卡塔爾世界杯出現(xiàn)了半自動越位識別技術、動作軌跡捕捉等黑科技。
1.史上最快比賽用球
本屆世界杯的官方比賽用球名為“旅程(Al Rihla)”,由于重量很輕,因此在空中的飛行速度比以往任何一屆世界杯的比賽用球都快。
“旅程”的球體表面由20個名為SPEEDSHELL的紋理聚氨酯球面材料模塊組成,通過熱黏合拼接技術貼合在一起,是第一款完全使用水性涂料和水基膠的世界杯用球。貼合的設計可以更好地降低足球空中運行的阻力,從而提升足球在飛行時的穩(wěn)定性。

但“旅程”的亮點并不只是速度快和穩(wěn)定,它還應用了創(chuàng)新技術系統(tǒng)——CTR-CORE,即在足球內部植入一枚中央芯片,使其能夠以500次/秒的速度向外界傳送數(shù)據,以便能夠實時鎖定足球的運動情況及精準位置,幫助主裁判作出更合理的裁決。
2.半自動越位識別系統(tǒng)
作為一項重要且復責的規(guī)則,越位判罰始終是足球場上最易引發(fā)爭議的決定。因此,國際足聯(lián)在本屆世界杯首次引入半自動越位識別系統(tǒng)(SAOT),以協(xié)助裁判快速、準確地對球員是否越位作出判定。
半自動越位識別系統(tǒng)主要由特制攝像機、球內傳感器和人工智能系統(tǒng)三部分組成。球場頂部的12臺特制攝像機用于實時追蹤每名球員身上的29個和判罰的相關部位,以每秒50次的頻率向系統(tǒng)發(fā)出數(shù)據,確定球員的位置。而比賽用球內置的傳感器則用于判斷傳球點。綜合以上數(shù)據,人工智能系統(tǒng)只需幾秒鐘便可對越位情況作出判斷,一旦檢測到越位發(fā)生,半自動越位識別系統(tǒng)將自動向視頻助理裁判發(fā)出警報。

隨后,視頻助理裁判會視情況與場上主裁判溝通。待主裁判判罰完成后,半自動越位識別系統(tǒng)會生成 3D 動畫圖像,在場內大屏幕以及電視機上播放,來更直觀地展示球員越位的具體位置。

揭幕戰(zhàn)中,厄瓜多爾開場第3分鐘的進球,就是被VAR判罰越位,這也是“半自動越位識別”系統(tǒng)首次在世界杯顯示作用。
3.球場降溫系統(tǒng)
本屆世界杯雖然在冬天舉行,但是位于海灣地區(qū)的卡塔爾氣溫仍可達到25℃—30℃左右。為保證比賽質量和觀賽體驗,卡塔爾給8座球場中的7座安裝了冷風設施,不僅能降溫還能凈化空氣。
該系統(tǒng)利用太陽能轉化的熱能來冷卻一個單獨的水循環(huán),通過冷卻的水來冷卻空氣,隨后通過看臺前方壁上的大型傾斜噴嘴和座位下方的格柵,將冷風源源不斷地推送到場地和觀眾區(qū)。

值得一提的是,卡塔爾還通過十年的流體動力學研究,繪制了空氣運動和溫度變化的圖像,并在此基礎上調節(jié)冷風系統(tǒng)的角度和速度,既降低了能源消耗,又能給觀眾和球員帶來涼爽的體驗。
而本屆世界杯唯一一座不配備降溫系統(tǒng)的球場則是974球場。由于974球場背靠大海,加上獨特的頂棚和座椅排布設計,海風就成了這座球場的自然空調。
4.可重復利用的球場
974球場除了能享受自然空調外,還有一個更大的亮點——它是世界杯歷史上第一個可拆卸、可移動、可重復利用的“綠色球場”。
球場的搭建猶如搭積木一樣,由各種顏色的海運集裝箱和模塊化鋼材建成?!?74” 不僅是卡塔爾的國際長途電話區(qū)號,也是用于建造這座球場所使用的海運集裝箱的確切數(shù)量。

