(jīng)不能利用自身的特點去推動體育產(chǎn)業(yè)總規(guī)模的增長繁榮。體育新技術(shù)的應(yīng)用和新業(yè)態(tài)的成長成為體育產(chǎn)業(yè)重要的增長點，因此，官方對智能體育賦予了能夠解決問題、促進體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的功能預(yù)期，國內(nèi)各級政府競相布局智能體育產(chǎn)業(yè)。如在省市一級，廣東體博會打造了智能體育專區(qū)；浙江省舉辦了首屆智能體育大賽；江蘇省每年安排了上億元體育產(chǎn)業(yè)引導資金構(gòu)建覆蓋全省的“智能體育”服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和平臺，推動體育產(chǎn)業(yè)與電商相結(jié)合，鼓勵利用智能手段擴大體育消費，加強體育場館智能化建設(shè)；官方助推又進一步促進民間資本的進入，如此循環(huán)，使得智能體育的市場越滾越大。

3.2 我國智能體育發(fā)展的現(xiàn)狀

3.2.1 競技體育智能化不斷推進

國外智能體育的發(fā)展源于競技體育市場需求的推動。體育聯(lián)賽為智能體育產(chǎn)品和服務(wù)創(chuàng)造了巨大的需求和發(fā)展空間。由于我國國內(nèi)職業(yè)體育聯(lián)賽競技水平和市場化進程都相對落后，早期，智能體育在競技體育領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展十分緩慢。隨著人工智能價值的不斷被正視，國內(nèi)聯(lián)賽外籍教練人數(shù)的增長以及他們所具有的以技術(shù)為基的執(zhí)教理念，智能體育在競技體育領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷推進。從目前來看，中超和CBA 聯(lián)賽都初步形成了“數(shù)據(jù)采集－數(shù)據(jù)分析－數(shù)據(jù)應(yīng)用”的產(chǎn)業(yè)鏈。從上游看，部分體育數(shù)據(jù)采集服務(wù)商獲得目標賽事或球隊的數(shù)據(jù)開發(fā)權(quán)，而后通過網(wǎng)絡(luò)搜索、攝像頭、可穿戴設(shè)備以及人工記錄等途徑來完成數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)采集后進行云端數(shù)據(jù)儲存。服務(wù)鏈中游的數(shù)據(jù)解決方進行數(shù)據(jù)分析、建模與深度挖掘產(chǎn)出相應(yīng)結(jié)果，并最后進行產(chǎn)品化處理售賣給需求端，需求端主要包括B 端的體育俱樂部/聯(lián)盟、博彩公司、體育媒體和C 端的運動員、彩迷和觀眾。

