OK

 

هوش مصنوعي در فوتبال
تقلب يا مهندسي؛ استفاده از تحليل کلان داده و يادگيري ماشين، عامل برتري فوتبال آلمان در سال‌ هاي اخير
همواره آلماني‌ها به ارائه‌ي يک فوتبال ماشيني شهره بوده‌اند، اما چيزي که در جام جهاني ۲۰۱۴ شاهد آن بوديم، فاصله‌ي زياد مانشافت، مخصوصا در برابر تيم‌هاي بزرگ بود که دليل آن استفاده از کلان داده و ابزار‌هاي تحليلي مبتني بر هوش مصنوعي براي تحليل بازي حريف و تهيه‌ي يک روش بازي منحصر به فرد براي بازي در برابر حريفان مختلف است.

به طور حتم درآمدزايي بالاي فوتبال به عنوان يکي از کسب و کارهاي پولساز دنيا، پاي فناوري را به اين رشته باز کرده است. با توجه به اينکه درآمد کسب شده توسط ۲۰ باشگاه ثروتمند دنياي فوتبال در طول يک سال بالغ بر ۸ ميليارد دلار است، از اين‌رو سرمايه‌گذاري براي استفاده از آخرين فناوري‌ها چندان هم غيرمنتظره نيست. استفاده از کلان داده يا Big Data در سال‌هاي اخير رشد زيادي در فوتبال داشته و بسياري از تيم‌ها با استفاده از داده‌هاي برگرفته از سنسور‌هايي نظير GPS و دريافت و ثبت ميزان مسافت طي شده يا ناحيه تحت پوشش توسط بازيکنان، استراتژي‌هاي مختلفي را در برابر تيم‌ها مورد استفاده قرار مي‌دهند. البته با نگاهي به تاريخ مي‌توان چنين نتيجه گرفت که استفاده از داده‌هاي آماري سابقه‌ي بلندي در دنياي فوتبال دارند، بطوريکه براي اولين بار در تاريخ اين رشته‌ي ورزشي، چارلز ريپ (Charles Reep) اقدام به استفاده از آمار در رشته‌ي فوتبال کرد. وي يک حسابدار و طرفدار فوتبال بود که آمار مربوط به گل‌هاي به ثمر رسيده را تحليل کرده و به اين نتيجه رسيد که بيشترين گل‌ها با ارسال کمتر از سه پاس به ثمر مي‌رسند. البته اطلاعات ارائه‌ي شده توسط ريپ منجر به ايجاد سبک بازي بسيار خسته‌کننده‌اي با عنوان بازي مستقيم شد که طي آن تيم‌ها سعي مي‌کردند با ارسال توپ‌هاي بلند و تاثير گذاشتن روي اين توپ‌ها، به طريقي توپ را به مهاجم خود رسانده و وي را صاحب موقعيت گل کنند. هر چند اين سبک از بازي که اتفاقا در کشورمان نيز محبوب است، مي‌تواند منجر به گل زني شود، اما بسيار خسته کننده و غيرجذاب است، از اين‌رو بسياري انتقادات شديدي را به ريپ و داده‌هاي ارائه شده توسط وي وارد کردند.

استفاده از داده‌هاي آماري و تحليلي تا دهه‌ي نود ميلادي تغيير چنداني به خود نديد، تا اينکه ترکيب داده‌هاي برگرفته از ويديو و داده‌هاي دستي وارد شده، سيستم Prozone را معرفي کرد. اين سيستم با جزئيات داده‌هاي به دست آمده از تصاوير ويديويي را پس از بازي در اختيار مربيان قرار مي‌داد. تيم Derby County اولين تيم در ليگ جزيره بود که در سال ۱۹۹۸ اين سيستم را براي استفاده تهيه کرد. اين روزها اغلب تيم‌هاي مطرح در جهان از وجود دوربين‌هاي ديجيتال براي تحليل بازي‌ها در ورزشگاه خانگي استفاده مي‌کنند. در هر بازي بيش از ۱.۴ ميليون نقطه داده جمع آوري مي‌شود. اطلاعات جمع آوري شده که از ۸ تا ۱۰ دوربين به کار رفته به دست مي‌آيند، شامل بيش از ۱۰ نقطه داده در هر ثانيه از ۲۲ بازيکن حاضر در زمين بازي است که در مجموع بيش از ۱.۴ ميليون نقطه داده را به ارمغان مي‌آورد.

