Artikel top billede

(Foto: Computerworld)

Kunstig intelligens er fremtidens største sportsstjerne

Allerede under EM støttede det danske landshold sig til AI-baseret analyse, og kunstig intelligens er i øjeblikket ved at erobre hele sportsscenen. I fremtiden vil AI være den vigtigste medspiller på alle professionelle hold.

Af Palle Vibe, Alt om Data

Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.

I 2002 forsøgte en amerikansk sportsklub med få midler at bruge statistiske data til opbygningen af et nyt team. Oplysninger om hver enkelt spiller blev sammenholdt med de øvrige på holdet, og resultatet var et hold, der strøg mod toppen den følgende sæson. Dermed var vejen banet for brug af kolde statistiske data frem for gæt og intuition, når sportstrænere skulle sammensætte deres hold på ofte beskedne budgetter. 

Men i dag er der kommet endnu en spiller på banen i form af kunstig intelligens. For mens det kræver utallige beregninger og livslang erfaring at vurdere en spillers eller et helt sportsholds muligheder blot på grundlag af scorede point, mål eller tidsrekorder, kan AI både hurtigt og langt mere præcist vurdere muligt potentiale ud fra data og se mønstre i datamasser bedre end selv den mest drevne træner.

AI giver med andre ord mulighed for at vurdere og give forslag til forbedring på snart sagt ethvert område inden for enhver sportsgren. Endnu er denne udvikling i sin spæde begyndelse, men det er næppe for meget sagt, at fremtidens vigtigste medspiller på ethvert professionelt hold hedder kunstig intelligens.

Computer Vision-systemet kan udpege enkeltspillere på en video og forudse deres bevægelser.

Dataanalyse fintunede landsholdet

Dansk firma løftede EM-holdets præstationer med dataanalyse
Mange professionelle fodboldklubber og fodboldlandshold bruger i dag rutinemæssigt data til at analysere kampe og bevægelsesmønstre som en del af de taktiske forberedelser. Eksempelvis har DBU siden 2016 haft en analytiker ansat til at analysere kampdata og spillerdata, der giver informationer om spillernes fysik, bevægelsesmønstre på banen og kampstatistikker. 

For nylig har DBU yderligere indgået samarbejde med IBM Danmark og AI-firmaet CogniTech, der er specialister i Cognos-platformen, og som brugte IBM’s webbaserede Cognos Analytics og Cognos Business Intelligence til at analysere det danske herrelandsholds præstationer forud for og under EM. Dette værktøjssæt giver samlet en meget detaljeret rapportering, analyse, scorecarding og overvågning af begivenheder og datamålinger.

Også andre hold

Softwaren er egentlig bygget til at imødekomme forskellige informationskrav i en virksomhed, men kan også indgå i sportsverdenen og eksempelvis vise, om en bestemt spillers lange afleveringer kan give målfarlige situationer. 

Siden sommeren 2020 har parterne sammen testet en række værktøjer og udvikling af algoritmer, som blev anvendt i forberedelserne til EM. Administrerende direktør Henrik Bod­skov fra IBM Danmark er glad for med egne ord ”at kunne hjælpe lidt til, for at Danmark vinder EM-guld til sommer og generelt være med til at styrke dansk fodbold,” som han sagde før EM.

Samarbejdet skulle i første omgang understøtte og optimere dataanalyse i forbindelse med herrelandsholdet – fordi der her umiddelbart er flest tilgængelige og anvendelige data til rådighed. Men det er tanken, at samarbejdet skal omfatte flere landshold, efterhånden som de får den nødvendige dataindsamlingsteknik stillet til rådighed. Aftalen mellem DBU, IBM og CogniTech løber i første omgang til september 2022. Derudover er planen at etablere et dedikeret forskningsprojekt over de næste to år.

CogniTech-systemet kan analysere kampens udvikling og levere en masse ekstra data.

Administrerende direktør Rikke Jacobsen fra CogniTech glæder sig til at se, hvor langt den nye teknologi kan bringe dansk fodbold.

