Система хоккейной аналитики ICEBERG: сила ИИ на льду

В бейсболе хорошо известна история про Moneyball, когда небогатая команда Oakland A’s побила хорошо финансируемые команды, используя киберметрики для анализа активности игроков.

Стартап из Торонто ICEBERG с R&D-отделом в Москве пошел дальше и поставил себе целью изменить будущее всеми нами любимого хоккея с помощью системы аналитики, построенной на базе компьютерного зрения и искусственного интеллекта (ИИ).

До последнего времени революция анализа данных проходила мимо хоккея, потому что скорость и сложность этого вида спорта не позволяли проводить тщательный анализ данных относительно позицией игроков и их активности на льду. Однако Александр Мартынов, директор ICEBERG, видит в этом рынке большие возможности для развития.

Я уверен, что анализ данных имеет огромное значение для каждой индустрии, и меня удивило, что в бейсболе и футболе подобные системы анализа уже существуют, в то время как в хоккей и другие виды спорта они еще не пришли, — говорит Александр.

В 2014 году Александр ушел из банка Торонто, где работал аналитиком, и направил свои аналитические и статистические знания на любимый спорт.

С финансовой поддержкой отца и при помощи нескольких хоккейных фанатов из России и Канады, Александр начал собирать и анализировать данные по хоккейным матчам с помощью компьютерного зрения и машинного обучения. Сейчас в компании работают 25 человек, часть из которых находится в главном офисе Торонто, а часть – в московском отделении исследований и разработок.

Миллион замеров за игру

Название стартапа ICEBERG (Айсберг) символизирует огромное количество данных, скрытых под находящейся на всеобщем обозрении статистики о голах и ударах по воротам.

Команда проекта, состоявшая изначально из пяти человек, разработала алгоритмы, использующие видео с трех камер, формирующих панорамный обзор хоккейного матча. Часовая игра превратилась в миллионы замеров, которые хоккейная команда может проанализировать, чтобы отточить стратегию игры.

На первом этапе работы с информацией используется компьютерное зрение для отслеживания объектов (игроки, соперники и шайба), опознания игроков по цвету формы и номерам и определения местоположения шайбы. Последнее – довольно серьезная задача, учитывая, что шайба может летать со скоростью свыше 160 км/ч.

Затем алгоритм машинного обучения регистрирует события, такие как удары, пасы, блокировки и владение шайбой. На основе этих событий создается база данных, которую можно интерпретировать для клиентов. А среди клиентов компании уже более 20 команд – участниц многочисленных мировых лиг, включая клуб НХЛ New York Islanders.

Мощь облачных графических процессоров

Клиенты получают доступ к визуализированным данным через облачный портал. Графические процессоры NVIDIA, работающие на базе облачной платформы Microsoft Azure, выполняют тяжелые вычисления и обучают нейросети, лежащие в основе алгоритмов ICEBERG.

«С такой работой намного лучше справляются графические процессоры», — говорит Александр Мартынов. Также он отмечает, что в случае GPU задержки намного ниже, чем при использовании CPU, что в конечном итоге экономит бюджеты. Графические процессоры также применяются проектом для инференса. Компания начала тестировать cuDNN полгода назад для совершенствования модели машинного обучения и обучения нейросетей, чтобы лучше определять события по координатам, что, по словам Алекса, совсем нетривиальная вещь.

Благодаря аналитической системе ICEBERG команды смогут лучше разбираться в разных игровых моментах, например, где нападающие наиболее опасны, где вратари чаще всего пропускают шайбу или в какой момент иссякают силы игрока.

Большие планы для новых технологий

Хотя новые технологии пока еще не применяется в текущем Финале Кубка Стэнли, где встречаются команда Nashville Predators с действующим чемпионом Pittsburgh Penguins, Александр Мартынов надеется, что начнет анализировать мероприятия такого уровня уже совсем скоро. Он также планирует применить возможности ICEBERG к другим видам спорта для улучшения текущих инструментов анализа.

Копания надеется, что ее аналитические визуализации скоро станут доступны и для комментаторов. Это не только позволит им более четко и профессионально комментировать игру, но и привлечет к трансляциям новую аудиторию, которая пока с трудом успевает следить за молниеносными событиями в игре.

Александр говорит, что с такими партнерами, как NVIDIA и Microsoft, для ICEBERG нет ничего невозможного. “Сегодня технологии развиваются так быстро, что позволяют нам создавать совершенно невероятные вещи за такое короткое время”.