Black Hat Asia 2023

AI Sports – อัลกอริธึมวิเคราะห์การเคลื่อนไหวของทีมกีฬาวอลเลย์บอลด้วยความแม่นยำ 80%

อัลกอริทึมที่พัฒนาขึ้นในห้องปฏิบัติการสำหรับระบบอัจฉริยะและการควบคุมของ Cornell University โดยทีมนักวิจัยสามารวิเคราะห์พฤติกรรมการเคลื่อนไหวของผู้เล่นตามสถานการณ์ต่างๆ ของจังหวะในเกมการแข่งขันวอลเลย์บอลได้อย่างแม่นยำมากกว่า 80% และตอนนี้ห้องปฏิบัติการกำลังร่วมมือกับทีมฮ็อกกี้ Big Red เพื่อขยายแอปพลิเคชันของโครงการวิจัยต่อไป
 
Image Credit : https://news.cornell.edu และ Cornel University
อัลกอริธึมนี้มีความพิเศษตรงที่ใช้วิธีการแบบองค์รวมเพื่อวิเคราะห์พฤติกรรม การรวมข้อมูลภาพ ตัวอย่างเช่น ตำแหน่งที่นักกีฬาอยู่ในสนาม โดยเน้นข้อมูลที่เจาะจงมากขึ้น เช่น บทบาทหน้าที่เฉพาะของแต่ละตำแหน่งของนักกีฬาในทีม
 
Silvia Ferrari – the John Brancaccio Professor of Mechanical and Aerospace Engineering ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยนี้ ได้ใช้ข้อมูลแบบเรียลไทม์เพื่อนำมาวิเคราะห์รวบรวมจากวิดีโอเกมการแข่งขันจริง ซึ่งผสานรวมตัวแปรอื่นที่ไม่สามารถมองด้วยตาเปล่าได้ อาทิเช่น เทคติกกลยุทธ์ของทีมและบทบาทของผู้เล่นแต่ละตำแหน่ง ตัวเซต ตัวรุก ตัวรับ ตัวรับเฉพาะหรือตัวลิเบอโร รวมถึงขอบเขตพื้นที่ในสนามที่จะบังคับพฤติกรรมของตำแหน่งตัวผู้เล่น เช่น พื้นที่เขตแนวรุกจะห้ามไม่ให้ผู้เล่นจากตำแน่งตัวรับกระโดดเล่นบอลเป็นต้น ซึ่งข้อมูลเหล่านี้เป็นสิ่งที่มนุษย์สามารถอนุมานขึ้นมา ด้วยเหตุนี้ Ferrari จึงต้องทำให้ตัวเองเป็นผู้เชี่ยวชาญในบริบทเหล่านั้น เพื่อสร้างอัลกอริทึมเสมือนจริง
 
กีฬา วอลเลย์บอล เป็นต้นแบบในการสร้างอัลกอริทึมที่ใช้แมชชีนเลิร์นนิงเพื่อดึงข้อมูลพฤติกรรมในทุกการเคลื่อนไหวจากวิดีโอบันทึกเกมการแข่งขันจริง โดยนักศึกษาระดับปริญญาเอกของทีม Ferrari ได้ฝึกฝนอัลกอริทึมเพื่ออนุมานตัวแปรที่ซ่อนอยู่ในลักษณะเดียวกับที่มนุษย์ได้รับความรู้ด้านกีฬาจากการชมเกมการแข่งขัน ไม่ว่าจะเป็นเทคติกรูปแบบการเข้าทำคะแนน เทคติกรูปแบบการตั้งรับ บทบาทหน้าที่ของผู้เล่นในแต่ละตำแหน่ง จากนั้นใช้ข้อมูลดังกล่าวเพื่อช่วยในการคาดการณ์เตรียมการฝึกซ้อมและแผนการแข่งขันในครั้งต่อไป
 
