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AI留給教練的時(shí)間已經(jīng)不多了

 2020-12-15 09:51  來源:A5專欄  我來投稿 撤稿糾錯(cuò)

  域名預(yù)訂/競(jìng)價(jià),好“米”不錯(cuò)過

文/黃康瑄

來源/智能相對(duì)論(ID:aixdlun)

上周末,由于新冠疫情而不斷推遲的NBA 2020-2021季前賽終于開打。失去衛(wèi)冕機(jī)會(huì)后,因傷病而沉寂了去年整個(gè)賽季的勇士隊(duì)又遭遇了湯普森報(bào)銷、格林和懷茲曼核酸檢測(cè)呈陽(yáng)性等一連串不幸,可謂命運(yùn)多舛。“戰(zhàn)術(shù)鬼才”泰倫·盧成為快船主教練后,小卡連季前賽都得乖乖上場(chǎng)。即便如此,快船在第一戰(zhàn)對(duì)陣沒有詹姆斯的湖人,依然以六分惜敗,可說是出師不利。

盧指導(dǎo)們的工作可不只安排上場(chǎng)陣容一項(xiàng),還包括戰(zhàn)術(shù)制定、球員訓(xùn)練、臨場(chǎng)指揮、球隊(duì)管理、新秀挑選?,F(xiàn)今,人工智能已經(jīng)能承擔(dān)其中部份職責(zé),甚至在某些方面做的比人類教練更加出色,教練的飯碗似乎受到了威脅。

除了主力球員們的實(shí)力,情報(bào)資料的獲取、分析與應(yīng)用也對(duì)戰(zhàn)術(shù)制定乃至比賽勝負(fù)有著至關(guān)重要的影響。 尤其是一年一度、采取循環(huán)賽制的NBA,無論是季前賽、常規(guī)賽、季后賽還是明星賽,每場(chǎng)賽事都是數(shù)據(jù)資料的珍貴情報(bào)源,誰能從中挖取更多有效情報(bào),誰就能更了解對(duì)手,在比賽中先發(fā)制人、搶占先機(jī)。在球員交易和新人選秀上也是如此。畢竟知己知彼,百戰(zhàn)不殆。

如今,在競(jìng)爭(zhēng)激烈的NBA賽場(chǎng)上,最了解球員的早已并非球隊(duì)教練、也不是對(duì)陣多次的老對(duì)手、甚至不是球員自己,而是人工智能。

滴水不漏的AI監(jiān)控

過去,獲取球隊(duì)及球員資料的方式只有一個(gè)——目測(cè)。藉由觀看比賽,記錄每位球員的投籃、罰球、犯規(guī)、籃板、抄截等攻防數(shù)據(jù),再經(jīng)由統(tǒng)計(jì)分析,總結(jié)出球員及球隊(duì)特色,得出一個(gè)經(jīng)驗(yàn)式的結(jié)論。如邁阿密熱火隊(duì)現(xiàn)任主教練埃里克·斯波爾斯特拉,曾經(jīng)依靠每天觀看大量比賽錄像,評(píng)估球員表現(xiàn),藉由腳踏實(shí)地的數(shù)據(jù)研究分析,帶領(lǐng)熱火隊(duì)兩次奪得NBA總冠軍,打造了曾經(jīng)的熱火王朝。

但這樣的技術(shù)分析方式不僅耗時(shí)費(fèi)力、效率較低、人力成本高,還容易出現(xiàn)疏漏,無法記錄太詳細(xì)的數(shù)據(jù)。畢竟若每次傳球或持球時(shí)間都要統(tǒng)計(jì),以NBA比賽的快節(jié)奏,記錄員低下頭記錄的瞬間,球可能又轉(zhuǎn)手了兩次。

最早讓球員使用人工智能技術(shù)和數(shù)據(jù)分析協(xié)助球隊(duì)經(jīng)營(yíng)與提高球場(chǎng)成績(jī)的NBA隊(duì)伍應(yīng)該是達(dá)拉斯小牛隊(duì)(現(xiàn)改名為獨(dú)行俠隊(duì))。2005年,在原用于軍事領(lǐng)域的追蹤分析數(shù)據(jù)系統(tǒng)SportVU剛剛在籃球賽場(chǎng)上應(yīng)用,小牛隊(duì)便搶先引入,并在一年后的2005-2006年賽季成功殺入總決賽。

