Как используются компьютеры в спорте
Обновлено: 06.07.2024
Цифровые технологии представляют собой долгосрочный вектор развития человеческой цивилизации. Они базируются на двух ключевых факторах – быстродействии и универсальности, что делает их применимыми практически в любой сфере человеческой деятельности. Система сбора и обработки информации, которая основана на кодировании и унификации данных, дает возможность обрабатывать большое количество операций за короткий промежуток времени. Цифровые технологии нашли свое применение и в современном спорте – анализ поведения спортсмена и мониторинг его деятельности позволяют использовать все самые современные разработки и продукты, от наноэлектронных элементов, до последних новинок в молекулярной биологии. IT-технологии в спорте дают возможность эффективно организовать процесс тренировок, отдыха и восстановления, сокращают время на реабилитацию после травм, создают более эффективный барьер на пути распространения допинга.
Применение цифровых и современных инновационных технологий не является исключительной прерогативой только для «большого» спорта. На самом деле их можно встретить на уроках физкультуры в школах и ВУЗах, в спортивных секциях, на тренировках любителей. Цифровые технологии являются превосходным средством для популяризации спорта у молодежи, они делают тренировочный процесс увлекательным, интересным и менее изматывающим.
Еще не так давно к главным и наиболее узнаваемым техническим новинкам, которые навсегда изменили облик современного спорта, можно было отнести крытые стадионы с собственным микроклиматом, систему хронометража, электронные табло на стадионах и открытых площадках, систему фотофиниша, искусственный лед на соревнованиях по хоккею, фигурному катанию или конькобежному спорту, тренажёры и новые материалы для производства инвентаря. Сейчас эта тенденция немного поменялась. Специалисты и исследователи делят цифровые новинки в спорте на три класса – любительские, профессиональные и рекламно-визуализационные.
Системы видеонаблюдения за тренировочным процессом спортсменов (например, такие программные продукты, как Альфа Спорт или PolarTeam) используются для правильной организации процесса подготовки, помогают тренерскому штабу контролировать малейшие особенности поведения и движения их подопечных, прогнозировать будущие показатели и соревновательные нагрузки. Диагностические устройства, датчики и измерители дают возможность контролировать и управлять физическим состоянием спортсмена в течение всего подготовительного процесса. Каждый тренер широкой применяет видеозаписывающую аппаратуру, которая дает возможность анализировать каждое микродвижение, выявлять «слабые» стороны, корректировать их, показывать спортсмена ему самому «со стороны». Используются так называемые тензометрические электронные устройства, регистрирующие биомеханическую реакцию спортсмена во время выполнения различных тренировочных упражнений, применяются портативные варианты, которые могут проводить сбор информации, как во время тренировки, так и во время соревнований. За последние несколько широкое распространение получили автоматизированные системы сбора и обработки данных для командных видов спорта, которые позволяют анализировать поведение каждого члена команды в отдельности и в комплексе, во взаимодействии с другими спортсменами.
• Автоматизация процесса формирования и анализа статистических данных регламентированной отчетности процесса подготовки и проведения спортивных соревнований.
• Формирование и подготовка сборных команд.
Для населения и родителей.
• Предоставление услуг информирования населения о спортивных секциях, расписаниях и доступности посещения.
Данная разработка с применением технологий виртуальной и дополненной реальности , обладает несомненно большим потенциалом
Применение инновационных технологий в спорте в частности в экипировке спортсменов вызвано тем, что профессиональный спорт высоких достижений требует использования особых высокотехнологических материалов для обуви и одежды. Передовые материалы, обеспечивающие достижение выдающихся результатов на стадионах и открытых площадках, являются продуктами таких лидеров рынка, как компании Adidas, RadiateAthletics, Nike, Vibramи другие. Они занимаются разработкой моделей, созданных для отдельных видов спорта – бега на длинные и короткие дистанции, футбола, баскетбола, большого тенниса, велоспорта. В специальных исследовательских центрах и лабораториях ведутся исследования, испытания и корректировка каждой модели, проводится тестирование в реальных условиях корта или беговой дорожки. Ставка делается не только на динамические или ортопедические характеристики для моделей обуви, например, но и на учет индивидуальных особенностей спортсмена.
Специальные кроссовки с измерительной аппаратурой и сенсорами давно стали обыденностью для тысяч и десятков тысяч спортсменов по всему миру. Сенсоры в режиме реального времени измеряют и передают данные о распределении веса и усилия на каждом движении, а собранная информация помогает улучшить показатели каждого спортсмена, делая его движения более эффективными. Статья здесь.
