浅析“互联网＋体育”——VR技术在体育领域中的应用

闫振龙，肖海韵，夏笑武

(西安交通大学体育中心，陕西西安，710049)

中国从1994年正式接入国际互联网到2019年5G技术正式投入商业使用，科技发展的日新月异极大地丰富了人们的物质和精神生活。2015年起国家积极推动“互联网＋”创新发展。体育产业作为“国民五大幸福产业”之一，应该看准时机、抓准机遇，搭乘上第四次工业革命的快车，通过“互联网＋”体育，科学地运用各类科学技术,以实现体育产业的现代化发展。VR技术的日趋成熟和广泛运用,在很大程度上给体育的应用和推广带来了巨大的革新。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

在“互联网＋”蓬勃发展的背景下，以VR技术在体育领域的现状及应用前景为研究对象。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

以互联网为平台的体育人口状况、国家相关政策、VR＋体育的应用现状等，在中国知网数据库中进行搜集查阅。了解当前“互联网＋”技术与各类体育领域结合现状和未来发展前景，为本文的撰写奠定理论基础。

1.2.2 比较分析法

将新兴的VR＋体育模式与传统的体育相比较，总结出VR技术在体育领域应用的优势与存在的不足，以促进VR技术与体育产业的交叉融合能够在未来有更长远的发展。

2 “互联网＋”、VR技术给体育注入全新活力

2.1 “互联网＋”体育

互联网是数字经济发展的基础。9月29日，中国互联网络信息中心(CNNIC)在京发布第46次《中国互联网络发展状况统计报告》。《报告》显示，截至2020年6月，我国网民规模达9.40亿，较2020年3月增长3625万，互联网普及率达67.0%，较2020年3月提升2.5个百分点[1]。“互联网＋”战略就是依托互联网平台，借助信息通信技术，将互联网与各行各业结合起来，以创造一种新的产业生态[2]。互联网的出现给体育产业发展的注入了活力。将互联网的创新成果深度融合于体育产业的发展之中，推动传统体育行业的产业链、市场业态及商业模式等各个方面的创新与变革，推动体育产业的演进模式和商业模式，提升体育产业的创造力、生产力和核心竞争力。

对国内外的各大赛事来说，播出形式从以前的录播到转播再到实时直播。播出画面从黑白影像到高清画面再到1080P和4K时代。技术革新使体育竞赛的赛事推广迎来了巨大的突破；各类健身App的开发，抖音、快手等短视频平台的出现，很大程度上吸引了更多的人群积极参与体育锻炼。而这类用户也将成为体育产业消费群体的主要构成，为体育产业发展带来巨大的经济收益。换句话说，通过“互联网＋”的方式，解放生产力，推动传统体育产业全面升级，使之达到了全新境界。

2.2 “VR(虚拟现实)＋体育”

互联网的持续发展，网民基数的不断扩大，催生出越来越多的新兴技术。4K、5G使得视频传播加载速度更快，画面更加清晰。而VR技术更是给人们的想象带来了无限的可能性。VR(Virtual Reality，即虚拟现实，简称VR)，是由美国VPL公司创建人拉尼尔在20世纪80年代初提出的。其内涵是指以计算机技术为核心，模拟生成逼真的视觉、听觉、触觉等一体化的封闭三维虚拟空间，通过专用的输入和输出设备以及虚拟空间的人与物的交互，使用户获得身临其境的全方位沉浸式体验[3]。在这个超高速发展的时代，想要实现体育产业的创新与突破，离不开现代科技的融合与支持。VR技术与体育的结合将大大增强体育的娱乐性，迅速提高体育在大众心中的地位，加速体育产业成为国民经济支柱型产业的进程。