SportVU相當(dāng)于一個(gè)針對(duì)場(chǎng)上所有球員的“監(jiān)視器”,通過球館天花板上懸掛的六個(gè)每秒能抓取25幅圖片的3D高清攝像頭,以各種傳感器和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)動(dòng)態(tài)捕捉球員動(dòng)作。 每場(chǎng)比賽之前,操作員必須對(duì)SportVU系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,包括設(shè)置感應(yīng)器跟隨球員移動(dòng),標(biāo)記球場(chǎng)界限和將每位球員個(gè)人輪廓設(shè)定為檢測(cè)對(duì)象。系統(tǒng)就能采集球員的空間坐標(biāo)及每一次跑動(dòng)、觸球、傳球、切入、投籃等動(dòng)作,并為每個(gè)坐標(biāo)加上時(shí)間點(diǎn)和球員ID,將這些數(shù)據(jù)資料到服務(wù)器之后,數(shù)據(jù)收集的工作便基本完成。

而后,SportVU系統(tǒng)會(huì)針對(duì)收集來的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析,并將處理過的數(shù)據(jù)導(dǎo)入NBA龐大的數(shù)據(jù)庫(kù),再進(jìn)行可視化還原。借此得出某一個(gè)球員在場(chǎng)上的效率值、攻防跑位、持球時(shí)間等單靠人類記錄員無法量化的詳細(xì)數(shù)據(jù)。

SportVU系統(tǒng)的引入可說是拉開了NBA數(shù)據(jù)化的序幕。繼小牛隊(duì)的成功試用之后,SportVU逐漸被越來越多球隊(duì)所接受。2009年,馬刺、火箭和雷霆隊(duì)相繼將SportVU系統(tǒng)運(yùn)用于訓(xùn)練比賽。同年,在湖人和魔術(shù)隊(duì)的總決賽期間,魔術(shù)主場(chǎng)便安裝了此系統(tǒng),代表SportVU正式進(jìn)入NBA賽場(chǎng)。到2013年,SportVU體感追蹤技術(shù)系統(tǒng)已經(jīng)成為NBA全聯(lián)盟30支球隊(duì)的標(biāo)配。

SportVU可統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)類別

被稱為“球員監(jiān)視器”的SportVU可說是一個(gè)追蹤場(chǎng)上所有球員的宏觀數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。而Synergy Sports則是針對(duì)某位球員的微觀統(tǒng)計(jì)工具。通過分析比賽視頻,Synergy Sports能夠記錄一個(gè)球員在場(chǎng)上所有進(jìn)攻防守方式、參與了多少攻防回合,然后分析出各種攻防方式的效果及所占的比重, 并將結(jié)果呈現(xiàn)給教練和球員。

Synergy的系統(tǒng)能精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)某位球員在擋拆中更喜歡向左還是向右突破,當(dāng)他持球繞過掩護(hù)后習(xí)慣跳投還是傳球??梢詭椭蜿?duì)更加精確地分析對(duì)手,從而找出破解對(duì)方進(jìn)攻或防守的辦法。最早引進(jìn)Synergy Sports的球隊(duì)是達(dá)拉斯小牛和邁阿密熱火,這兩支球隊(duì)在隨后的2005-2006賽季雙雙進(jìn)入NBA總決賽。2008年,NBA官方與Synergy公司達(dá)成8年合作協(xié)議,向Synergy提供40萬小時(shí)的比賽視頻以及錄像集錦。到2011年,NBA全聯(lián)盟已有26支球隊(duì)使用了Synergy的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