Именно индустрия создания обуви для спорта является пионером применения сенсоров физической активности, создав практичные модели для разных видов спорта. (1)
Еще одним успешным примером использования современных технологий при создании спортивной обуви является кроссовки с подсветкой подошвы. Первые прототипы такой обуви были созданы компанией Nike – они применяли светонакопительные элементы, которые накапливали энергию солнечного света и расходовали ее в темное время суток. Через некоторое время на рынке были представлены модели с LED-подсветкой, у которых светодиоды работали от двух компактных аккумуляторов, спрятанных в язычке. Их заряда хватало примерно на 5-8 часов работы, а при необходимости их можно было заменить на новые. Лампы могли работать в трех режимах – быстрая вспышка, вспышка или постоянное свечение. Использование такой специальной обуви позволяло спортсменам безопасно тренироваться в темное время суток, делая их хорошо заметными для водителей проезжающего автотранспорта.
Хорошим примером использования IT-технологий в командных видах спорта являются так называемые «умные» мячи , скакалки и гантели.
Продвинутым представителям спортивного сообщества безусловно известна линейка Adidas MiCoach , в концепцию которой входит Smart программа по рационализации тренировочного режима спортсменов, «умные кроссовки» с уникальными датчиками-чипами, собирающими данные и анализирующие статистику спортсмена ну и стоит упомянуть и спортивные часы «Fit Smart», так же играющие не малую роль в улучшении качества и эффективности тренировочного процесса.
В настоящее время огромный интерес в спортивной индустрии данной линейки выявлен на программном продукте Adidas MiCoach Elite, при помощи которого в режиме реально времени тренерский штаб отслеживает физическое состояние футболистов их активность на поле по техническим показателям (скоростно-силовые качества, координация на поле, сила удара по мячу и его скорость и прочие моменты игры). Именно программный комплекс Adidas MiCoach Elite производит сбор, обработку и хранение информации поступающий с футбольного поля. Информация накапливается с многочисленных датчиков прикрепленных к футбольной форме игроков , находящихся так же как на самом травяном газоне, так и «умном мяче» «Smart Ball» , который в свою очередь активирует и выносит на обсуждение и анализ движения самого мяча.
«Умный» мяч от компании Adidas дает возможность улучшить качество техники и ударов у футболистов, повысить точность передач во время матча с учетом особенностей индивидуальных характеристик каждого спортсмена. Датчики и сенсоры внутри мяча собирают информацию в режиме реального времени, передавая ее при помощи Bluetooth-технологии на смартфон или ноутбук. Спортсмен и тренерский штаб могли проанализировать все особенности тренировочного процесса, проверить траекторию, силу и точность каждого удара.
Уникальность программно-аппаратного комплекса , заключается не в том, что помимо описанных характеристик ранее и показателей мяча (сила вращения ,траектория и скорость полета , но и работает по предсказательному моменту с применением технологии искусственного интеллекта , то есть дает новые ориентиры и «подсказки» по формированию игры.
«Умные» гантели анализируют и подсчитывают количество сожжённых во время выполнения каждого упражнения калорий и отображают информацию при помощи системы цветной подсветки. Красный, желтый или зеленый цвет помогут спортсмену подобрать индивидуальный режим тренировки, наиболее эффективно распределяя каждый повтор и каждое упражнение. Интеллектуальная цифровая система позволяет использовать объективные показатели тренировочного процесса, а не строить предположения на основе субъективных ощущений спортсмена.
Большую популярность современные цифровые технологии нашли в системах видеофиксации и видеонаблюдения. Они позволяют не только точно определить, пересек ли мяч линию ворот, кто победил в финишном створе, было ли касание спортсмена по правилам или нет, но и дают возможность бороться с терроризмом во время проведения массовых спортивных мероприятий. Места размещения зрителей, гостей и персонала находятся на постоянном контроле камер и датчиков, а интеллектуальная система распознавания лиц быстро и эффективно найдет подозреваемого или преступника в толпе. Кроме того, системы наружного видеонаблюдения ведут автоматический подсчет количества посетивших спортивное мероприятие зрителей и быстро находят оставленные без присмотра личные вещи.
Системы фотофиниша достаточно давно появились на наших стадионах, беговых и велодорожках, но современные технологии позволяют фиксировать контрольную линию шириной всего в один пиксель. Полученные таким способом множество статических изображений соединяются в одну непрерывную картинку, создавая целостный образ на финише. Кроме того, фотофиниш синхронизируется с данными со старта, позволяя зафиксировать максимально точный результат прохождения спортивной дистанции каждым из участников. Отдельные изображения и снимки собираются в единую картинку с помощью специального программного обеспечения на компьютере. Они представляются жури и публике в виде кадров высокой четкости, показывающих положение каждого соревнующегося в тот миг, когда они пересекают финишную отметку.
