從今以后，進(jìn)沒進(jìn)球，欺騙不了傳感器！球迷：這樣足球還有魅力嗎？

四年一度的世界杯號(hào)角再次響起，作為競(jìng)技體育的巔峰，綠茵場(chǎng)上，勝負(fù)總是備受爭(zhēng)議的焦點(diǎn)。誰在左右綠茵場(chǎng)上的勝負(fù)？

國(guó)際足聯(lián)推崇足球乃是漂亮的運(yùn)動(dòng)、悅目的體育，為了從根本上保持它的清白、公平，為球迷帶來真正的喜悅，世界杯引入了越來越多的傳感器協(xié)助裁判判罰。

人眼有“感情”，有主觀錯(cuò)誤，而傳感器傳遞的數(shù)據(jù)沒有。進(jìn)沒進(jìn)球，傳感器說了算！

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決定勝負(fù)背后的天平：

世界杯為什么要引入越來越多的傳感器？

在2014年巴西世界杯之前，國(guó)際足聯(lián)一直都在拒絕傳感器等高科技介入世界杯賽事中。其中的一條反對(duì)理由是，這是人類的運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該由人類裁判判決。

為什么拒絕？為什么國(guó)際足聯(lián)在2014年決定引入傳感器？

在看歷屆世界杯引入了什么傳感器之前，我們先來看看國(guó)際足聯(lián)為什么要在世界杯中引入越來越多的傳感器。

2010年南非世界杯，在英格蘭對(duì)陣德國(guó)的八分之一決賽中。在上半場(chǎng)英格蘭以1-2落后的時(shí)候，英格蘭名將蘭帕德本有機(jī)會(huì)為英格蘭扳平比分，他一腳遠(yuǎn)射擊中橫梁彈地入網(wǎng)，雖然從回放中我們可以明顯看到皮球已經(jīng)越過門線，但主裁判并沒有看到。

德國(guó)門將諾伊爾迅速把球撈出，主裁判示意比賽繼續(xù)。也即是說，主裁判并未判該球進(jìn)，蘭帕德的那粒明顯越過球門線的遠(yuǎn)程炮轟被當(dāng)值裁判徹底冷落，即使從慢鏡頭回放中我們清楚看到該球已經(jīng)越線進(jìn)網(wǎng)。

這顆球?qū)τ⒏裉m隊(duì)來說有重要意義，因?yàn)橹鞑门械氖韬霾脹Q，導(dǎo)致英格蘭隊(duì)下半場(chǎng)心態(tài)崩塌，最終以1-4大比分不敵德國(guó)隊(duì)。

賽后，德國(guó)門將諾伊爾在接受采訪時(shí)實(shí)話實(shí)說：正是因?yàn)樗磻?yīng)神速，將球門線與橫梁之間跳躍的皮球拿下后毫不猶豫直接開出球門球，此舉迷惑了裁判，認(rèn)為皮球并沒有越過球門線。

說白了，諾伊爾欺騙了裁判，還不忘在全世界面前炫耀他的機(jī)敏。

事實(shí)上，綠茵場(chǎng)上因類似裁判判決引起的爭(zhēng)議，并不在少數(shù)，譬如幾乎每個(gè)接觸體育的人都會(huì)聽說的馬拉多納上帝之手——1986的墨西哥世界杯1/4決賽，阿根廷對(duì)陣英格蘭的比賽上，阿根廷球員馬拉多納用手把球攻入了英格蘭隊(duì)的球門，這本違規(guī)，但裁判視線被遮擋，最終判定這球有效。

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為什么球員不能申訴？不能改寫結(jié)果嗎？

作為世界第一大運(yùn)動(dòng)，最有魅力的運(yùn)動(dòng)，足球與其他賽事具有比較不同的判罰機(jī)制。

綠茵場(chǎng)上，裁判具有至高無上的權(quán)力，主裁判可以對(duì)任何在體育場(chǎng)里的人出牌，包括但不限于球員、教練、隊(duì)醫(yī)、記者、觀眾。。。等等，只要裁判認(rèn)為干擾了比賽進(jìn)行或有任何其他理由，主裁判都可以讓他離開這片綠茵場(chǎng)。

同時(shí)，最重要的是，對(duì)進(jìn)球結(jié)果，裁判無論怎么判，事后受到多少批評(píng)，比賽結(jié)果都不會(huì)改變。也即是說，球場(chǎng)上裁判的結(jié)果就是最終結(jié)果，事后可以申訴，國(guó)際足聯(lián)也可以將裁判“拉黑”——禁止從業(yè)。但該比賽的結(jié)果，不容改變。

