俄羅斯世界杯足球正在熱戰(zhàn)，全世界的球迷在享受這足球盛宴的同時(shí)，有沒有注意過，如今的足球比賽，早已經(jīng)不是上世紀(jì)的模樣。科技化、數(shù)據(jù)化的的足球發(fā)展之路已經(jīng)越來越被業(yè)界認(rèn)可，從球衣、球鞋、足球，到衛(wèi)星和攝像轉(zhuǎn)播系統(tǒng)，再到裁判的“法眼”，在世界杯上，高科技的創(chuàng)新從來都沒有停止過。

下面，我們就是盤點(diǎn)一下那些應(yīng)用在足球比賽和訓(xùn)練中的“黑”科技。

足球門線技術(shù)

門線技術(shù)的英文叫做GLT，是英文goal-line technology的縮寫。負(fù)責(zé)制定國(guó)際足聯(lián)足球規(guī)則的國(guó)際足球協(xié)會(huì)理事會(huì)(IFAB)對(duì)門線技術(shù)給出了明確的解釋：能立即對(duì)球是否越過門線做出判斷的技術(shù)，要做到恰到好處。IFAB還明確了兩個(gè)要求，不能打斷比賽和能支持裁判判罰。目的是讓裁判不需要通過終止比賽或看回放錄像才能判斷進(jìn)球與否。

由瑞士聯(lián)邦材料科技實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)的門線技術(shù)測(cè)試從2011年8月就開始了，門線技術(shù)主要是通過GoalControl、鷹眼系統(tǒng)、Cairos GLT系統(tǒng)等三類系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

GoalControl

2014年巴西世界杯采用的是德國(guó)一家名為GoalControl的公司開發(fā)的球門線技術(shù)系統(tǒng)，每套系統(tǒng)耗資10多萬(wàn)歐元。該系統(tǒng)利用14臺(tái)高速攝像機(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。

鷹眼系統(tǒng)

鷹眼系統(tǒng)由馬諾爾研究公司（Roke Manor Research Limited）的工程師們開發(fā)，已在板球，網(wǎng)球和斯諾克運(yùn)動(dòng)中采用。此系統(tǒng)基于三角原理并使用由設(shè)置在場(chǎng)地不同區(qū)域的高速攝像機(jī)提供的視覺圖片和時(shí)間數(shù)據(jù)。

Cairos GLT系統(tǒng)

此系統(tǒng)由阿迪達(dá)斯與Cairos Technologies AG聯(lián)合開發(fā)。此系統(tǒng)由裝于禁區(qū)下和門線后的細(xì)纜線構(gòu)成。電纜中的電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)球在球門區(qū)域時(shí)，該磁場(chǎng)可由球中的傳感器接收。球中的傳感器會(huì)測(cè)量磁場(chǎng)并將球的位置信息傳給球場(chǎng)周圍的接收器并轉(zhuǎn)發(fā)給中樞計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)來計(jì)算球是否穿過球門線，當(dāng)確認(rèn)得分時(shí)，電腦會(huì)向佩戴特制手表的裁判發(fā)送進(jìn)球信號(hào)。對(duì)于該技術(shù)是否會(huì)延誤比賽，Cairos聲稱上述一系列動(dòng)作可以在微秒量級(jí)的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。

GPSports

近年來，很多足球運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練或熱身比賽時(shí)都穿著一件神似胸罩的東西，這種神奇內(nèi)衣到底有何作用？

2000年，法西奧尼和同伴大衛(wèi)·卡梅倫共同研發(fā)了GPSports內(nèi)衣。這套產(chǎn)品就能用GPS實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員們的跑動(dòng)距離和心率。而且在場(chǎng)上，運(yùn)動(dòng)員們的陣型保持得怎么樣，哪位運(yùn)動(dòng)員需要休息，哪位運(yùn)動(dòng)員有傷病發(fā)生的危險(xiǎn)，哪位運(yùn)動(dòng)員在消極怠工等等問題都能用數(shù)據(jù)客觀地展示出來。

內(nèi)衣的背部放置了一個(gè)15赫茲的GPS數(shù)據(jù)接收器，只有幾十克重，不會(huì)帶來不適感，能實(shí)時(shí)反映運(yùn)動(dòng)員的位置和跑動(dòng)距離。正面配備了一條心率帶，能記錄運(yùn)動(dòng)員們的心率變化。另外還有多軸加速計(jì)，陀螺儀。

