盤點卡塔爾世界杯上的黑科技

小琪

消滅“越位”爭議：從VAR到SAOT

世界杯記錄著年輕人的成長，也見證著賽場科技的革新，巴西世界杯引進門線技術，俄羅斯世界杯采用視頻助理裁判（VAR），半自動越位識別技術（SAOT）也在2022卡塔爾世界杯上首次亮相。

回望百余年前，最初的足球規則甚至都沒有引入裁判這個概念。起初，球場上出現的爭議由雙方隊長商議解決，不過，隨之而來的抱怨和混亂讓隊長們力不從心。于是，裁判這一角色應運而生。在隨后的日子里，兩名助理裁判（或稱之為邊裁）加入比賽，輔助主裁判對比賽做出判罰。

電視轉播的出現，讓觀眾能夠更加清晰地觀察到賽場上的細節，也促使裁判的輔助工具實現“進化”。英超是最先提出使用門線技術的主流聯賽，門線技術可以判斷球是否越過了球門線，從而判斷是否進球有效，該系統是基于嵌進球中的一個芯片，當球穿過布于球門區域的傳感器時，芯片可向主裁判所佩戴的智能腕表發送信號。

后來，隨著科技的發展，VAR誕生。VAR是英文Video Assistant Referee的縮寫，也被稱作“視頻助理裁判”，由現役裁判員擔任，他的職責是通過回放視頻向裁判員提供信息，協助裁判員糾正改變比賽走勢清晰明顯的錯漏判，提高判罰的準確性。

VAR主要依靠遍布足球場上的多個攝像機鏡頭，多機位、多角度捕捉場上球員的每一個細小動作，從而做到“火眼金睛”。當場上出現爭議判罰或主裁判需要調取比賽錄像時，由技術人員操作，調出相對應的回放節點，以得到更加公正的比賽判罰。

VAR技術在所有大型比賽和50多個國家（地區）的聯賽等比賽中都得到了廣泛的使用，但它也有劣勢，有時礙于鏡頭角度以及劃線位置，在一些“體毛級越位”的判定上，VAR仍有其局限性。

半自動越位識別技術（SAOT）可以理解為VAR的延伸，每座球場頂部設置12臺特制攝像機，對場上的足球和球員進行追蹤，以每秒50次的頻率發送數據，能夠精準確定每名球員的位置。特制攝像機和球內傳感器收集的數據信息將由人工智能系統進行分析，只需幾秒鐘就能對越位情況作出判斷。

主裁判判罰完成后，SAOT會生成3D動畫圖像，在場內大屏幕以及電視上播放，以更直觀地展示球員越位的具體位置，讓判罰更加清晰、有說服力。

在2021年阿拉伯杯及2021年世俱杯等賽事的測試中，半自動越位識別技術取得了不錯的效果。有統計數據顯示，在該技術支持下，視頻助理裁判檢查越位的平均時長從70秒以上降至25秒。

既快又精準：全新革命性用球

卡塔爾世界杯引入“逐夢之旅”（Al Rihla，阿拉伯語意為“旅途”），這是一種全新的革命性足球。

“逐夢之旅”配備了阿迪達斯懸掛系統，其中包含一個慣性測量單元（IMU）傳感器，可檢測到嚴重的越位事件。該傳感器位于球的中心，每秒鐘可將球的數據發送到視頻操作室500次，從而可非常精確地檢測踢球點。

并且，與往屆世界杯用球相比，“逐夢之旅”的重量更輕，除了采用特殊材料降低了足球在空中運行的風阻系數外，還通過表面內嵌式的設計細節，大大提升了足球飛行的穩定性。

同時，這是第一款完全使用水性涂料和水基膠的世界杯用球，避免了縫合的縫線處增加球的運動阻力。此外，球面表皮與內膽之間的彈性體材料也得到了升級，使其增加了彈性，這些都是為了使足球的運動速度更快。

顧全每一位球迷：技術輔助殘障人士看球

為了讓球迷可以有更好的觀賽體驗，卡塔爾世界杯8個全新的體育場都嚴格按照無障礙標準建造，包括無障礙停車場、座位、浴室和特許看臺。

本屆世界杯針對殘障人士還推出了一系列服務，其中也運用了不少新科技。“博諾克”（Bonocle）是世界上第一個盲文娛樂平臺，為視力障礙者訪問數字內容提供了所有輔助技術。它具有轉碼功能，以支持有視力障礙的個人，使他們能夠像其他人一樣享受和體驗2022年世界杯賽事。

