Набор в стартап

Создание системы
AI-судейства

и видеотрансляций схваток на татами и ковре
(дзюдо, самбо, джиу-джитсу)

Кто организует проект?

Кафедра физического воспитания НИЯУ МИФИ, ИИКС МИФИ, Лаборатория 3D-моделирования и геоинформатики МЕФИУС.

Кратко о проекте

Цель создать доступную по цене и простоте использования систему AI-судейства и видеотрансляций для единоборств, таких как дзюдо, самбо и джиу-джитсу. В условиях растущего интереса к этим видам спорта и необходимости цифровизации судейства, система будет поддерживать видеозапись схваток с нескольких ракурсов и выводить информацию о спортсменах на экран, формировать динамическую 3D сцену схватки, захватывать движения спортсменов, оценивать их. Система позволит судьям и организаторам соревнований принимать взвешенные и полностью обоснованные решения. Однако основная цель работы - обеспечить качественных трансляцию и доступ к архиву съемки для ключевой аудитории соревнований друзей, родственников и одноклубников спортсменов , чтобы каждые соревнования будь то федерального, регионального или местного уровня могли остаться в памяти участников и зрителей. Наконец, система позволит повысить зрелищность трансляций за счет спецэффектов, от вечного слоу моушн до анимешного "ХДЫЖЬ!!!" при проведение особо эффектных приемов.

Подробно о проекте

В настоящее время, единоборства являются видом спорта, которым занимается большое количество спортсменов во всех возрастных категориях. В России их число даже больше, чем число занимающихся футболом на профессиональном и любительском уровне. Здесь мы будем рассматривать единоборства, проводящиеся на татами или ковре, то есть дзюдо, самбо, джиу-джитсу, вольную и классическую борьбу, грэблинг. Федерациями дзюдо, самбо и джиу-джитсу проводится значительное количество соревнований по единоборствам, часть из которых по соображениям безопасности проводится при закрытых трибунах и требует видеотрансляции на RuTube, VK, Youtube. Ключевая аудитория таких соревнований – одноклубники, друзья и родственники спортсменов. Это наиболее преданная аудитория единоборств, численность которой составляет в Российской Федерации несколько миллионов человек. Потребность в таких трансляциях очевидна. Не менее очевидна для организаторов соревнований и потребность в цифровизации элементов судейства. Зрителям также интересно распространение общей и объективной текущей информации о схватке в реальном времени. Сейчас качество программного и аппаратного обеспечения таких трансляций (кроме высших турниров) невысоко. Качество съемки определяется энтузиазмом клубов, при этом финансовые возможности многих клубов невелики. Предлагается создать доступное по цене решение, которое федерации единоборство смогут предоставлять безвозмездно или по низкой цене клубам, входящим их состав. Такая система должна:

  • Вести реестр участников соревнований с фотографиями;
  • Позволять вести непрерывную запись схваток с нескольких ракурсов с высоким FPS;
  • Позволять выводить электронное табло с информацией о спортсменах и текущем счете схватки на внешний экран;
  • Позволять судьям работать с записью схваток без остановки записи, возвращаться к произвольному моменту записи, ускорять и замедлять запись;
  • Позволять судьям выставлять оценки действиям спортсменов, включая предупреждения, через интерфейс пользователя;
  • Вести отчет времени выполнения болевого приема, удержания, удушения;
  • Буферизовать стрим;
  • Архивировать записи схваток и вести их систематизированную базу данных;
  • Публиковать стрим на нескольких платформах (VK, Rutube, др. платформы).

Элементы стереозрения позволят:

  • Реконструировать 3D-сцену схватки в отдельные моменты с возможностью обзора отдельных кадров с разных позиций, что повысит качество судейства;
  • Обеспечит VR погружение зрителей, тренеров и в схватку, что создаст эффект присутствия и повысит интерес к просмотрам;
  • Обеспечить геймификацию (спецэффекты) схваток, что позволит обеспечить дополнительный интерес поколения зумеров к реальному спорту;
  • На основе захвата движений создавать 3D моделей спортсменов и спортивные компьютерные игры по мотивам единоборств.

Элементы ИИ в такой системе могут позволить:

  • Предупреждать о необходимости остановить схватку, чтобы не допустить травмирования спортсменов при выполнении болевых и удушающих приемов и, в особенности при проведении детских и юниорских соревнований;
  • Фиксировать положение спортсменов вне татами/ковра;
  • Фиксировать грубые нарушения общих правил спортсменами;
  • Фиксировать грубые нарушения частных, характерных для возрастной категории, правил спортсменами;
  • Автоматически фиксировать оценки судей по жестам;
  • Снизить количество судейских ошибок.

Интересной также представляется идея создания архива схваток доступного всем тренерам, членам спортивных клубов федераций единоборств. Такой архив может содержать как видеоданные, так и сопроводительные материалы по результатам обработки схватки ИИ. Возможно, это позволит значительно улучшить подготовку спортсменов к соревнованиям высшего уровня, обострить конкуренцию, сделать схватки более непредсказуемыми и зрелищными;

Наконец, инновационным моментом является возможность задействования такой системы вне соревнований для создания обучающих материалов по единоборствам и даже советующих систем, оценивающих качество техники выполнения приемов обучающимися спортсменами.

Какие технологии используются в проекте?

  • Работа с ИИ на платформе NVIDIA
  • Управление видеосъемкой реального времени;
  • Сжатие видеопотока;
  • Работа с внешними сервисами видеотрансляций;
  • Компьютерное зрение (в т.ч. стереозрение и XD зрение);
  • ИИ в определении поз человека;
  • Компьютерная графика и визуализация;
  • Дизайн интерфейсов пользователей.

Что должен уметь человек, который хочет принять участие в проекте?

  • Программировать на одном или нескольких языках программирования Python, C++, JavaScript (React), работать хотя бы с одной из баз данных (PostgreSQL, MongoDB, Clickhouse)
  • Уметь пользоваться git;
  • Желать участвовать в командной разработке;
  • Усердно разбираться в API приборов, датчиков, внешних сервисов.

Что получит студент, кто примет участие в проекте?

  • Респект и уважение со стороны всех борцов России;
  • Возможность сказать "Сервис видел? Я делал";
  • Реальная работа с Bigdata и ИИ;
  • Возможность использовать тематику проекта для подготовки курсовых, УИР, дипломных проектов, и даже диссертаций;
  • Отличные отношения с Кафедрой физического воспитания НИЯУ МИФИ;
  • Это может стать настоящей хорошо оплачиваемой работой (а при солидных навыках программирования - сразу);
  • Возможность работать с самыми современными системами машинного зрения и промышленными компьютерами, заточенными под AI.