因此，足球比賽不像其他許多體育比賽一樣，可以通過申訴獲得理想的結(jié)果。而這也凸顯了，使用更多高科技去協(xié)助裁判進(jìn)行判決的重要性，這個(gè)呼聲，在2010年世界杯到達(dá)了頂點(diǎn)。

03

傳感器等高科技在綠茵場(chǎng)上被歧視？

國(guó)際足聯(lián)主席道歉，2010年世界杯后態(tài)度轉(zhuǎn)變

事實(shí)上，一直以來，國(guó)際足聯(lián)對(duì)于傳感器等高科技進(jìn)入綠茵場(chǎng)，協(xié)助比賽判決等，都是持消極態(tài)度的。

國(guó)際足聯(lián)認(rèn)為運(yùn)動(dòng)是人的運(yùn)動(dòng)，球員會(huì)犯錯(cuò)誤，裁判也會(huì)犯錯(cuò)誤，那么這樣那樣的錯(cuò)判、漏判，就讓球迷們有了茶余飯后的談資，這也是足球運(yùn)動(dòng)的一種魅力。

然而，球員可以犯錯(cuò)，但裁判作為規(guī)則的維護(hù)者和執(zhí)行者，犯錯(cuò)直接受損的是足球這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的全球形象，而這本該可以避免。

除了足球外，網(wǎng)球、板球、橄欖球等許多大型體育項(xiàng)目，都早已接受高科技在比賽中的應(yīng)用，譬如采用高倍率圖像傳感器的“鷹眼”系統(tǒng)技術(shù)的大滿貫網(wǎng)球賽事，大大降低了誤判幾率。

在2010年南非世界杯，英格蘭對(duì)陣德國(guó)的比賽被誤判的同一天，墨西哥與阿根廷的比賽中，阿根廷的第一個(gè)進(jìn)球明顯越位在先，但裁判并沒有判罰。一天中，兩次出現(xiàn)裁判的巨大失誤，讓國(guó)際足聯(lián)受到壓力。

賽后，國(guó)際足聯(lián)主席布拉特對(duì)英格蘭和墨西哥隊(duì)道歉：“我也對(duì)裁判的明顯錯(cuò)判感到不滿，但這不意味著世界杯和足球的末日，因?yàn)檫@樣的事情確實(shí)會(huì)發(fā)生?！?/p>

并且說：“在發(fā)生這一系列事件之后，如果仍繼續(xù)拒絕討論運(yùn)用球門線科技（輔助裁判）的話，那確實(shí)說不過去。”

至此，國(guó)際足聯(lián)對(duì)在綠茵場(chǎng)上應(yīng)用高科技的態(tài)度，發(fā)生了明顯改變。

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歷史性時(shí)刻，14年巴西世界杯首次引入傳感器！

徹底解決是否進(jìn)球的爭(zhēng)議！

隨著國(guó)際足聯(lián)態(tài)度的轉(zhuǎn)變，四年后，2014年在巴西舉辦的世界杯，成為歷史上首屆引入傳感器高科技的世界杯。

該技術(shù)被稱為門線技術(shù)，可以通過判斷球是否越過了球門線來確定進(jìn)球是否有效。國(guó)際足聯(lián)一直以來都反對(duì)引入門線技術(shù)，而只是依靠場(chǎng)上裁判執(zhí)法。2012年7月，國(guó)際足聯(lián)終于全票通過了在正式比賽中使用門線技術(shù)的決議，并在2014年巴西世界杯首次使用。

該門線技術(shù)由傳感器技術(shù)大國(guó)德國(guó)的一家名為GoalControl的公司開發(fā)，該傳感系統(tǒng)使用了14臺(tái)攝像機(jī)，攝像機(jī)基于超高速的CMOS圖像傳感器，據(jù)GoalControl公司介紹，這些圖像傳感器可以每秒500張的速度拍攝照片。

這些攝像機(jī)向架設(shè)在球場(chǎng)頂部的數(shù)據(jù)間傳送數(shù)碼照片，經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)的分析再把結(jié)果傳送到裁判所戴的特殊手表上，如果確定球過了門線，手表上就會(huì)顯示“goal(進(jìn)球)”。整個(gè)過程用時(shí)不足一秒鐘。

▲巴西世界杯上的門線技術(shù)

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“烏龍球”？門線技術(shù)首次發(fā)威！

在2014年巴西世界杯，法國(guó)對(duì)陣洪都拉斯的小組賽上，比賽第48分鐘，法國(guó)隊(duì)卡巴耶右路送出精準(zhǔn)傳中，本澤馬禁區(qū)內(nèi)左腳凌空墊射，皮球打在右側(cè)立柱內(nèi)側(cè)彈下，這個(gè)球本來沒有進(jìn)，但在皮球彈向門將巴拉達(dá)雷斯時(shí)，巴拉達(dá)雷斯慌亂中將球碰了一下，然后迅速將球從球門里撈出。但巴西籍裁判里基示意皮球已經(jīng)越過門線，給出進(jìn)球有效的手勢(shì)。

