作者:王方 来源:中国科学报 发布时间:2024/6/17 16:21:18
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VAR:2024欧洲杯新“裁判”

 

2024年欧洲足球锦标赛(欧洲杯)在德国拉开大幕之际,人工智能的“全视之眼”将比最狂热球迷的眼睛更专注于比赛。借助最新的视频辅助裁判(VAR)技术,裁判将能够跟踪球和球员的任何轻微运动。

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VAR技术使用摄像头、传感器和人工智能帮助裁判作出决定。图片来源:Gerrit Van Cologne/ANP via Getty

VAR自2016年推出以来,一直受到球迷的热议。裁判应用这项技术的方式不一致,以及有时作出决定所需的时间长短不一,加剧了不满。近日,英超联赛甚至就是否完全废除VAR进行了投票——最终以19比1的投票结果支持保留VAR,但反对者强调了改进的必要性。

VAR升级后的半自动化版本结合了更先进的人工智能和嵌入足球的实时位置跟踪芯片,首次用于2022年卡塔尔世界杯这一重大赛事。2024年欧洲足球锦标赛将以最新版本为特色。

美国林奇堡大学运动物理学家John Eric Goff表示:“算法和机器能够快速处理裁判无法‘访问’的大量数据。”

体育场顶下的10个摄像头能够捕捉每名球员身上的29个位置。因此,22名球员在场上,就有600多个点在运动。这些数据以每秒50次的速度被输入计算机。所有这些基本上可以实时告知球员和球的位置、运动情况及速度。

如果切开足球,则会看到传感器,它记录了球的位置及其运动。传感器以500赫兹的速度传输数据,比体育场里的摄像头快10倍。这些数据可以与相机渲染相结合,以跟踪足球相对于球员身体的位置。

“当足球受到来自球员脚或手的冲击时,内置的芯片可以确定准确的时间和接触点。这对于判定一个进球或手球是至关重要的。”Goff说。

有一个事例是,在上届世界杯上,C·罗纳尔多为葡萄牙队打进一球。看似是C·罗纳尔多头球破门,但芯片显示足球并未与他的头部接触,所以进球被判给了他的队友。

VAR一个主要应用是判定半自动越位。Goff介绍,人工智能在三维空间中呈现为每名球员收集的29个位置点数据。利用这个,再根据骨骼结构算法,在29个位置点之外填充球员信息。然后,人工智能可以开始观察任意给定的身体位置点在代表越位的平面上的位置。

旧技术平均需要大约70秒才能反馈计算机生成的越位判定,现在半分钟内就可以,所以裁判能够更快地作出相关判罚。

不过,Goff认为,“半自动化”技术的重要部分是“半”——人的决心仍然存在。

 
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