近年來,這類結(jié)合計(jì)算機(jī)視覺與數(shù)據(jù)分析的人工智能技術(shù)在競(jìng)技體育界十分受寵。除了NBA,Synergy公司還為美國(guó)職業(yè)棒球大聯(lián)盟和NCAA等客戶提供統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和分析服務(wù)。去年,體育技術(shù)公司Atrium Sports收購(gòu)了Synergy,希望結(jié)合Synergy的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析專長(zhǎng)與Atrium的自動(dòng)視頻制作技術(shù)創(chuàng)造更多商業(yè)機(jī)會(huì)。據(jù)說Atrium Sports和Synergy的聯(lián)合,創(chuàng)造了一家價(jià)值1億美元的體育數(shù)據(jù)和AI公司。

除了比賽監(jiān)測(cè),計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)也可運(yùn)用于日常練習(xí)。如以色列運(yùn)動(dòng)技術(shù)公司PlaySight Interactive的Smar t Court 系統(tǒng)采用了基于軍方的空戰(zhàn)分析技術(shù),通過九個(gè)高清攝像頭從不同角度記錄球員的動(dòng)作、跑動(dòng)距離、位置、反應(yīng)時(shí)間等數(shù)據(jù), 并在第一時(shí)間將分析結(jié)果反饋給教練和數(shù)據(jù)檢測(cè)人員。它可以實(shí)時(shí)監(jiān)控每一個(gè)場(chǎng)地上進(jìn)行不同訓(xùn)練的球員,然后提供指導(dǎo)數(shù)據(jù),讓每個(gè)球員的訓(xùn)練效果最大化,防止球員偷懶。

目前,PlaySight Interactive曾兩次被Fast Company提名為世界上最具創(chuàng)新力的體育公司之一。已為網(wǎng)球、籃球、足球等上千個(gè)多運(yùn)動(dòng)設(shè)施提供智能球場(chǎng)。主要客戶包括NBA聯(lián)盟與金州勇士和亞特蘭大老鷹等球隊(duì)、美國(guó)網(wǎng)球協(xié)會(huì)(USTA)、和霍芬海姆(Hoffenheim)足球俱樂部。高爾夫巨星Greg Norman、ATP排名世界第1的網(wǎng)球巨星Novak Djokovic與19次網(wǎng)球大滿貫得主Billie Jean King等知名運(yùn)動(dòng)員都是PlaySight的投資人。

形影不離的數(shù)據(jù)采集

依托于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的SportVU、Synergy Sports和PlaySight Smart Court可以藉由攝像機(jī)來取得球員技術(shù)能力的相關(guān)數(shù)據(jù),而球員個(gè)人的體能情況則需要依靠穿戴設(shè)備來監(jiān)測(cè)。金州勇士隊(duì)就非常樂于使用這類高科技產(chǎn)品來幫助訓(xùn)練,被稱為“NBA中的谷歌”。

ShotTracker 是一套能幫助球員改善投籃技術(shù)的系統(tǒng),使用時(shí)需佩戴配套的護(hù)腕和護(hù)肘,依靠其中的智能芯片和安裝在籃網(wǎng)上的感應(yīng)器,可計(jì)算出投籃者的投籃精度、投籃力度等相關(guān)數(shù)據(jù), 之后通過手機(jī)APP查看。這樣的精確指導(dǎo),是人類教練無法做到的。使用者可從APP看到自己在投籃方面的量化數(shù)據(jù),從而有針對(duì)性的改良自己的投籃習(xí)慣。相傳“水花兄弟”中的湯普森平時(shí)就會(huì)使用ShotTracker進(jìn)行訓(xùn)練。

Catapult Sports的小型監(jiān)控器 也是金州勇士等NBA眾多球隊(duì)的“常備用品”。此設(shè)備能追蹤佩戴者的加速度、變向、心率、膝蓋與腳踝的壓力等指標(biāo) ,幫助教練了解球員身體情況,調(diào)整球員上場(chǎng)和休息時(shí)間。也讓球員在訓(xùn)練時(shí)知道自己該休息多久,同時(shí)讓偷懶變得更不容易。

