摄像追踪技术对篮球比赛数据的冲击①

张文宇　王嵊海（山东师范大学体育学院　山东济南　250014）

摄像追踪技术对篮球比赛数据的冲击①

张文宇王嵊海*
（山东师范大学体育学院山东济南250014）

摘 要:摄像追踪技术的应用，使人们对篮球比赛中数据信息的收集与分析上了一个更高的层次。通过对摄像追踪技术应用的背景分析，将其应用于篮球比赛之中，并分析摄像追踪技术被应用于篮球比赛之中对篮球比赛数据的收集与分析所产生的冲击，可以发现目前篮球比赛数据的收集与分析所面临的新的挑战与机遇。

关键词:摄像追踪数据分析nba数据收集

越来越多的前沿科学技术应用于篮球运动之中，不断的推动着篮球运动向更加创新、科学的方向发展。而在这样的大潮流之中，美国的NBA作为世界篮球领域中的领头羊始终走在篮球运动与科技相结合的最前沿。如今已经卸甲归田的NBA前总裁大卫-斯特恩先生在早先来到中国时，曾跟我国媒体探讨过“篮球运动要始终与科技相结合”的这一话题，看到NBA在中国乃至全世界的蓬勃发展时，他强调说:“NBA会继续前进的脚步，会有越来越多的优秀球员进入联盟……篮球这项运动的发展也会越来越高科技化。”正如其所言，越来越多的NBA中的球队能够接受运用更加先进的科技手段来丰富球队的训练、管理甚至使其延伸到比赛场上。而现如今随着大数据越来越被人们所熟知并且加以应用，NBA又在开展普及一项由大数据的影响所产生的新的革命性摄像追踪技术。也许大家对这一技术还稍显陌生，但相信用不了多久的时间，球队的经理以及教练员乃至球员们就会感受到这项科技对球的好处与帮助。

1　摄像追踪应用的背景

在科学技术飞速发展的今天，“大数据”这一概念被越来越多的人熟知，并且也早已应用于许多行业与领域之中。“大数据”所带来的海量的数据分析的价值，充分的体现在了现代体育比赛之中的场内场外。体育运动成绩的不断攀升与进步，也浓缩了我们生活方方面面的创新与变革。越来越多的数据被广泛的采集并通过“大数据”进行细致准确的分析最终转化为洞察力，为体育比赛中的竞技者增加获得比赛胜利的筹码，也最大程度上为不同层次的观众群体提供了更加人性化的吸引眼球的观赛体验。而篮球运动作为世界上最受追捧的运动之一，在世界篮球运动的中心，美国NBA职业篮球大联盟也力图在篮球场上获取更多的数据。球队经理需要更多的数据来评判一个球员在球队中的作用，从而让球队的拥有者清楚自己付出的每一块美金的价值。教练员需要获得球员在场上的更多的数据来分析每一名球员的特别，从而来制定每场比赛的战术安排。观众则需要更多的实时数据从而更加直观的了解篮球比赛中每一分每一秒所发生的变化，了解自己支持的球队和球员的表现。由此可见现代篮球运动对于数据的大量需要。为了满足“大数据”的背景下篮球运动中各个群体对于数据的需求，仅仅简单的用铅笔和纸记录的数据，已经无法衡量场上十名球员真实的贡献与作用，也更不能为场内外观众提供更加立体直观一目了然的观赛体验。由此，一个可以记录下场上所有球员每分每秒动态的摄像追踪系统技术被运用于NBA的篮球比赛之中。

2　摄像追踪技术对篮球比赛数据的冲击

篮球比赛中的数据分析是“数据”与“分析”的统一体。“数据”是在篮球比赛的过程当中所获得的，在比赛当中所获得的“数据”越多就对篮球场上的队伍与队员更有利，并且大量的比赛数据的获得可以提高观众的观赛体验。“分析”是在获得数据之后对于所获得的数据进行整合量化，从而得出相应的分析结果，并且应用于篮球比赛以及日常训练之中。摄像追踪技术对篮球比赛数据分析的冲击主要体现在其对篮球比赛中实时信息与数据可以做到最广泛的收集，可以记录篮球场上每时每刻所发生的每个动作。

