說到足壇“冤案”，英格蘭應(yīng)該最有發(fā)言權(quán)，前有1986年墨西哥世界杯遭遇“上帝之手”，后有2010年南非世界杯蘭帕德的“門線慘案”，這些在現(xiàn)場回放來看都完全是錯(cuò)判的結(jié)果，都成就了“足球是偶然性最大的運(yùn)動”。但從另一個(gè)角度來說，這意味著裁判的主觀判斷在關(guān)鍵時(shí)刻會完全左右比賽的走勢，比如英格蘭這兩次冤案就都導(dǎo)致了球隊(duì)在淘汰賽出局，1986年的阿根廷甚至還是世界杯冠軍……

更重要的是，假如裁判被某一方收買，比賽的公正性也將大打折扣，最典型的案例就是2002年韓日世界杯，在東道主韓國和意大利的八強(qiáng)對話上，韓國的多次犯規(guī)都被當(dāng)值主裁判莫雷諾無視，哪怕意大利球員已經(jīng)被侵犯到頭破血流，更是在加時(shí)賽階段判罰托蒂假摔出示紅牌，而現(xiàn)場直播回放可以清晰地看到球員之間有明顯的肢體沖撞，后來更是將意大利的進(jìn)球吹掉，導(dǎo)致最終飲恨八強(qiáng)……

正是有了這么多的前車之鑒，本屆卡塔爾世界杯才采用了大量的技術(shù)手段來輔佐裁判判罰，讓理性重新掌握了比賽的主導(dǎo)權(quán)，而這屆世界杯的科技含量具體來說有多少呢？

視頻助理裁判的加入讓比賽爭議有了更多判斷依據(jù)

卡塔爾世界杯用球內(nèi)部植入了足足兩顆芯片來保證精度

說到科技對足球比賽的介入，那就得從視頻助理裁判，也就是VAR說起，VAR的應(yīng)用正是為了彌補(bǔ)主裁判出現(xiàn)疑似誤判的漏洞，但在VAR使用的初期是只能夠在主裁判提出質(zhì)疑的情況下才能介入，換言之就是主裁判依然占據(jù)判罰的主動權(quán)，而2018年俄羅斯世界杯是第一屆正式啟用VAR技術(shù)的世界杯賽事，并在法國和克羅地亞的決賽上通過VAR確定了克羅地亞球員佩里西奇在禁區(qū)內(nèi)的手球，讓這種明顯的“足壇冤案”正式成為歷史。

VAR的加入雖然實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵判罰“有理可依”，但啟用與否，決定權(quán)還是在裁判手里，畢竟人終究是會犯錯(cuò)的，那有沒有一種智能化的自動判斷方式呢？這就是卡塔爾世界杯所使用的核心黑科技——半自動越位系統(tǒng)。

VAR判斷的依據(jù)，是球場上的多角度高幀率視頻慢動作回放，然后由裁判觀看回放來進(jìn)行判定，半自動越位技術(shù)則結(jié)合了芯片和人工智能算法，首先，本屆世界杯官方用球是阿迪達(dá)斯的“Al Rihla”，中文名“旅程”，在這個(gè)球的內(nèi)部放置了兩個(gè)同時(shí)運(yùn)作的獨(dú)立傳感器，其中一個(gè)是超寬頻傳感器（UWB），熟悉蘋果設(shè)備的讀者朋友應(yīng)該聽說過這項(xiàng)技術(shù)，它能提供足球的精確位置并實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，不斷跟蹤球的位置；另一個(gè)是慣性測量單元傳感器（IMU），它是可以檢測足球加速度的傳感器，從而判斷觸球瞬間。這兩個(gè)傳感器會以每秒500次的頻率向VAR發(fā)送數(shù)據(jù)，所以裁判可以在回放中得到傳球者的觸球時(shí)機(jī)和足球的精確位置。