當前人工智能主要應(yīng)用在競技體育的以下環(huán)節(jié)：1）戰(zhàn)術(shù)制定和賽事預(yù)測，根據(jù)采集的對手信息，目前利用動作捕捉和圖像識別等技術(shù)，能提取更深層次和更多維度相關(guān)運動或賽事信息，結(jié)合機器學習分析本隊各套戰(zhàn)術(shù)效率效益來制定和改變戰(zhàn)術(shù)打法，與之延伸出來的應(yīng)用就是賽事預(yù)測，目前國內(nèi)也產(chǎn)生了數(shù)十家智能數(shù)據(jù)分析公司，服務(wù)于國家隊、中超及中甲俱樂部，為各級聯(lián)賽提供定制化、專業(yè)級賽事分析報告。同時利用人工智能算法——結(jié)合比賽基本面、球隊技戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)、前方情報等多維度分析，并進行高頻的實時算法決策，預(yù)測比賽結(jié)果和走向；2）運動員評估，選拔，基于采集到的運動員相關(guān)數(shù)據(jù)進行更深層次的加工，以獲得衡量其各方面能力（攻、守、命中率/腳法、速度、效率等方面）的參數(shù)，評估運動員的目前及未來的價值，尋找最有潛力的運動員，通過研究各個運動員的比賽特點（位置、身體狀況、性格、技術(shù)特點等）以及各個運動員之間的匹配度來組建理想的球隊陣容。隨著校園體育和青訓的推廣，運動員選拔方面的人工智能技術(shù)應(yīng)用也迎來了發(fā)展契機，如中國足協(xié)針對U15青年隊首次引入體育大數(shù)據(jù)模型，將訓練數(shù)據(jù)和具體表現(xiàn)作為入選U15 青少年國家隊的重要依據(jù)（人民日報，2016）；3）訓練反饋，包括可穿戴設(shè)備在內(nèi)的智能硬件技術(shù)可以通過深度采集運動員訓練的數(shù)據(jù)，包括運動信息（如運動員動作速度、幅度、角度、力度）、運動習慣、心率、運動軌跡、奔跑距離、力量反饋和疲勞指數(shù)等多維度信息，同時實時更新至云端進行分析，相應(yīng)的智能設(shè)備會調(diào)用數(shù)據(jù)庫內(nèi)的標準動作信息與錄入的信息進行對比，將結(jié)果通過可視化的方式傳遞給運動員并向其反饋自身技戰(zhàn)術(shù)特點，目前無論是國家隊運動員還是普通的球員都或多或少借助人工智能技術(shù)反饋訓練成果、改進訓練；4）運動傷病預(yù)防，利用可穿戴設(shè)備和運動影像技術(shù)采集數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計模型和機器學習兩種方法進行傷病預(yù)測?；跀?shù)據(jù)庫中歷史傷病數(shù)據(jù)的測算出的相關(guān)參數(shù)，可以在訓練或比賽中提前預(yù)警運動員傷病發(fā)生的可能性并告知教練即時進行相關(guān)調(diào)整。隨著國內(nèi)聯(lián)賽球員價值的提升和數(shù)據(jù)分析在國際聯(lián)賽運動傷病預(yù)防中的運用例證增多，運動傷病預(yù)防在國內(nèi)聯(lián)賽的應(yīng)用也在不斷地增多。

3.2.2 全民健身智能化的逐漸普及

隨著可穿戴設(shè)備的興起及運動器械的智能化，全民健身正在向智能化、科學化不斷邁進（溫煦等，2017）。智能手環(huán)、智能眼鏡、智能跑鞋等智能運動產(chǎn)品以及智能場館、智能步道的出現(xiàn)，讓運動參與者能實時、真實地記錄自己的運動過程，形成系統(tǒng)性認識，甚至能通過智能化的數(shù)據(jù)分析，為自己制定相應(yīng)的運動計劃，擺脫盲目、無計劃的運動方式。特別是最近幾年，國內(nèi)的智能健身房逐漸興起。從目前智能健身房的發(fā)展態(tài)勢來看，基本特點是，會員通過人臉識別或其他可穿戴設(shè)備完成門禁、跑步機、單車、操房、淋浴等自主化產(chǎn)品服務(wù)，通過智能設(shè)備在手機等終端工具上實時顯示鍛煉的數(shù)據(jù)變化，最后生成健身數(shù)據(jù)報告和反饋等。智能技術(shù)主要體現(xiàn)在：1）場館的無人化，包括人臉識別打卡和啟動設(shè)備，智能燈控、智能儲物柜等，通過人臉識別、手環(huán)識別等技術(shù)對不同用戶進行分辨，讓用戶可以自主進入場館、打開儲物柜等（懶熊體育，2018）；2）設(shè)備的智能化，包括數(shù)據(jù)驅(qū)動，為用戶提供體脂稱、運動可穿戴設(shè)備以及各種家用健身設(shè)備，場景驅(qū)動，通過智能設(shè)備掌握了用戶在特定運動場景下生成的數(shù)據(jù)后，反哺課程體系，提供更針對性的訓練，通過算法與產(chǎn)品去幫助用戶制定健身目標以及生活方式的推薦。

3.3 我國智能體育發(fā)展的挑戰(zhàn)