”Det hele går jo ud på at finde mønstre i modstandernes taktik, spillestil, enkelte spilleres træk, foretrukne hjørnespark mv. Takket være systemets kunstige intelligens er det muligt at beregne, hvad der til eksempel kunne være sket, hvis en spiller havde taget et langt hjørnespark i stedet for et kort osv. I de indledende kampe er modstanderne kendte, og der er derfor tid til masser af forberedende analyser, mens vi jo ikke på forhånd ved, hvem vi møder i mellemrunden, hvis vi går videre fra de indledende kampe. Så her er det vigtigt, at softwaren er kraftig nok til hurtigt at indhente og analysere på så mange data som muligt,” forklarede Rikke Jacobsen før EM.

6 steder, hvor AI erobrer sporten

1 Player performance improvement: Med personlige træningsprogrammer og apps kan sportsudøvere foretage selvstændig træning og præstationsforbedring på en måde, som det aldrig har været muligt tidligere. Programmernes kunstige intelligens kan med stor sikkerhed anvise, hvad der vil være bedst og mest fremmende for den enkelte. AI vil også kunne analysere videooptagelser og gøre opmærksom på de områder, hvor der er mangler og plads til forbedring. 

2 AI Augmented Coaching: Bærbare IoT-sensorer kan indsamle præcise øjebliksdata fra spillerne under såvel træning som kampe og på den måde løbende følge deres helbred og kondition og give råd om ernæring, hvile, træning eller andet. AI kan såmænd også bedømme, hvornår det er tid at tage ordineret medicin, gå i seng eller eventuelt have sex. Trænere får derved bedre muligheder for at holde øje med hver enkelt sportsdeltagers udvikling, og AI-analyser vil derfor kunne hjælpe betydeligt med at udvælge lovende nye talenter og sammensætte hold.

3 AI-drevet Match Prediction: Maskinlæring og intelligente netværk kan trænes til at beregne og forudsige udfaldet af kampe og stævner ud fra indsamlede data. Disse match-beregninger kan oven i købet foretages i realtid under selve dysten, og senest er der udviklet software, der løbende kan beregne, hvad der vil ske et bestemt antal minutter frem, hvilket gør det muligt hele tiden at ændre og justere for at opnå endnu bedre sejrschancer.

4 Virtual Reality og AI: Virtual Reality kan tilføje nye dimensioner til idræt og sportskampe, hvad enten det drejer sig om træning, venskabsdyster eller regulære kampe, idet spillere med VR-headsets kan dyste sammen eller mod hinanden på tværs af sted og afstand. VR-technologien er i dag så langt fremme, at oplevelsen vil være tæt på 100 procent inklusive sanseindtryk og fornemmelse af udfordring. Udrulningen af 5G-mobilnettet vil yderligere øge mulighederne for at dyrke virtuel sport og forbedre både hastighed og interaktion. 

5 Broadcasting og streaming: I tilgift til de allerede nævnte fordele kan AI også gå ind og højne oplevelsen for sportspublikummet. Uanset om det drejer sig om tilskuere på selve stadion eller seere til tv-transmissioner eller streaming kan AI automatisk udvælge de kameravinkler, der bedst gengiver kampenes forløb og højdepunkter. AI kan også indsætte tekster med oplysning om afgørelser, spillernavne osv. og indsætte reklamer på de rigtige tidspunkter alt efter publikums nationalitet – måske med tilbud om at satse på udfaldet, hvilket også igen giver sportsklubberne nye muligheder for indtjening.

6 AI og sportsmedierne: AI vil også kunne forbedre kontakten mellem sportsklubberne og deres fanskarer på sociale medier og tilbyde spændende information gennem chatbots, der er programmeret til at svare på stort set hvad som helst inden for emnet. Ved hjælp af NLP (Natural Language Processing) kan AI tillige samle, formulere og udgive sportsartikler i et omfang, som vil være umuligt for menneskelige skribenter og dermed effektivisere nyhedsmediers dækning.

 
De vigtigste AI-drevne teknologier lige nu

Kunstig intelligens gør det nemmere at følge og analysere, hvad der sker på banen

Flere øjne i det høje

Hawk-Eye hedder et kamerabaseret computersystem, der følger bolden med specialkameraer og lægger dens kurs og hastighed oven på kamerabilledet, samtidig med at systemet beregner boldens mest sandsynlige bane.