另一項名為Feelix Palm的技術也被用于卡塔爾世界杯。這項技術利用電脈沖，通過觸覺手掌通信器向視力障礙者傳遞類似盲文的信息，不會限制他們的身體運動或聽力。

教育城、盧塞爾、海灣體育場還設有感官觀賽室，為患有自閉癥和其他認知障礙的年輕球迷提供舒適空間，可以與外界聲音相隔絕，讓他們在更舒服的環境里觀看比賽。

為了保障球迷的安全，卡塔爾的指揮和控制中心依賴超過1.5萬個攝像頭來追蹤人們在整個世界杯期間的活動。有專門的算法用于預防體育場內的踩踏事件。指揮控制團隊將依靠包括門票銷售和人群入口在內的若干數據點，利用算法來預測人群模式。

強大的數據整合：讓計算機預測比賽結果

參加世界杯的球員可以通過FIFA Player App深入了解他們的場上表現。該款應用程序基于國際足聯主席2020～2023年的愿景開發而成，以利用技術來進一步改善足球比賽。它與全球職業足球運動員的代表國際足球運動員協會（FIFPRO）合作，整合了職業球員的意見。它可以為每個球員提供機會，在每場比賽后不久訪問他們的球員表現數據。

具體而言，位于場地周圍的攝像頭會覆蓋球員及其動作。這些攝像頭是體育場內高精度跟蹤系統的一部分，可以監控一些更復雜的指標，比如在不同速度閾值下移動的距離以及最大速度。

而所有這些都會顯示在局部熱圖上，以改善物理表現的指標。最重要的是，所有這些數據都是通過一系列復雜的算法進行整合的。這些算法直接用于整合事件和跟蹤數據。新的指標提供了創新以及令人感興趣的分析比賽方法，包括比賽階段、換線、接球位置以及對控球球員施加的壓力。

該數據與比賽錄像同步，使球員能夠使用不同的攝像機角度詳細查看他們表現中所有的關鍵時刻和分析點。此外，每場世界杯比賽拍攝的關鍵時刻動態圖片將會提供給每位球員。因此，球員們將能夠直接從該應用程序保存圖像以及他們最喜歡的比賽統計數據，或在社交媒體上進行分享。

環?？沙掷m：從體育場館到交通工具

承擔本屆世界杯閉幕式、決賽等重要活動和賽事的主場館——盧塞爾體育場，在建造時，綠色環保理念貫穿于設計和施工全過程。項目采用多項環保節能技術，并大量使用可回收材料。與傳統的體育場建設項目相比，建設盧塞爾體育場節約了40%的淡水。聚四氟乙烯材料構成的屋面膜結構，在保護球場免受風沙侵襲的同時，為球場草皮的生長提供光線，達到全球可持續發展評價體系五星級認證標準。

作為首屆在北半球冬季舉行的世界杯，海灣地區的氣溫仍有可能達到25℃～30℃左右。為了保持場內溫度為18℃～24℃，此次世界杯中有5個體育場安裝了降溫系統。除了通過球場外部流線型、淺色表層的設計降溫以外，球場內設有大型的空調和抽氣系統，為運動員和球迷提供更舒適的比賽和觀賽環境。

值得注意的是，盧塞爾體育場是中國企業在海外建造的規模最大、容納人數最多的專業場館。

此外，作為全球首座可被完全拆解的足球場，974體育場由974個各色集裝箱組成。其觀眾席、衛生間、足球商店等區域也都由集裝箱改裝完成。作為一個臨時球場，它將在世界杯結束后被拆除并再利用于其他場館，為建設綠色大型體育場館做出實踐探索。

除了974體育場外，盧塞爾體育場和海灣體育場在賽后也會進行部分拆卸改建，多個場館的17萬個座位將會捐贈給非洲國家。

作為一項輻射全球觀眾的國際賽事，世界杯的各項準備向來事無巨細，這其中還包括提前對球場的草皮進行“美妝”，即讓暖季型草坪在秋冬季保持常綠。

據報道，卡塔爾冬季每天一座球場的灌溉需要消耗1萬升水。矛盾的是，卡塔爾嚴重缺少淡水資源。

為解決這一問題，本屆世界杯使用了一種特別的草種，采用海水淡化和雨水收集再利用技術，同時結合智能節水噴灌系統，比傳統草坪種植節省大約40%的淡水。此外，這些草坪下還有可以吸走多余水分的系統，防止真菌病害或其他草坪病害的發生。

在國際節能減排及碳達峰的大背景下，卡塔爾在世界杯賽事服務用車上還首次引入新能源客車，共有近1500輛宇通客車投入使用。其中包括888輛純電動客車，為世界杯球迷、媒體官員等的接駁進行服務。

在近100年的歷史中，科技正以前所未有的速度進步，成為人類生活各領域的塑造者和背景色，世界杯當然也不例外。在本屆世界杯，足球愛好者們不僅能收獲激動人心的精彩比賽，還能擁有“科技與狠活”提供的與眾不同的科技體驗。