运动科技欠研发资金 剑击风帆望门兴叹 AI大数据分析姿势 助提升训练效能

运动员在奥运场上的对决，胜负取决于分毫之间的差异，为增加胜算，全球早已开展运动科学竞赛，本港也不例外。科大为「牛下女车神」李慧诗研发单车「破风」战衣之外，有研发机构亦为划艇、剑击队度身定造高性能运动服，让港队运动员披上本地设计，出战国际赛事。近年学界及创科界也善用人工智能（AI）及大数据分析，协助运动员提升训练效能，惟碍于研发资金不足，令运动员得物无所用，学者建议政府尽快增加支援，以免错失最佳应用时机。

要在奥运等国际舞台取得佳绩，运动员的天份及努力固然重要，但与对手表现的分毫差异，可由运动科学「助攻」。本港单车队代表李慧诗在今届奥运所穿的「破风」战衣，正是由科大风洞实验室进行多重测试，度身订造减低风阻，令新战衣比传统单车衫平均节省2.5%以上的功率。

事实上，本港学界及创科界不乏运动科技研发，香港纺织及成衣研发中心早在十多年前，与本地大学合作，研发各类高性能运动服。该中心近年也专为划艇、剑击及田径运动员，设计比赛及训练服装，当中由其中心研发的不对称剑击鞋，已于上届奥运大派用场。该中心总监（项目发展）姚磊指，由于运动员需接受高强度训练，故设计及研发高性能运动服时，需顾及生物力学，并从物料选择方面入手，「物料上散热要快，运动员的核心体温才不会过高，否则会影响其速度。另外，运动员通常要连续比赛数天，所以设计上需令他们的肌肉快些恢复。」

姚磊直言，不同体育项目对运动服的要求不一，但最重要是让运动员有信心、自在地做出动作，以划艇项目为例，由于运动员需坐着划艇，故设计运动服时需考虑其腰部，同时改良其衣服接驳位，如采用无缝设计，避免运动员的皮肤与衣物缝綫摩擦而刮伤。为让运动员在训练及比赛时有良好的睡眠质素，该中心于一八年亦与香港体育学院合作，制造易携床垫及床垫套等床上纺织用品。

东京残奥举办在即，残疾运动员的需求也不容忽视，该中心近年针对硬地滚球运动员的需要，研发高性能轮椅坐垫，减低运动员受伤风险，姚磊说，「度身定造的坐垫，可让运动员坐得更稳定，保持良好坐姿，发力更准确。」她透露，正与体院商讨，为更多体育项目研发高性能运动服，相信政府将加大力度支援有关研发。

学界及科研界亦善用AI及大数据分析，发展运动科学。香港大学自2019年开始研发AI游泳安全及泳姿分析系统，辅助教练分析，以提升游泳运动员的表现。负责研究的港大运动人工智能实验室总监霍伟栋指，其系统通过视像镜头、AI、电脑视觉及人体姿态估算运算法，分析运动员的泳姿，并获政府创科生活基金资助，已于两所中学试行，「运动员不用戴上外置仪器，以游泳为例，只要在泳池底及上盖安装视像镜头，便可捕捉其人体动作，再由AI分析是否准确达标。」

霍伟栋表示，智能游泳的核心技术也可应用在其他体育项目，包括高尔夫球、瑜伽、跳绳、篮球等，「视乎不同学校的运动专项而定，过程需先与教练研究，将运动的基本动作程式化，作为范本协助分析。」他透露，正计画将技术应用于剑击运动上，并将申请校内的知识交流基金，让更多市民受惠。

本地初创RaceFit的研发同样利用人工智能，分析运动员的动作，并制定改善方案。RaceFit首席用户体验官潘颀业表示，系统通过感应器模块收集运动数据，以剑击为例，只要在运动员身上放置7个感应器，即可通过其人工智能软件分析其动作，除了可以实时分析运动员的姿势，更可以制定适合的改善训练方法。他表示，2019年曾为香港剑击代表队示范系统运作，形容当时外籍教练「流晒口水」，希望尽早应用技术，但最终因为资金不足的问题告吹。

潘颀业坦言，要为剑击设计人工智能系统，并按运动员进度设计方案，过程需要不断更新加强系统，他估计所需开支达五百万元，「体院的资助不足，很难使用新科技方案。」他透露，除了剑击项目外，滑浪风帆代表队亦曾向他了解方案，惟同样因为资金不足打退堂鼓。

为了争取研发资金，潘颀业曾申请政府不同的创科基金，无奈均以不资助体育项目而遭拒绝，他慨叹港府对运动科学的研究支援不足。浸大体育、运动及健康科学系副教授雷雄德指出，港府的创科基金并无完全排除资助运动科学，然而，科研需要与时间竞赛，申请基金往往需时一年半载，随时错过最佳应用时机。

雷雄德续说，本港运动员人数少，不利初创建立具盈利的生意模式，如港府不增加资助，运动员难以应用运动科技改善竞赛水平，「欧美的科技公司为足球员研究运动背心，成功的话整个欧洲的足球队都是潜在客源，同一产品放在香港，港超联只有七八队球队，其他运动产品的话，体院就是唯一买家，除非卖到大湾区，各省市代表都买，才会有市场。」

除了资金不足，雷雄德留意到，近年的运动科技，着眼于利用大数据分析，为运动员设计训练方案，惟本港运动员人数少，要收集足够数据的难度高。

另一方面，为于中小学推广运动科学，有学者将于新学年与中学合办课程，通过体育推动AI等科技学习，同时推行健身手机程式，率先于十多所学校试行。

霍伟栋认为，运动与科学两者是相辅相成的，科技可推动体育发展，体育亦可促进科技学习，故将与中学合推运动科技课程，「希望可吸引『波牛』运动时学习AI、电脑工程，同时希望『书虫』将知识应用于运动，可以放下书本动动身。」
　　
疫情下长时间停课，霍伟栋指不少学校反映学生的运动量大减，遂启发他们研发健身手机程式，分析不同运动的肢体动作，例如仰卧起坐、掌上压等，「通过机械人教练，让学生在家运动。」他预计，在新学年该手机程式可于十多所学校试行。