数字双胞胎助奥运泳将争夺佳绩

导言

奥运正夯,难得地熬夜观赛,与全球一流竞赛连结在一起。赞叹选手们的优异表现以外,也想象其背后苦练的艰辛。「人间福报」报导了数字科技在培训选手方面的运用,数字本无物,贵在使用心。

巴黎奥运游泳赛事,男子100公尺自由式决赛中,年仅19岁的大陆选手潘展乐,打破世界纪录。在巴黎奥运男子4x100米混合泳接力决赛中,派出徐嘉余、覃海洋、孙佳俊及潘展乐出战,之前已经打破100米自由泳世界纪录的「大陆飞鱼」潘展乐,在比赛中以45.92秒完成最后一棒,大陆游泳队打破美国队四十年垄断,获得金牌。

正文

2024年夏季奥运正在法国巴黎举行,为了争夺最高荣誉,所有获得参赛资格的选手,无不严格训练,希望在全球体坛最盛大的舞台缔造佳绩,实现梦想。

除了辛勤练习,科技的辅助也是选手提升表现的关键,尤其是在集结全世界最优秀运动员的奥运殿堂,即使些微差距,都可能是夺牌与否的决定因素。

奥运游泳项目的竞争自然非常激烈,美国向来是游泳比赛的劲旅,研究人员更是在多年前就运用各领域的专业知识与技术,为了帮助选手更上层楼;随着数学、物理、科技的进步,也彻底改变了游泳运动;数字时代来临,科技的辅助更成为选手提升成绩的利器。

美国埃默里大学(emory university)及弗吉尼亚大学(university of virginia)从2015年开始,就采用称为「惯性测量器」(inertial measurement units)的设备,记录游泳选手的身体加速度、转动方向及力量等数据。

研究团队指出,只要优化这些数据,就可以帮助游泳选手达到近乎完美的水平。根据「惯性测量器」产生的资料,教练可为每个选手制定客制化的训练计划与调整。

研究人员指出,教练为奥运选手安排训练方案时,并非要求所有人都模仿奥运游泳23面金牌得主「飞鱼」费尔普斯(michael phelps)的动作,藉此复制他的成就。每个运动员的体型不同,每个人也有不同的优缺点,想要突破个人极限,必须制定专属方案。

因此,研究人员让选手在手腕、脚踝及背部佩戴传感器,进行一系列测试,并记录每次滑水、踢水,身体转动对他们速度的影响。计算机可仿真出选手的虚拟替身,有如「数字双胞胎」。研究团队透过数字双胞胎掌握运动员的细微动作,并据此设计技术改进的建议,提供比赛策略。

研究团队指出,创造数字双胞胎后,可以在没有现场比赛的情况下,以虚拟方式分析运动员的相对优势及劣势。如果发现技术方面的缺陷,例如头部姿势不佳、腿部位置不正确、身体旋转不平衡与呼吸效率不理想,教练可以立即提供准确的调整方案,包括节奏改变、不同阶段的踢腿次数、呼吸模式。此外,数字双胞胎甚至可以把选手缺点的严重程度加以量化,并准确预测调整后的进步程度。

实际测试的结果,也证实数字双胞胎确实能够提升成绩;研究团队在2020年为道格拉斯(katherine douglass)建构数字双胞胎后,认定她只要选择蛙式,就有机会赢得世界冠军;经过3年的调整,道格拉斯的200公尺蛙式成绩缩短了0.44秒,也在2023年以2分19.3秒的成绩打破美国纪录,足足比旧纪录快0.29秒。

研究人员指出,科技的飞跃与丰富的资源,将为体坛带来巨大的改变;现代运动员拥有大量数据、精细的训练技术及复杂的分析,在散发运动魅力的同时,也将重新定义运动的极限。

我的学习

以上培训运动员的场景,好像公司中的营运。时代、科技的进步,将全球各种场景与知识、经验带到了我们眼前,台上10分钟,台下10年功的慢工出细活,已不符合时代需求。

运动员背后的支持团队是优异成绩不可或缺的一环。一样的道理,各种营运现场背后的支持部门、后台也是不可或缺的隐形支撑。便利商店有数字、物流、营运管理系统。时尚成衣店面背后则有营销、设计、制造的强大团队。我们公司的后备部队是否在充分地支持前线?

本文所谈的数字技术只是其中的一端,巴黎奥运会给了我许多活用科技的体验。天份、苦练之外,知识、方法、工具也是利器。

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