2.1技术环节的精确分析

2.1.1投篮

投篮是篮球比赛当中进球得分的最基本的方式之一，也是在篮球比赛当中所必须要记录与分析的信息。球队之中的每一名投手在场上的投篮情况都会被一一记录，并且在赛后加以分析。我们经常可以听到教练员会不断告诫本队的投手，肩膀放正，胳膊肘不要外撇，球出手时要抖一下手腕。要选择更加合适的投篮机会，不要勉强投篮。这都是通过传统的记录与分析数据之后教练员所带给球员的命令。有了摄像追踪技术之后，每一名运动员在场上的一举一动以及投篮表现都会被细致的记录下来，并且加以分析。教练员可以对比球员在运球和接球之后出手的命中率。他们甚至可以对比球员投进和投丢之间的失误差，从而告诫队员是应该调高弧度还是降低弧度。例如在NBA的比赛之中，教练员会知道巴蒂尔只应该在底角投三分，而德克.诺维斯基则是在45°和顶弧比较准等等。

2.1.2篮板

在篮球运动的历史之中，人们总是认为只有场均篮板数最高的球员才是真正意义上的篮板高手，但是这并不全面。简单的数据分析只会记录那些最基本的篮板球个数，而忽略了场上所不可避免的其他因素的存在。假如球队中有两个甚至两个以上的篮板高手，那么怎么去准确的衡量这几名球员的真实的篮板球能力？如果本队的防守存在很大的短板，使得对手的命中率大大提高，从而使得争夺篮板能力强的球员无法发挥出自己的水平时，又应当怎么衡量这名队员呢？摄像追踪技术的出现使这一系列问题有了可以解决的办法。它通过多个摄像头准确的记录下了在争夺篮板球时场上所发生的情况，他们提供了前所未有的信息，例如篮球在弹筐而出后的距离问题、方向问题和随机性。准确的判断出每名队员在场上的站位以及其可以抢到篮板球的可能性。当然，其中也包括了“篮板机会”（当球员离篮板球1.05 m之内时，他就被认为有篮板机会）和“对抗篮板”（当那个1.05 m的范围内只有另外球员时，及被认为是对抗篮板）。这一系列比赛当中数据的收集与分析，可以使球队更深刻的研究这方面的数据，从而对场上队员的篮板球能力与表现作出更准确和深入的评估。

2.1.3传球

在球员的传球能力的问题上，怎样去很好的衡量与评估一名队员的传球能力对于每一个球队和每一个教练员来说都是一件很困难的事情。要将不同球队的队员进行对比是十分困难的，因为他们所处的环境不同，他们在场上的传球能力的表现就会天壤地别。举个例子来说，也许2013年拉简•隆多可能是克里斯•保罗更好的传球手，但是保罗所在的球队更加的强大，他相比隆多拥有更善于把握机会的队友，拥有相较于隆多的队友更高的命中率。这些因素使得保罗会比隆多拥有更多的助攻次数，但是，我们是否就可以由此否认纳隆多的传球能力低于保罗呢，答案是显而易见的。但是传统的数据分析是无法将这其中的差别收集起来并且加以分析。但

是摄像追踪技术却可以做到这一点，他可以让助攻这项数据拥有更多的环境变量。例如传球总数、二级助攻（球员A将球传给球员B，球员B立刻将球传给球员C，C得球后上篮得分，球员A就会得到一次二级助攻的数据），再有就是接到某为特定球员传球之后的命中率等等。与此同时，通过对于收集到的篮球数据的分析提出了“潜在助攻”这一概念，该概念的解释是，若球员在接传球后运球0～1次，并在两秒之内出手，则该传球为潜在助攻。潜在助攻的好处是，摄像追踪技术利用自己强大的数据收集功能，考虑到了那些被浪费掉的，应当属于传球人的助攻。球员的传球能力可以更好地去被衡量与评估，更加有利于教练的临场指挥与安排。

2.2新颖的数据资源

摄像追踪技术在NBA的广泛应用，让NBA得以成为在美国所有的职大联盟中唯一一家，在整个赛季之中对每一名球员的运动轨迹进行追踪的职业联盟。摄像追踪技术通过对每一名运动员每晚在场上的一举一动、每时每刻的表现进行追踪，球员的每一个运动轨迹都被追踪下来，从而形成了一个个美丽的画面。而在这些追踪的背后，所呈现给我们的则是利用全新的视野，带给我们的更加新颖的数据资源。当摄像追踪系统收集到数据后，该系统将会实时、精确、迅速的将这些数据呈现在NBA的官网，与其合作的电视媒体上。摄像追踪系统所提供的数据是我们先前所不曾接触到的。该套系统可以通过对球员在球场上的封盖、抢断、盖帽以及保护篮板的能力来测算出每一名球员的防守影响力。使人们不仅仅只看到的是一些比赛当中所记录下来的苍白的数据，取而代之的是这些数据背后所反映出的场上每一名球员的作用以及最为直观的表现。教练员可以利用摄像追踪技术系统所提供的数据来改进提高球员的训练水平，重点发展每一名球员的身体特点，得到争夺篮板球的范围并且找到距离篮球最近的防守人。球队可以利用该套系统所提供的数据布置符合球队风格以及队中每一名球员特点的战术，在比赛之中球队可以在攻防两端发挥出最佳的效率。而这些，都是由SportVU系统所提供的更加新颖的数据来实现的。