3.3.1 我國體育大數(shù)據(jù)尚未真正形成

大數(shù)據(jù)里相對于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)而言的，涂子沛（2015）綜合了不同觀點，將大數(shù)據(jù)定義為那些大小已經(jīng)超出傳統(tǒng)意義上的尺度，一般的軟件工具難以捕捉、存儲、管理和分析的數(shù)據(jù)。體育大數(shù)據(jù)經(jīng)過最近幾年的快速發(fā)展，體量較為可觀，但總體上我國體育大數(shù)據(jù)處于一個混沌初開的階段。1）數(shù)據(jù)采集量的不平衡，在大眾健身領(lǐng)域，運動人群主要集中在有較高收入的年輕人中，如智能健身APP“Keep”目前擁有1.7 億的注冊用戶，3 500 萬月活用戶，但用戶中30 歲以下的占比80%，一二線城市人群占比60%。另外，這部分運動人群偏好戶外慢跑（65.3%）、遠足徒步（46.1%）與家中健身（39.9%）（艾瑞咨詢，2019）。因此，采集到的運動數(shù)據(jù)都集中在這部分領(lǐng)域，而其他人群和其他項目的運動數(shù)據(jù)明顯缺失。數(shù)據(jù)采集量的不平衡導致存在數(shù)據(jù)失真、維度單一、不夠完備和結(jié)構(gòu)化不足等問題；2）數(shù)據(jù)采集都停留在初級運動數(shù)據(jù)上，運動數(shù)據(jù)按照類型和功能可以分為初級運動數(shù)據(jù)、中級運動數(shù)據(jù)和高級運動數(shù)據(jù)，初級運動數(shù)據(jù)即純記錄型的數(shù)據(jù)，包括步數(shù)、距離、能量消耗等數(shù)據(jù)。目前國內(nèi)的數(shù)據(jù)采集都集中在初級運動數(shù)據(jù)的整合上，數(shù)據(jù)的深入分析和挖掘還遠遠不夠；3）各類體育數(shù)據(jù)服務(wù)商系統(tǒng)間相互隔離，沒有形成聯(lián)動管理機制，比如在智能可穿戴設(shè)備上，數(shù)據(jù)共享受制于系統(tǒng)的孤立，形成一個個數(shù)據(jù)孤島。系統(tǒng)整合困囿于開發(fā)主體的混雜，如各個數(shù)據(jù)服務(wù)商系統(tǒng)呈現(xiàn)百家爭鳴的現(xiàn)象，技術(shù)的不兼容導致很難形成真正的大數(shù)據(jù)庫。

3.3.2 智能體育消費需求未真正打開

從目前的市場情況來說，智能體育的消費概念尚未真正普及，國內(nèi)智能體育產(chǎn)業(yè)尚缺乏統(tǒng)一的市場標準規(guī)則，消費者缺乏智能體育消費意識及消費習慣。雖然競技體育領(lǐng)域已經(jīng)開始重視投入大筆資金購入智能體育相關(guān)產(chǎn)品。但智能體育發(fā)展關(guān)鍵在于大眾消費領(lǐng)域的增長。然而在大眾消費領(lǐng)域，智能體育產(chǎn)品總體的普及率一般，根據(jù)筆者對全國智能體育消費的統(tǒng)計，消費者在智能體育產(chǎn)品或服務(wù)上的年消費金額最多的是無消費（37.7%）和1～500 元（37.7%），其次是501～1 000 元（12.5%）①該數(shù)據(jù)來源于筆者在承擔國家體育總局《智能體育基礎(chǔ)理論、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及對策研究》項目中所作的調(diào)研，調(diào)研時間2018年12月。。這背后的原因主要跟目前智能體育產(chǎn)品“智能化”程度較低，價格較高有關(guān)。艾瑞咨詢的調(diào)研數(shù)據(jù)也顯示國內(nèi)用戶普遍認為智能體育產(chǎn)品科技感低于預(yù)期（占41.4%）、價格過高（占41.3%）和功能過于單一（占41.1%）（艾瑞咨詢，2018）。雖然近些年智能體育產(chǎn)品不僅限于運動裝備本身，越來越多的企業(yè)在獲得一定的市場和較穩(wěn)定的消費者群體后，趨向于提供“制造＋服務(wù)”的智能體育產(chǎn)品以擴展內(nèi)容及市場，如傳統(tǒng)體育設(shè)備制造商開始打造自主運動社交平臺，傳統(tǒng)運動健身APP 則傾向于結(jié)合成熟的核心技術(shù)或智能系統(tǒng)打造與自身APP 綁定的運動裝備及器材。但隨著目前智能手機運動健康類功能的日益強大，智能體育產(chǎn)品的諸多功能事實上可被手機替代，功能的同質(zhì)化導致了大批用戶的流失。

