盘点卡塔尔世界杯上的黑科技

2023-05-30小琪

奥秘 2023年2期

小琪

消灭“越位”争议：从VAR到SAOT

世界杯记录着年轻人的成长，也见证着赛场科技的革新，巴西世界杯引进门线技术，俄罗斯世界杯采用视频助理裁判（VAR），半自动越位识别技术（SAOT）也在2022卡塔尔世界杯上首次亮相。

回望百余年前，最初的足球规则甚至都没有引入裁判这个概念。起初，球场上出现的争议由双方队长商议解决，不过，随之而来的抱怨和混乱让队长们力不从心。于是，裁判这一角色应运而生。在随后的日子里，两名助理裁判（或称之为边裁）加入比赛，辅助主裁判对比赛做出判罚。

电视转播的出现，让观众能够更加清晰地观察到赛场上的细节，也促使裁判的辅助工具实现“进化”。英超是最先提出使用门线技术的主流联赛，门线技术可以判断球是否越过了球门线，从而判断是否进球有效，该系统是基于嵌进球中的一个芯片，当球穿过布于球门区域的传感器时，芯片可向主裁判所佩戴的智能腕表发送信号。

后来，随着科技的发展，VAR诞生。VAR是英文Video Assistant Referee的缩写，也被称作“视频助理裁判”，由现役裁判员担任，他的职责是通过回放视频向裁判员提供信息，协助裁判员纠正改变比赛走势清晰明显的错漏判，提高判罚的准确性。

VAR主要依靠遍布足球场上的多个摄像机镜头，多机位、多角度捕捉场上球员的每一个细小动作，从而做到“火眼金睛”。当场上出现争议判罚或主裁判需要调取比赛录像时，由技术人员操作，调出相对应的回放节点，以得到更加公正的比赛判罚。

VAR技术在所有大型比赛和50多个国家（地区）的联赛等比赛中都得到了广泛的使用，但它也有劣势，有时碍于镜头角度以及划线位置，在一些“体毛级越位”的判定上，VAR仍有其局限性。

半自动越位识别技术（SAOT）可以理解为VAR的延伸，每座球场顶部设置12台特制摄像机，对场上的足球和球员进行追踪，以每秒50次的频率发送数据，能够精准确定每名球员的位置。特制摄像机和球内传感器收集的数据信息将由人工智能系统进行分析，只需几秒钟就能对越位情况作出判断。

主裁判判罚完成后，SAOT会生成3D动画图像，在场内大屏幕以及电视上播放，以更直观地展示球员越位的具体位置，让判罚更加清晰、有说服力。

在2021年阿拉伯杯及2021年世俱杯等赛事的测试中，半自动越位识别技术取得了不错的效果。有统计数据显示，在该技术支持下，视频助理裁判检查越位的平均时长从70秒以上降至25秒。

既快又精准：全新革命性用球

卡塔尔世界杯引入“逐梦之旅”（Al Rihla，阿拉伯语意为“旅途”），这是一种全新的革命性足球。

“逐梦之旅”配备了阿迪达斯悬挂系统，其中包含一个惯性测量单元（IMU）传感器，可检测到严重的越位事件。该传感器位于球的中心，每秒钟可将球的数据发送到视频操作室500次，从而可非常精确地检测踢球点。

并且，与往届世界杯用球相比，“逐梦之旅”的重量更轻，除了采用特殊材料降低了足球在空中运行的风阻系数外，还通过表面内嵌式的设计细节，大大提升了足球飞行的稳定性。

同时，这是第一款完全使用水性涂料和水基胶的世界杯用球，避免了缝合的缝线处增加球的运动阻力。此外，球面表皮与内胆之间的弹性体材料也得到了升级，使其增加了弹性，这些都是为了使足球的运动速度更快。

顾全每一位球迷：技术辅助残障人士看球

为了让球迷可以有更好的观赛体验，卡塔尔世界杯8个全新的体育场都严格按照无障碍标准建造，包括无障碍停车场、座位、浴室和特许看台。

本屆世界杯针对残障人士还推出了一系列服务，其中也运用了不少新科技。“博诺克”（Bonocle）是世界上第一个盲文娱乐平台，为视力障碍者访问数字内容提供了所有辅助技术。它具有转码功能，以支持有视力障碍的个人，使他们能够像其他人一样享受和体验2022年世界杯赛事。

另一项名为Feelix Palm的技术也被用于卡塔尔世界杯。这项技术利用电脉冲，通过触觉手掌通信器向视力障碍者传递类似盲文的信息，不会限制他们的身体运动或听力。

教育城、卢塞尔、海湾体育场还设有感官观赛室，为患有自闭症和其他认知障碍的年轻球迷提供舒适空间，可以与外界声音相隔绝，让他们在更舒服的环境里观看比赛。

为了保障球迷的安全，卡塔尔的指挥和控制中心依赖超过1.5万个摄像头来追踪人们在整个世界杯期间的活动。有专门的算法用于预防体育场内的踩踏事件。指挥控制团队将依靠包括门票销售和人群入口在内的若干数据点，利用算法来预测人群模式。

强大的数据整合：让计算机预测比赛结果

参加世界杯的球员可以通过FIFA Player App深入了解他们的场上表现。该款应用程序基于国际足联主席2020～2023年的愿景开发而成，以利用技术来进一步改善足球比赛。它与全球职业足球运动员的代表国际足球运动员协会（FIFPRO）合作，整合了职业球员的意见。它可以为每个球员提供机会，在每场比赛后不久访问他们的球员表现数据。

具体而言，位于场地周围的摄像头会覆盖球员及其动作。这些摄像头是体育场内高精度跟踪系统的一部分，可以监控一些更复杂的指标，比如在不同速度阈值下移动的距离以及最大速度。

而所有这些都会顯示在局部热图上，以改善物理表现的指标。最重要的是，所有这些数据都是通过一系列复杂的算法进行整合的。这些算法直接用于整合事件和跟踪数据。新的指标提供了创新以及令人感兴趣的分析比赛方法，包括比赛阶段、换线、接球位置以及对控球球员施加的压力。

该数据与比赛录像同步，使球员能够使用不同的摄像机角度详细查看他们表现中所有的关键时刻和分析点。此外，每场世界杯比赛拍摄的关键时刻动态图片将会提供给每位球员。因此，球员们将能够直接从该应用程序保存图像以及他们最喜欢的比赛统计数据，或在社交媒体上进行分享。

环保可持续：从体育场馆到交通工具

承担本届世界杯闭幕式、决赛等重要活动和赛事的主场馆——卢塞尔体育场，在建造时，绿色环保理念贯穿于设计和施工全过程。项目采用多项环保节能技术，并大量使用可回收材料。与传统的体育场建设项目相比，建设卢塞尔体育场节约了40%的淡水。聚四氟乙烯材料构成的屋面膜结构，在保护球场免受风沙侵袭的同时，为球场草皮的生长提供光线，达到全球可持续发展评价体系五星级认证标准。