De mellem seks og ti højopløsningskameraer er som oftest enten placeret under stadiontaget eller langs siderne og følger bolden fra hver sin vinkel. Kameraernes video-output bliver trianguleret og danner derved en 3D-fremstilling af boldens bane inden for en nøjagtighed på 3-4 mm. Det hele vises på et skærmbillede, der betegnes Shot Spot, og den grafiske gengivelse af bolden og dens bane og omgivelser kan studeres af både dommere, publikum og trænere i nærmest realtid.

Hawk-Eye dækker sportsarealet med 6-10 kameraer, som kan bearbejdes i computere til blandt andet at fremhæve boldens bane og spillernes positioner.

Først cricket

Både billeder og data kan desuden til enhver tid hentes ud til analyse og statistiske beregninger, der kan afsløre tendenser for hele holdet eller enkelte spillere. Forud er Hawk-Eye blevet fodret med oplysninger om banens størrelse og udseende, hvilke objekter der kan mødes på banen og spillets regler.

Hawk-Eye kan også spotte, om boldens bevægelser antyder store eller små brud på spillets regler.

Systemet, der nu ejes af Sony, er udviklet af englænderen Paul Hawkins og blev første gang taget officielt i brug ved en cricketmatch i 2001. Men nu er Hawk-Eye systemet også i brug inden for tennis, badminton, curling, rugby, fodbold og volleyball.

Hawk-Eye er også installeret i forbindelse med Wimbledon, hvor systemet forsyner publikum med information under spillet. 

Fokus på de enkelte spillere

Computer Vision er ligesom Hawk-Eye baseret på videooptagelser. Der er reelt tale om en kombinationsteknologi, der udnytter, at en computer er i stand til at uddrage et væld af oplysninger fra både fotos og videofilm og i vore dage også billeder fra multikamerasammenlægninger, 3D-scanninger og medicinsk scanner-apparatur.

Men i modsætning til at fokusere på bolden kan Computer Vision ved hjælp af neurale netværk udpege enkelte deltagere på video og både afsløre og forudse deres bevægelser og formationer i spillet, selvom det går hurtigere, end den menneskelige hjerne kan følge med til. 

Computer Vision er reelt flere teknologier, der tilsammen kan give detaljerede informationer om spillerne og kampens forløb. 

Er bolden ude?

Goal-line Technology eller Goal Decision System er et computerbestykket kamera-setup, der kan hjælpe en linjedommer til at afgøre, om bolden har passeret banens forskellige afmærkninger.

Et lignende system kaldet Goalminder fokuserer specielt på målet og har højhastighedskameraer indbygget i målstolperne, hvormed systemet kan registrere, om bolden har krydset mållinjen og passeret under overliggeren. Dommeren modtager i samme øjeblik besked på sit ur, om der er mål eller ej, og kan også nærstudere videosekvenserne separat, før målet eventuelt anerkendes.

Det kan være svært for menneskelige dommere at afgøre, om der er mål eller ej, men elektronikken er ikke i tvivl.

En banedommer studerer en videooptagelse i samråd med en Video Assistant Referee for at kunne træffe en afgørelse.

Den kontroversielle dommerhjælper

Alle fodboldfans kender Video Assistant Referee, også kaldet VAR. Den omdiskuterede funktion er i princippet blot en eller flere assisterende menneskelige dommere, der følger kampen på videokameraer og kan rådgive banedommeren i tvivlsspørgsmål. 

En videodommer står i direkte kontakt med dommeren ved brug af et headset, men må almindeligvis kun assistere i forbindelse med helt bestemte spilsituationer – for eksempel ved tvivl om offside og straffespark. Det er stadig banedommeren, der har det endelige ord og ansvar.

IBMs Coach Advisor-app kan gå hen og blive et uvurderligt redskab for tennistrænere.

