文／王昱舜教授、梁曉鄢 多媒體工程研究所碩士生、盧孟璇 多媒體工程研究所碩士生、謝文棋 多媒體工程研究所碩士生

羽球，是一項在高速與立體空間中進行的運動。然而長久以來，不論是賽事轉播、訓練分析，或學術研究，多半仍仰賴平面的 2D 影像來理解這項運動。鏡頭雖能捕捉勝負，卻難以完整呈現球在空中的真實軌跡、球員在場上的空間移動，以及擊球瞬間細微卻關鍵的動作差異。

來自國立陽明交通大學資訊工程學系的研究團隊，正嘗試翻轉這樣的觀看與分析方式。由資工系王昱舜、彭文志教授領軍的研究團隊，所研發的「從多視角影片中精準重建三維羽球比賽」技術，於 2025 年榮獲「未來科技獎」，肯定其在人工智慧、電腦視覺與運動科技跨域整合上的創新突破。

這項獲獎技術的核心理念，是為一場完整的羽球比賽打造高度忠實的「數位雙生（Digital Twin）」。研究團隊透過架設於球場四周的多台同步攝影機，從不同視角同時捕捉比賽畫面，再結合深度學習與幾何推估方法，精準追蹤高速移動的羽球、重建球員的三維姿態，甚至推算球拍在擊球瞬間的角度與方向，最終將整場比賽完整還原於真實球場座標之中。

羽球的重建難度，遠高於多數球類運動。羽球體積小、速度快，擊球後的飛行軌跡瞬息萬變；球員的動作則涉及全身協調與複雜的步法轉換。研究團隊必須讓 AI 在極短時間內，同時理解多個動態目標之間的關係，並保持高精度與穩定性。這正是該技術能脫穎而出、獲得未來科技獎評審青睞的關鍵之一。

不同於僅止於視覺呈現的影像技術，這項研究真正的價值，在於它為運動分析建立了一個全新的基礎。當球員被「定錨」在真實球場空間中，跑位、戰術布局與動作結構便不再只是模糊的影像印象，而是可被量化、比較與視覺化的研究資料。這對於職業運動中的生物力學分析、訓練優化與傷害預防，提供了更精準且客觀的工具。

值得一提的是，研究團隊並未將這項技術侷限於職業賽事或實驗室環境，而是積極思考其在日常運動場景中的應用潛力。透過相對平價的多攝影機架設與後端軟體系統，一般球館未來也有機會升級為「智慧球館」。業餘球友在比賽結束後，便能透過系統自動生成的 3D 回放，從不同視角檢視自己的表現，甚至獲得 AI 所提供的動作分析建議。

對學習者而言，這樣的 3D 重建系統，猶如一位不知疲倦且極度客觀的數位教練。系統可將個人的揮拍動作與專業選手模型並列比較，指出動作結構上的差異，並提醒可能潛藏的運動傷害風險。跑位熱區、步法效率與場地覆蓋率，也能被清楚呈現，為訓練與教學提供具體依據。

在觀賽體驗層面，這項技術同樣展現出前瞻性。當一場比賽被完整地三維重建後，觀眾不再受限於導播選擇的單一視角，而能自由切換觀看方式：俯瞰全場理解戰術布局，或切換至球員第一人稱視角，感受高速來球迎面而來的壓迫感。若進一步結合虛擬實境（VR）設備，更能營造近乎親臨現場的沉浸式觀賽體驗，降低新觀眾理解比賽的門檻。

王昱舜、彭文志教授團隊的這項獲獎成果，充分展現人工智慧與電腦視覺在運動科技領域中的深度整合潛力。透過將多視角影像、三維空間建模與運動分析結合，研究不再停留於演算法層次，而是發展出可實際部署於真實球場、回應訓練、觀賽與推廣需求的完整系統，為運動科技的落地應用奠定關鍵基礎。

科技的價值，從來不只是追求更高的精準度，而在於它如何重新塑造我們理解運動的方式。當 3D 重建技術得以完整捕捉羽球這項高速、立體且瞬息萬變的運動，每一次揮拍、跑動與關鍵得分，都能轉化為可分析、可重現、也可分享的數位體驗。這項榮獲 2025 未來科技獎的研究成果，不僅拓展了運動科技的應用想像，也示範了前沿科技如何走出實驗室，成為連結競技、休閒與大眾體驗的重要橋梁。