در کنار استفاده از تصاوير ويديويي، از سال ۲۰۰۲ استفاده از سنسورهاي جي پي اس و ضربان قلب براي اندازه‌گيري ميزان حرکت و همچنين قدرت تنفس بازيکنان در کنار اطلاعات برگرفته از ميزان خواب و رژيم غذايي بازيکنان نيز به مجموع داده‌هاي مورد استفاده، اضافه شده‌اند. اما توسعه‌ي سيستمي که بتواند تمام اطلاعات دريافت شده را تحليل کرده و خروجي قابل استفاده‌اي را در اختيار تيم‌ها قرار دهد، يکي از خلاءهايي بود که آلمان‌ها موفق به پر کردن آن شدند. بسيار پيش از آنکه تاثير اين ابزار را در تيم ملي آلمان ببينيم، باشگاه فوتبال هوفنهايم، با استفاده از آن تاثير کلان داده و نرم‌افزار توسعه يافته توسط کمپاني SAP را نشان داد. هوفنهايم تيمي روستايي است که در اولين فصل از حضورش در بوندسليگاي يک موفق شد تا قهرمان نيم فصل شود، اما تيم در نيم فصل دوم با از دست دادن بازيکنان بسيار در اثر مصدوميت، نتوانست آنچنان که بايد نتيجه بگيرد، هرچند اين تيم نه چندان پرآوازه که از يک روستاي ۳۰۰۰ نفري برخواسته، تاکنون همواره در نيمه بالاي جدول قرار گرفته است و تنها در فصل جاري خطر سقوط را تجربه مي‌کند. نکته‌ي جالب در مورد هوفنهايم، مالکيت اين باشگاه است. ديتمار هوپ، سرمايه گذار اصلي هوفنهايم، در عين حال مديرعامل کمپاني SAP است. اين کمپاني با توسعه‌ي سيستم تحليلي خود و استفاده از آن در تيم هوفنهايم، قدرت تحليل داده‌ها را در فوتبال نشان داد.


  • با استفاده از سيستم توسعه يافته توسط SAP مي‌توان داده‌ها را بصورت آني (Real Time) در حين تمرينات و بازي دريافت کرده و مورد استفاده قرار داد.




استفان لاچر، مدير فناوري در کمپاني SAP در خصوص اين سيستم چنين اظهار نظر مي‌کند:
  • سيستم توسعه يافته توسط SAP روش جديدي از تمرين کردن را در اختيار تيم‌هاي فوتبال قرار داده است. با استفاده از نصب ردياب‌ها و سنسور‌ها در تمام نقاط زمين، مي‌توان زمين فوتبال را بصورت مجازي در دسترس داشت. ردياب‌ها را مي‌توان در دروازه‌ها و انواع پست‌هاي زمين قرار داد. همچنين هر يک از بازيکنان تعدادي از اين سنسور‌ها را دريافت مي‌کنند. توپ مورد استفاده در تمرين نيز از سنسور بهره مي‌برد.
وي در خصوص قدرت توليد داده توسط اين سيستم گفت:

  • در صورتي که تمرين ۱۰ بازيکن در مقابل ۱۰ بازيکن ديگر با سه توپ توسط سيستم SAP مانيتور شود، بيش از ۷ ميليون نقطه داده بصورت آني توليد و توسط سيستم تحليل مي‌شود.

سيستم SAP قادر است با دريافت و تحليل داده‌ها، نقاط ضعف هر يک از بازيکنان را مشخص کند. مربيان قادرند با استفاده از سيستم SAP داده‌هاي کسب شده توسط سيستم را در اختيار بازيکنان نيز قرار دهند. براي مثال در صورتي که يواخيم لو بخواهد داده‌هاي تمرين از قبيل سرعت، جاگيري و زمان پاسکاري را در اختيار توماس مولر قرار دهد، قادر است ويديويي از بازي را در کنار داده‌هايي که مولر بايد روي آن‌ها و بهبودشان کار کند، به گوشي هوشمند مولر ارسال کند.

