運動科技欠研發資金 劍擊風帆望門興歎 AI大數據分析姿勢 助提升訓練效能

運動員在奧運場上的對決，勝負取決於分毫之間的差異，為增加勝算，全球早已開展運動科學競賽，本港也不例外。科大為「牛下女車神」李慧詩研發單車「破風」戰衣之外，有研發機構亦為划艇、劍擊隊度身定造高性能運動服，讓港隊運動員披上本地設計，出戰國際賽事。近年學界及創科界也善用人工智能（AI）及大數據分析，協助運動員提升訓練效能，惟礙於研發資金不足，令運動員得物無所用，學者建議政府盡快增加支援，以免錯失最佳應用時機。

要在奧運等國際舞台取得佳績，運動員的天份及努力固然重要，但與對手表現的分毫差異，可由運動科學「助攻」。本港單車隊代表李慧詩在今屆奧運所穿的「破風」戰衣，正是由科大風洞實驗室進行多重測試，度身訂造減低風阻，令新戰衣比傳統單車衫平均節省2.5%以上的功率。

事實上，本港學界及創科界不乏運動科技研發，香港紡織及成衣研發中心早在十多年前，與本地大學合作，研發各類高性能運動服。該中心近年也專為划艇、劍擊及田徑運動員，設計比賽及訓練服裝，當中由其中心研發的不對稱劍擊鞋，已於上屆奧運大派用場。該中心總監（項目發展）姚磊指，由於運動員需接受高強度訓練，故設計及研發高性能運動服時，需顧及生物力學，並從物料選擇方面入手，「物料上散熱要快，運動員的核心體溫才不會過高，否則會影響其速度。另外，運動員通常要連續比賽數天，所以設計上需令他們的肌肉快些恢復。」

姚磊直言，不同體育項目對運動服的要求不一，但最重要是讓運動員有信心、自在地做出動作，以划艇項目為例，由於運動員需坐着划艇，故設計運動服時需考慮其腰部，同時改良其衣服接駁位，如採用無縫設計，避免運動員的皮膚與衣物縫綫摩擦而刮傷。為讓運動員在訓練及比賽時有良好的睡眠質素，該中心於一八年亦與香港體育學院合作，製造易攜床墊及床墊套等床上紡織用品。

東京殘奧舉辦在即，殘疾運動員的需求也不容忽視，該中心近年針對硬地滾球運動員的需要，研發高性能輪椅坐墊，減低運動員受傷風險，姚磊說，「度身定造的坐墊，可讓運動員坐得更穩定，保持良好坐姿，發力更準確。」她透露，正與體院商討，為更多體育項目研發高性能運動服，相信政府將加大力度支援有關研發。

學界及科研界亦善用AI及大數據分析，發展運動科學。香港大學自2019年開始研發AI游泳安全及泳姿分析系统，輔助教練分析，以提升游泳運動員的表現。負責研究的港大運動人工智能實驗室總監霍偉棟指，其系統通過視像鏡頭、AI、電腦視覺及人體姿態估算運算法，分析運動員的泳姿，並獲政府創科生活基金資助，已於兩所中學試行，「運動員不用戴上外置儀器，以游泳為例，只要在泳池底及上蓋安裝視像鏡頭，便可捕捉其人體動作，再由AI分析是否準確達標。」

霍偉棟表示，智能游泳的核心技術也可應用在其他體育項目，包括高爾夫球、瑜伽、跳繩、籃球等，「視乎不同學校的運動專項而定，過程需先與教練研究，將運動的基本動作程式化，作為範本協助分析。」他透露，正計畫將技術應用於劍擊運動上，並將申請校內的知識交流基金，讓更多市民受惠。

本地初創RaceFit的研發同樣利用人工智能，分析運動員的動作，並制定改善方案。RaceFit首席用戶體驗官潘頎業表示，系統通過感應器模塊收集運動數據，以劍擊為例，只要在運動員身上放置7個感應器，即可通過其人工智能軟件分析其動作，除了可以實時分析運動員的姿勢，更可以制定適合的改善訓練方法。他表示，2019年曾為香港劍擊代表隊示範系統運作，形容當時外籍教練「流晒口水」，希望盡早應用技術，但最終因為資金不足的問題告吹。

潘頎業坦言，要為劍擊設計人工智能系統，並按運動員進度設計方案，過程需要不斷更新加強系統，他估計所需開支達五百萬元，「體院的資助不足，很難使用新科技方案。」他透露，除了劍擊項目外，滑浪風帆代表隊亦曾向他了解方案，惟同樣因為資金不足打退堂鼓。

為了爭取研發資金，潘頎業曾申請政府不同的創科基金，無奈均以不資助體育項目而遭拒絕，他慨歎港府對運動科學的研究支援不足。浸大體育、運動及健康科學系副教授雷雄德指出，港府的創科基金並無完全排除資助運動科學，然而，科研需要與時間競賽，申請基金往往需時一年半載，隨時錯過最佳應用時機。

雷雄德續說，本港運動員人數少，不利初創建立具盈利的生意模式，如港府不增加資助，運動員難以應用運動科技改善競賽水平，「歐美的科技公司為足球員研究運動背心，成功的話整個歐洲的足球隊都是潛在客源，同一產品放在香港，港超聯只有七八隊球隊，其他運動產品的話，體院就是唯一買家，除非賣到大灣區，各省市代表都買，才會有市場。」

除了資金不足，雷雄德留意到，近年的運動科技，着眼於利用大數據分析，為運動員設計訓練方案，惟本港運動員人數少，要收集足夠數據的難度高。

另一方面，為於中小學推廣運動科學，有學者將於新學年與中學合辦課程，通過體育推動AI等科技學習，同時推行健身手機程式，率先於十多所學校試行。

霍偉棟認為，運動與科學兩者是相輔相成的，科技可推動體育發展，體育亦可促進科技學習，故將與中學合推運動科技課程，「希望可吸引『波牛』運動時學習AI、電腦工程，同時希望『書蟲』將知識應用於運動，可以放下書本動動身。」
　　
疫情下長時間停課，霍偉棟指不少學校反映學生的運動量大減，遂啟發他們研發健身手機程式，分析不同運動的肢體動作，例如仰臥起坐、掌上壓等，「通過機械人教練，讓學生在家運動。」他預計，在新學年該手機程式可於十多所學校試行。