VR+体育是指体育产业结合VR技术，依托“沉浸性”、“交互性”和“构想性”三大技术特点更好地推动体育产业高质量发展的新型跨领域融合方式[4]。VR的提出时间较早，但由于各种技术和设备的限制，早期只应用于空军飞行训练上。随着时代进步，科技发展，更多现代化手段的出现使VR技术逐渐突破之前的桎梏，开始向更多的领域投入使用。VR＋技术的融入使得体育产业有了重大的突破，VR与运动锻炼、体育训练、体育场馆和体育赛事的融合在体育领域里掀起了翻天覆地的变化。特别是体育赛事，VR＋不仅能为观众带去赛事直播还能为观众提供传统直播所无法带去的画面，如：运动员训练、赛前的啦啦操舞蹈表演等。耳边环绕的就是现场震耳欲聋的欢呼声，身上照射的就是体育馆里炙热的镭射灯；低头能看见自己的靴子，抬头又能看见足球门框。这样零距离的赛事体验，极大地增强了观众的参与感，也便于观众更好地感受体育竞赛的魅力。

3 VR技术广泛应用的可行性

体育人口指体育活动参与者和体育项目观赏者两类。体育人口在发展中国家约占总人口数量的30%左右，而在发达国家这个比例超过70%。《欧盟体育白皮书》指出，体育是规模最大的社会活动，它影响了欧洲的5亿人，有60%的欧洲民众经常性地参与体育活动，也就是说3亿人经常参与体育活动。随着体育锻炼人数的增长，我国体育产业产值同样持续增长，2019年我国体育产业产值为2660.34亿元，较2018年增加251.3亿元，同比增长10.43%；初步估计到2020年体育产业产值将达到3000亿元以上[5]。由此可见，体育在全球范围内也已成为影响国民经济和提升国民幸福感的重要产业。巨大的参与人数和可观的经济收入，使得体育产业的发展前景被人们所看好，体育产业成为充满活力的朝阳产业。国家政策助力、群众参与推动也将给VR＋体育搭建广阔的发展平台。

3.1 国家政策支持与国民大众需求

体育是指通过身体运动以达到强身健体，满足人们身体和心理需求的社会活动。没有全民健康就没有全面小康，自2014年起，国务院就将全民健身上升为了国家战略。国务院办公厅近日印发《体育强国建设纲要》，部署推动体育强国建设，充分发挥体育在建设社会主义现代化强国新征程中的重要作用。《纲要》要求到2035年基本实现体育治理体系和治理能力现代化；到2050年全面建成社会主义现代化体育强国。各项关于体育建设政策的出台，为体育发展铺设了一条康庄大道，从外界给体育构建了一个较为干净广大的环境，强大的内在推动力加快了体育产业成为国民经济支柱型产业的进程。伴随国家政策的大力支持，中国的体育人口不断上升，2015-2019年，我国经常参加体育锻炼人数从3.9亿人增长到4.4亿人。中国作为体育参与人口大国,给VR＋体育提供了巨大的发展市场。

3.2 大众体育特征与疫情带来机遇

3.2.1 大众体育娱乐性突出

体育是娱乐的重要内容和形式，而娱乐是体育的本质属性和重要功能。国务院《关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》《关于加快发展健身休闲产业的指导意见》等文件均提出，要加快推进体育与娱乐等关联产业融合发展[6]。在这个物质条件充足的时代，随着人们的生活越来越富足，休闲娱乐成为了人们所追求的主要方向。体育泛娱乐时代在互联网技术不断发展的今天拉开了序幕。体育工作者应该充分利用各种能够融入体育的技术元素，以满足大众对于体育娱乐的更深层次需求。

3.2.2 全球疫情带来机遇

2020年上半年，一场突如其来的新冠疫情席卷全球。抗疫专家钟南山院士在谈到自己的家庭生活时曾说:“预防呼吸道传染病的最好方法就是加强锻炼，因此选择一项自己喜欢的运动，并长期坚持下去，对个人一生、对家庭都尤为重要。”在居民因疫情影响无法进行户外运动或出入健身房锻炼的情况下，“互联网＋”线上居家健身掀起了一股热潮，VR技术应用在室内的健身方式使人们的体育生活变得更加丰富与便利。中国互联网信息中心党委书记、副主任吴铁男指出，在此次疫情期间，我国互联网产业展现出巨大的发展活力和韧性，不仅为精准有效防控疫情发挥了关键作用，还在数字基建、数字经济、数字惠民和数字治理等方面取得了显著进展，成为我国应对新挑战、建设新经济的重要力量[1]。