3.3.3 智能體育的監(jiān)管制度未建立

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，技術(shù)的應(yīng)用不可避免地帶來負面影響。不少學者也開始審視人工智能工具異化的風險。劉正（2018）從倫理角度提出智能體育剝奪體育權(quán)利，對人異化和損害，需要完善法律規(guī)范和倫理規(guī)制。汪升（2018）從體育本體論出發(fā)，分析了智能機器在從事精英體育帶來的倫理困境。楊春然（2018）揭示了大數(shù)據(jù)在體育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用給運動員隱私權(quán)帶來的威脅。在體育領(lǐng)域，人工智能的工具異化風險主要表現(xiàn)在：1）受到開發(fā)局限性和數(shù)據(jù)準確性的影響，有可能在特定場景下發(fā)生決策錯誤，帶來財產(chǎn)損失或人身傷亡，而產(chǎn)品的安全生產(chǎn)標準體系尚未建立；2）智能體育產(chǎn)品中用戶數(shù)據(jù)安全性存在隱患。目前正處于大數(shù)據(jù)、云計算及人工智能新時代，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、交換與儲存一方面方便人們了解自身的鍛煉情況，管理健康；另一方面，由于云平臺管理的不完善易造成大量用戶隱私數(shù)據(jù)的泄露，將促使數(shù)據(jù)非法買賣成為可能，損害了用戶的合法權(quán)益，并對用戶造成傷害。但目前智能體育領(lǐng)域中用戶信息風險管理機制、個人運動數(shù)據(jù)信息的保護機制都尚未建立；3）智能體育領(lǐng)域也存在算法歧視，即算法的設(shè)計都是程序員主觀能動性的選擇，隱含價值判斷，并非一種完全價值中立的（丁曉東，2019）。

3.3.4 智能體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡

從《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展體育產(chǎn)業(yè)促進體育消費的若干意見》出臺開始，我國智能體育企業(yè)如雨后春筍般產(chǎn)生，智能可穿戴設(shè)備、智能器材、智能健身休閑、智能體育內(nèi)容制作都吸引了越來越多的資本的進入。但目前我國智能體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡現(xiàn)象突出。

從企業(yè)所在城市來看，目前智能體育企業(yè)主要集中分布在北京、上海、廣東、浙江等東部沿海城市，這些城市在經(jīng)濟發(fā)展、政策扶持、對外開放、技術(shù)開發(fā)等方面具有領(lǐng)先優(yōu)勢，為智能體育企業(yè)的發(fā)展提供較好的支持與保障，同時，這些城市也是國內(nèi)智能體育的主要消費市場，擁有較大的消費者人群和潛在消費者數(shù)量。

從企業(yè)資本及規(guī)模上看，目前國內(nèi)智能體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模較小，小微型、中小型的初創(chuàng)企業(yè)偏多，以2018 年智能健身領(lǐng)域的融資數(shù)據(jù)為例，天使輪和A 輪的企業(yè)約占了65%（思博銳體育，2018）。另一方面，智能體育領(lǐng)域的大型企業(yè)主要為原有泛娛樂企業(yè)或高科技企業(yè)在資本投資、并購、上市下的轉(zhuǎn)型升級。由于產(chǎn)業(yè)門檻低，近年來不少新興企業(yè)涌入智能體育產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)業(yè)標準和行業(yè)標準都難以建立，可持續(xù)發(fā)展能力有待考察。