運(yùn)動(dòng)場(chǎng)邊放置了一個(gè)接收天線和一臺(tái)計(jì)算機(jī)，接收內(nèi)衣里傳來的數(shù)據(jù)，然后記錄在存儲(chǔ)器里，再同步傳輸?shù)接?jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和比對(duì)。通常，一套設(shè)備最多能記錄200米內(nèi)的50名運(yùn)動(dòng)員的數(shù)據(jù)。

GPSports的主要作用

有效預(yù)防運(yùn)動(dòng)猝死

近年來，足壇發(fā)生了多起球員因心臟問題猝死的事件。法西奧尼表示，運(yùn)用這套設(shè)備就能夠預(yù)防這樣的悲劇發(fā)生，“我們的儀器能實(shí)時(shí)監(jiān)控球員的心率情況，一旦發(fā)現(xiàn)有心率不齊、間歇性跳動(dòng)或心跳過速的情況，系統(tǒng)將會(huì)報(bào)警，那么他的教練或隊(duì)醫(yī)就能馬上發(fā)現(xiàn)。”

測(cè)試

運(yùn)動(dòng)員場(chǎng)上位置、速度、距離和加速度、心率（最大心率和平均心率）、沖擊負(fù)荷、反應(yīng)時(shí)間、耐力、疲勞負(fù)荷。在比賽和體能訓(xùn)練中交互式管理運(yùn)動(dòng)員。分析軟件可以輸出日常報(bào)告和分析，便攜系統(tǒng)可以在訓(xùn)練或主客場(chǎng)使用。

康復(fù)分析

在傷病康復(fù)階段，該內(nèi)衣可以監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員的速度、心率、跑動(dòng)距離、加速度和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷。對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)員設(shè)置個(gè)性化報(bào)警，一旦運(yùn)動(dòng)員超過允許值，軟件將報(bào)警，確保安全。

體能分析

GPS可以捕捉運(yùn)動(dòng)員更多動(dòng)作細(xì)節(jié)，無論是在運(yùn)動(dòng)或休息，運(yùn)動(dòng)員的體能狀況都能被準(zhǔn)確測(cè)算出來。

戰(zhàn)術(shù)分析

通過無線實(shí)時(shí)技術(shù)可以看到運(yùn)動(dòng)員移動(dòng)動(dòng)畫和場(chǎng)上陣型，讓教練根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)制定戰(zhàn)術(shù)。

視頻助理裁判VAR

Video Assistant Referee有兩層意思：

1、是視頻助理裁判員，他（們）和位于邊線的助理裁判、位于中線的第四官員一樣，都是協(xié)助主裁判進(jìn)行判罰的比賽官員；

2、是包括視頻助理裁判員和配套裝備、流程、規(guī)范等在內(nèi)的一整套輔助判罰系統(tǒng)，旨在通過高科技的力量盡可能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)判罰，避免不必要的失誤，從這個(gè)意義上來講，它和門線技術(shù)一樣，都是利用科技追求完美比賽的手段。

國(guó)際足球協(xié)會(huì)理事會(huì)（IFAB）對(duì)VAR的宗旨提煉為:“最小的干擾，最大的益處”

VAR的適用范圍：

1、進(jìn)球得分/無效——排除可能的犯規(guī)行為（比如越位、犯規(guī)、故意手球或者其他違規(guī)動(dòng)作），確保進(jìn)球準(zhǔn)確無誤。

2、球點(diǎn)球——準(zhǔn)確核實(shí)犯規(guī)地點(diǎn)與犯規(guī)行為、不漏過一個(gè)點(diǎn)球，也不“創(chuàng)造”一個(gè)點(diǎn)球。

3、直接紅牌——準(zhǔn)確核實(shí)直接紅牌的犯規(guī)動(dòng)作。

4、錯(cuò)誤判罰——當(dāng)裁判員的紅黃牌發(fā)錯(cuò)人了，或者不確定發(fā)給誰(shuí)（常見于人多手雜的群體糾紛）時(shí)

當(dāng)出現(xiàn)上述四種（重大）事件時(shí)，視頻助理裁判須予以協(xié)助。

VAR協(xié)助流程：

1、當(dāng)上述需要視頻助理裁判員協(xié)助的情況發(fā)生時(shí)，裁判員通知VAR或者VAR通知裁判員判罰需要核實(shí)。

2、視頻助理裁判員通過多角度的視頻系統(tǒng)迅速綜合制作出回放內(nèi)容。

3、裁判員：①在場(chǎng)邊裁判席觀看由視頻助理裁判員提供的相關(guān)視頻信息，之后做出相關(guān)決定；②根據(jù)視頻助理裁判的建議，（不看回放）直接做出相關(guān)決定。