4 VR技术在体育领域的广泛应用

4.1 VR＋体育训练，提高竞技水平

VR+体育训练可以理解为“VR体育仿真系统”，主要是通过虚拟场景模拟、数据采集来为运动员创造训练环境并监测其训练效果。近年来，利用VR技术分析运动员的运动能力和竞技水平已然形成了一种潮流和趋势。2018年NBA(美国男子职业篮球联赛)休赛期，金州勇士队的当家球星史蒂芬·库里，在日常训练中会接受10分钟左右的VR技术训练。它能使大脑得到刺激，以便库里在场上将全部的注意力更好地集中起来。通过这样的训练，库里可以开阔自己的视野，提高专注度和决策能力，从而使竞技水平得到提升。在更早之前，2016年里约奥运会期间，YOTOVR记者报道：美国铁人三项名将Gwen Jorgensen的教练Joe Chen使用VR训练方法，提高了Gwen的自行车路段成绩。他使用GoPro放在一辆汽车的引擎盖上，其高度接近运动员骑行时的眼睛视角，提前录制赛道的全景视频。Gwen在日常训练时只需戴上VR头显，感觉如同是在真实的赛道路段骑行一般，增加了沉浸感。与现实中一样，他还可以左右转头增加肌肉对真实赛道的记忆，这样更容易提高比赛成绩。

VR技术可以以超越传统的训练方式帮助运动员训练他们的身体和思维。运动员运用VR相关设备从一个更深入、更有利的位置去体验比赛。通过从不同的视角，反复观看VR头盔里显示的内容，运动员无需走上赛场也能记忆比赛及训练要点。由于没有外界各种因素的干扰，运动员在虚拟环境中更容易达到高度专注的状态。他们还可以根据自己的实际情况，选择任意的比赛场地、场景甚至是比赛对手进行模拟比赛。这种训练模式不仅可以高效地落实不同类型运动员的实际需要，也可以利用VR技术系统提供的精算数据，避免浪费时间和减少不必要动作的训练次数。在另一方面，教练们也很乐意看到这一技术能够在体育界生根发芽。因为这可以帮助教练将他们的战术手册、对手分析报告、模拟训练等三维立体化，继而让指定的运动员置身于“真实”的竞技环境。在降低面临受伤的风险下，完成一系列特定的战术计划和安排。

4.2 VR＋大众体育，提升观赏乐趣

4.2.1 VR＋体育直播，增强观赛体验

互联网的普及使得网络直播成为一种大众所接受的流行方式，CNNIC(中国互联网络信息中心)最新发布的《第46次中国互联网络发展状况统计报告》显示，截至2020年6月，我国网络直播用户规模达5.62亿，相比于2019年增长了1.29亿。其中体育直播的用户规模为1.93亿，较2020年3月减少1927万，占网民整体的20.6%[1]。由于新型冠状病毒肺炎疫情在全球的蔓延，世界各国的体育赛事遭受了巨大的冲击。体育赛事的减少是导致体育直播观众数量下滑的主要原因。但是抛开疫情因素，体育赛事直播本身具有丰富多彩的赛事内容，这相较于其他领域的直播更有其独特的魅力可以吸引更多潜在的观众。

近几年VR技术开始向体育直播领域的融入，给观众收看赛事直播的互动性、娱乐性和临场感带来了极大的提升。就全球最早实现高品质VR直播的NextVR公司而言，它一直致力于为观众提供身临其境的360°环绕体验。与NFL、NBA、NHL、WWE、PBC超级拳击冠军赛、美网公开赛等重量级赛事都有着全面合作的关系，并且和拥有众多赛事转播权的福克斯体育建立了长期合作的机制。再看中国，国内的各大互联网巨头也开始加快VR体育直播的布局。比如阿里体育在乒超联赛中就使用4K、VR技术进行转播；暴风体育在CBA全明星赛中引入180°立体VR直播技术，探索VR内容的录制和播放。此外，在2019年武汉举办的第七届世界军人运动会上，中央广播电视总台的VR技术团队充分利用了5G＋VR技术创新，采用360°VR全景直播方式，为各大新媒体平台提供了大量优质的沉浸式视频。最大程度上还原了紧张热血的比赛现场，给观众提供了高质量的观赛体验。伴随5G网络通信技术不断地走向成熟与市场化，5G与VR的强强联合将给未来的“VR＋”体育直播模式带来更加流畅的观看效果和更加深刻的交互体验。观众也将以全新的角度，从视觉、听觉、触觉乃至味觉去体验和品味各类重大体育赛事。

