Dartfish視頻分析技術在自由式滑雪空中技巧項目中的應用

秦芳 河北傳媒學院 孟兵林 河北省體育科學研究所

2015 年7 月我國成功取得了2022 年第二十四屆冬季奧林匹克運動會的舉辦權，這項盛大的奧運賽事不僅是世界冰雪運動的體育盛會，更可以視為對我國冰雪運動發展水平的一次大閱兵。而我國的自由式滑雪在各項目中具備很大的優勢，極有可能實現雪上金牌的突破。

自由式滑雪始于二十世紀60 年代，自90 年代開始被相繼列入冬奧會項目，包括空中技巧、雪上技巧、U 型場地技巧、坡面障礙技巧、障礙追逐和大跳臺等小項。而我國的冰雪項目起步較晚，其中自由式滑雪空中技巧項目在1989 年才開始正式發展，但在近些年發展迅猛，取得了令人矚目的成績。自由式滑雪空中技巧項目屬技能主導類，區別于其他的雪上項目，該項目對技術性與觀賞性均有較高的要求。

Dartfish 運動視頻分析軟件是當今世界先進的專業運動視頻分析系統，通過Dartfish 能夠實現自由式滑雪空中技巧項目技戰術訓練的數字化與精確化，為運動員高質量的訓練提供科學技術保障，更好地提升運動訓練的科技含量。

一、Dartfish概述

“Dartfish 運動視頻分析軟件”是瑞士研發的一款專業運動視頻分析系統，因其技術先進而被廣泛應用于專業運動領域。隨著近年來我國競技體育科學化訓練水平也隨之發展和提高，運動視頻圖像多重處理技術在體育科研與訓練服務中的應用更為廣泛。

Dartfish 運動視頻分析軟件因其具有專業分析、項目戰術分析等功能，技術先進、使用范圍廣泛，其優勢為可采用視頻重疊分析、關鍵動作分解、視頻標記、多畫面比較等技術，更加適用于體育領域。該軟件能夠較好地提高運動員的比賽成績與教練的訓練成果，世界知名運動隊中的使用者所取得的成績也證實了其有效性。

對于自由式滑雪空中技巧項目領域，Dartfish 視頻分析技術以生物力學原理為基礎，通過設備捕捉運動員的技術動作，基于視頻采集距離、角度、物體跟蹤技術以顯示軌跡等數據，由此對關鍵的運動數據指標進行測量與分析。該軟件的使用能夠令自由式滑雪空中技巧項目的技術訓練更為精確化，為空中技巧隊伍提供科學的訓練方案。

二、Dartfish研究內容

自由式滑雪空中技巧項目的技術構成分為助滑、起跳、空中翻騰和著陸這四個部分。每個部分都互相作用、緊密銜接、相互促進。訓練的重點要素是起跳階段、空中技巧技術動作的執行、整個跳躍過程的控制、落地階段。

通過Dartfish 軟件的視頻采集、視頻疊加、視頻播放、動作分解、標注分析、動作分析、資料檢索、資料共享、視頻標記等功能模塊，對運動員的訓練進行動作疊加對比、動作分解、同頻比較等技術分析，即時發現和改進訓練中存在的問題。

三、Dartfish技術路線

1.通過圖像方式與視覺手段，更加直觀、快速地將訓練和比賽信息反饋給運動員與教練員。依托于專業的數碼攝像設備與計算機分析技術，無須中斷訓練，即刻凸顯訓練中技戰術存在的問題，即時調整訓練方案。

2.視頻對比功能，可以把不同的視頻資料制作成兩屏、三屏和四屏的同步顯示比較視頻文件，不僅實現運動員自身訓練成效對比，更可與世界優秀運動員同步比較，直觀有效地幫助教練員和運動員對比觀察技術上的優缺點。

3.圖像疊加功能，將兩個運動員的同一關鍵點的動作視頻文件相疊加，制作相同背景下的視頻文件，從而對運動技術環節的關鍵點進行直觀的對比和分析。

4.技術圖像快速反饋功能，更適用于運動訓練的現場，即刻將運動員的技術訓練情況在電腦中反復播放，同時能夠任意調取硬盤中優秀運動員的技術錄像加以對比和分析。

5.任意調節播放速度的功能，可將攝制和制作好的視頻文件，根據需要任意調節播放速度，便于快慢結合來觀看運動員技術環節，也可停幀定場來觀察分析運動技術圖像。

四、Dartfish技術優勢

1.具備專用繪圖工具，可應用于生物力學分析。其在動作分解和虛擬成像技術方面的專利，有力支持動作分解、視頻對比、虛擬疊加對比和標記等技術手段，能夠比較多達四個不同的視頻片段，以及關鍵位置分析與注釋值。

2.能夠基于視頻的數據分析和理解來比較團隊戰術的方案，更可根據自身隊伍特點分析對方，制定相應策略，并通過視頻和數據統計方式展示結果。

3.通過技術實現訓練過程中的即時視頻反饋，根據運動員訓練特點自定義動作回放，對視頻中的目標進行測量及距離計算（如：距離、角度等），借助畫中畫、圖像疊加等技術比較訓練中的動作要點。

4.使用Dartfish Express 工具軟件在視頻中疊加外部數據收集設備所采集的數據以及秒表收集的實時數據，由此把握基于定量數據的改進時機，同時實現實時傳感器數據饋送。

自由式滑雪空中技巧項目采用Dartfish視頻分析技術能夠高效分析訓練各階段的運動學參數，簡化分析過程，優化分析結果。通過Dartfish 的多種技術手段，將運動員訓練中的各環節技術指標進行橫向和縱向對比，為技術動作執行、整個跳躍過程中的控制、起跳和落地階段的訓練提供技術支持。這一方式使得自由式滑雪空中技巧的訓練水平更為科學化，填補了傳統訓練方式的空白，實現了戰術和技術訓練的數字化和精確化，同時也為今后將Dartfish 視頻分析技術應用于其他運動項目提供了一定的參考。