當(dāng)然，這并不是世界杯用球第一次植入芯片，2018年俄羅斯世界杯的比賽用球就內(nèi)置了NFC芯片，只是功能沒有這么全面。

而我們知道越位的判定除了要知道傳球時(shí)機(jī)之外，還需要知道在傳球那一瞬間，進(jìn)攻方和防守方球員的相對位置，所以半自動越位技術(shù)還有一項(xiàng)絕活，就是配合球場上安裝的12個(gè)鷹眼攝像機(jī)，在比賽中以每秒50次的頻率掃描球員和足球，通過人工智能來識別球員的29個(gè)身體部位，重建球員的實(shí)時(shí)運(yùn)動姿態(tài)并生成3D渲染圖，進(jìn)而直觀重現(xiàn)越位現(xiàn)場。所以一些可能僅僅是邁過了一條小腿的越位也能被系統(tǒng)識別出來，這套系統(tǒng)的判斷速度很快，3～4秒就能給出精確結(jié)果，不需要主裁判長時(shí)間觀看回放來人為判斷。

事實(shí)上，類似的動作捕捉技術(shù)或3D人體姿態(tài)重建技術(shù)已在多項(xiàng)體育賽事和訓(xùn)練解析中廣泛應(yīng)用，比如2021年進(jìn)行的東京奧運(yùn)會上，中國跳水“夢之隊(duì)”表現(xiàn)堪稱完美，拿下7金5銀的優(yōu)秀成績，人工智能教練系統(tǒng)便是幕后功臣之一，這套由中國國家跳水隊(duì)與百度共同推出的系統(tǒng)是國內(nèi)首個(gè)“3D+AI”跳水訓(xùn)練系統(tǒng)，通過高速攝像機(jī)捕捉運(yùn)動員自踏上跳板至完全入水之間的2D高清畫面，隨后通過3D視覺技術(shù)和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)估算出運(yùn)動員的三維姿態(tài)，并獲得每個(gè)關(guān)節(jié)的三維角度。隨后再通過人體三維重建技術(shù)，將跳水全過程進(jìn)行三維再現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，還可以實(shí)現(xiàn)對跳水動作精準(zhǔn)的量化評估，模擬裁判打分，輔助運(yùn)動員改良動作，提高成績。

無獨(dú)有偶，在2021年2月舉辦的北京冬奧測試賽中，由小冰公司研發(fā)的人工智能裁判與教練系統(tǒng)“觀君”擔(dān)任了空中技巧項(xiàng)目唯一的競賽裁判，成功完成了個(gè)人預(yù)決賽、超級決賽、團(tuán)體預(yù)決賽共計(jì)44人次的比賽判分，獲得了國際雪聯(lián)、國家體育總局冬季運(yùn)動管理中心的一致認(rèn)可，而這也是人類歷史上首次在無人工干預(yù)的情況下，由人工智能獨(dú)立完成大賽的執(zhí)裁任務(wù)。

12個(gè)鷹眼攝像頭無死角記錄球員位置并實(shí)現(xiàn)精確3D還原

結(jié)合人工智能算法，實(shí)時(shí)重構(gòu)球員姿態(tài)

不過即便是有這么多黑科技加持，也并不代表球場上不會再有爭議，比如處在越位位置的進(jìn)攻隊(duì)員雖然沒有接球，但其是否干擾了對方隊(duì)員、是否參與了進(jìn)攻、有沒有通過移動來干擾對方隊(duì)員處理球等，這些判罰涉及到對于比賽的深入理解，人工智能也暫時(shí)無法做出完全準(zhǔn)確的判斷，所以裁判依然會起到非常關(guān)鍵的作用。而且在葡萄牙對烏拉圭的比賽中，C羅到底有沒有碰到B費(fèi)的傳中也成了爭議，雖然足球內(nèi)置的傳感器并沒有檢測到額外的加速度數(shù)據(jù)，但回放圖像顯示C羅的頭發(fā)其實(shí)碰到了足球，這個(gè)問題就忽然變成了“頭發(fā)碰到算不算人碰到”這個(gè)話題……所以，賽場上的爭議可以說依然是源源不斷，這或許也是足球的魅力之一吧。

卡塔爾世界杯是史上第一屆走進(jìn)中東的世界杯，而球迷朋友們應(yīng)該都知道，其實(shí)以往每一屆世界杯都是在夏季舉辦的，比如1990年世界杯的經(jīng)典主題曲“意大利之夏”就是最好的代表。之所以選擇夏季，最大的原因就是7、8月正好是各大歐洲聯(lián)賽的休賽期，球員可以專心為國家隊(duì)效力，但為什么唯獨(dú)這次卡塔爾世界杯選擇在11月開賽，非要插在聯(lián)賽周期中間呢？原因就在于卡塔爾屬于熱帶沙漠氣候，夏天實(shí)在是太熱了，今年夏天的最高溫度甚至達(dá)到了48℃，這溫度別說踢球，哪怕光是躺著都受不了，所以才和國際足聯(lián)協(xié)商改到了冬季。