4.2.2 VR＋体育游戏，吸引大众体育参与

根据网络媒体市场研究公司Newzoo的“电竞”市场调研报告，2017年世界上有总计19100万“电竞”爱好者(相比2016年的14800万，增长了30%)。2017年英雄联盟全球总决赛，吸引到的粉丝比同时段的NBA还多出1200万；在2018年的雅加达亚运会上，有六款电子竞技游戏被设为表演项目，分别是英雄联盟、实况足球2018、王者荣耀国际版、星际争霸二、炉石传说和皇室战争。除了大赛的曝光以外，很多传统媒体巨头，如福布斯、ESPN、《卫报》等都开设了“电竞”栏目。这从侧面反映出电子竞技得到了社会的认可，年轻人的爱好也在向游戏方面迁移。当电子游戏从“小众文化”蜕变为一种社会行为时，游戏会更多地在大众群体里流行起来。虽然早在2008年国家体育总局就将电子竞技批为正式的体育竞赛项目，但电子竞技引发一连串健康问题也值得人们反思。未来体育的发展趋势是全民健身，年轻一代是体质锻炼的主力军，VR的科技技术能满足年轻一代对新鲜事物的向往与追求，在VR开发的众多游戏中，体育类题材颇受人们的欢迎。因此，VR＋体育电子游戏也具有其独特的开发利用价值。在2017年的GDC大会上，冰岛游戏开发商CCP Games就展示过一款名为《Sparc》的VR体育类游戏，Sparc是看上去像1V1手球或乒乓球的多玩家竞技游戏。玩家通过身体运动提高他们的技能，可以将家里的客厅视为虚拟球场，与来自世界各地的玩家互动和竞争。既能让玩家享受来自感官上的冲击，也能引导玩家积极参与体育锻炼。

传统游戏行业里也不缺乏风格不同的体育类项目，如EA Sports公司的麦登橄榄球系列、FIFA系列、NBA Live系列；2K Sports公司的NBA2K系列、美国职业摔角联盟2K系列，这些体育游戏具备的竞技性和真实性颇受年轻玩家的追捧与喜爱。相比于传统游戏的蓬勃发展，VR＋体育游戏目前尚还处于起步阶段。但对照传统游戏行业的发展历程，体育游戏项目必定会是VR游戏中优先发展的板块。而且一定会成为长期热门，吸引众多玩家参与，更好地推动两个产业融合的良性发展。

4.3 VR＋学校体育，拉近师生距离

教育一直是整个社会最为重视也最为敏感的话题，青少年是祖国的栋梁，对下一代的教育，对国家的发展将产生直接影响。当前，由于教育本身所具有的特殊性，不少现代科技公司都将目光集中在了各类学校上。也未艾教育(北京)科技有限公司就率先与“智慧教育”理念搭桥，将AR(增强现实)/VR技术融入课堂。孩子的生理发展，决定了他们对抽象事物的理解能力较成年人更弱。AR/VR技术通过构建三维立体虚拟现实，将需要他们发挥想象力的抽象概念，通过直观、全面的方式呈现在学生面前。这与传统的语言文字灌输式教育相比，更能帮助孩子进行深入理解和思考，进而加深印象。