隨后，門線鷹眼開始回放“答案”，這粒進(jìn)球越過門線1.4892厘米，鷹眼將該球判定為進(jìn)球。此外，主裁判手腕上佩戴的手表也第一時(shí)間顯示“進(jìn)球”的消息。在門線回放之后，國(guó)際足聯(lián)將這粒進(jìn)球算在洪都拉斯門將頭上——記為烏龍球

如果按照以往由裁判肉眼進(jìn)行判定，則該球幾乎是不可能被認(rèn)為是進(jìn)球的，沒有門線技術(shù)，沒有這些傳感器，可能出現(xiàn)2010年英格蘭對(duì)德國(guó)的判決失誤。

是否進(jìn)球？從此將不再是爭(zhēng)議！

引入更多傳感器，2018年俄羅斯世界杯首次使用VAR視頻回放技術(shù)

2014年巴西世界杯，基于高速圖像傳感器（攝像頭）的門線系統(tǒng)發(fā)揮了巨大作用，解決了是否進(jìn)球的爭(zhēng)議問題，那么怎么解決球場(chǎng)上的犯規(guī)問題？

在2018年，國(guó)際足聯(lián)決定引入更多的傳感器，在俄羅斯世界杯上，首次使用了VAR視頻回放技術(shù)，并歷史上除了現(xiàn)場(chǎng)裁判員外，設(shè)置了13名視頻裁判員。

VAR是視頻輔助裁判（英語：Video assistant referee）的縮寫， VAR系統(tǒng)基于一系列圖像傳感器（攝像頭）、3D越位線系統(tǒng)及VAR信息系統(tǒng)，協(xié)助主裁判于賽事現(xiàn)場(chǎng)作出更準(zhǔn)確的判決，確保比賽的公平性。

VAR的主要作用是提供相關(guān)證據(jù)幫助推翻裁判原來的判決，在回放中生成3D越位線等圖像，有助裁判直觀了解事發(fā)情況。

▲2018俄羅斯世界杯VAR系統(tǒng)間

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世界杯歷史上第一個(gè)VAR判決！

懲罰了這個(gè)犯規(guī)?。?/strong>

在2018年俄羅斯世界杯，法國(guó)對(duì)澳大利亞的小組賽中，比賽進(jìn)行到第56分鐘，世界杯歷史上第一個(gè)通過VAR視頻助理裁判技術(shù)產(chǎn)生的判罰誕生。

法國(guó)球員格列茲曼接到隊(duì)友的直塞球，單刀殺入禁區(qū)，澳大利亞后衛(wèi)里斯登鏟球，但并沒有碰到皮球，而是壓住了格列茲曼的右腳后跟，導(dǎo)致其摔倒在禁區(qū)內(nèi)。

裁判先是示意比賽繼續(xù)，隨后通過VAR回放判定點(diǎn)球，并且向里斯登補(bǔ)發(fā)了黃牌，格列茲曼操刀主罰左腳抽射破門，1-0法國(guó)隊(duì)領(lǐng)先。

這個(gè)判罰，如果通過裁判的肉眼，可能會(huì)被遺漏

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22年卡塔爾世界杯，首個(gè)內(nèi)置傳感器比賽用球！

基于傳感器的人工智能的判罰系統(tǒng)登場(chǎng)！

越位是足球場(chǎng)上最多的犯規(guī)事件之一，同時(shí)也是較難分辨，關(guān)于越位的判決常常具有爭(zhēng)議性。

此前，關(guān)于越位的判決，主要基于裁判肉眼，以及VAR系統(tǒng)推出后的視頻回放，但這樣耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。在2022卡塔爾世界杯上，國(guó)際足聯(lián)啟用了基于智能傳感器的人工感知系統(tǒng)，來協(xié)助裁判判定越位。

該系統(tǒng)稱為半自動(dòng)越位技術(shù)（SAOT），這套系統(tǒng)將利用人工智能來輔助主裁判做出更精準(zhǔn)的越位判罰，最大程度降低越位誤判情況的出現(xiàn)。