Как мы уже отмечали, современные цифровые технологии не являются прерогативой только профессионального спорта. Многие разработки для любителей помогают приобщить к здоровому образу жизни молодежь, делая занятия спортом увлекательными и современными в их глазах. «Умные» технологии незаметно для нас самих становятся частью повседневной жизни, они помогают правильно организовать режим дня, тренировки и отдых, восстановление после накопленных нагрузок. Они дают возможность правильно питаться с учетом интенсивности тренировочного процесса.
Новое поколение пользователей быстро осваивает возможности своих гаджетов и применяет их для занятий спортом. Например, «умные» часы автоматически определяют частоту сердечных сокращений во время тренировки, контролируют дыхание и кровяное давление. Они анализируют состояние окружающего воздуха, используются в качестве рации для оперативной связи с другими спортсменами, передают данные в Интернет и получают из него другую оперативную информацию. «Умные» часы допускают установку специальных спортивных приложений, которые следят за самочувствием спортсмена и автоматически подсказывают оптимальные параметры тренировки. В качестве основного типа датчиков такие часы используют пульсомер. Например, популярное у пользователей приложение Activityежедневно контролируют несколько параметров физической активности своих пользователей – время, проведенное в ходьбе или беге, уровень активности и другие. Приложение Workout ведет учет израсходованных в течение суток калорий и пройденное расстояние. (3)
Еще одна новинка на рынке – «умные» весы. Такие весы кроме массы тела своего владельца способны определять несколько других физиологических характеристик. Например, процент содержания жира в теле, мышц и костной ткани, индекс массы тела и другие. Все полученные данные могут передавать в смартфон, в котором специальное приложение ведет учет и статистику данных, отображает их в виде графика и даже может передавать информацию фитнес-браслету для оптимального планирования тренировочного процесса.
Одной из популярных разновидностей «умных» весов являются весы для продуктов питания. Их могут использовать как любители, так и профессиональные спортсмены или кулинары. Такие электронные устройства автоматически подсчитывают количество калорий в взвешиваемой порции продукта, содержание питательных веществ, а также массу в граммах, унциях или фунтах. При помощи Bluetooth-технологии весы передают информацию на смартфон или планшет пользователя. Кроме того, обмен данными с приложением дает возможность узнать точный состав любого продукта питания, содержание белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ. Данные можно сохранить для себя или поделиться с друзьями, партнерами, личным тренеров или диетологом для планирования правильного питания или тренировочного процесса. (4)
Современный спорт уже невозможен без цифровых технологий. Они не просто изменяют отдельные аспекты тренировочного или соревновательного процесса – они меняют саму суть подготовки и проведения состязаний, повышая результативность и эффективность отдачи каждого участника и члена команды. IT-разработки внедряются в рекламную деятельность, стимулируя спонсоров повышать уровень финансовых вложений в команды, коллективы и отдельных спортсменов. Технологические новинки оптимизируют и улучшают качество тренировочного процесса, повышают надежность и отдачу от спортивного оборудования и инвентаря, оказывают благотворное влияние на психофизическую подготовку спортсмена. Совершенствуется спортивная экипировка, обувь, специальная одежда для бега, плавания, велосипедного спорта. Объединение отдельных частей и фрагментов данных в единую систему позволяет составить комплексную модель подготовки каждого спортсмена с учетом всех индивидуальных особенностей. Все это сразу же сказывается на спортивных результатах, позволяя не только регулярно бить рекорды, но и снизить травмоопасность каждого вида спорта, повысить возрастной барьер.
Современный спорт не стоит на месте, а цифровые технологии постоянно толкают его к все новым вершинам и рекордам. Цифровой спорт не является уделом профессионалов – он расширяет возможности каждого человека, стимулируя его к ведению здорового и безопасного способа жизни. Он снижает уровень травматизма, позволяя оставаться нам всем здоровыми максимально долгое время, вести активный образ жизни, наполненный красками и счастьем.
Компьютеры стали неотъемлемой частью в современном мире. Узнайте, как они работают в спортивном мире, в этой статье.
Футбольные мячи, которые оснащены микрочипом, предупреждают, рефери, через гарнитуру, когда мяч пересекает линию. Такое применение компьютерных технологий устраняет ошибки человека из процесса принятия решений.
Компьютеры определили современный образ жизни лучше, чем, любые другие устройства. Они используются в качестве развлекательных центров, магазинов знаний и др. Они являются незаменимыми компонентами в ежедневной рутинной работе.
