冬季オリンピックの AI: 氷と雪の世界における 5 つの「テクノロジーの花」

2022年2月4日、第24回冬季オリンピックが北京で正式に開幕しました。 2008年の「一つの夢」から2022年の「共に未来へ」まで、北京は再びオリンピックの聖火を迎え、二重オリンピック都市となった。 「テクノロジーは冬季オリンピックをよりエキサイティングにする」、そしてテクノロジーの主役である人工知能が最初に影響を受ける。その中で、コンピュータービジョン、ディープラーニング、自然言語処理、AIデジタルヒューマン、自動運転などの一連の人工知能技術が活用され、今冬季オリンピックでオリンピック選手のエスコートを務めました。冬季オリンピックで手話で放送するデジタルヒューマン、自動運転シャトル車両、「AIコーチ」などの人工知能アプリケーションは、冬季オリンピックを全面的にサポートし、テクノロジーはアスリートが「氷と雪の妖精」に変身するのを助けます。 「AI冬季オリンピック」は2022年北京冬季オリンピック・パラリンピックの目玉となる！

1. AI自動追跡ロボットが雪原を正確に記録

アルペンスキーやフリースタイルスキーのエアリアルなどの競技では、AI追跡ロボットが重要な役割を果たします。スキージャンパーのジャンプはわずか数秒で終わります。短時間で高速にジャンプするには、選手の動きの細部まで正確に捉える必要があります。高速モーションAI自動追跡ロボットは、AI干渉のない3次元モーションキャプチャーと超広帯域の正確な位置決めと速度測定を実現できます。人工知能コンピュータービジョンアルゴリズムを使用して、スキーヤーの動き、姿勢、速度などの情報を識別、追跡、正確に収集、科学的に測定し、ハイテクスキー競技に信頼できる採点基準を提供し、追跡カメラマンの作業負荷とリスク要因を大幅に軽減します。

コンピュータービジョン技術は、顔認識、画像処理、パターン認識などを主軸とし、セキュリティ、医療、交通、工業などの分野で広く利用されており、最も早く成熟した技術です。コンピュータービジョン技術と実体経済の深い融合は、今後のコンピュータービジョン分野の主な発展の潮流となるでしょう。 CCIDコンサルティングは、2025年までに中国のコンピュータービジョン産業の規模が450億元以上に達すると予測している。

図1 2021年から2025年までの中国のコンピュータービジョン産業の規模と予測

2. 「AIコーチ」と「AI審判」が冬季オリンピックの科学レベルを向上

「回転して、ジャンプして、空へ飛んでください。」機械学習技術を使用して構築されたAI採点システムは、「AIコーチ」と「AI審判」として機能し、アイススポーツのトレーニングレベルを向上させるだけでなく、競技中に人間の審判が科学的な採点を行うのを支援することもできます。今回の冬季オリンピックでは、スキージャンプ、ハーフパイプ、スピードスケートなど複数の冬季オリンピック競技で「AIコーチ」や「AI審判」が活用された。インテリジェントな氷上スポーツトレーニング分析システムは、機械学習アルゴリズムのインテリジェント分析と組み合わせることで、アスリートの手足のスイングの振幅、スケートの速度などの特性を比較し、正確で定量化可能な迅速なフィードバックと技術診断を提供できます。これにより、科学的トレーニングのレベルと競技スコアの精度が向上します。

機械学習は人工知能の中核研究分野であるだけでなく、コンピュータ分野全体で最も活発な分野の一つとなり、最も明らかな応用可能性を秘めています。現段階では多くの人工知能の問題を解決するための主流の方法であり、急速に発展しています。コンピューティング能力の向上により、機械学習モデルはコンピュータービジョン、自然言語処理、音声認識など多くの分野で大きな成功を収めています。 CCIDコンサルティングは、将来的には金融、産業、ヘルスケア、教育が機械学習の主な応用シナリオとなり、中国の機械学習産業の規模が着実に成長し続けると予測しています。

