2025年大學《智能體育工程》專業(yè)題庫——體育賽事現(xiàn)場智能化監(jiān)控技術考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.在體育賽事現(xiàn)場智能化監(jiān)控中，用于檢測場上運動員數(shù)量和位置的常用技術是？A.情感計算B.目標檢測與跟蹤C.運動生理參數(shù)監(jiān)測D.場景語義分割2.以下哪項技術主要利用攝像頭捕捉視頻，并通過算法分析運動員的技術動作是否符合規(guī)范？A.觀眾流密度分析B.裁判行為輔助C.技術動作分析D.賽事精彩瞬間捕捉3.邊緣計算在體育賽事現(xiàn)場監(jiān)控中的主要優(yōu)勢在于？A.實現(xiàn)全球范圍內的數(shù)據同步B.降低網絡帶寬壓力，提高實時性C.簡化云平臺架構，降低成本D.增強數(shù)據存儲能力4.當監(jiān)控目標是實時檢測是否發(fā)生越位行為時，最適合采用哪種類型的算法？A.關鍵詞提取B.目標分類C.運動軌跡分析D.情感識別5.在大型體育場館中，用于檢測緊急出口擁堵或人群踩踏風險的系統(tǒng)屬于？A.賽事轉播輔助系統(tǒng)B.運動員表現(xiàn)分析系統(tǒng)C.場內安全監(jiān)控系統(tǒng)D.觀眾行為分析系統(tǒng)6.以下哪種傳感器類型通常不直接用于采集體育賽事現(xiàn)場的視覺信息？A.高幀率攝像頭B.紅外熱成像儀C.超聲波測距傳感器D.深度相機7.將體育比賽過程中的多源監(jiān)控數(shù)據（視頻、音頻、傳感器數(shù)據等）進行關聯(lián)分析，以獲取更全面的場景理解，這屬于？A.數(shù)據壓縮技術B.數(shù)據融合技術C.數(shù)據加密技術D.數(shù)據傳輸優(yōu)化8.為了在復雜光照條件下（如陽光直射或夜晚）保證監(jiān)控效果，攝像頭通常需要具備？A.自動對焦功能B.強光抑制與低照度增強能力C.廣角拍攝能力D.防抖動功能9.利用計算機視覺技術自動統(tǒng)計投籃命中次數(shù)，這體現(xiàn)了智能監(jiān)控的哪一功能？A.數(shù)據采集B.事件檢測C.自動統(tǒng)計D.人機交互10.體育賽事轉播中，通過智能監(jiān)控技術實時提供運動員跑動速度、加速度等信息，主要應用了？A.機器學習中的聚類算法B.機器學習中的預測算法C.計算機視覺中的特征點匹配D.數(shù)據挖掘中的關聯(lián)規(guī)則挖掘二、填空題1.智能體育賽事監(jiān)控系統(tǒng)通常由______、感知層、網絡層、平臺層和應用層組成。2.計算機視覺技術通過分析圖像和視頻中的______信息，來理解場景內容和對象狀態(tài)。3.在運動員行為分析中，______算法常用于識別和分類不同的動作模式。4.為了處理海量監(jiān)控數(shù)據并支持實時決策，常采用______和云計算相結合的技術架構。5.用于評估監(jiān)控場景中人流密度和分布情況的指標是______。6.保證智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠準確、可靠地運行，關鍵在于提高其______和魯棒性。7.將監(jiān)控攝像頭部署在特定位置以覆蓋關鍵區(qū)域，屬于監(jiān)控系統(tǒng)設計中的______策略。8.智能監(jiān)控技術能夠輔助裁判進行判罰，提高了賽事的______。9.通過分析觀眾的面部表情和肢體語言，可以了解其______狀態(tài)。10.隨著技術發(fā)展，智能監(jiān)控正朝著______、更加集成化的方向發(fā)展。三、名詞解釋1.計算機視覺2.邊緣計算3.關鍵事件檢測4.運動軌跡分析5.數(shù)據融合四、簡答題1.簡述計算機視覺技術在體育賽事現(xiàn)場監(jiān)控中的主要應用領域。2.與傳統(tǒng)監(jiān)控相比，智能監(jiān)控技術在體育賽事現(xiàn)場有哪些顯著優(yōu)勢？3.在設計體育賽事現(xiàn)場智能監(jiān)控系統(tǒng)時，需要考慮哪些關鍵因素？4.解釋什么是“數(shù)字孿生”，并簡述其在體育賽事監(jiān)控中的應用潛力。五、綜合應用題假設你需要為一個室外足球比賽場地設計一套用于運動員表現(xiàn)分析的智能監(jiān)控子系統(tǒng)。請簡述該系統(tǒng)需要實現(xiàn)哪些核心功能？并說明你會選擇哪些關鍵技術來實現(xiàn)這些功能？試卷答案一、選擇題1.B解析：目標檢測與跟蹤技術專門用于在視頻流中定位和跟隨特定對象（如運動員），從而獲取其數(shù)量和位置信息。2.C解析：技術動作分析利用視覺技術捕捉和分析運動員的具體動作，判斷其是否符合規(guī)則或評估動作質量。