В статье рассмотрены возможности применения ИИ-технологий в сфере спорта. Особое внимание уделено вопросу использования нейросети простыми пользователями для составления персонализированного плана тренировок. А также представлены конкретные примеры фитнес-приложений, уже применяющих искусственный интеллект в своей работе.
Ключевые слова: ИИ, спорт, фитнес-приложения, план тренировок, персонализация.
За последнее время искусственный интеллект сумел войти и закрепиться в различных сферах деятельности. Работы нейросети пользуются большим интересом у людей, а спрос на них, в данный момент, только растёт.
Спортивную среду эта тенденция также не обошла стороной. Размер инвестиции в ИИ-технологии всё увеличивается и, как говорят экспертов, ещё долго будет сохранять положительную динамику.
Основываясь на данных отчета Allied Market Research, рынок искусственного интеллекта в сфере спорта к 2030 году достигнет $19,2 млрд (при стартовых $1,4 млрд в 2020 году). В ходе исследования были проанализированы элементы, способные оказать влияние на финансовые показатели данной отрасли. Конкретно рассмотрены показатели меняющейся динамики рынка, основных сегментов, цепочки создания стоимости, конкурентного сценария и регионального ландшафта.
Каковы же возможности использование ИИ для спорта? Приведём два наиболее интересующих нас вида задач, выполняемых искусственным интеллектом.
Первый, анализ физического состояния и действий спортсмена. ИИ анализирует данные о физической подготовке, состоянии здоровья и намеченных целях конкретного пользователя с учетом его слабых и сильных сторон.
Помимо этого, нейросети позволяют выявить ошибки в технике спортсмена и усовершенствовать его подход к тренировкам. Это также включает в себя и профилактику травм. ИИ, отслеживая движения игроков и анализируя биомеханические данные, выявляет у человека действия, которые могут привести к повреждениям. В большом спорте алгоритмами искусственного интеллекта уже много лет пользуются, например, гольфисты и теннисисты для анализа замаха или техники подачи.
Второй вид — это составление программы тренировок. Искусственный интеллект, в данном случае, основываясь на физических показателях и характеристика конкретного человека создаёт персонализированный план тренировок. По такому же принципу ИИ может предоставить пользователю и план питания. Это имеет значение так, как результаты работы спортсменов зависят не только от выполняемых ими физических нагрузок, но и от их рациона.
Нейросети применяются в профессиональном спорте уже относительно долгое время. Сейчас же с развитием данной технологией и ориентацией на простоту использования, возможности ИИ стали доступны и любителям. «Основная работа ИИ в подобных приложениях заключается в оценке предпочтений пользователя, его физических параметров и результатов тренировок», — даёт комментарий аналитик Галина Яшина [4].
Так, разносторонний анализ физической формы спортсмена — главный тренд спортивных приложений сегодня. Чтобы понять, как применения новых технологий смогло улучшить качество занятий спортом непрофессионалов, рассмотрим функциональные возможности фитнес-приложения.
Большинство программ предлагают своим пользователям составить индивидуальный план тренировок. Однако, степень персонализации в разных приложениях подобного плана может кардинально отличаться. Так, условно можно выделить три подхода, которые используют фитнес-приложения для предоставления пользователям плана тренировок и питания, ориентированного под себя.
Во-первых, пользователь сам выбирает нужный уровень сложности тренировок из предложенных. Это самый простой вариант. Фитнес-приложения предоставляют курс из упражнений, ориентированных на один из трех категорий «новичок», «средний» или «продвинутый».
Основной минус этого метода заключается в высокой вероятности неправильного выбора уровня, особенно, у новичков. Также со временем однотипные тренировки становятся скучными и, в результате, страдает их эффективность. Даже переход на следующий уровень сложности не сильно способствует изменению ситуации в лучшую сторону.
Во-вторых, приложения предлагают пользователю ввести свои физические данные и цель занятий физической активностью для генерации плана тренировок из архива. Такой подход считается уже чуть более продвинутым.
Пользователь регистрируется в приложении и по запросу вводит собственные параметры стандартных показателей: дату рождения, пол, рост и вес. Некоторые приложения дополнительно интересуются образом жизни и частотой тренировок. На базе полученных сведений программа создаёт несколько шаблонов, которые включают в себя подборку из упражнений, в среднем, подходящих под заданные пользователям параметры.
Благодаря выбору из нескольких готовых программ, интерес у пользователей к занятиям сохраняется на протяжении более длительного времени, чем в первом рассмотренном нами варианте. Однако, возвращаясь к вопросу персонализации, то здесь оно хоть и присутствует, но находится на относительно низком уровне.
Третий подход к разработке индивидуального плана тренировок основан на использовании ИИ-технологий. Это самый продвинутый способ для фитнес-приложений. Вначале, пользователям предлагается заполнить детальную анкета, в которой, помимо стандартных показателей, будут также ряд уточняющих.
Например, вопрос может быть связан с проблемным зонами человека. Детализация обычно простая — это руки, грудные мышцы, ягодицы, живот, или ноги. Интерес может быть связан со сном, а также типом телосложения пользователя. Последний особенно значим, так как на основе этого нейросеть может скорректировать подход к телу человека, включив в индивидуальный план большое или меньшее количество силовых и кардио-тренировок для разного типа.
Итого, ИИ формирует для себя картину того, кто такой пользователь, его особенности и цели, чтобы, в результате, предоставить максимально индивидуальный план тренировок и питания без непосредственного участия стороннего человека, тренера.
На рынке фитнес-приложений, которые используют искусственный интеллект для решения вопроса персонализации тренировок, представлены разные варианты того, как разработчики применяют новые технологии. Мы рассмотрим несколько примеров таких программ.
Во-первых, приложение «Smarty Assistant» предлагает пользователям вместо стандартной анкеты пройти тест-тренировку. Она состоит из 4 упражнений на растяжку и 5 базовых — на силу, задействующих разные группы мышц. Цель состоит в том, чтобы выполнить как можно больше повторений одного из них за 60 секунд.
На основе указанного в программе числа повторений каждого упражнения и строится работа нейросети. Используя возможности машинного обучения, замешанного на биомеханике, разработчики создали систему, способную достаточно точно предсказывать сколько раз человек может выполнить то или иное действие. План индивидуальной тренировки, в данном случае, разрабатывается на основе комбинации упражнений, а, главное, указание их количества, чтобы пользователи точно смогли достигнуть своей цели.
Вторая достаточно интересная разработка с нейросетью для фитнеса — это «Impakt». План тренировки приложения строится по стандартной анкетной схеме с указанием возраста, пола, роста, веса, цели занятий (поддержание формы, набор мышечной массы, уменьшение уровня жировой прослойки).
Особенностью же данной программы является возможность самостоятельного отслеживания ИИ правильности и количества повторений во время выполнения упражнения при включении пользователем фронтальной камеры. Данный сервис позиционирует себя как персональный карманный тренер. И, действительно, «Impakt» предоставляет своим пользователям AI-помощника, который может ответить на их вопросы. Например, про технику выполнения упражнений или рацион на сегодня.
Последний пример, которое хотелось бы рассмотреть, носит название «TrainAsONE». Он использует данные из различных источников, таких как GPS, пульс и журналы тренировок, для создания индивидуального плана, адаптированного к заданным пользователям личным физическим показателям.
ИИ-технологии способствовали оптимизации фитнес-приложений. Однако, не стоит делать вывод о том, что нейросети способны полностью заменить работу профессионалов. Основная причина — принцип работы искусственного интеллекта, который строится на анализе и генерации подобного материала.
Организм же каждого человека индивидуален и имеет множество особенностей, в результате чего требуется уникальный подход, что может создать только профессиональный тренер. ИИ — не эксперт, а инструмент и помощник, который в данный момент находит активное применение в спорте.
Литература:
- Impakt. — Текст: электронный // Neural-Networked: [сайт]. — URL: https://neural-networked.ru/impakt-ai-fitness/ (дата обращения: 06.04.2024).
- TrainAsONE. — Текст: электронный // TrainAsONE: [сайт]. — URL: https://trainasone.com/ (дата обращения: 06.04.2024).
- Кому индивидуальных тренировок на основе ИИ?. — Текст: электронный // Habr: [сайт]. — URL: https://habr.com/en/articles/535262/ (дата обращения: 06.04.2024).
- Спортивный ИИнтерес: как нейросети помогают атлетам. — Текст: электронный // Известия: [сайт]. — URL: https://iz.ru/1563282/alena-svetunkova/sportivnyi-iinteres-kak-neiroseti-pomogaiut-atletam (дата обращения: 06.04.2024).