Компьютеры привели к революционным скачкам в различных секторах; спорт и спортивная наука не является исключением. Вступление компьютеров в мир спорта изменили его радикально и навсегда.
Компьютеры используются тренерами для компиляции базы данных, сравнения и анализа своих сил, а также производительности своих оппонентов, фанатами, чтобы поддерживать связь с их любимой командой.
Компьютеры в спорте
Статистическая база данных
Основной целью искусственной памяти является хранение информации. К ним относятся записи всех и каждого сезона конкретной лиги, учет лучших отдельных исполнителей и т.д.
Эти базы данных особенно полезны для тренеров. Статистика представляет собой эффективное средство контроля, и, как гласит старая пословица, цифры никогда не лгут. Эти данные расскажут, как игрок работает в определенных условиях, улучшил или ухудшил он свои показатели за сезон, и т.д.
Моделирование
Симуляторы особенно полезны в автоспорте. Чем больше водитель привыкнет к конкретной машине, тем больше у него шансов выиграть гонку. Команды тратят миллионы на самые реалистичные симуляторы.
Анализ производительности
Биомеханика позволяет игроку пристально следить за его режимом тренировки и стилем его игры, и внести изменения для увеличения производительности. Гольф, теннис, бокс и спринт это лишь некоторые из многих дисциплин, которые могут быть массово улучшены посредством биомеханики.
Анализ эффективности через биомеханику не только настраивает производительность спортсмена, но и делает его / ее здоровее и более устойчивым к повреждениям. Это может выявить мельчайшие отклонения в телосложении, прежде чем они перейдут в серьезные травмы, и эксперты смогут рекомендовать процедуры, чтобы минимизировать риск.
Официальные сайты команд
Проектирование оборудования
Автоматизированные технологии производства в широком масштабе улучшили уровень оборудования и защитных средств, и сделали рискованные виды спорта гораздо безопаснее. Спортивное снаряжение, такое как шлемы, шары, коньки, или обручи могут быть сделаны более безопасными, более крепкими, и удобными с помощью компьютерных технологий. Как и в биомеханических исследованиях, касающихся игроков, оборудование также тестируется до представления спортсменам, и постоянно улучшается.
Телеметрия
Слово телеметрии буквально означает «измерение от расстояния». Компьютеры могут обеспечить мгновенную информацию о любой части действия в игре. Она может показать нам скорость мяча, спринтеров или пловцов, или прочие технические данные. Телеметрия особенно важна в автоспорте, где баланс гонки может измениться за доли секунды.
Распознавание образов
Это важная отрасль служит двойной цели. На игровом поле, передовые видео технологии и программное обеспечение могут быть использованы для идентификации слабых звеньев в игре команды-соперника.
Другая цель технологии распознавания образов является безопасность. Камеры в стратегических точках зрения сканируют весь стадион, а если поведение любого конкретного объекта вызывает опасение, включается тревога в программном обеспечении, это позволяет избежать крупных катастроф.
Судьбоносные решения
Компьютерные технологии широко используется в таких видах спорта, таких как теннис, крикет, и футбол, чтобы определить траекторию движения мяча. Технология Hawk-Eye, прослеживает путь или траекторию движущегося объекта-шара, и точно определяет, пересек ли объект определенную линию или знак, является одним из основных элементов в главных теннисных турнирах. Такие технологии устранения человеческих ошибок в принятии жизненно важных решений, безошибочно ставят правильный вердикт.
Компьютеры стали незаменимым компонентом спорта, и улучшением бесчисленных аспектов спорта и спортсменов не будет конца.
Изменение покрытия и снарядов повлекло за собой развитие экипировки спортсменов, новые материалы, изменение конструкции для одежды и обуви, так же помогли преодолеть старые рекорды. Сегодня даже любитель может достичь серьезных результатов с помощью хорошо подобранной экипировки.
Диагностическая аппаратура так же не стоит на месте, позволяющая управлять состоянием спортсмена во время тренировок, применение приборов и систем, анализирующих информацию о спортсмене во время нагрузки просто необходимо. В практике активно применяется видеозаписывающие устройства, которые позволяют многократно воспроизводить изображение движений спортсмена, для последующего анализа и корректировки тренировок и его техники. Широкое применение получили тензометрические устройства, регистрирующие опорную реакцию при выполнении различных упражнений, разработаны портативные устройства, проводящие исследование в реальном времени, во время тренировок и соревновательных испытаний. В последнее время активно используются автоматизированные системы для контроля действий спортсмена в командных видах спорта.
