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1.命题方向
智能计算
2.题目类别
应用类
3.题目名称
基于复杂运动场景的篮球持球人身份重识别算法开发
4.背景说明
【整体背景】
随着体育短视频与“球秀”类篮球应用的风靡,自动化生成球员个人集锦已成为提升用户粘性的核心功能。在海量且碎片化的比赛视频中,如何精准地将特定球员从纷繁复杂的画面中“认出来”,是实现自动剪辑的关键。然而,体育场景(尤其是篮球)具有极高的人员密集度和对抗性,传统的人员重识别(ReID)技术面临巨大挑战。
【公司背景】
湖南球秀体育科技有限公司,由中南大学的计算机博士团队创立,致力于打造下一代AI体育产业平台。提供体育活动发起、参与、交易、记录、分享一站式服务。针对篮球场景推出「球秀」产品,通过AI视觉技术在运动场馆搭建智慧化系统,为用户提供运动精彩瞬间自动记录、运动数据、无人化赛事直播等智能服务。
【业务背景】
在真实的“球秀”业务场景中,算法面临三大核心痛点:
相似球衣区分: 场上队友穿着完全相同的球衣,仅靠颜色无法区分。算法必须具备细粒度特征提取能力,依赖球衣号码(常被手臂或球体遮挡)、体态、护具、发型及鞋履颜色来进行区分。
严重遮挡与姿态多变: 持球人是防守方的重点照顾对象,常处于多人包夹(重叠遮挡)状态;同时,运球、上篮、投篮等动作导致身体姿态发生剧烈形变,与常规站立姿态差异巨大。
环境干扰: 比赛数据涵盖室内木地板、室外塑胶场、夜间灯光、差异较大的背景或者杂乱无章的摆设等多种环境。持球人的移动速度通常最快,导致图像极易产生运动模糊,丢失纹理细节。
本赛题旨在征集高效、鲁棒的ReID算法,在不依赖连续轨迹追踪的前提下,仅凭外观特征在跨时刻的图像库中精准找回目标球员。
5. 项目说明
【问题说明】
参赛选手需开发一套针对篮球场景的细粒度身份重识别系统。给定一个持球的球员的裁剪图像(Query),在海量的候选图像库(Gallery)中检索出属于该球员的所有图像。
难点在于:Gallery中存在大量穿着相同球衣的队友(高相似度干扰项),且输入图像可能存在严重的运动模糊或部分遮挡。
【用户期望】
高精度识别: 在“同队队友”干扰下,仍能保持极高的首位命中率(Rank-1),有效区分“红队11号”与“红队12号”。
鲁棒性: 算法需对持球人的特定姿态(如低身运球、跳投)具有鲁棒性,能够通过姿态引导或局部特征对齐来提升识别率。
特征解耦: 模型应能学习到除球衣颜色之外的稳健特征(纹身、护膝、体型等),适应室内外不同光照条件。
6. 任务要求
【开发说明】
基于主办方提供的持球ReID数据集(已裁剪好的球员图像),设计深度学习模型提取球员特征。探索针对“细粒度分类”或“遮挡ReID”的改进算法。使用训练集训练模型,并在测试集上生成检索结果。已提供基于TransReID实现的Baseline:https://github.com/valorheart-20/TransReID
【技术要求与指标】
1. 输入输出: 输入一张Query图片,输出Gallery中相似度最高的K张图片ID。
2. 核心指标: 参考Baseline的核心指标及其结果:
|
评估指标 |
Baseline结果 |
赛题达标要求 |
|
mAP |
91.1% |
>=91.5% |
|
Rank-1 Accuracy |
93.6% |
>=94% |
3. 性能指标:单样本(图片)特征提取不超过40ms,单次query本地查询匹配时间不超过30ms; 参考环境:NVIDIA RTX 4090
【提交材料】
(1) 项目概要介绍;
(2) 项目简介PPT;
(3) 项目详细技术方案;
(4) 项目演示视频;
(5) 企业要求提交的材料:
① 项目简介PPT,包括:项目执行思路介绍;所使用的算法模型、优化(重点描述如何解决相似球衣和遮挡问题);算法及模型的优劣势、技术指标达成情况介绍;
② 项目详细技术方案文档:详细描述算法实现的技术方案及原理;
③ 训练好的模型文件;
(6) 团队自愿提交的其他补充材料。
7. 参考信息
(1)开发工具:开发工具限定Pytorch,开发平台不限,可以借助开源的工具;
(2)数据接口:企业数据通过网盘提供。允许使用公开数据集进行训练,但最终模型必须在企业提供的测试数据集上进行测试,且必须在技术方案中说明外部数据来源。数据网盘链接:https://pan.baidu.com/s/1VlMJSKfvhsynJrrSuO9nqQ?pwd=rqjz
8. 评分要点
赛题评分要点见附件一:A类企业命题初赛统一评分标准。