從上面的流程可以看出，VAR說到底其實(shí)還是定義在助理裁判的范疇里面，看與不看、判與不判的最終決定權(quán)還是在主裁判那里。

智能化球鞋

曾經(jīng)阿迪達(dá)斯的adizero F50球鞋一經(jīng)面世便引起軒然大波，它率先將智能科技引入了競(jìng)技領(lǐng)域。拋開這款足球鞋在球鞋材質(zhì)和工藝領(lǐng)域的最新工藝不說，單從科技的角度來看，阿迪達(dá)斯在鞋底設(shè)有特制的凹槽，用于裝配專門搜集數(shù)據(jù)的miCoach速度傳感器。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(每一秒都記錄在內(nèi))、最快速度(每5秒記錄一次)、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)。在比賽或訓(xùn)練中，miCoach可以儲(chǔ)存長(zhǎng)達(dá)七小時(shí)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并和個(gè)人電腦進(jìn)行無線傳輸連接。

有意思的是，普通球迷也可以來體驗(yàn)這款神奇球鞋的魅力。阿迪達(dá)斯稱，miCoach傳感器捕捉到的個(gè)人統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，未來可以上傳到Facebook上與好友分享，在朋友間展開一場(chǎng)有趣又激烈的競(jìng)技大戰(zhàn)，同時(shí)還可以下載梅西等阿迪達(dá)斯簽約球員的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。另外，個(gè)人統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)還可以加入miCoach官網(wǎng)的訓(xùn)練計(jì)劃，獲得各大俱樂部專家為用戶量身定制的個(gè)性化指導(dǎo)方案。

miCoach智能足球

這個(gè)足球能將被踢擊的猛烈程度通過用于iPhone和iPod touch的adidasmiCoach Smart Ball應(yīng)用傳遞，提供該球的目視飛行軌跡、描述其旋轉(zhuǎn)情況以及顯示其落點(diǎn)。然后，這些數(shù)據(jù)便可以用于幫助訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)員，提供如何改變踢球技術(shù)的教練指導(dǎo)，例如彎曲任意球、電梯球無回旋，以及產(chǎn)生更多的射門能量。

在運(yùn)作中，一個(gè)六軸MEMS加速計(jì)傳感器包被懸掛在智能足球的中間，當(dāng)足球被踢時(shí)，該傳感器包便會(huì)連續(xù)測(cè)量飛行特性，并且使用Nordic nRF8001，將數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙智能無線技術(shù)傳輸?shù)?a target="_blank">智能手機(jī)或平板電腦。

阿迪達(dá)斯特別開發(fā)了一款專有的應(yīng)用程序，分析主要的足球參數(shù)數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確地計(jì)算足球被踢擊的強(qiáng)度、發(fā)射角度、旋轉(zhuǎn)速率、旋轉(zhuǎn)軸和速度，還有目視飛行軌跡，以及具有一個(gè)拍攝踢球視頻并逐幀重放的選項(xiàng)。這些綜合的信息以前從來沒有可能獲得，而現(xiàn)在可以用于幫助運(yùn)動(dòng)員提升他們的比賽實(shí)力，無論是獨(dú)自踢球，與朋友一起或者在球隊(duì)教練的監(jiān)督下，實(shí)力都可以得到提升。

能通過踢球發(fā)電的足球場(chǎng)

在尼日利亞的一所大學(xué)里，有個(gè)可以“自己”發(fā)電的球場(chǎng)。這個(gè)球場(chǎng)是由英國(guó)創(chuàng)業(yè)公司Pavegen為其提供能源解決方案，它結(jié)合了動(dòng)能與太陽(yáng)能一起發(fā)電。

在球場(chǎng)的地面，Pavegen為其鋪設(shè)了一層可以捕獲球員運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的“瓷磚”。通過這些瓷磚收集的電力，加上太陽(yáng)能板產(chǎn)生電力就可以滿足球場(chǎng)的用電量，甚至一個(gè)社區(qū)的電量都可以由其提供。這么看來應(yīng)該要把這項(xiàng)技術(shù)引進(jìn)國(guó)內(nèi)，在每一個(gè)社區(qū)都起一個(gè)球場(chǎng)，既能滿足用電需求，也能推動(dòng)足球發(fā)展。