但即便如此，卡塔爾的冬季溫度也不低，12月初也依然維持在21～29℃之間，再加上一場比賽就動輒80000人進(jìn)場觀看，觀眾席的溫度可以輕松打破35℃，球場上的溫度甚至?xí)^40℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了國際足聯(lián)建議的舒適溫度（20～25.5℃）范圍，而溫度對球員比賽表現(xiàn)的影響是十分明顯的，2006年德國世界杯就因?yàn)楫?dāng)時(shí)天氣異常炎熱，下午的比賽進(jìn)程都相當(dāng)緩慢，晚上的比賽就明顯更具對抗性。

圍繞球場的大孔徑通風(fēng)系統(tǒng)可以為賽場提供精準(zhǔn)降溫

那么，這個(gè)問題如何解決呢？簡單，熱就開空調(diào)唄，但問題在于，球場不僅面積巨大，還是開放式設(shè)計(jì)，就像是打開全部窗戶再開空調(diào)，如何保證制冷效率就成了重中之重，為此，卡塔爾世界杯的比賽球場都經(jīng)過了精心的科學(xué)設(shè)計(jì)。

首先是球場基本都沿東西軸線坐落，保證白天比賽時(shí)陰涼范圍的最大化；其次是大量采用淺色涂裝，因?yàn)轭伾缴钤轿鼰?，?jù)計(jì)算，單就這一設(shè)計(jì)變動就能將室內(nèi)溫度降低5℃。再者就是通過特殊的外形設(shè)計(jì)來提高陽光反射率，比如教育城體育館就設(shè)計(jì)成了鉆石形外觀，菱形格紋的外立面具有超高的陽光反射率，顯得炫目而亮眼；場地也建設(shè)得略低于地面，以控制場內(nèi)溫度。

如果實(shí)在是熱得不行了，部分球場的頂棚也是可以關(guān)閉的，比如沃克拉體育場，它的棚頂能在 30 分鐘之內(nèi)完成閉合，從而將觀眾區(qū)域的溫度降到 18℃，球場上的溫度也能下降到20℃……

當(dāng)然，降溫的關(guān)鍵還在于如何高效利用空調(diào)系統(tǒng)，首先是針對球員的定向空調(diào)，球場四周都設(shè)計(jì)了很多巨大的空調(diào)出風(fēng)噴嘴，類似咱們在很多機(jī)場看到的那樣，但特別之處在于它只會吹向有人的區(qū)域，而且通過精準(zhǔn)的流體動力學(xué)模型計(jì)算，只在離地2米之內(nèi)的高度進(jìn)行降溫，所以它的目標(biāo)并不是讓整座球館內(nèi)都完全涼快下來，而是只照顧那最重要的部分空間。

球場頂棚采用可閉合式設(shè)計(jì)，這也算是卡塔爾世界杯的“獨(dú)門絕技”了

至于觀眾，每個(gè)座位下方也都藏有通風(fēng)口，對著觀眾腳踝位置吹冷氣，不會對著頭吹，所以綜合下來，這套包含3000多個(gè)通風(fēng)口的空調(diào)系統(tǒng)可以讓賽場內(nèi)的體感溫度最高下降20℃。

最重要的是，雖然卡塔爾一貫被大家認(rèn)定為“土豪”，但這并不意味著他們就是簡單粗暴的辦事風(fēng)格，這套球場空調(diào)系統(tǒng)就是典型的例子，他們并沒有通過“鈔能力”來加裝成千上百個(gè)傳統(tǒng)空調(diào)，而是選擇了一套循環(huán)散熱系統(tǒng)，制冷機(jī)制并不是我們熟悉的蒸汽壓縮制冷，而是利用了吸收式制冷，這種制冷方式直接利用太陽能板吸收的熱源，相同制冷面積下的耗電量只有蒸汽壓縮制冷的五分之一。而且機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，除了讓冷水流動之外不需要其他可動零件，所以震動機(jī)構(gòu)少噪聲低，安裝方便，而且制冷劑為水，安全性更強(qiáng)，再加上它的電力來自多哈郊外的一個(gè)覆蓋面積超十平方公里的太陽能發(fā)電站，所以這套空調(diào)系統(tǒng)完全使用清潔能源供電，除了建造成本較高之外，低碳目標(biāo)還是可以達(dá)成的。再加上卡塔爾國土面積比較小，場館之間距離短，交通燃油消耗少，預(yù)計(jì)這屆世界杯的碳排放只有上屆俄羅斯世界杯的三分之一不到。