3.B解析：邊緣計算在數(shù)據產生的源頭（靠近監(jiān)控現(xiàn)場）進行部分處理，能顯著減少需要傳輸?shù)皆贫说臄?shù)據量，降低網絡帶寬壓力，并加快響應速度，實現(xiàn)實時性。4.C解析：運動軌跡分析可以記錄并分析運動員從起點到終點的路徑、速度變化等，直接用于判斷是否越位。5.C解析：場內安全監(jiān)控系統(tǒng)的核心功能是檢測和預警各種安全隱患，如擁堵、踩踏等，保障賽事順利進行和觀眾安全。6.C解析：超聲波測距傳感器主要測量距離，屬于距離感知或環(huán)境感知類別，不直接處理視覺信息。其他選項均與視覺信息采集相關。7.B解析：數(shù)據融合是指將來自不同來源（如攝像頭、傳感器）的信息進行整合，以獲得比單一信息更全面、準確的場景理解。8.B解析：強光抑制技術應對陽光直射造成的影響，低照度增強技術應對光線不足的環(huán)境，兩者共同保證在復雜光照條件下獲取清晰圖像。9.C解析：自動統(tǒng)計是智能監(jiān)控的一項具體功能，指系統(tǒng)能自動完成某些數(shù)據的統(tǒng)計工作（如此例中的投籃命中次數(shù)）。10.B解析：預測算法可以根據運動員過去的運動狀態(tài)和軌跡，推算其未來的速度、位置等，為轉播提供增值信息。二、填空題1.感知設備（或：感知層設備）2.圖像/視覺3.機器學習4.邊緣計算5.觀眾流密度6.準確性7.布局/部署8.公平性/公正性9.情緒10.智能化三、名詞解釋1.計算機視覺：指讓計算機能夠像人類一樣“看”和“理解”圖像、視頻中的視覺信息，并從中提取有用知識和做出判斷的技術領域。2.邊緣計算：指將計算和數(shù)據存儲資源部署在靠近數(shù)據源（如監(jiān)控攝像頭）的邊緣側，以便進行實時數(shù)據處理、分析和決策的技術架構。3.關鍵事件檢測：指利用計算機視覺和人工智能技術，自動識別監(jiān)控場景中發(fā)生的預定義的、重要的或需要特別關注的事件（如進球、犯規(guī)、紅牌等）。4.運動軌跡分析：指通過跟蹤和記錄物體（如運動員）在空間中的位置隨時間變化的情況，并對其運動路徑、速度、加速度等進行分析的技術。5.數(shù)據融合：指將來自不同來源、不同類型或不同傳感器的數(shù)據，通過某種方法進行組合或關聯(lián)，以獲得比單一數(shù)據源更全面、準確、可靠的信息的過程。四、簡答題1.計算機視覺技術在體育賽事現(xiàn)場監(jiān)控中的主要應用領域包括：運動員行為分析（如動作識別、技術評估）、關鍵事件檢測（如進球、犯規(guī)、越位）、運動員/球狀態(tài)監(jiān)測（如速度、距離、疲勞度）、戰(zhàn)術分析（如跑位、陣型）、裁判輔助（如判罰監(jiān)督）、觀眾行為分析（如人流密度、情緒分析、安全預警）、賽事精彩瞬間自動捕捉等。2.智能監(jiān)控技術在體育賽事現(xiàn)場相比傳統(tǒng)監(jiān)控的優(yōu)勢在于：能夠自動完成許多任務，減少人工干預；提供更豐富的信息維度，如運動員速度、動作類型、實時統(tǒng)計數(shù)據等；具有更高的準確性和效率，減少誤判；實現(xiàn)實時分析和預警，提升安全響應速度；增強賽事觀賞性，為轉播提供智能化支持；提升賽事管理水平，輔助決策。3.設計體育賽事現(xiàn)場智能監(jiān)控系統(tǒng)時需要考慮的關鍵因素有：監(jiān)控需求（需要實現(xiàn)哪些功能）、場景環(huán)境（場地大小、光照、遮擋情況）、系統(tǒng)性能（實時性、準確性、覆蓋范圍）、技術選型（攝像頭、傳感器、算法）、網絡架構（帶寬、延遲）、數(shù)據存儲與處理能力、系統(tǒng)集成與兼容性、安全性與隱私保護、成本預算、部署與維護便利性等。4.數(shù)字孿生是指通過傳感器、物聯(lián)網等技術實時采集物理實體（如足球場）的數(shù)據，并在虛擬空間中構建一個與之實時同步、動態(tài)交互的精確數(shù)字模型。在體育賽事監(jiān)控中，數(shù)字孿生應用潛力在于：可以創(chuàng)建賽場的虛擬鏡像，實時顯示場上態(tài)勢；結合運動員模型進行模擬分析或戰(zhàn)術推演；用于訓練模擬和運動員表現(xiàn)評估；為賽事規(guī)劃和場地管理提供可視化工具；結合VR/AR技術增強觀賽體驗或輔助訓練。五、綜合應用題該子系統(tǒng)需要實現(xiàn)的核心功能包括：運動員身份識別與跟蹤、關鍵行為（如帶球、傳球、射門、犯規(guī)）檢測與識別、運動參數(shù)（如速度、加速度、位移距離、運動方向）自動測量與統(tǒng)計、熱力圖分析（顯示場上活動熱點區(qū)域）、技術動作質量評估（可選）。實現(xiàn)這些