「智慧」足球，AI裁判、可循環球場……這屆世界盃上的黑科技居然這麼多。
——
文｜Juny 編輯｜VickyXiao
隨著昨天法國隊2:0戰勝摩洛哥，2022年卡達世界盃即將進入最緊張的冠亞軍爭奪戰。除了精彩的球賽之外，此次，「壕無人性」主辦方卡達成為了大家關注和討論的熱點。
據統計，本屆世界盃卡達投入了約2200億美元，總獎金基金高達10億美元。對比一下，在卡達之前，巴西、俄羅斯兩屆世界盃投資都僅為百億美元。2021年世界銀行披露的卡達GDP為1795.7億美元，也就是說，卡達世界盃的總花費已經是去年GDP的1.2倍。雖然卡達以前從沒踢進過世界盃，但是真的是為足球下血本啊。
在這鉅額投入的背後，除了對於基礎設施、比賽場館的建設之外，此次對球場內外的科技改造也是史上最多、規模最大。
與4年前相比，在今年的世界盃中，各種黑科技扮演了更加重要的作用，甚至在很多場比賽中都成為了決定球隊「生死」的關鍵環節。
來跟矽星人來一起看看這屆世界盃上有哪些有趣或者讓人惱火的科技應用吧。
｜升級版AI裁判，掌握球隊的「生死」話語權
此次大賽，爭議最大的莫過於AI智慧裁判，它不僅在球迷眼中C位出圈，還在多場比賽中扮演了至關重要的作用。
2018年，視訊助理裁判VAR技術首次進入世界盃，允許在發生進球、是否判罰、是否直接紅牌以及紀律處罰對象錯誤等4種情況下介入。但當時由於VAR技術的侷限，在賽程中引起了不小的爭議，特別是在決賽中，法國隊通過VAR判罰獲得關鍵點球獲勝，讓很多球迷發出了質疑。
但此次，VAR大幅升級成為了更用資料說話、更公開公正的AI裁判。首先，在體育場屋頂安裝了 12 個專用跟蹤攝像頭，讓跟蹤足球和每個球員的資料點多達 29 個，同時能夠以每秒 50 次的頻率計算他們在球場上的確切位置。
視訊助理裁判組總共可以使用42個攝像機，其中8個是慢動作，4個是超慢動作。慢動作回放主要用於事實情況，例如識別身體進攻的接觸點或進攻的位置，正常速度回放用於主觀判斷。視訊裁判組除了VAR系統之外，還有三位人工視訊助理裁判來共同判定。
此次世界盃上的機位，圖片來自FIFA
此外，比賽還首次引入了全新的半自動越位技術（SAOT），為裁判組提供更好的技術支持。
基於高速攝像機以及置於足球內部傳感器返回的資料，該系統能夠非常精確地檢測到球員踢球的時間點，再通過結合肢體和足球的跟蹤資料並應用人工智慧，在幾秒鐘內就給視訊裁判自動發出越位警報。
在通知現場裁判之前，視訊裁判會通過手動檢查踢球點和自動創建的越位線來驗證提議的決定。為了保證公開、公平、公正，在視訊裁判和主裁判確認判罰後，AI裁判系統將使用完全相同的位置資料點生成3D動畫，詳細說明球員身體在球場上的位置和判罰結果。然後在體育場的大螢幕和轉播信號中播出。
在此次世界盃之前，半自動越位識別技術（SAOT）已經在足壇已經經受了一定的實戰檢驗，包括去年在卡達舉辦的阿拉伯足球賽、歐洲超級盃和歐冠比賽等。
圖片來自FIFA
在今年的比賽中，AI裁判的發揮了重要的作用。
比如在小組賽首輪中沙烏地對陣阿根廷，阿根廷隊打進的3個進球最後全部被智慧裁判系統判罰越位無效，最後讓沙烏地「爆冷」贏下比賽。
再比如在被稱為「死亡之組」的E組淘汰賽中，日本隊對陣西班牙。一旦日本贏下比賽，就將在小組賽中淘汰掉曾拿過4次世界盃冠軍的德國隊。比賽的第50分鐘，日本隊憑藉救回一顆似乎已經出界了的球，成功破門反超西班牙，引起了巨大的爭議。
如果用肉眼看，該球確實已經到了界外。然而，通過AI裁判的最終資料顯示，當時足球的投影與底線重合了1.88毫米，而根據規則，足球出界的定義是指球體正上方的垂直投影要完全越出底線，因此判定進球有效。也正是這個AI裁判的決定，最終把「四星德國」最後送回了家。
日本隊具有爭議的進球，圖片來自網路
在本屆世界盃上，這樣的例子多次出現。同時，由於SAOT技術的引入，也讓本次世界本的越位判罰大大增加，也因此被一些網友戲稱為「越位杯」。
｜對球場內外的各個角落，進行科技大改造
在綠茵場之外，此次卡達世界盃的各項硬體、軟體也都具有前所未有的科技感。