Spillernes fysiske styrke

Coach Advisor er en AI-baseret app lanceret af IBM. Appen, der samarbejder med Hawk-Eye teknologien (hvor den er installeret), hjælper spillernes trænere til endnu bedre resultater ved at vægte og analysere et specielt udvalgt datasæt, som IBM kalder Energy System.

Dette datasæt udtrykker spillernes fysiske styrke, energiudladninger (målt i watt) og udholdenhed og giver disse oplysninger videre til træneren i realtid. Appen inddrager også spillerens højde, vægt, gennemsnitshastighed og andre parametre. Det hele skal ifølge IBM kunne give trænere et endnu mere detaljeret og fyldestgørende overblik over deres spilleres kondition. 

 
Fuldautomatisk analyse af ishockey

Trænere, spillefirmaer og fans i Norge udnytter ny, finsk platform

Alle sportsgrene med kommerciel værdi er blevet mål for AI-analyse. Det gælder også ishockey. Her har et finsk firma skabt en fuldt automatiseret analyse-platform ved navn Wisehockey. Softwaren indsamler og analyserer spillerdata i realtid og præsenterer disse data i et let overskueligt grafisk format.

Wisehockey kan også tilbyde avancerede muligheder som automatiske videoklip og visuel fremstilling af spillernes indbyrdes positioner under kampenes vigtigste begivenheder. Udvalget af analysemuligheder tæller også detaljerede statistiske oplysninger om hold, spillere og spil. Samtidig bliver de forskellige oplysninger præsenteret på en overskuelig måde, for kan trænerne ikke hurtigt drage konklusioner og handle på dem, er selv flot og farverig grafik ikke meget værd.

Avanceret statistik

Den norske liga er en af de turneringer, hvor elitehold anvender Wisehockey-platformen. Her er programmet installeret som fast del af ligaens 10 stadioner. Et par af gevinsterne er forbedret træning og tættere tilknytning af fans hjemme eller på farten. 

Wisehockeys data kan nemlig også udnyttes til at skærpe oplevelsen for fans og tilskuere via tv-transmissioner, streaming og sociale medier.

De mange data gør det muligt at udarbejde avanceret statistik, som blandt andet giver spillefirmaer mulighed for nye former for væddemål. Under kampene vil publikum kunne se præcise og relevante kampdata via en mobilapp eller på klubbernes hjemmeside.

Trænerne vil selvfølgelig også kunne indhente dybdegående analyser i realtid og behøver ikke at vente på, at disse data indsamles og behandles. 

Det finske AI-program Wisehockey kan blandt andet præsentere en visuel fremstilling af spillernes indbyrdes position under kampenes vigtigste højdepunkter.

Sådan bruges AI i forskellige sportsgrene

Cricket: Bedre spilstrategi 

Her anvendes AI fortrinsvis til at forbedre spilstrategien. Kunstig intelligens kan efterhånden med rimelig sikkerhed forudsige udfaldet af en match, og på det grundlag kan anden intelligent software udarbejde konkrete råd og vejledning, der kan føre til sejr. 

Baseball: Nye talenter

Her anvendes AI ikke mindst til at spotte nye talenter ud fra data om løbehastighed, kastehastighed og slagvinkel på deres bat. 

Basketball: Bedømmer kast 

Et praktisk hjælpemiddel er appen HomeCourt, der også kan angive kastevinkel, hop, benvinkel og reaktionstid. Den kan for eksempel vise, om en spillers kast passerer forbi battet. 

Fodbold: Ser 15 minutter frem

En af de seneste teknologier inden for fodbold er Olocip, der er udviklet af et firma i Madrid, og som angiveligt er i stand til at forudsige ret præcist forløbet af en kamp 15 minutter frem i tid, mens den spilles.

Tennis: Assistance og sammendrag

IBM’s intelligente Watson-software har nu i et stykke tid assisteret både dommere og spillere og kan nu også indkredse de bedste øjeblikke i en kamp ud fra eksempelvis styrken og arten af publikumsstøj, publikums reaktioner og kropssprog på videooptagelser. På den måde er det let at finde frem til højdepunkter eller tvivlssituationer, og man kan hurtigt lave et sammendrag af det mest spændende fra en afsluttet kamp.