作為全球頂尖的體育科技公司,Catapult Sports的監(jiān)控器及相關(guān)系統(tǒng)可說是體育界目前使用最為廣泛的AI穿戴設(shè)備之一。除了NBA多支球隊(duì),法國(guó)、阿根廷、克羅地亞、瑞典等男女足國(guó)家隊(duì);皇馬、拜仁、切爾西、萊斯特城等足球俱樂部;上港、恒大、一方、泰達(dá)等多個(gè)中超隊(duì)伍與魯能、幸運(yùn)星等足球?qū)W校;橄欖球、冰球、曲棍球、網(wǎng)球、排球等眾多項(xiàng)目的專業(yè)運(yùn)動(dòng)隊(duì)伍皆為Catapult Sports的客戶。

此外,還有采用肌電圖等醫(yī)學(xué)技術(shù)的A thos智能壓力衣,通過內(nèi)部的感測(cè)設(shè)備追蹤球員肌肉、呼吸、心率、神經(jīng)等身體機(jī)能的運(yùn)作方式, 并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)app中??梢詴r(shí)刻掌握球員的體能狀況,避免過度訓(xùn)練造成疲勞,幫助減少運(yùn)動(dòng)損傷。

身為Athos投資人之一的勇士隊(duì)老板喬·拉科布(Joe Lacob)十分認(rèn)可這件智能運(yùn)動(dòng)衣,他表示:“勇士隊(duì)已經(jīng)開始在訓(xùn)練中使用Athos的科技。而現(xiàn)在不只是運(yùn)動(dòng)員,所有健身愛好者都可以接觸到這些新技術(shù)。這能幫助他們理解哪些肌肉的負(fù)荷過大,以及他們目前的鍛煉程度如何,這對(duì)健身來說都是非常關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。Athos給了所有人幫助,讓他們可以更有效的進(jìn)行健身。”

雖然勇士隊(duì)已經(jīng)借助許多智能穿戴設(shè)備,在提高訓(xùn)練效率的同時(shí)盡量避免傷病,但2018賽季中,當(dāng)家球星杜蘭特和湯普森還是分別受到跟腱和十字韌帶的嚴(yán)重?fù)p傷;庫(kù)里也在去年十月不慎骨折,導(dǎo)致勇士隊(duì)在2019賽季墊底。看來即使有AI加持,NBA中的谷歌依然逃不過墨菲定律。

變化莫測(cè)的數(shù)據(jù)應(yīng)用

人工智能讓NBA比賽中能取得的數(shù)據(jù)資料量呈現(xiàn)指數(shù)型增長(zhǎng),為了處理這些數(shù)據(jù),NBA引入德國(guó)軟件巨頭SAP的SAP HANA 內(nèi)存計(jì)算平臺(tái)系統(tǒng)。將智能設(shè)備收集來的戰(zhàn)術(shù)、空間位置、球員健康等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到SAP HANA系統(tǒng)上,讓用戶在不對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模、聚合的情況下,直接對(duì)大量實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和分析,以滿足球隊(duì)分析師、第三方機(jī)構(gòu),乃至于球迷的數(shù)據(jù)分析以及可視化需求。

相同的數(shù)據(jù)通過不同的使用方法,可以發(fā)揮各種不同的作用。

哈佛大學(xué)訪問學(xué)者柯克•格斯貝瑞(Kirk Goldsberry)團(tuán)隊(duì)曾發(fā)布一套新的算法,可通過NBA球員的動(dòng)作追蹤數(shù)據(jù),分析該球員的防守效果 。例如在科懷•倫納德(Kawhi Leonard)的防守下,基本不可能在三分線外出手投籃;若防守者換成克里斯•保羅(Chris Paul),不僅在任何位置都很難投籃,即使投出去也很難命中。

還有一些球隊(duì)利用智能系統(tǒng)所獲取的資料結(jié)合傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),進(jìn)行交叉分析,根據(jù)場(chǎng)上的進(jìn)攻與防守?cái)?shù)據(jù)協(xié)助教練制定戰(zhàn)術(shù),以及選擇簽約合適的球員。