世界杯直播是從第二屆開始的，當(dāng)時(shí)廣播就是風(fēng)靡一時(shí)的新興媒體，到了1954年瑞士世界杯的時(shí)候，人們才第一次在黑白熒屏上看到了世界杯賽場上的場景。至于我們中國觀眾，1978年央視第一次轉(zhuǎn)播了世界杯決賽，第一次直播更是1990年的事情了，當(dāng)然，那時(shí)候大多數(shù)人都還是通過收音機(jī)，聽到了包括世界杯在內(nèi)的諸多國際體育賽事。

而在接下來的幾十年里，電視直播隨著科技發(fā)展不斷升級，2014年巴西世界杯上，觀眾第一次看上了世界杯比賽的4K轉(zhuǎn)播信號，同時(shí)也是第一次可以在手機(jī)上觀看世界杯，而2018年的俄羅斯世界杯，4K直播已經(jīng)成為標(biāo)配，比賽轉(zhuǎn)播的質(zhì)量也達(dá)到了更高水準(zhǔn)。

這一屆卡塔爾世界杯，作為擁有此次世界杯轉(zhuǎn)播權(quán)之一的新媒體平臺，字節(jié)跳動包括今日頭條、抖音等平臺免費(fèi)以4K分辨率直播世界杯賽事，從清晰度來看明顯比央視免費(fèi)的1080P強(qiáng)很多，而央視的4K則需要付費(fèi)才能開啟，所以相對來說更多球迷朋友可能會選擇手機(jī)或手機(jī)投屏的方式觀賽。

抖音等平臺成為卡塔爾世界杯中國球迷的觀賽第一選擇

在PICO 4等VR設(shè)備上也能實(shí)現(xiàn)大屏觀賽了

除此之外，字節(jié)跳動還通過去年收購的VR設(shè)備商PICO，上線了“上PICO看世界杯，球近了”活動，為觀看世界杯加入元宇宙元素，據(jù)京東銷售情況顯示，世界杯開賽后VR眼鏡成交量也有了顯著提升，從使用體驗(yàn)來看，考慮到淘汰賽階段大量比賽都會在北京時(shí)間的晚上11點(diǎn)之后甚至半夜3點(diǎn)舉行，相對更容易打擾家人休息的電視來說，VR設(shè)備的私密性也更適用于觀看世界杯比賽。不過，目前的VR觀賽并不是大家想象中那種“坐在場邊”的3D沉浸式體驗(yàn)，而依然是觀看巨幕電影一樣的2D畫面，換句話說就是相當(dāng)于換個(gè)地方看電視而已，所以，世界杯的火熱使VR設(shè)備再度受到市場關(guān)注，但受價(jià)格、技術(shù)、應(yīng)用場景等方面的因素影響，產(chǎn)品真正走入大眾市場還有一定距離。

而對于那些想要觀看比賽，但又有視聽障礙的球迷朋友來說，卡塔爾世界杯還推出了世界上第一個(gè)盲文娛樂平臺Bonocle，這是一個(gè)類似鼠標(biāo)的設(shè)備，可以通過手機(jī)App將屏幕內(nèi)容轉(zhuǎn)換為盲文，并以觸摸的方式實(shí)現(xiàn)閱讀。除此之外結(jié)合穿戴式設(shè)備Feelix Palm，也能通過電磁脈沖的方式實(shí)現(xiàn)盲文傳遞，簡單來說就是實(shí)現(xiàn)類似點(diǎn)顯器的效果。

不過，因?yàn)楝F(xiàn)在的智能手機(jī)都可以快捷地實(shí)現(xiàn)文字轉(zhuǎn)語音，比賽直播或新聞也可以通過聽解說的方法實(shí)現(xiàn)，所以點(diǎn)顯器市場一直不太大，而且這些設(shè)備的價(jià)格都并不便宜，比如Bonocle的售價(jià)高達(dá)499美元（約3564元人民幣），所以推出這樣的產(chǎn)品更多還是傳達(dá)一種賽事組委會的人文關(guān)懷態(tài)度而已。