首先是在球場建設上，為了保持比賽場地的涼爽舒適，此次舉辦比賽的8個體育場中，有7個採用了利用太陽能轉化的熱能製冷技術。足球場地四周以及觀眾席下部都安裝有通風口，比賽期間冷風會源源不斷地從通風口推送到場地和觀眾區。此外，獨特的可伸縮屋頂還能顯著改善製冷過程，一旦遇到惡劣天氣，可伸縮屋頂還可以自動關閉。
另外唯一一個沒有安裝冷風系統的974體育場是世界盃歷史上第一個完全可拆卸的體育場。這個體育館使用集裝箱和模組化鋼架搭建，其中974就代表著這個體育館用了974個可回收的集裝箱。世界盃比賽結束後，這個臨時場館將被拆除，並援助給欠發達國家。
圖片來自FIFA
在場館外，所有場地周邊都配備有大量太陽能製冷ElPalm涼亭，同時提供他們提供USB充電座和WiFi接入。計程車、停車場、地鐵系統和場館出入口的交通資訊，都將通過定製的App即時向觀眾推送，球迷們此次將還能夠直接在體育場的座位上點餐。
針對有特殊身體狀況的球迷，此次世界盃還非常貼心的為其提供了全新的技術支持。比如使用電脈衝，通過觸覺手掌通訊器向視障人士直播傳遞賽事情況，可以為患有自閉症或感官處理問題的人士提供安全和平靜觀賽空間等。
除了球迷，此次參加世界盃的運動員們也可以通過一款名為FIFA Player App的應用程序，在每場比賽後，查看自己在賽場上的表現及其他資料。包括自己的身體指標資料，接球和踢球的資料，關鍵時刻拍攝的多張動作照片記錄、智慧資料預測等等。
圖片來自FIFA
｜「逐夢之旅」：需要充電的「超能力」足球
本次世界盃的比賽用球Al Rihla，更是卡達官方宣傳的一大亮點。
Al Rihla 在阿拉伯語中的意思是「旅程」，其設計靈感來自卡達的建築、標誌性船隻和國旗。此次，在球面設計上，「旅程」 由20片SPEEDSHELL模組通過熱黏合技術拼接而成，而非用線縫合，同時採用了聚氨酯 (PU) 表皮，通過三角形狀和彎折設計，從而大大降低了足球在空中運行的風阻係數。
除了全新的外觀設計之外，「旅程」此次最重要的特點還是其球內的晶片及傳感器。在四年前的俄羅斯世界盃上，官方首次在足球裡內建了NFC晶片，用以記錄運動軌跡、球員射門等比賽細節。今年，「旅程」在延續了內建晶片的基礎上進行了大幅升級迭代。
「旅程」內嵌了一顆採用「CTR-CORE」系統的中央晶片，能夠實時收集高精度的足球運動資料，並以每秒500次的頻率將資料發送給人工智慧系統進行整合分析。一旦檢測到越位等犯規，資料將發送給視訊助理裁判（VAR），讓VAR能在25秒內做出判決，比原本系統加快了45秒。
圖片來自FIFA官方
CTR-CORE的技術原理類似陀螺儀的晶片，可以記錄足球的初始速度、運行速度、運動角度等。實際上，CTR-CORE技術此前在籃球、網球等運動中已經有所應用，但此次是第一次被用在對抗極為激烈的足球上，也對資料傳輸的穩定性和記錄運動軌跡的精準性提出了更高要求。
雖然內建了晶片和傳感器，但這絲毫不影響「旅程」的重點和速度。「旅程」是阿迪達斯連續第 14 次為世界盃創造的比賽用球，阿迪達斯在開發這款智慧足球的時候，首先進行了廣泛的盲人測試，保證球員區分不了普通球和裝有傳感器和懸架裝置的球。
此外還進行了一系列的機械射擊測試，在實驗室環境中，對機器人射擊設備進行程式設計，以不同的速度、旋轉和方向踢球，再使用高速攝像機評估球的飛行狀態，確保內建裝置的存在不會讓球的飛行路徑異常。
由於內部傳感器需要一個小電池驅動，所以這次在每場卡達球賽前都有一個有意思的現象就是一個個足球在場邊「排排坐」的充電。阿迪達斯表示，充滿電的足球可以大約持續使用6個小時，靜止狀態則可以支撐18天。
圖片來自Twitter
本週末，世界盃的決賽就將拉開帷幕。到時候AI裁判是否會跟上一屆世界盃一樣成為冠軍球隊的「最佳助攻」，成為一大懸念。
那麼你認為哪支球隊能最終奪冠呢？支持法國隊請扣1，支持阿根廷隊請扣2，咱們評論區見！
注：封面圖來自於FIFA官方，版權屬於原作者。如果不同意使用，請儘快聯繫我們，我們會立即刪除。
