今年的卡達世界盃足球賽除了冬天在沙漠城市舉辦的創舉外，在科技執法強勁需求的帶動下，這屆大會採用的頂級運動科技也創下科技改變戰局之最。其中最新的半自動越位判斷技術(Semi-Automated Offside Technology, SAOT)佔據了大部分球迷的目光，自開幕戰厄瓜多的首個進球遭AI裁判沒收以來，截至八強賽已有超過25次透過SAOT與VAR影像助理裁判系統（Video Assistant Referees, VAR）更改判決結果。
自1996年通過創新研發計畫(Innovation and Quality Program)後，FIFA與全球各科技廠、學術研究單位共同合作研發新技術、新科技，希望讓足球運動更加科學化，並降低人為判斷的失誤率。歷時三年於大小聯賽的測試期，SAOT半自動越位判斷系統首次於今年2022卡達世足賽亮相，協助裁判更為精準判斷有無越位，扮演得分確認的關鍵角色。SAOT半自動越位判斷技術結合兩套系統: (1) Optical Tracking: Limb-tracking offside technology，主要用於判斷接球者與防守者的位置變化。(2) LPS: The Connected Ball，主要用於判斷最後一傳的時間點。這種同步整合感測器與影像科技2種不同的資訊來源，經過分析判斷後做精準判決，為運動科技資訊融合的最佳範例
鷹眼系統(Hawk-eye)
Optical Tracking系統於球場中環繞配置12至18支鷹眼攝影機，結合軀幹定位點追蹤技術。透過AI演算法即時得知球員在場上的三維座標位置訊息，並判斷每位球員的相對位置，每秒50幀畫面的截取頻率，讓觸球瞬間的辨識清晰精準。此系統會自動偵測是否有越位情形產生，每當球員從越位情況觸球，系統便會發出警告，並即時建立3D模擬畫面供裁判團檢視。近年來，球員越來越能運用精細的球技在越位站位間游走，越位的犯規約束可說是進攻時防守方有力的後盾，而越位的判決結果會直接關係到得分與否，因此最容易受到各方球迷放大檢視。
局部定位系統(LPS)
除了環繞於球場的攝影機外，世足賽的比賽用球中也同樣暗藏玄機。SAOT中第二個系統LPS: The Connected Ball是德國運動員追蹤系統廠商Kinexon與運動大廠Adidas合作，將慣性感測器置入足球內，捕捉觸球的瞬間精確時間點(擷取頻率達500Hz)，輔助解讀難以判斷的越位情形。此智慧球亦可做為期他判決依據及足球軌跡追蹤，例如葡萄牙名將C羅於小組賽中的頭槌射門，經過智慧球中的感測器判斷，並沒有接觸到球，因此改判由隊友得分。
半自動越位判斷技術SAOT技術利用高科技設備與人工智慧演算法，精準判斷分秒之差的觸球、越位，降低人為判斷的失誤。LPS技術擁有整合IMU的優勢，加上UWB超寬頻傳輸不易被干擾的特性，催生了本次世足的第一顆內嵌感測器的智慧球，與視覺追縱互補，相信未來會有更多結合視覺與穿戴的搭配。由科技輔助判決儼然成為運動結合科技令人驚豔的成果，不過足球常遇到一球之差定輸贏的局面，對於模糊地帶的判決容易引起失球方與球迷的反彈。而商業操作背後的運彩資金龐大，無論莊家或玩家都會希望賽場上維持中立且公平的判決。
所有圖片來源: 國際足球總會官網
參考文獻:
Linke, D. & Lames, M. (2020). Football-specific validity of TRACAB’s optical video tracking systems. PloS one, 15(3), e0230179.
FIFA官網 Football Technologies & Innovations at the FIFA World Cup Qatar 2022
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