例如奧蘭多魔術(shù)隊(duì)與體育分析科技公司STATS合作,利用AutoStats軟件專利的人工智能和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù),直接從高校級(jí)賽事視頻中提取全面的球員跟蹤數(shù)據(jù)。并通過POSE軟件分析大學(xué)球員的身體能力(例如跑步與跳躍能力)、投籃準(zhǔn)確率等基本信息,對(duì)球員的潛力進(jìn)行全面評(píng)估。 嘗試用人工智能來負(fù)責(zé)教練團(tuán)隊(duì)中球探的工作內(nèi)容,用更客觀的標(biāo)準(zhǔn)作為新秀選拔與球員交易的參考。

這些AI系統(tǒng)大幅減輕了NBA教練團(tuán)隊(duì)的工作負(fù)擔(dān),過去耗時(shí)耗力的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作由人工智能與計(jì)算機(jī)接手,滴水不漏的傳感器監(jiān)測(cè)與通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上傳的數(shù)據(jù),讓系統(tǒng)能在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)提供大量完整而詳細(xì)的情報(bào)資料。

穿戴設(shè)備對(duì)球員體能的監(jiān)測(cè)與技術(shù)的量化則讓球隊(duì)管理與日常訓(xùn)練變得更加便利有效。使教練能以更加客觀詳盡的資料為基礎(chǔ),將精力集中于制定戰(zhàn)術(shù)等更重要的工作。人工智能發(fā)展至此,或許可以說是教練們的福音。但聰明的AI已搶先一步,開始“侵蝕”教練最主要的工作內(nèi)容--戰(zhàn)術(shù)制定。

無所不能的AI教練?

來自美國(guó)洛杉磯的籃球數(shù)據(jù)分析公司Second Spectrum推出了一款系統(tǒng),可運(yùn)用計(jì)算機(jī)視覺等AI技術(shù),直接從NBA比賽視頻中提取出大量數(shù)據(jù)。并通過一種叫作“時(shí)空模式識(shí)別”的算法,識(shí)別球員在球場(chǎng)上執(zhí)行的戰(zhàn)術(shù)特征。

Second Spectrum的系統(tǒng)能學(xué)習(xí)球員的精確移動(dòng),識(shí)別打法變化及籃球運(yùn)行軌跡。 以擋拆為例,人工智能可分辨持球者是否需要隊(duì)友的掩護(hù),掩護(hù)者是應(yīng)當(dāng)擋拆后切入還是掩護(hù)后的切出。還能結(jié)合持球球員及其他數(shù)據(jù)(進(jìn)攻動(dòng)作、防守者位置、球員歷史定點(diǎn)命中率等數(shù)據(jù)),建模預(yù)判一個(gè)球員在特定區(qū)域的投籃命中率,一旦球不能被投進(jìn),還可預(yù)判籃板球的落點(diǎn),以及誰將搶到籃板球。

該系統(tǒng)能辨認(rèn)擋拆、雙檔掩護(hù)等500種籃球戰(zhàn)術(shù)。 球隊(duì)只需幾秒鐘就能讀懂對(duì)方的比賽策略并預(yù)測(cè)趨勢(shì),并藉由視頻的解析,幫助球員提高臨場(chǎng)判斷能力。Second Spectrum通過AI將預(yù)測(cè)球場(chǎng)上“因?yàn)閷?shí)施某種技戰(zhàn)術(shù)而產(chǎn)生固定的結(jié)果”變成了可能。這項(xiàng)技術(shù)頗受投資人青睞,快船隊(duì)老板、微軟前CEO史蒂夫·鮑爾默(Steve Ballmer)甚至是Second Spectrum的投資人,快船隊(duì)也因此成為NBA第一個(gè)使用此系統(tǒng)的球隊(duì)。

2016年底,NBA聯(lián)盟和Second Spectrum達(dá)成合作,將2017-2022 NBA全美賽場(chǎng)的視頻跟蹤和分析權(quán)限授予Second Spectrum。意即Second Spectrum不僅能向NBA球隊(duì)提供服務(wù)且從中收費(fèi),這六年中分析的NBA比賽視頻還可直接賣給消費(fèi)者,NBA聯(lián)盟則能從中分成。