4 促進我國智能體育發(fā)展的對策

4.1 政策層

4.1.1 出臺宏觀鼓勵政策

伊融·馬斯克發(fā)表的“人工智能威脅論”認為，人工智能是人類文明的最大威脅，會帶來社會秩序的顛覆（沈向洋，2018）。但實際上，馬斯克語境中人工智能主要指是“強人工智能”，即具備處理多種類型的任務(wù)和適應(yīng)未曾預(yù)料的情形和能力?？茖W界普遍認為“強人工智能”的到來還為時尚早，目前我國智能體育雖高速發(fā)展階段，但依舊是處于“弱人工智能”階段。新中國成立以來，我國體育治理演進呈現(xiàn)出導向性。目前，人工智能逐漸上升為國家戰(zhàn)略，國務(wù)院先后印發(fā)了《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》《促進新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃（2018－2020 年）》等文件，較為全面地闡釋了人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的核心問題，是我國人工智能浪潮中的頂層設(shè)計。

與其他產(chǎn)業(yè)相比，我們目前的體育產(chǎn)業(yè)對科技敏感度略有欠缺。機器學習、算法等新生事物尚未完全普及到體育產(chǎn)業(yè)中。立法部門和政府部門所接受的智能體育大多停留在終端產(chǎn)品的了解上，在科技的浪潮中，首先要意識到，人工智能能最大限度地解放體育生產(chǎn)力，因此要營造良好的制度土壤促進智能體育發(fā)展。具體來說需要出臺以下宏觀政策：1）智能體育產(chǎn)業(yè)落地政策，包括出臺針對智能體育中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè)的財稅優(yōu)惠政策，通過高新技術(shù)企業(yè)稅收優(yōu)惠和研發(fā)費用加計扣除等政策支持智能體育企業(yè)發(fā)展，引導市場力量，建立健全智能體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金；2）推進各類智能體育產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，包括按照國家級科技創(chuàng)新基地布局和框架，例如推進智能體育場館創(chuàng)新基地，引導現(xiàn)有與智能體育相關(guān)的國家重點實驗室、企業(yè)國家重點實驗室、國家工程實驗室等基地，聚焦最新的智能體育產(chǎn)業(yè)的前沿方向開展研究，前瞻布局最新型智能場館科技項目。

4.1.2 建立配套監(jiān)管制度

以效率為導向的市場經(jīng)濟往往希望在理想的狀態(tài)下最大限度提升人工智能的效益和作用，卻往往忽視了人工智能作為一項技術(shù)，存在在復雜條件或被人為濫用時導致困境（Russell et al.，2010），這也為智能體育的隱患埋下伏筆。目前當務(wù)之急是明確監(jiān)管主體和監(jiān)管機構(gòu)的職責，治理主體的缺位導致產(chǎn)業(yè)應(yīng)用踟躕不前，人工智能技術(shù)的監(jiān)管有時候需要多個部門的協(xié)調(diào)和配合。理論上出現(xiàn)多種監(jiān)管模式，一種是統(tǒng)一的監(jiān)管，統(tǒng)籌監(jiān)管人工智能產(chǎn)生的負面問題；一種是分散監(jiān)管，分別由各行業(yè)主管部門、不同層級的政府主管部門分別根據(jù)不同的職責監(jiān)管具體的問題（MU Scherer，2016）。體育領(lǐng)域具有專業(yè)性，無法生搬硬套其他行業(yè)的監(jiān)管規(guī)范，因此在國家大政策背景下由體育的主管部門監(jiān)管體育領(lǐng)域的問題更勝一籌。我國在籌建人工智能工作小組，建議在國家統(tǒng)籌監(jiān)管下，各級體育行政部門在內(nèi)部也設(shè)立智能體育的工作小組，明確智能體育的性質(zhì)和發(fā)展模式，借鑒其他行業(yè)的監(jiān)管經(jīng)驗，密切關(guān)注世界上智能體育的發(fā)展方向，構(gòu)建智能體育的監(jiān)管標準。