近日，《关于深化体教融合促进青少年健康发展的意见》《深化新时代教育评价改革总体方案》《关于全面加强和改进新时代学校体育工作的意见》陆续发布，集中体现着党和国家对体育教育的高度重视[7]。全面深化体育教学已经成为学校教育发展的必然趋势。但体育作为一门理论与实践高度结合的学科，其教学上的部分难题也亟待解决。VR技术的强势加入将给学校体育教学方式带来全新变革：(1)特殊体育项目，由于地域限制难以在学校得到推广。以冰雪项目为例，冰雪项目的场馆首先要求占地面积大，其次场馆内的温度要常年保持在零度以下，最后各种滑雪装备的置办资金数目不可小觑。要想将冰雪项目引进校园，最后实现全民普及，从现实上看难度非常大。VR所构建的虚拟场景带给学生的沉浸式体验，可以从根本上解决场馆的占地面积和温度保持的问题。只要将各类滑雪装备和VR结合起来，学生们只要站在机器上就能学会简单的滑雪技术体验到冰雪项目的乐趣，这也为冰雪项目的推广打下了群众基础；(2)体育作为实践性极强的学科要求学生切实掌握体育运动的正确方法，动作技术的不准确很有可能对学生身体造成伤害。对于一些难度系数较高的动作，单是老师的分解动作，很难使学生领会其中的要领。特别是游泳项目，老师在教学时，很难在陆地上给学生做动作示范。一旦进了泳池，水则会干扰学生学习技术要点，加大教学难度。VR技术可以通过机器对水底老师的标准动作进行云采集，形成一整套全方位的动作示意动画，最后通过计算机输入和多种人机交互对游泳技术要领进行全新的呈现与诠释，帮助学生提高学习效率；(3)一场突如其来的新型冠状病毒疫情使得学校体育教学由学校转移到了家庭。老师、同学分隔多地的情况，给学校体育教育带来了新的难题。针对此次疫情，学校积极采取应对措施，推出了线上教学。然而仅仅通过扁平的视频画面，老师很难监测学生的运动情况。如果利用VR技术构造一个能够容纳所有老师和学生的虚拟世界，这将成功打破“次元壁”。即使相隔再远的距离老师也能及时地对学生的身体活动做出指导。互联网的存在孕育了一种新的模式“Online to Offline”(O2O)，VR可以成功连接线上线下，使O2O模式与学校教育深度融合。若能将VR＋体育向偏远地区推进，我国教育资源不平衡、偏远地区缺少专业体育老师的巨大难题将有望得到缓解。

目前，由于学生缺乏运动而产生的很多的问题，如：肥胖或超重儿童数量持续增加；近视眼比重居高不下；学生体质普遍偏低等。其根本原因还是在于学生对体育活动缺乏兴趣，在繁忙的学业之余他们更乐意呆在室内摆弄手机，也不愿意走去室外挥洒汗水。VR＋体育教学这种新颖又富含科技感的教学模式能够显著提升学生的兴趣，吸引广大学生参与并坚持体育运动，更深层次地推动学生养成终身体育锻炼的习惯。

5 总结

互联网给体育带来了重要、深刻的变化。网络传播创造了一个高阶多维空间，高维的互联网能够轻松地打破时间、空间两大桎梏，带领群众用一种新的角度、新的视野去看待体育，使之与现实生活的联系更加紧密。互联网的发展进一步吸引了行业内的投资，2013-2020年，运动健身行业领域投资热度不减。截至2020年5月，运动健身领域的融资金额为5.8亿元。VR技术的加入将“O2O”模式更好地融进了各类体育领域中，给体育的发展带来了革新性的突破，真正做到了网络虚拟与物理世界的跨域连接。但目前的VR技术还存在着一些不可忽视的问题：(1)价格较低的VR设备难以满足用户的体验需求，体验感较差。而高端的设备则价格高昂。若要实现一个足球比赛的转播，则会因为足球场的占地面积过大而造成其费用高昂、赞助商难以负担的尴尬局面；(2)“头显式”VR设备不宜长时间佩戴。赛时较长的比赛会给用户带来一定的晕眩，且这样的晕眩放在运动训练上会加大运动员的适应负担，增加训练难度。完全沉浸式的体验也会让使用者难以对外界环境的变化做出及时反应，从而造成一些不必要的磕碰。

即使目前VR＋体育还存在着自身的一些不足，但随着生产技术的不断发展，中国5G技术的普及，在一定程度上弥补了VR赛事直播的时间延迟和画面清晰度问题，VR的加入将会是未来体育发展的必然趋势。在全球化的大背景下，各行各业的竞争愈演愈烈。体育产业不可止步不前，应该顺应时代发展趋势，科学运用VR技术以实现体育产业的重大飞跃。