لانچر در اين خصوص مي‌گويد:

  • فلسفه‌ي اين سيستم در مورد پررنگ‌تر کردن قابليت‌ها و ضعف‌هاي بازيکنان استوار شده است. با استفاده از اين سيستم مي‌توان زمان بيشتري را براي تقويت نقاط ضعف صرف کرده و قوي‌تر از پيش شد.
با استفاده از SAP مي‌توان سايه‌ي دفاعي يک تيم را به وضوح مشخص کرد، بطوريکه ناحيه‌ي تحت پوشش هر بازيکن به وضوح مشخص مي‌شود. با استفاده از اين موضوع مي‌توان با تحليل بازي حريفان از روي ويديوي بازي، به نقاط ضعف دفاعي حريفان پي برد. اليور بيرهوف، مدير تيم ملي فوتبال آلمان در گفتگو با ESPN به موارد جالبي از توانايي‌هاي SAP اشاره کرده است:

  • ما داده‌هاي بسياري را از تيم‌هايي که قرار است در مقابلشان بازي کنيم، در اختيار داريم. براي مثال در بازي برابر پرتغال، ژروم بواتنگ بصورت اختصاصي با نحوه‌‌ي حرکت کريس رونالدو درون محوطه و سرعت و زمان ارسال و دريافت پاس‌هاي اين بازيکن آموزش ديد. در بازي مقابل فرانسه نيز ما مشاهده کرديم که اين تيم در ميانه زمين بسيار متراکم بوده و ساختار خوبي دارد، اما در جناحين، اين تيم توانايي موجود در ميانه ميدان را ندارد، از اين‌رو به فرانسه از اين طريق ضربه زديم.

شکوفايي تيم ملي آلمان

در اکتبر سال ۲۰۱۳ ميلادي فدراسيون فوتبال آلمان و کمپاني SAP همکاري خود را براي استفاده از سيستم نرم‌افزاري SAP با يکديگر آغاز کردند. اين همکاري در راستاي بهبود عملکرد ملي پوشان براي جام جهاني فوتبال انجام شد. اين نرم افزار از مارس ۲۰۱۴ در اختيار يواخيم لو، سرمربي آلمان قرار گرفت و اين تيم از آن زمان تا به امروز از SAP استفاده مي‌کند.




نتيجه‌ي استفاده از اين نرم‌افزار به روشني در تيم ملي آلمان و شيوه‌ي بازي اين تيم مشهود بود. تحقير برزيل در ورزشگاه ماراکانا با به ثمر رساندن ۷ گل تصويري است که تمام جام جهاني ۲۰۱۴ را تحت تاثير خود قرار داد. آلمان‌ها نشان دادند که اکتفا به ساق‌هاي تکنيکي بازيکنان تنها راه پيروزي در فوتبال قرن ۲۱ نيست و همواره بايد با شيوه‌هاي ماشيني و مهندسي به جلو رفت تا موفقيت تضمين شده باشد. در بازي نيمه نهايي برابر برزيل، آلمان موفق شد تا در طول سه دقيقه سه گل به ثمر برساند، در حالي که ميزان مالکيت توپ با ۵۲ درصد در اختيار سلسائو بود. بازيکنان آلمان کاملا توجيه شده بودند و مي‌دانستند بايد در برابر کدام بازيکن، چه حرکتي انجام دهند. کدام بازيکن بايد تحت فشار قرار گرفته و در هر يک از ناحيه‌هاي زمين چگونه پاسکاري کنند.

براساس اطلاعات ارائه شده ميانگين زمان پاسکاري بازيکنان آلمان در فاصله‌ي جام جهاني ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۴ پيشرفت بسيار قابل ملاحظه‌اي داشته، بطوريکه ميانگين پاسکاري از ۳.۴ ثانيه در سال ۲۰۱۰ به ۱.۱ ثانيه در جام جهاني ۲۰۱۴ رسيده است. ارسال پاس در اين زمان کوتاه نه تنها مدافعان را براي عکس العمل سردرگم مي‌کند، بلکه تصميم براي تحت پوشش قرار دادن بازيکنان بدون توپ مهاجم را نيز که شايد هدف ارسال پاس قرار گيرند، سخت مي‌کند. نکته‌ي ديگري که بايد به آن اشاره کرد، آگاهي کامل بازيکنان المان از روزنه‌هاي دفاعي حريف و ضعف حرکتي هر يک بازيکنان است که کار را براي به ثمر رساندن گل ساده مي‌کند.

منبع : zoomit



1395/01/17
Bookmark and Share   شماره خبر :92 تعداد بازدید :468

درج نظرات اخبار

نویسنده *
نظر *
کد ویژه
کد امنیتی
Captcha reload