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這是第7篇在媒體上發表的文章
今（2021）年7月東奧會場上，舉重女神郭婞淳倒在槓鈴旁燦笑的畫面，令全臺灣民眾的心瞬間融化。就在幾分鐘前，女神第二次試舉成功時，已篤定奪得女子59公斤級奧運金牌，第三次試舉則挑戰挺舉141公斤，企圖打破自己保持的挺舉世界紀錄140公斤。由於已後無追兵，這既是一場無關乎對手的自我競賽，也是一場選手與教練團間齊心協力的團隊競賽。
舉重的起源很早，埃及壁畫已可見法老王的小孩以抬重物來強健身體，敦煌莫高窟第61窟也記載悉達多太子（釋迦牟尼佛出家前俗名）習武舉重的故事。以奧林匹克運動會為例，男子舉重在1896年第一屆時列為正式項目，而女子舉重於2000年列為正式項目。
目前舉重比賽項目分為抓舉（Snatch）與挺舉（Clean & Jerk）兩項，每項都有3次試舉機會，並將此兩項的最佳成績加總，以總合成績作為排名的依據。如果其中一項沒有成績，選手便失格，舉重比賽通常會先進行抓舉項目，如果抓舉項目3次試舉均失敗，則選手當場失格，無法再繼續參加挺舉項目。抓舉必須以一個連續的動作將槓鈴從地面舉過頭頂。而挺舉分為兩個動作，先是將槓鈴平舉至齊胸，然後再舉過頭頂，而兩個動作必須一次完成。倘若選手兩項成績的總合相同，則以體重較輕者勝出，倘若體重又相同，則以先試舉成功者勝出。
以不同顏色代表重量的槓鈴片
槓鈴，英文為「barbell」，顧名思義主要由橫槓（bar）與槓鈴片（bell）所構成。正式比賽中，橫槓的長度、重量、握把直徑與槓鈴片的顏色、重量都有嚴格規定，而且男子與女子使用的橫槓不同。男子橫槓與女子橫槓長度分別為220公分與201公分，重量為20公斤與15公斤，握把直徑則是2.8公分與2.5公分。而槓鈴片則依據重量而有不同的顏色，無男女使用上的差別，紅色槓鈴片為25公斤，藍色槓鈴片為20公斤，黃色、綠色、白色槓鈴片分別為15、10、5公斤。除了大型的槓鈴片，尚有小型槓鈴片作為微調重量用，小型槓鈴片的重量為相同顏色大型槓鈴片的1／10，例如小型紅色槓鈴片為2.5公斤，小型白色槓鈴片為0.5公斤。此外，用於固定槓鈴的槓片夾，每個2.5公斤，在正式比賽中也必須將其重量與橫槓、槓鈴片加總。
以這次女神抓舉的141公斤為例，各位讀者如果細看比賽畫面不難觀察出，橫槓兩側分別依序放置有2片紅色槓鈴片、1片綠色槓鈴片、1槓片夾與1小型白色槓鈴片。
讓我們來實際計算看看141公斤是怎麼組合出來的：
女子橫槓15公斤+（2片紅色槓鈴片25×2公斤+綠色槓鈴片10公斤+槓片夾2.5公斤+小型白色槓鈴片0.5公斤）×2側=141公斤
賓果！建議各位讀者，下次觀看舉重比賽緊張之餘，也可以來算算主辦單位放置的重量是否如選手所要求的。各位讀者看到這裡，或許會笑著說正式舉重比賽怎麼可能重量放錯？不誇張，2018年亞運主辦單位就曾計算錯誤，使得槓鈴兩邊放置了不同重量的槓鈴片，而且那天出錯事件的苦主，也剛好是我們的舉重女神郭婞淳。
槓鈴擁有自己的國際專利分類號
槓鈴一開始是長哪個模樣呢？筆者身為專利師，總是喜歡查看專利資料庫來看各種裝置或科技的演變，如同《科技報導》第478期〈一顆羽毛球有幾支羽毛？由專利資料庫認識麟洋與小戴手中「魔球」的演變〉一文，筆者就曾詳細介紹過，找尋專利技術的必殺技，便是使用「國際專利分類號」，而槓鈴也有屬於自己的分類號，那就是「A63B21／072啞鈴、槓鈴或類似物」。當一項裝置或技術擁有自己專屬的國際專利分類號時，通常代表著此裝置或技術已經，或曾經是專利申請的熱門裝置或技術。
我們可查到，槓鈴早在1902年就有專利案（US702356A），申請人之一為MILO BAR BELL COMPANY，此公司為本專利案發明人卡爾弗特（Alan Calvert）所成立專門製作槓鈴的公司，據說也是美國第一家製造槓鈴的公司。這項專利案揭露了一種可依據使用者需求快速調整重量的槓鈴，槓鈴具有一槓桿，槓桿兩端分別具有一頭部，可依據使用者所需的重量倒入適量顆粒或重量物質，而後使用隔板與封閉件將顆粒或重量物質集中與封閉，藉以快速調整槓鈴的重量。
中國蓬勃發展的重訓槓鈴