世界杯期間,這將舉辦6場小組賽和一場1/8決賽。待全部比賽結束后,這個擁有40000個座位的臨時場館將被拆除,所有集裝箱連同球場內的可移動座椅將被捐贈給有需要的國家。
5.賽事體驗輔助技術[Bonocle/Feelix Palm技術]
卡塔爾世界杯的人文關懷也十分濃厚,其采用了Bonocle、Feelix Palm、感官觀賽室等體驗感極佳的輔助技術。
博諾克(Bonocle)是全球首個盲文娛樂平臺,平臺配有一款專為視障人士設計的電子設備。這個電子設備將盲文和電子設備上的app結合,既可以像無線盲文顯示器一樣工作,也可以通過盲文觸覺結合屏幕閱讀器來體驗應用程序,為視力受損的球迷提供訪問數(shù)字內容的可能性。由于這個平臺原先就具備生產能力,所以可以無縫對接卡塔爾比賽的智能生活終端,讓視障人士共享世界杯精彩。

Feelix Palm技術:使用電脈沖,通過觸覺手掌通信器向視障者傳遞類似盲文的信息,但不會限制他們的身體運動或聽力。這項技術原理是利用電脈沖,通過觸覺手掌通信器向視力障礙者傳遞類似盲文的信息,由于是隨身設備,所以他們的身體活動也不會受到限制。根據Feelix Palm技術官網介紹,無論是在虛擬現(xiàn)實世界還是現(xiàn)實世界,觸覺手掌通信器都能為佩戴者實時反饋信息。

感官觀賽室:可以為患有自閉癥或感官處理問題的年輕人提供安全和平靜的空間,幫助他們在舒適的環(huán)境中享受比賽樂趣。
6.醫(yī)療援助可穿戴設備[黑科技“黑色背心”]
在一場足球比賽中,最容易突發(fā)醫(yī)療緊急情況的不只有球員,還有球迷。世界杯激戰(zhàn)正酣,當球迷當看到心儀的球隊進球時,在神經的刺激下,腎上腺會分泌大量的腎上腺素,直接引起血壓升高,有基礎病的球迷很容易在此時突發(fā)心血管急癥。
為了避免所有參加卡塔爾世界杯的球迷和工作人員突發(fā)醫(yī)療緊急情況,卡塔爾世界杯著力開發(fā)一系列可穿戴電子設備,將傳感器直接打印到織物上來測量心率情況。這些“黑科技球衣”通過藍牙將檢測到的數(shù)據發(fā)送到基地,以便實時監(jiān)控球迷的生命體征,這是Irish Examiner平臺在一份報告中提到的技術。

用“黑科技球衣”測量心率是否準確呢?目前,可穿戴設備傳感器面臨著諸多技術瓶頸,測量精準性是便是其中之一。
動態(tài)心電監(jiān)測主要采取的是心電描記法(ECG)和光電容積脈搏波描記法(PPG)兩種信號收集技術。
PPG技術利用光電傳感器,檢測經過人體血液和組織吸收后的反射光強度的不同,描記出血管容積在心動周期內的變化,從得到的脈搏波形中計算出心率。目前市場上常見的測量心率的智能手環(huán)、手表大多都采用PPG技術,不過這種測量方法也存在一些缺點,比如容易受到環(huán)境光或皮膚表面的干擾,造成心率數(shù)據誤差。
ECG的技術原理是通過記錄心肌細胞去極化后在皮膚表面記錄小的電變化,然后被記錄成心電圖。與傳統(tǒng)的醫(yī)用ECG設備相比,可穿戴ECG設備,一般是按照To C來設計的。消費者購買后自己佩戴測量。不過這種測量方法也存在一些不足,例如用戶自己佩戴測量很難達到院內的測量標準要求,因此測量到的信號質量本身也會受到影響。