具體來說，智能體育必須要考慮到產(chǎn)品的準入問題，檢驗和確認是必要的步驟，由于現(xiàn)有的產(chǎn)品檢驗方法無法統(tǒng)一適用機器學習能力、適應(yīng)能力不斷提高的人工智能系統(tǒng)，需要對智能體育產(chǎn)品的測試和量化方案進行制度化，建立規(guī)范的行業(yè)標準，是改善AI 產(chǎn)品質(zhì)量現(xiàn)狀的前提條件。應(yīng)在國家體育產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策的指導下，參考國際同行業(yè)標準，建立符合我國國情和適用于國人身體機能的AI 智能化體育產(chǎn)品標準，明確AI 智能體育產(chǎn)品的定義、功能以及智能化程度分級制度。同時，需要開發(fā)用于智能裁判、人工智能教練員系統(tǒng)、智能場館等訓練、測試的公共數(shù)據(jù)集和安全環(huán)境，制定測量、評估智能體育的標準和基準。根據(jù)多國發(fā)布的政策，決策的透明度對監(jiān)管十分重要，特別是競技體育的裁判領(lǐng)域，預(yù)測領(lǐng)域，只有確保能夠以非常直觀、明確的方式對決策進行追蹤，才能保障體育的公平公正（姚健，2018）。因此，在智能體育的監(jiān)管中確立可追溯性，保障人工智能的行為和決策可事后追責，消除公眾的不信任和偏見。體育的公平和算法的歧視存在矛盾，需要反映在監(jiān)管政策中，同時數(shù)據(jù)的保護和利用需要平衡，監(jiān)管部門需要采取有效的措施，如頒布數(shù)據(jù)使用準則，保證人工智能系統(tǒng)收集使用的數(shù)據(jù)被合理地限制，管理和控制。

4.2 技術(shù)層

4.2.1 建立完備的體育大數(shù)據(jù)庫

由于體育大數(shù)據(jù)的不完整、不真實影響了智能體育的準確性，那就要為智能體育奠定一個良好的基礎(chǔ)：建立完備的體育大數(shù)據(jù)庫。體育大數(shù)據(jù)不是簡單的大數(shù)據(jù)集中，而是依托數(shù)據(jù)庫群進行大量小數(shù)據(jù)的獲取、加工、整合、存儲、使用的資源（劉強強 等，2016）。體育產(chǎn)業(yè)是跨行業(yè)的融合，整個產(chǎn)業(yè)的參與者眾多，體育大數(shù)據(jù)必須考慮到已有的數(shù)據(jù)孤島，打破行業(yè)、項目、地域界限，構(gòu)建體育大數(shù)據(jù)協(xié)同運行機制，建立互聯(lián)互通的大數(shù)據(jù)平臺。

首先要在法律允許范圍內(nèi)，革新數(shù)據(jù)的收集方式，目前來看，體育大數(shù)據(jù)的采集方式主要有兩種模式，分別是通過智能硬件反饋的信息進行數(shù)字化處理和通過視頻轉(zhuǎn)播信號或提前布場的攝像頭對采集到的圖像利用動作捕捉和圖像識別技術(shù)提取相關(guān)運動和賽事信息。在通過腕表或運動手環(huán)測量心率、運動類型等指標的準確性不高，而通過視頻信號或攝像頭的數(shù)據(jù)采集服務(wù)一般需要獲得目標賽事或球隊的數(shù)據(jù)開發(fā)權(quán)。因此需要加強數(shù)據(jù)采集軟硬件設(shè)施的發(fā)展，職業(yè)體育聯(lián)賽廣泛引進體育大數(shù)據(jù)，也刺激數(shù)據(jù)服務(wù)商在數(shù)據(jù)采集端的競爭。其次，實現(xiàn)全年齡層覆蓋的智能體育，目前體育大數(shù)據(jù)還有一個問題就是，數(shù)據(jù)對象更多地集中在年輕族群，不會使用智能手機和智能運動裝備終端的高年齡層人群還沒有完全覆蓋到，給大數(shù)據(jù)的多樣性造成了很大的影響。未來，行業(yè)應(yīng)該設(shè)計和研發(fā)更多適合老年人參與的智慧體育終端設(shè)備，或者加大力度建設(shè)智慧步道和智慧廣場等，為中老年人的運動參與提供平臺，也豐富數(shù)據(jù)的維度。