2.3比赛性能值的量化分析

摄像追踪技术是一个具有强大数据分析功能的追踪分析系统。它通过悬挂在篮球上方的摄像追踪系统捕捉到了在正常篮球比赛当中数以亿计的信息，并对其进行精确的分析。通过提供的实时分析数据的启发，我们可以从未有过的估计到球队在整个赛季的所有比赛当中每一刹那每一时刻的性能值。通过这些全面的、精细的性能值，我们可以建立一个采样模型，将球员的场上坐标位置，他们的得分能力，持球人是谁，持球人持球状态的趋势以及其场上的位置这一系列收集到的信息数据来建立起一个采样模型。用一种全新的方式对篮球比赛的性能值进行量化分析。比如当队员在无人防守时，持球队员持球突破以及遭遇到双人包夹的影响。我们可以通过摄像追踪技术所获得的持球人在面对双人包夹和持球突破时所收集到的数据，更加精确的量化球员在场上的下一步动作。针对不同的球队不同的球员布置特定的挡拆战术，通过摄像追踪所提供的大量的被分析过的数据选择出最佳的挡拆策略。摄像追踪利用其强大的数据收集分析系统，将比赛的每时每刻的每名队员在场上的性能值进行记录与分析，将传统篮球比赛当中那些模糊的，不为人们所重视的因素，通过数据的形式表现出来，并且进行一一整合，从而达到对比赛中各项性能值得量化分析。

3　篮球比赛数据所面临的挑战

摄像追踪技术技术可以在篮球场上收集到前所未有的数据，而一切与篮球比赛中所记录的数据或对比赛产生影响的数据，都可以被看做是与篮球比赛有关的数据。篮球比赛中可利用的信息蕴含在篮球比赛中所收集的信息之中，掌握这些数据并合理分析这些数据，可以获取到有关篮球比赛的信息。对这些数据与信息的分析和利用，对篮球运动的发展和进步具有十分重要的指导意义。因此，怎样分析这些在篮球场上所获得的数据成为篮球比赛数据的一个新的挑战。

NBA的球队承认，他们对系统所提供的数据的使用率仅仅占到全部数据的不到10%。虽然NBA中所有的球队都认可这个系统，但是不能否认的是他们对这些数据的处理能力是十分有限的。由于这类充满科技的收集数据的系统的产生，我们可以很轻松的获取到越来越多的数据，事实证明我们并不缺少数据。而现在篮球数据所面临的一个问题是，我们如何去提高我们分析数据和利用数据的能力。如何在一场篮球比赛中所产生的数以亿计的数据和信息当中，通过合理的计算与分析方法去挖掘出我们需要的信息，是篮球比赛数据所面临的一大冲击。在搜集到无数的图像和数据之后，当我们的计算机需要对数以千兆的图像和影像资料进行分析时，计算机的后台服务器如此强大的运算能力，也是摆在篮球数据分析面前的难题。另外，篮球运动是一项有人来从事的运动项目，人类具有的感情和主观能动性是无法被数据所完全分析出来的。所以，如何在数据与人类的能动性之间巧妙的找到一个平衡点，也是数据分析在未来要面临的前所未有的冲击。

4　结语

在科技如此发达的今天，诸如摄像追踪技术此类的技术会被越来越广泛的应用于篮球比赛的数据收集与分析之中。大量的数据以各种各样的形式呈现在大家面前。这些前所未有的数据不断的促进篮球运动的发展，但同时，我们在篮球比赛所获取的海量的数据也给我们的数据分析能力带来了极大的挑战。我们应当正视这些机遇与挑战，为不断地促进篮球运动的发展作出不懈的努力。

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通讯作者①

作者简介:张文宇（1990，6—），男，山东济南人，研究生在读，研究方向:体育教育训练学。:王嵊海（1957—），男，山东宁阳人，副教授，研究方向:体育教育训练学。

中图分类号:G841

文献标识码:A

文章编号:2095-2813（2015）06（c）-0003-02