利用「槓鈴」或「barbell」作為關鍵字，或者直接以國際專利分類號進行專利資料庫查詢，不難發現舉重用的槓鈴技術在很久以前已經成熟，幾乎沒有新的專利技術。反倒是近年來，健身或重訓用的槓鈴器材蓬勃發展。一般人有可能會將舉重與重訓混為一談，嚴格說來，舉重的英文為「weightlifting」，專指前述提及的抓舉與挺舉競賽項目，而重訓的英文為「weight training」。舉例來說，一般我們利用啞鈴（dumbbell）來練二頭肌或腹肌，只能算是重訓，不能算是舉重，而使用一些儀器進行肌肉的訓練也屬於重訓，而非舉重。
關於重訓相關的槓鈴技術，近年來蓬勃發展，且大多申請中國專利，舉凡輕型槓鈴片的製成技術（CN214550873）、輕型槓鈴片的裁切技術（CN214561508U）、槓鈴放置架（CN214436152U）、能快速調整重量的槓鈴裝置（CN111494879B）、保護使用者避免槓鈴突然墜落的電磁槓鈴（CN110898375B）、減少對地面撞擊之槓鈴（CN213555134U），甚至還有利用QR code解鎖使用的共享槓鈴（CN109173144B），技術發展多元且生活化，可見供重訓用的槓鈴在中國擁有非常大的市場價值。
臺灣舉重專利技術，多著重於訓練系統
臺灣舉重選手的成績在國際上有目共睹，經查詢專利資料庫，關於舉重的臺灣專利技術雖不多，但大多著重在舉重訓練系統。像是2016年申請專利的「槓鈴軌跡分析系統」申請案揭露一種槓鈴軌跡分析系統，利用攝影裝置攝錄連續影像，該連續影像由數個影格所組成，並利用偵測模組偵測數個影格中的圓形物件的質心座標，以記錄與分析槓鈴的移動路徑，供教練即時改善選手舉重時的整體流暢度。
而2019年申請專利的「智慧型舉重訓練系統」，有別於一般舉重練習時僅使用固定式攝影機來記錄選手的動作，本專利申請案揭露一種舉重訓練系統，該系統具有能圍繞使用者移動的攝影單元、貼近使用者的顯示元件，及供使用者腳踏的測力板，能即時從各個角度拍攝使用者的運動影像，並測量使用者兩腿的受力情形並提供給使用者觀看，讓使用者可以及時修正姿勢。
特別值得介紹的是，此兩案同樣採用一案兩請的申請方式，亦即專利申請人將此系統於同一日申請發明申請案（「槓鈴軌跡分析系統」公開號TW201743287A），與申請新型申請案（「槓鈴軌跡分析系統」TWM529902U）。一案兩請的申請方式是實務上經常使用的申請策略，理由是發明專利申請案必須經過實體審查，因此取得專利權所花費的時間較久，但專利權可行使的期間較長（至多可以從申請日起算20年），而新型專利申請案無須經過實體審查，通常可以在提出申請後的幾個月內取得專利權，但專利權可行使的期間較短（至多可以從申請日起算10年），專利申請經費較充裕的申請人可採用一案兩請的申請方式，藉以同時擁有盡早取得專利權且專利權可行使的期間較長的雙重好處。目前「槓鈴軌跡分析系統」（公開號TW201743287A）與「智慧型舉重訓練系統」（公開號TW202108211A）的狀況相似，發明申請案均處於早期公開的階段，尚未取得專利權，而新型申請案（TWM529902U、TWM586624U）已於申請當年取得新型專利權。值得一提的是，「智慧型舉重訓練系統」除了將整個系統同日申請發明專利與新型專利外，亦將即時回饋的訓練方法申請發明專利（公開號TW202112417A），專利申請策略更為靈巧，而此訓練方法的專利申請案目前處於早期公開的階段，尚未取得專利權。
（123RF）
深度學習的舉重訓練時代早已來臨
由上述幾個臺灣專利申請案可以得知，臺灣目前的舉重訓練技術著重於影像的擷取與即時呈現，協助選手與教練及時修正。從專利資料庫可得知，中國已將深度學習應用在舉重視頻的分析上，2016年申請的「基於深度學習的體育視頻關鍵姿態提取方法」已取得中國發明專利權（CN106709453A），此專利揭露的技術為將一段舉重影片通過全卷積網路（fully convolutional networks, FCN）分割出前景，然後用聚類（clustering）的方法最佳化分割結果，最後自動的提取出關鍵姿態的方法。此專利方法不僅可以運用於自家舉重選手的訓練，更可以運用於分析競爭對手的運動姿態。
正所謂知己知彼、百戰不殆，以深度學習來分析運動選手的動作在許多運動領域已有運用。從專利資料庫看來，中國也早已運用到舉重競賽上，期許臺灣的舉重訓練，除了靠聰明的教練、智慧且認真的選手，也能多導入更多人工智慧的協助，畢竟人類與機器的思考模式不同，解決問題的路徑也可能不同。透過人類智慧與人工智慧的結合，相信能幫助更多運動選手在國際競賽中發光發熱。
