Công nghệ đếm giờ siêu chính xác tại Olympic Tokyo

Tại kỳ Olympic hiện đại đầu tiên năm 1896, vận động viên Spyridon Louis người Hy Lạp đã chiến thắng bộ môn marathon với thời gian 2 giờ 58 phút 50 giây. Sau khi trọng tài cho khởi động, chiếc đồng hồ bấm giờ được gắn lên xe đạp rồi chạy trước Louis để ghi nhận kết quả.

Cách đếm thời gian được cải tiến qua từng kỳ Thế vận hội. Hãng đồng hồ Omega của Thụy Sĩ cung cấp đồng hồ bấm giờ thủ công cho Olympic từ năm 1932. Tại Olympic London 1948, hệ thống camera Magic Eye được áp dụng để xác định vận động viên về đích và ngừng đồng hồ. Trước đó, việc quan sát và bấm đồng hồ đều do con người thực hiện.

Nhiều công nghệ được Omega áp dụng tại Olympic Tokyo để đếm thời gian, phân tích vận động viên. Ảnh: Wired.

Công nghệ đếm giờ chính xác đến 1/1.000.000 giây

Cách đếm giờ thủ công vẫn được sử dụng trong 20 năm tiếp theo. Mexico 1968 là kỳ Olympic đầu tiên hoàn toàn áp dụng hệ thống đếm giờ điện tử. Tuy nhiên, khoảng 45 đồng hồ bấm giờ thủ công vẫn được chuyển đến đề phòng hệ thống gặp sự cố.

Omega liên tục cải tiến công nghệ đếm giờ để tăng độ chính xác. Tại Olympic London 2012, hãng này giới thiệu máy đếm giờ lượng tử (Quantum Timer) có thể đo thời gian chính xác đến 1/1.000.000 giây. Không chỉ trong điền kinh, Omega còn áp dụng công nghệ đếm giờ hiện đại cho trượt ván, leo núi hay lướt sóng, những môn lần đầu xuất hiện tại Olympic Tokyo 2020.

Hệ thống đếm giờ của Omega tại Olympic được kết nối với camera Scan'O'Vision Myria, với khả năng chụp 10.000 hình ảnh/giây rồi gửi về ban giám sát để kiểm tra xem ai về đích trước.

Khi vận động viên chạy qua vạch đích, tia laser và các cảm biến sẽ kết nối với bộ đếm để tính giờ, hiển thị kết quả theo thời gian thực. Hệ thống này cũng đồng bộ với súng ra hiệu khởi động, cảm biến gắn trên bàn đạp để phát hiện vận động viên phạm luật nếu chạy sớm hơn 0,1 giây khi súng được bắn.

Súng ra hiệu khởi động, camera đồng bộ với hệ thống đếm giờ lượng tử của Omega được sử dụng tại các kỳ Olympic. Ảnh: Omega.

Leo núi, bơi lội, điền kinh, thể dục dụng cụ, cưỡi ngựa cũng là những môn thể thao áp dụng công nghệ bấm giờ hiện đại của Omega. Không chỉ trong đếm giờ, hãng này còn phát triển phần mềm trí tuệ nhân tạo (AI) để phân tích các trận đấu của môn bóng chuyền bãi biển.

Cách AI được áp dụng tại Olympic

Alain Zobrist, CEO Omega Timing cho biết công nghệ thị giác máy tính được sử dụng trong môn bóng chuyền để theo dõi động tác của vận động viên và quả bóng. Đội ngũ Omega đã khởi động quá trình nghiên cứu từ năm 2012 với mục đích phục vụ nhiều môn thể thao khác nhau.

Với môn bóng chuyền bãi biển, AI được dùng để nhận biết động tác đánh và chuyền, phân tích hướng bay của bóng. Kết hợp với dữ liệu từ con quay hồi chuyển gắn trong trang phục của vận động viên, AI còn có thể đưa ra hướng chuyển động, độ cao bước nhảy và tốc độ di chuyển. Sau khi xử lý, thông tin được truyền đến bộ phận kỹ thuật để hiển thị trên truyền hình.

Theo Zobrist, một trong những thử thách với hệ thống AI là theo dõi bóng khi camera không thể ghi hình. "Đôi lúc quả bóng bị che bởi một phần cơ thể vận động viên hoặc ra ngoài khung hình máy ảnh", Zobrist cho biết AI của Omega có thể dự đoán vị trí bóng nhờ đo khoảng cách khi bóng bay khỏi và trở lại khung hình rồi tính toán vị trí của chúng.

Omega áp dụng AI cho nhiều môn thi đấu để phân tích thông số vận động viên, kết hợp dữ liệu từ camera và các cảm biến. Ảnh: AFP.

"Khi theo dõi quả bóng, bạn sẽ biết nó nằm ở đâu và thời điểm đổi hướng. Kết hợp thông tin từ cảm biến gắn trên trang phục của vận động viên, thuật toán sẽ nhận dạng cú đánh từ đội nào và của ai", Zobrist chia sẻ AI của Omega cho độ chính xác 99% nhờ hệ thống cảm biến và camera chạy ở tốc độ 250 fps.

Tuy nhiên, Toby Breckon, Giáo sư thị giác máy tính và xử lý hình ảnh tại Đại học Durham (Anh), đặt ra câu hỏi về độ chuẩn xác của hệ thống, xác suất xảy ra sai sót, khả hoạt động thống nhất trên mọi chủng tộc và giới tính.

Trong môn thể dục dụng cụ, AI của Omega được áp dụng để kiểm tra độ chính xác của động tác. Trong môn bơi lội, công nghệ nhận diện hình ảnh có tác dụng đếm số lần sải chân của vận động viên, đo tốc độ và khoảng cách giữa các đối thủ. Với môn đạp xe, cảm biến chuyển động được gắn trên khung xe để tính giờ xuất phát và về đích.

Zobrist cho biết công nghệ của Omega sẽ tiếp tục được cải tiến tại Olympic Paris 2024. "Bạn sẽ thấy hàng loạt sáng tạo mới. Tất nhiên, nó vẫn xoay quanh việc đếm giờ, tính điểm, định vị và cảm biến chuyển động". Ông cũng tiết lộ Omega đang ấp ủ các dự án thú vị, dự kiến được áp dụng tại Olympic Los Angeles 2028.

Olympic Tokyo dùng huy chương đúc từ rác điện tử Olympic Tokyo 2020 là một kỳ thế vận hội "xanh" với rất nhiều ý tưởng độc đáo đến từ nước chủ nhà Nhật Bản.

Phúc Thịnh

Theo Digital Trends, Wired