Все данные собранные с помощью диагностической аппаратуры позволяют оптимизировать деятельность спортсменов, позволяя подобрать наилучшие средства и методы восстановления и повышения спортивной работоспособности.
Современные технологии помогают спортсменам не только во время занятий, но и во время отдыха. Различные категории отдыха компонуются с помощью информационных систем, исходя из потребностей каждого спортсмена, позволяя быстрее восстанавливаться физически и психологически, что дает возможность тренироваться чаще и эффективнее.
В последние годы прогресс все больше и больше ускорятся, новые технологии проникают во все аспекты нашей жизни, открывая нам новые горизонты, позволяя добиваться невиданных ранее результатов, покорять новые вершины, но как бы далеко не зашла техника, во главе её все равно будет стоять человек, ведь именно он является изобретателем и пользователем всех этих благ и без его непосредственного участия многие вещи потеряют смысл и станут ненужными, поэтому каким бы высокотехнологичным не было бы оборудование и экипировка, без человека они будут бесполезны.
В современном мире компьютерные технологии развиваются с невероятной скоростью, затрагивая все больше сфер нашей жизни и занимая все более важное место в ней. На данный момент компьютерные технологии затрагивают даже те сферы человеческой жизни, с которыми на первый взгляд они не совместимы и абсолютно не связанны.
На сегодняшний день компьютерные технологии все глубже и глубже проникают в спорт и физическую культуру, позволяя лучше изучать теоретические и практические аспекты в данной области, давая возможность более детально изучать необходимое, для совершенствования в том или ином виде спорта.
Конечно же, в первую очередь упрощается теоретическая подготовка, создающая прочную базу, для дальнейшего развития спортсмена, становится проще объяснять технику упражнений.
Еще одним преимуществом использования компьютерных технологий в спорте является возможность отслеживания степени усвоения теоретической части и практических успехов спортсмена, возможность более четкого анализа и корректировки программы и составление новых, более оптимальных тренировок, что приведет к улучшению качества и скорости развития спортсмена.
Так же, на соревнованиях облегчается задача отслеживания результатов различных спортсменов и определения лидерства. В случае бегунов, зачастую, фотофиниш позволяет определить победителя, в особенности, если спортсмены шли почт вровень. Упрощается замер различных характеристик спортсмена и занесения их в общую базу, что существенно ускоряет процесс разбиения на категории и позволяет быстрее приступить к самим соревнованиям.
Особый интерес представляет технология виртуальной реальности.
Эта технология может открыть новые горизонты в подготовке спортсменов, позволив по большей части заменить занятия на стадионах, занятиями в помещениях меньшей площади, сделав их независящими от погодных условий и более легкими с психологической точки зрения. Технология виртуальной реальности поможет создать оптимальную визуальную среду, способствующую улучшению психологического состояния спортсмена, что должно положительно сказаться на его результатах. Записывая весь процесс тренировки, можно будет определить ошибки спортсмена и внести необходимые корректировки.
Компьютерные технологии позволяют улучшить тренировки не только в сфере профессионального спорта, но и при занятии просто физической культурой.
На сегодняшний день все больше и больше людей ведут малоподвижный образ жизни, что негативно сказывается на физическом состоянии и здоровье. Различные новшества в игровой индустрии могут привлечь простых людей к занятиям спортом дома, большую роль играют различные симуляторы, в особенности танцевальные, позволяющие человеку активно двигаться во время игры.
Все более совершенная технология виртуальной реальности сможет сделать любительский спорт еще привлекательнее, позволив, например, совершить пробежку не на беговой дорожке, а по зеленому лесу или берегу моря.
Все эти аспекты делают спорт более привлекательным для людей, позволяя им отслеживать результаты, составлять оптимальные программы тренировок и осваивать теоретические основы, проще, чем раньше. Так же немаловажна возможность контроля остаточных знаний и более подробного рассмотрения различных техник, в частности на 3D моделях, позволяющих увидеть движения с разных точек и с различными скоростями, тем самым улучшая понимание принципов разных упражнений. Это все улучшает качество подготовки, как профессиональных спортсменов, так и простых людей.
С каждым годом компьютерные технологии все больше и больше проникают в спорт, привлекая все больше и больше людей, заставляя работать над собой и при этом давая хорошую психологическую разгрузку.
ЛИТЕРАТУРА
2.В.Ю. Волков - «Компьютерные технологии в физической культуре, оздоровительной деятельности и образовательном процессе» Санкт-Петербургский государственный технический университет, Санкт-Петербург 2011 г.
3.П. К. Петров – «Информационные технологии в физической культуре и спорте» Москва «Академия» 2008 г. – 288 с.
Читайте также: