各位小伙伴們大家好，不知道最近大家有沒(méi)有看世界杯，本期Jesse就想跟大家來(lái)聊聊足球比賽中的數(shù)據(jù)科學(xué)，也希望用輕松的話題，讓我們享受世界杯帶給我們的快樂(lè)。

本文僅代表個(gè)人觀點(diǎn)，如有偏頗之處，還請(qǐng)海涵～

世界杯正在如火如荼的進(jìn)行，在大家享受足球盛宴的同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)體育和技術(shù)越來(lái)越交織在一起。VAR技術(shù)、可穿戴設(shè)備等等新的設(shè)備層出不窮，它們通過(guò)收集有關(guān)球員運(yùn)動(dòng)和表現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)，來(lái)幫助裁判做輔助判斷，同時(shí)也用于提升運(yùn)動(dòng)員的個(gè)人表現(xiàn)和團(tuán)隊(duì)成績(jī)。越來(lái)越多的團(tuán)隊(duì)需要具有IT處理能力和數(shù)據(jù)科學(xué)專業(yè)知識(shí)的人才來(lái)幫助他們分析這些數(shù)據(jù)，他們希望將這些數(shù)據(jù)整合成一個(gè)有意的整體，并用近乎實(shí)時(shí)地方式呈現(xiàn)它，以方便大家挖掘數(shù)據(jù)其中的奧秘。

從最早的國(guó)際球隊(duì)和頂級(jí)俱樂(lè)部跟蹤傳球、射門(mén)、傳中和角球這些數(shù)據(jù)，到球員使用可穿戴設(shè)備的現(xiàn)代技術(shù)，幫助球隊(duì)衡量他們的表現(xiàn)、工作量、體能和疲勞程度。足球中的數(shù)據(jù)分析無(wú)所不在，今天我們就來(lái)簡(jiǎn)單聊聊這些數(shù)據(jù)分析是如何應(yīng)用在足球產(chǎn)業(yè)中的。

數(shù)據(jù)科學(xué)被足球界逐步接受

我們都知道巴西是足球王國(guó)，實(shí)際上數(shù)據(jù)科學(xué)最早被用來(lái)衡量潛在足球表現(xiàn)的例子也來(lái)自巴西，在1958年瑞典世界杯開(kāi)始之前，巴西隊(duì)的管理團(tuán)隊(duì)曾對(duì)球員進(jìn)行心理測(cè)試。測(cè)試結(jié)果建議，世界足球歷史上最偉大的球員貝利應(yīng)該被排除在巴西隊(duì)之外，理由是數(shù)據(jù)認(rèn)為他“幼稚”和“缺乏斗志”。當(dāng)然，球隊(duì)經(jīng)理并沒(méi)有聽(tīng)從這個(gè)建議，他們?nèi)匀徊活櫼磺械倪x擇了貝利。貝利也在世界杯期間攻入6球，也正是他在決賽中的2個(gè)進(jìn)球，幫助巴西隊(duì)以5 ~ 2擊敗了東道主瑞典，首次贏得了冠軍，這也是直到現(xiàn)在為止，南美洲球隊(duì)唯一一次在歐洲舉行的世界杯中奪冠。可見(jiàn)當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)科學(xué)還處于起步階段，所以得出的結(jié)論并不是萬(wàn)無(wú)一失的。

足球比賽的輸贏可能取決于更微小的細(xì)節(jié)，在后續(xù)的數(shù)據(jù)科學(xué)應(yīng)用過(guò)程中，其作用也被證明更加的成功。在1980年代后期的意大利AC米蘭的“米蘭實(shí)驗(yàn)室”就是這其中的代表，它將減壓療法與認(rèn)知訓(xùn)練和球員數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的神經(jīng)科學(xué)相結(jié)合，在其的幫助下，AC米蘭隊(duì)贏得了一座座聯(lián)賽和杯賽冠軍獎(jiǎng)杯，也是在這種成績(jī)驗(yàn)證下，米蘭實(shí)驗(yàn)室贏得了聲譽(yù)。也有很多球員稱贊該實(shí)驗(yàn)室在幫助他們將“積極思考”轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫ο碌墨@勝心態(tài)方面產(chǎn)生了重要的影響。

物聯(lián)網(wǎng)改進(jìn)數(shù)據(jù)收集和分析

技術(shù)系統(tǒng)推動(dòng)了數(shù)據(jù)科學(xué)在體育運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，這些技術(shù)系統(tǒng)可以更快、更輕松地捕捉運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)指標(biāo)，并更好地解釋和分享結(jié)果。一個(gè)典型的例子是谷歌云與英格蘭男女國(guó)際足球隊(duì)技術(shù)理事會(huì)的合作，這種合作有助于保護(hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)、流程、功能和計(jì)算資源的訪問(wèn)，他們將這些資源結(jié)合起來(lái)分析從不同來(lái)源提取的大量數(shù)據(jù)。英足總還與知名的IT咨詢服務(wù)公司建立了合作伙伴關(guān)系，共同開(kāi)展其他幾項(xiàng)旨在支持改進(jìn)數(shù)據(jù)收集和分析的數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃。IT咨詢服務(wù)公司認(rèn)為，考慮在足球中使用數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)將其分為數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析兩個(gè)方面。毫無(wú)疑問(wèn)，過(guò)去幾年，在足球相關(guān)數(shù)據(jù)收集方面有所改善，這在很大程度上要?dú)w功于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。從在比賽和訓(xùn)練中追蹤球員運(yùn)動(dòng)的可穿戴設(shè)備的引入，到球內(nèi)和體育場(chǎng)周?chē)膫鞲衅?，現(xiàn)在有大量的數(shù)據(jù)源不斷地為我們提供來(lái)自各個(gè)方面的信息。許多團(tuán)隊(duì)在自動(dòng)化技術(shù)上投入了大量資金，以確保可以快速收集和匯總所有這些數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)視覺(jué)的使用現(xiàn)在也很普遍，它允許教練在幾秒鐘內(nèi)按需請(qǐng)求查看某個(gè)球員的所有射門(mén)或所有傳球。這減少了以前花在手動(dòng)查看舊鏡頭上的時(shí)間，并且意味著教練和經(jīng)理在制定訓(xùn)練計(jì)劃或比賽戰(zhàn)術(shù)時(shí)可以更有效率。

伴隨數(shù)據(jù)收集量的增加，對(duì)數(shù)據(jù)分析工作也提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。雖然球隊(duì)可以訪問(wèn)自己的數(shù)據(jù)，但他們往往缺乏對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的同等洞察力，從而阻礙了有效地為未來(lái)比賽做準(zhǔn)備的能力。例如，對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在比賽中對(duì)換人或其他戰(zhàn)術(shù)變化的反應(yīng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬。這意味著盡管存在大量信息，但許多無(wú)法訪問(wèn)這些信息的教練在比賽中做出決定時(shí)仍然依賴“直覺(jué)”，而他們本可以聽(tīng)取數(shù)據(jù)告訴他們的內(nèi)容。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，足球可以從F1等賽事中吸收經(jīng)驗(yàn)，在F1賽事中，某些遙測(cè)數(shù)據(jù)可供所有車(chē)隊(duì)使用，這反過(guò)來(lái)有助于創(chuàng)造更加公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。目前英足總和IT咨詢服務(wù)公司二者的合作，也致力于幫助球隊(duì)設(shè)計(jì)和應(yīng)用這些數(shù)據(jù)，梳理球隊(duì)的流程，同時(shí)嘗試為足球基層球隊(duì)配備他們需要的工具，以獲得與頂級(jí)球隊(duì)相同水平的洞察和分析能力。我們相信足球數(shù)據(jù)分析將進(jìn)入到下一發(fā)展階段，很可能用不了多久，越來(lái)越多的俱樂(lè)部就會(huì)像現(xiàn)在聘請(qǐng)教練和理療師一樣聘請(qǐng)數(shù)據(jù)科學(xué)家。

人工智能用于預(yù)測(cè)分析

許多俱樂(lè)部不具備處理每個(gè)賽季收集到的數(shù)十億數(shù)據(jù)點(diǎn)的專業(yè)知識(shí)或處理能力。因此，這些俱樂(lè)部需要使用人工智能驅(qū)動(dòng)的服務(wù)來(lái)幫助處理這些數(shù)據(jù)。目前，我們已經(jīng)可以發(fā)現(xiàn)一些專注于足球和其他運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的人工智能決策服務(wù)公司來(lái)幫助球隊(duì)。比如，幫助評(píng)估某些球員是否適合想要簽下他們的球隊(duì)。近年來(lái)，數(shù)據(jù)的類(lèi)型和廣度發(fā)生了顯著的變化，從我們可能在電視廣播中看到的“得分統(tǒng)計(jì)表”數(shù)據(jù)發(fā)展為逐個(gè)事件的數(shù)據(jù)——每場(chǎng)比賽大約1,500個(gè)事件——到現(xiàn)在完整使用計(jì)算機(jī)視覺(jué)和GPS 技術(shù)跟蹤球員，可以在比賽或訓(xùn)練期間每秒收集球員位置20次+，以提取更多身體指標(biāo)。還有一些公司還為俱樂(lè)部和足球國(guó)家隊(duì)提供視頻性能分析軟件。他們利用人工智能技術(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算概率并評(píng)估運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)，以進(jìn)行相關(guān)預(yù)測(cè)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)視頻和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)且可自由訪問(wèn)，并且進(jìn)一步整合這些數(shù)據(jù)，這些分析系統(tǒng)能夠監(jiān)控和提醒教練戰(zhàn)術(shù)和表現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。在自動(dòng)化的幫助下，視頻分析使所有團(tuán)隊(duì)能夠利用和分析自己的表現(xiàn)。通過(guò)采用基于視頻的分析，球隊(duì)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。眾多國(guó)家隊(duì)使用相關(guān)系統(tǒng)讓教練、分析師和球員能夠在比賽期間和比賽后審查表現(xiàn)。

邊緣端技術(shù)更廣泛的應(yīng)用

國(guó)際米蘭俱樂(lè)部利用GPS和視頻追蹤工具，收集海量的球員數(shù)據(jù)，包括速度、加速度、爆發(fā)力、距離等，粒度在一毫秒內(nèi)。邊緣服務(wù)器的安裝提高了數(shù)據(jù)處理的速度。這些數(shù)據(jù)被打包成詳細(xì)的報(bào)告，提供給教練、體能教練和技術(shù)分析師，然后他們使用它們來(lái)確定在面對(duì)特定對(duì)手時(shí)最有效的戰(zhàn)術(shù)。國(guó)際米蘭現(xiàn)在可以跟蹤每場(chǎng)比賽的每一刻、每一次訓(xùn)練、每一名球員和每一個(gè)過(guò)程。他們的想法是根據(jù)球場(chǎng)上不同的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)情況分析每個(gè)球員的身體表現(xiàn)。然后攝取所有數(shù)據(jù)，使其能夠存儲(chǔ)和處理它。然后應(yīng)用算法來(lái)識(shí)別模式并進(jìn)行分析洞察。我們預(yù)計(jì)邊緣端技術(shù)很快會(huì)擴(kuò)大使用規(guī)模，這樣俱樂(lè)部就可以在比賽期間實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)及其背后的技術(shù)是未來(lái)足球表現(xiàn)的關(guān)鍵，足球比賽已經(jīng)不僅僅是簡(jiǎn)單的身體對(duì)抗和個(gè)人技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，更是現(xiàn)代數(shù)據(jù)科學(xué)的比拼。由于足球比賽的數(shù)據(jù)都帶有時(shí)間特性，我們認(rèn)為一款面向邊緣端設(shè)備的時(shí)序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析工具將有廣闊前景。足球中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析技術(shù)還大有可為。

今天就到這里吧，各位小伙伴們大家安心享受世界杯的盛宴，我們下期再見(jiàn)。

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