ผลลัพธ์การศึกษาถูกตีพิมพ์ในวันที่ 22 กันยายน ในวารสาร ACM Transactions on Intelligent Systems and Technology และแสดงให้เห็นว่าอัลกอริธึมเหล่านั้นสามารถอนุมานบทบาทของผู้เล่นในเกมการแข่งขันจริงได้ ตัวอย่างเช่น การจำแนกพฤติกรรมรูปแบบการเคลื่อนไหวของผู้เล่นตำแหน่งตัวบล็อคเพื่อสกัดวิถีของบอลจากผู้เล่นตัวตีของทีมคู่แข่ง โดยมีข้อมูลความแม่นยำโดยเฉลี่ยเกือบ 85% ทำให้ระบบสามารถเรียนรู้ได้ว่าผู้เล่นคนไหนควรทำหน้าที่ใดในแต่ละจังหวะตามสถานการณ์นั้นๆ ของเกมการแข่งขันและนอกจากนี้ยังสามารถวิเคราะห์รูปแบบการเล่นล่วงหน้าในจังหวะแต่ละสถานการณ์ของเกมการแข่งขันได้หลายรูปแบบสูงสุดถึง 44 เฟรม โดยมีความแม่นยำเฉลี่ยมากกว่า 80% จากพฤติกรรมการเคลื่อนไหวในรูปแบบต่างๆ :
  • การพุ่งเข้าหาบอล
  • การเซตบอล
  • การขึ้นบล็อกบอล
  • การงัดบอล
  • การวิ่งเข้าหาบอล
  • การอยู่ในท่าย่อเตรียมรับบอล
  • การล้มในสถานการณ์ต่างๆ
  • การยืนในสถานการณ์ต่างๆ
  • การกระโดดในสถานการณ์ต่างๆ
Silvia Ferrari ได้วาดภาพทีมกีฬาจากการใช้อัลกอริธึมเพื่อใช้สำหรับการเตรียมความพร้อมสำหรับการแข่งขันเกมต่อไปให้มีประสิทธิภาพได้ดียิ่งขึ้น โดยการฝึกให้ผู้เล่นผ่านฟุตเทจการแข่งขันที่มีอยู่ของคู่แข่ง และใช้ความสามารถการวิเคราะห์เพื่อฝึกฝนแผนการเล่นให้เสมือนสถานการณ์ในเกมจริงที่เลือกเฉพาะเจาะจงได้
 
Silvia Ferrari ได้ยื่นจดสิทธิบัตรอัลกอริธึมเกมการแข่งขันวอลเลย์บอล และกำลังทำงานร่วมกับทีมฮอกกี้ชายของ Big Red เพื่อพัฒนาแอปพลิเคชันต่อไป การใช้ฟุตเทจของเกมการแข่งขันที่จัดเตรียมโดยทีม Ferrari และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นำโดย Frank Kim กำลังออกแบบอัลกอริธึมที่สามารถระบุข้อมูลผู้เล่น พฤติกรรม และสถานการณ์ในเกมได้โดยอัตโนมัติ เป้าหมายหนึ่งของโครงการคือการเพิ่มตัวช่วยในการใส่คำบรรยายประกอบในเทปเกมการแข่งขัน
 
ถ้ามองถึงประโยชน์ของระบบ AI Sports จากทีมวิจัยของ Cornell University สามารถนำไปต่อยอดให้กับพัฒนาการฝึกซ้อมของทีมกีฬาเพื่อเพิ่มเติมศักยภาพให้เกมการแข่งขันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ผลมาจากทีมกีฬามีแผนการฝึกซ้อมตรงกับสถานการณ์ที่เสมือนจริงมากขึ้น ซึ่งสามารถวิเคราะห์รูปแบบของการซักซ้อมเทคติกแผนการแข่งขันล่วงหน้าก่อนที่เจอกับบรรยากาศสถานการณ์การแข่งขันจริง ด้วยความแม่นยำ 80% ถือว่าใกล้เคียงกับความเป็นจริงที่นักกีฬาจะต้องเจอ รู้เขารู้เรา รบร้อยครั้ง ชนะร้อยครั้ง
 

About Pawarit Sornin

- จบการศึกษา ปริญญาตรี สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยสวนดุสิต - เคยทำงานด้าน Business Development / Project Manager / Product Sales ดูแลผลิตภัณฑ์ด้าน Wireless Networking และ Mobility Enterprise ในประเทศ - ปัจจุบันเป็นนักเขียน Full-time ที่ TechTalkThai

Check Also

Google จับมือ Replit เสริมบริการ Generative AI สำหรับ Software Development

Google จับมือ Replit เสริมบริการ Generative AI สำหรับ Software Development

Microsoft เปิดตัว Security Copilot ระบบ AI ผู้ช่วยด้านความมั่นคงปลอดภัย

Microsoft เปิดตัว Security Copilot ระบบ AI ผู้ช่วยด้านความมั่นคงปลอดภัย ใช้งาน GPT-4