SAOT包括攝像頭（圖像傳感器）、傳感器和人工智能軟件3個(gè)部分。

傳感器主要內(nèi)置于世界杯比賽用球AI Rihla（ “逐夢(mèng)之旅”）內(nèi)，足球采用了CTR-CORE 技術(shù)，其中包括一個(gè)中央芯片，可以以每秒 500次的速度跟蹤每個(gè)球員的觸碰；它有一個(gè)懸掛系統(tǒng)，使用慣性測(cè)量單元（IMU）傳感器，每秒鐘可收集高精度的球運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)并發(fā)送給裁判端。

攝像頭（圖像傳感器）位于每座球場(chǎng)頂部，使用12個(gè)專用攝像頭來跟蹤每名球員的29個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)位，以此計(jì)算他們?cè)谇驁?chǎng)上的確切位置，數(shù)據(jù)點(diǎn)位包括判定越位時(shí)所涉及的肢體和軀干。

人工智能軟件將會(huì)對(duì)球場(chǎng)內(nèi)圖像傳感器和內(nèi)置于球的IMU單元收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，在球員越位犯規(guī)時(shí)，人工智能軟件會(huì)向視頻助理裁判（VAR）自動(dòng)發(fā)出越位警報(bào)。當(dāng)裁判完成判罰后，SAOT會(huì)在球場(chǎng)屏幕上播放3D動(dòng)畫圖像，以此來向觀眾展示裁判做出判罰決定的依據(jù)。

據(jù)測(cè)算，相比此前用視頻回放+人工輔助的方式來判斷越位，基于傳感器的SAOT系統(tǒng)可以將越位判罰的平均耗時(shí)從70秒減少到25秒鐘。

為了提高成績(jī)，傳感器早已遍布球員全身

世界杯上，除了以上這些直接被用于賽事的傳感器外，還有許多傳感器被用于球員的訓(xùn)練和比賽數(shù)據(jù)的收集上。

譬如，每個(gè)球員量身定做的戰(zhàn)靴——球鞋，早已內(nèi)置了各種智能傳感器。

德國(guó)隊(duì)在2014年巴西世界杯上所穿的球鞋是阿迪達(dá)斯研發(fā)的adizero F50，這款鞋的鞋底設(shè)有專門搜集數(shù)據(jù)的miCoach速度傳感器，可以捕捉360度的動(dòng)作，并記錄包括瞬間速度、平均速度、沖刺次數(shù)、移動(dòng)距離、高強(qiáng)度水平下的移動(dòng)距離、步伐及步幅率在內(nèi)的關(guān)鍵性指標(biāo)。

2018年世界杯比賽用球鞋也加入智能傳感器，可以測(cè)量步頻、運(yùn)動(dòng)軌跡等數(shù)據(jù)，球迷可以通過傳感器看到球星們的動(dòng)作，而例如平均速度等資料，教練也可以第一手掌握信息，而梅西等著名球星已經(jīng)穿上了這些智能球。

早在2018年俄羅斯世界杯上，數(shù)字化表現(xiàn)和跟蹤系統(tǒng)（EPTS）被首次全面采用。它的主要功能是將運(yùn)動(dòng)員的時(shí)空信息自動(dòng)化采集并數(shù)據(jù)化呈現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練與比賽的數(shù)字化閱讀。借助攝像機(jī)與可穿戴式傳感器，EPTS系統(tǒng)能夠追蹤球員以及足球的運(yùn)動(dòng)信息，并通過平板電腦向教練員提供球員的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、位置信息以及相應(yīng)的視頻剪輯，幫助教練員進(jìn)行賽場(chǎng)上的決策

作為EPTS的一部分，Catapult可穿戴傳感器也被獲準(zhǔn)使用。這款運(yùn)動(dòng)員智能追蹤系統(tǒng)的核心部件是一個(gè)穿戴在運(yùn)動(dòng)員肩胛骨中間、火柴盒大小的衛(wèi)星定位裝置，可以監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員的跑動(dòng)距離、速度、跑動(dòng)節(jié)奏、受沖擊負(fù)荷、心率等多項(xiàng)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行深入分析。

世界杯場(chǎng)上，傳感器早已滲透了每個(gè)角落。事實(shí)上，傳感器已經(jīng)與我們的生活密不可分。

早在世界杯開始大規(guī)模應(yīng)用傳感器前，球員們?cè)缫咽褂酶鞣N穿戴式傳感器來收集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，從而通過分析這些數(shù)據(jù)來輔助訓(xùn)練，提高成績(jī)。

從2014年巴西世界杯開始，世界杯場(chǎng)上應(yīng)用越來越多的傳感器來協(xié)助裁判判決，讓比賽更清白、公正，為球迷帶來真正的喜悅和快樂。

然而，也有球迷質(zhì)疑，有了這些傳感器，固然少了爭(zhēng)議，但是足球還有它的魅力嗎？