目前已有洛杉磯快船、金州勇士、克里夫蘭騎士等二十多個(gè)NBA球隊(duì)購(gòu)買了Second Spectrum的服務(wù)。未來,Second Spectrum還打算將此技術(shù)運(yùn)用到NFL、NHL、EPL及其他運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的主流聯(lián)賽。

無法替代的教練職責(zé)

Second Spectrum的系統(tǒng)讓人工智能學(xué)會(huì)了原本需依靠多年實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)才能做出判斷、作為教練主要職責(zé)的戰(zhàn)術(shù)制定。與資深教練的“經(jīng)驗(yàn)之談”相比,AI通過大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、依靠概率得出的結(jié)論或許更加客觀且論據(jù)充分。

雖然人工智能制定戰(zhàn)術(shù)在技術(shù)上已成為現(xiàn)實(shí),但依靠數(shù)據(jù)計(jì)算得出的結(jié)果是固定的,意味著所有購(gòu)買這套系統(tǒng)或是運(yùn)用類似算法的隊(duì)伍都能得到相近的結(jié)論。戰(zhàn)術(shù)制定的可貴之處在于出其不意、攻其不備,如何利用AI給予的建議和情報(bào),設(shè)計(jì)出讓敵方意想不到的巧妙戰(zhàn)術(shù)而出奇制勝,這是只有人類教練才能完成的任務(wù)。 且目前的人工智能還無法勝任臨場(chǎng)指揮的任務(wù),比賽情況千變?nèi)f化,隨時(shí)可能出現(xiàn)意想不到的突發(fā)狀況,人類很難教會(huì)AI何時(shí)該叫暫停和安排上場(chǎng)球員 ,畢竟這不像戰(zhàn)術(shù)那樣有著固定規(guī)則。

除此之外,在競(jìng)技體育中,球員的個(gè)性和心理素質(zhì)也是影響其表現(xiàn)與未來發(fā)展的重要因素之一。如選秀的時(shí)候,人工智能通過視頻分析,只能判斷球員體能與球技水平,對(duì)于其心理狀態(tài)一無所知。而在競(jìng)爭(zhēng)異常激烈的NBA賽場(chǎng)上,強(qiáng)大的心理承受能力是成為優(yōu)秀球員的必要條件。關(guān)于這一點(diǎn),只能依靠人類教練與球員直接接觸來判斷,AI并不能幫上忙。且籃球作為一項(xiàng)團(tuán)體運(yùn)動(dòng),球員間的人際關(guān)系有時(shí)也需要教練團(tuán)隊(duì)從中調(diào)和。主教練在比賽進(jìn)行時(shí),也承擔(dān)著鼓勵(lì)球員、提高球隊(duì)士氣的責(zé)任。

人工智能發(fā)展至今,已承擔(dān)了情報(bào)資料收集、球員健康管理、日常訓(xùn)練監(jiān)督等教練團(tuán)隊(duì)大部份的工作內(nèi)容,將教練團(tuán)從大量的重復(fù)勞動(dòng)中解放。未來,AI的前進(jìn)方向并非搶走NBA百萬年薪的教練飯碗,而是和人類教練“并肩作戰(zhàn)”、各司其職,繼續(xù)發(fā)揮強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析、監(jiān)測(cè)及計(jì)算能力,為球隊(duì)提供詳實(shí)完整的分析資料,讓球員及教練站在更高的基礎(chǔ)上為我們帶來更加精彩的比賽。

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    這幾個(gè)月來,以ChatGPT為代表的生成式AI展現(xiàn)出的能力令世界驚嘆。自從2016年AlphaGo戰(zhàn)勝李世石掀起了一波AI浪潮后,AI仿佛已經(jīng)沉寂了很久,ChatGPT的橫空出世就如同一束耀眼的光芒,讓AI這個(gè)名詞重回C位。過去在AI1.0時(shí)代,主要通過訓(xùn)練模型來實(shí)現(xiàn)圖像識(shí)別、聲音識(shí)別、語言處理等特

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