现代体育比赛不仅是各国运动员速度与力量的竞技场，也是世界各国展示形象，尖端科技与体育融合的大舞台。随着人类对挑战自身的执着追求，各竞技项目的成绩不断逼近人体能力的极限，要想进一步提高比赛成绩，哪怕是提高百分之一甚至千分之一，教练与运动员都要竭尽全力采用各种方式和技术去实现，科技的赋能作用也就愈发重要。
2018年俄罗斯世界杯上，数字化表现和跟踪系统（EPTS）被首次全面采用。它的主要功能是将运动的时空信息自动化采集并数据化呈现，从而实现对训练与比赛的数字化阅读。借助摄像机与可穿戴式传感器，EPTS系统能够追踪球员以及足球的运动信息，并通过平板电脑向教练员提供球员的统计数据、位置信息以及相应的视频剪辑，帮助教练员进行赛场上的决策。作为EPTS的一部分，Catapult可穿戴传感器也首次在世界杯中获准使用。这款运动员智能追踪系统的核心部件是一个穿戴在运动员肩胛骨中间、火柴盒大小的卫星定位装置，可以监测运动员的跑动距离、速度、跑动节奏、受冲击负荷、心率等多项数据，并进行深入分析。当前，运动员经常会穿着配备这个装置的“黑背心”进行训练，教练员不仅能够在场边实时查看整个球队的表现并进行指导，也可以了解每个运动员的状态并给予针对性的训练运动量调控，减少伤病的发生概率。
除了团队运动中的多人时空信息分析外，对运动员个人技术动作的数据采集与分析评估技术近年来也得到了长足的发展，这背后的最主要动力是动作捕捉技术的进步。动作捕捉技术是数字化采集三维人体运动的手段，过往由于需要复杂的设备与环境，使用非常不便，动作捕捉技术的主要应用局限于电影大片制作，在体育中一般仅在科研中使用。随着动作捕捉技术向轻量化、易用性的不断发展，基于动作捕捉技术的运动分析系统也进入了实用阶段。例如，基于可穿戴式设备的高尔夫运动动作分析与辅助训练系统MySwing，借助穿戴在球员身上的多个微型运动传感器，可以精准捕捉球员的身体以及球杆的空间运动数据并提供分析结果。借助这样的设备，教练对球员的指导就不再“凭感觉、凭经验”，主观的经验得以量化形成数据模型，不仅对技术动作的分析更加客观，而且训练的针对性更强，训练效率更高。
运动员比赛成果的提高不仅来自于训练水平提升，运动装备的科技含金量提高也是其中的重要因素，甚至某些时候会对运动带来重大的改变。纵观奥林匹克历史，装备的科技进步对竞技成绩提高起到了重要的推动作用，连续在最近三届奥运会上称霸自行车赛场的英国队就是其中的代表，英国队应用高科技手段将人与车的完美结合做到了极致。基于流体动力学与人机工程分析，每名英国选手的比赛用车都经过了精密调节，使人与车之间的契合程度达到最高。此外，高科技的比赛用服、特制的赛车轮胎等，也都成为英国队的“国家秘密”。在未来，借助大数据和人工智能手段，以数据方式对运动员在技术、战术、体能、心智、个性等多个维度进行评估，构建可量化的“冠军模型”将成为不仅切实可行，甚至不可或缺的训练与比赛方法，智能科技也将在训练与比赛中对教练与运动员产生愈发深远的影响。
（摘编自《体育中的“黑科技”》，《光明日报》2020年10月29日）