同時，如何將源源不斷的體育大數(shù)據(jù)存儲好并且利用搜集的數(shù)據(jù)進行分析是現(xiàn)在和未來都要面對的課題。海量的數(shù)據(jù)所擁有的商業(yè)價值需要通過數(shù)據(jù)挖掘手段將有價值的信息提取并轉(zhuǎn)換成可理解的結(jié)構(gòu)來體現(xiàn)。在這一方面，人才的缺乏是主要問題，需要發(fā)展和建設(shè)智能體育學科，盡快在相關(guān)體育類院校建立和增加智能體育相關(guān)學科方向的博士、碩士招生名額，培養(yǎng)具有體育與數(shù)學、計算機科學等交叉學科背景的智能體育大數(shù)據(jù)的人才隊伍。

4.2.2 構(gòu)建技術(shù)解決方案

隨著智能體育的發(fā)展，算法歧視問題帶來的法律和倫理沖擊已經(jīng)不容忽視。但是人工智能作為一種新的技術(shù)在發(fā)展過程中產(chǎn)生的問題很大程度也能夠利用技術(shù)解決，形成“技術(shù)對技術(shù)”的打擊。如在智能體育算法層，傳統(tǒng)機器學習是分步驟進行的，每一步最優(yōu)解不一定帶來結(jié)果的最優(yōu)，而深度學習技術(shù)的應(yīng)用，使用了更多的參數(shù)，模型也更加復雜，模型對數(shù)據(jù)的理解更加智能，從最原始的數(shù)據(jù)特征出發(fā)，自動學習高級特征組合，從端到端，直接保證最終決策的最優(yōu)性，有效降低了人工智能的負面效應(yīng)。目前，智能體育相關(guān)的公司擁有最多的技術(shù)資源及風險的預(yù)見和處理能力，一定程度上可以構(gòu)建技術(shù)解決方案，規(guī)避智能體育發(fā)展過程產(chǎn)生的問題。如通過設(shè)計實現(xiàn)公平，谷歌作為業(yè)界代表，在機器學習中提出“機會平等”這一概念，引入“歧視指數(shù)”，提出了如何設(shè)計公平的算法。在個人信息保護等方面也可以構(gòu)建技術(shù)方案，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用的隱私增強技術(shù)（privacy enhanced technologies），設(shè)計保護隱私（privacy by design）等可以在一定程度上保護個人的信息（Pardau et al.，2017），特別是健身運動信息中的生物識別信息（邱洪華，2017）。

4.3 市場層

4.3.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

在產(chǎn)業(yè)層面，促進智能體育的發(fā)展關(guān)鍵在于傳統(tǒng)體育用品和傳統(tǒng)體育服務(wù)業(yè)的智能化。具體來說，以智能制造推動傳統(tǒng)體育用品制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級：1）通過智能化集成系統(tǒng)等手段打造數(shù)字化、智能化工廠，提高生產(chǎn)過程中的數(shù)字化、智能化水平；2）體育用品制造業(yè)企業(yè)積極發(fā)揮大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)應(yīng)用，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同打造網(wǎng)絡(luò)化智能制造平臺；3）鼓勵企業(yè)加強研發(fā)投入，生產(chǎn)具有自動感知、自動識別、自動判斷能力的智能體育產(chǎn)品。