図2 2021-2025年の中国の機械学習産業の規模と予測

3. 冬季オリンピック競技場向け高精度地図注釈サービス

無人シャトルサービス、自動駐車、無人配達などのインテリジェント車両ネットワーキングサービスがオリンピックのシナリオに包括的に適用され、冬季オリンピックに参加するさまざまなグループの人々に環境に優しく、効率的で安全な移動体験を提供します。北京冬季オリンピック・パラリンピック組織委員会が所在する首鋼公園では、データ注釈技術を使用して、冬季オリンピック専用の高精度地図に注釈を付けています。路面標示の包括的な注釈を使用して、歩行者や車両の方向を判断するための自動運転をトレーニングし、自動運転シャトルフリートが車線規則や交通規則に従って運転できるようにします。

データラベリングはデータの価値を反映するプロセスであり、ビッグデータや人工知能産業の基本的なサポートです。国内の人工知能ブームにより、データ収集とラベリングの需要がかつてないほど爆発的に増加し、業界の繁栄をもたらしました。交通応用のシナリオでは、データラベリングは自動運転の研究開発だけでなく、移動ルートの計画、運転環境の最適化などにも使用できます。 CCIDコンサルティングは、2025年までに中国のデータラベリング産業の規模が120億元を超えると予測している。

図3 2021-2025年の中国のデータアノテーション産業規模と予測

4. AI手話アナウンサー「デジタルヒューマン」が冬季オリンピックに登場

AI手話アナウンサーが冬季オリンピックで正式にデビューしました。彼女は本物のような肌、髪、目を持ち、親しみやすく自然なイメージを持っています。彼女は3D高精度、超リアルなデジタルヒューマンAIモデルです。 AI 手話アンカーは、音声認識や自然音声処理などの人工知能技術を使用して、テキスト、オーディオ、ビデオコンテンツから手話への翻訳を実現できる複雑で正確な手話翻訳エンジンを構築します。 AI「デジタルヒューマン」は、冬季オリンピックのニュースを報道するだけでなく、競技を手話で正確かつタイムリーに放送し、正確で流暢な手話効果を披露することができるため、聴覚障害者も競技情報を簡単に入手でき、氷上スポーツや雪上スポーツの情熱と栄光をより深く体験することができます。

ほとんどの場合、自然言語処理は独立した人工知能製品として販売されるのではなく、画像認識と自然言語処理に基づく聴覚障害者向けのリアルタイム通訳システムや子育てロボットなど、スマートロボット、検索エンジン、翻訳ソフトウェアなどの他の製品と一緒に発売されることが多いです。自然言語処理技術は医療健康、情報セキュリティ、教育などの分野で広く活用されており、中国は国家音声公共サービスプラットフォームの構築を推進している。 CCIDコンサルティングは、2025年までに中国の自然言語処理産業の規模が375億元を超えると予測している。

図4 2021-2025年の中国の自然言語処理産業の規模と予測

5. AI Q&Aシステムが冬季オリンピックの温かさを伝える

冬季オリンピック専用に設計されたAI質疑応答システムは、大規模な知識グラフを構築し、さまざまなタイプの知識表示サービスを設計し、音声とテキストの両方の入力方法を備えた「インテリジェント質疑応答プラットフォーム」を開発しました。リアルタイムで便利な冬季オリンピック質疑応答サービスを提供するとともに、冬季オリンピックの知識を普及させ、冬季オリンピック文化を促進するための立体的かつ3次元的な手段を提供します。 AI質問応答システムは、ユーザーの問い合わせ意図を正確に識別した上で、冬季オリンピックに関するさまざまな回答をテキストや画像など複数の形式でリアルタイムかつ便利に応答します。

ナレッジグラフ、すなわち構造化された意味的知識ベースは、データを取得した後、知識を抽出してモデル化し、知識の融合と推論を行います。検索、質疑応答、ビッグデータ分析の支援などの機能を備えています。データ保存容量の向上と推論速度の加速により、ナレッジグラフは検索の範囲に限定されなくなりました。大量の知識を集約した後、知識応答と推論、コンテンツの質疑応答、パーソナライズされた推奨、ビッグデータ支援分析を迅速に実現できます。ナレッジグラフは都市脳の構築に大きなメリットをもたらします。 CCID コンサルティングは、ナレッジ グラフがセキュリティ、金融、教育の分野で広く使用されるようになると予測しています。 2025年までに、中国のナレッジグラフ産業の規模は356億元を超えるでしょう。

図5：中国のナレッジグラフ産業の規模と2021年から2025年までの予測