以智能化推動傳統(tǒng)體育服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型升級：研發(fā)不同運動項目大數(shù)據(jù)采集、存儲、處理等技術(shù)瓶頸，構(gòu)建運動群體大數(shù)據(jù)平臺，研發(fā)運動可穿戴設(shè)備與家庭智能檢測監(jiān)設(shè)備的關(guān)聯(lián)，推動；運動健康管理從點狀監(jiān)測向連續(xù)監(jiān)測、從短流管理向長流管理轉(zhuǎn)變；突破虛擬現(xiàn)實、物聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)與賽事融合瓶頸，構(gòu)建智能賽事管理系統(tǒng)；鼓勵職業(yè)賽事、大型賽事運動場館安裝賽事數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，提高賽事的觀賞性與運動效率；建立以學習者為中心的智能體育教育環(huán)境，提供精準推送的智能體育教育服務(wù)；鼓勵利用VR 技術(shù)虛擬體育訓練，在互動與沉浸中愉快、高效學習；推進虛擬現(xiàn)實體育關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，鼓勵虛擬高爾夫、虛擬賽車等虛擬體育現(xiàn)實的快速發(fā)展，鼓勵建立虛擬現(xiàn)實體育實驗室（張元梁等，2017）。

4.3.2 促進體育消費

受眾基礎(chǔ)不佳、大眾消費需求不旺是制約我國智能體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原因。然而國外的Jow bone UP、Nike fual band SE 等在我國受到熱捧，其高性能給國人帶來了極高的用戶體驗，特別是參與者的沉浸式體驗。流暢的消費體驗自然而然地形成消費增長粘性。我國目前的智能體育產(chǎn)品定位在時尚性體育產(chǎn)品，時尚性產(chǎn)品的市場有個重要的特征，就是非線性的爆發(fā)性增長，然而爆發(fā)期過后往往會經(jīng)歷斷崖式的銷量下滑。這一方面由于受眾人群集中在年輕人，市場基礎(chǔ)薄弱，另一方面，時尚性產(chǎn)品往往專業(yè)性不足。因此促進智能體育消費，首先要從時尚性體育產(chǎn)品過渡到“時尚＋實用”性體育產(chǎn)品，充分借鑒國外成熟的智能體育產(chǎn)品的發(fā)展模式，結(jié)合我國體育參與群體的特點，鼓勵智能產(chǎn)品在原有功能的基礎(chǔ)上找到與體育新的契合點，擴大智能體育產(chǎn)品的受眾人群，重心逐步由年輕人向幼兒體育、老年人體育、殘疾人體育等領(lǐng)域擴展。此外，還要創(chuàng)新營銷模式，改善受眾基礎(chǔ)。我國有先進的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)和龐大用戶群體支撐（江小娟，2019）。如何利用智能體育自身的特點，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的營銷模式，利用大數(shù)據(jù)精準對接用戶，提高營銷反饋的及時性，根據(jù)消費動向升級換代產(chǎn)品，通過對受眾基礎(chǔ)的適應(yīng)和持續(xù)改善，促進智能體育發(fā)展，提高消費的忠誠度。

5 總結(jié)

我國體育產(chǎn)業(yè)一直高度重視科技的作用，在經(jīng)濟新常態(tài)下，更加需要科技革命來促進體育產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，人工智能技術(shù)無疑是目前科技的最高水平，能最大限度地解放“體育生產(chǎn)力”，尤其在新型運動項目的發(fā)展方面有助于維持我國競技體育高水平的發(fā)展和體育產(chǎn)業(yè)高速度的增長，更是促進體育消費的有效武器，可以有力促進我國人民體育消費觀念的改變、獲得流暢的體育消費體驗，強化持續(xù)的體育消費行為。在科技的浪潮中，要大力發(fā)展智能體育，促進體育產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，但同時也要意識到我國目前體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的薄弱和智能體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展初級階段的現(xiàn)實，在人工智能這一技術(shù)的快變量下，著眼于體育的慢變量。一方面政策層面上進一步推動其發(fā)展，另一方面從技術(shù)和法律層面上有效控制其社會風險。概言之，在科技時代，要擁抱并審慎對待智能體育，推動競技體育和群眾體育的協(xié)同進步，為我國體育強國發(fā)展目標的早日實現(xiàn)打下現(xiàn)實基礎(chǔ)。