科普贴来了！为你盘点卡塔尔世界杯上的亮眼新技术
11月20日晚22点40分，世界目光聚焦在波斯湾西南岸卡塔尔半岛的绿茵场。4年等待，卡塔尔世界杯开幕式揭开了神秘面纱。随着倒计时读秒归零，足球盛会拉开帷幕。
本届世界杯，创新技术的加持让赛场更加熠熠生辉。足球爱好者不仅将收获激动人心的比赛场景，还将拥抱“科技与狠活”提供的新奇体验。让我们一览今年世界杯上的亮眼新技术吧！
开幕式现场图源：新华社
全新的革命性用球
卡塔尔世界杯引入“逐梦之旅”（Al Rihla，阿拉伯语意为“旅程”），这是一种全新的革命性足球。
图源：北京日报
1954年瑞士世界杯，世界杯用球标准逐渐成形，同时也拉开了世界杯用球在材料和技术上创新的序幕。
资料显示，1958年瑞典世界杯的比赛用球“巨星”开创性地使用了防水外皮，这款足球帮助“球王”贝利成功完成了世界杯首秀。此后世界杯的比赛用球，更是逐步用上了高科技合成材料、高科技涂层以及热黏合拼接技术，让足球的性能得以不断提升。
2018年俄罗斯世界杯，比赛用球“电视之星—18”被植入了近场通信（NFC）芯片，这是官方比赛用球中首次引入此类技术。球迷可以通过智能手机连接足球，时刻读取每一颗用球的专属信息，还可以查看该球的运动轨迹以及球员们的射门技巧。
今年，足球内嵌芯片的设计再进一步。“旅程”应用了创新技术系统——CTR-CORE，即在足球内部植入一枚中央芯片，其能够以500次/秒的速度记录足球运动相关数据。此前，这类技术早已被应用在篮球。但因足球在空中的飞行距离更长，既需要增加一个十几克的芯片及其外包装囊壳的重量，又要保证长距离空中飞行过程中上，球的稳定性和运动轨迹的精准性，技术难度非常大。
如今，通过在“旅程”内胆中使用多个连接柱，设计者将芯片固定在球体中心的囊壳中，从而保证了球的平衡性不受影响。
图源：科技日报
官方资料显示，整套CTR-CORE技术系统，还包括一个运动传感器，其可以在本届世界杯比赛期间收集高精度的足球运动数据，并将它们发送给视频助理裁判（VAR），以帮助主裁判作出更合理的决定。“逐梦之旅”配备了阿迪达斯悬挂系统，其中包含一个惯性测量单元（IMU）传感器，可检测到严重的越位事件。该传感器位于球的中心，每秒钟可将球的数据发送到视频操作室500次，从而可非常精确地检测踢球点。
精准的半自动越位技术
球场上的技术革新，象征着足球运动的发展和进步。
2018年俄罗斯世界杯引入视频助理裁判（VAR），本届世界杯在此基础上再进一步。国际足联已经宣布，卡塔尔世界杯期间正式启用半自动越位技术。这将成为裁判的支持工具，帮助他们在比赛期间作出准确、快速和可重复的越位判决。这项新技术将在体育场周围安装12个跟踪摄像头。每次将球传给处于越位位置的球员时，该技术都会向视频助理裁判（VAR）自动发出越位警报，不需要长时间的VAR回放来确定球员是否越位。能够大幅缩短视频助理裁判检查越位的时间，帮助裁判员更快、更准确地做出判罚。
20日晚，卡塔尔对阵厄瓜多尔的揭幕战开场2分39秒，厄瓜多尔进球被判无效。毫厘之差，VAR介入，判定进攻越位。
图源：央视体育
厄瓜多尔主帅古斯塔沃·阿尔法罗在赛后接受采访时表示，“我们看了5遍回放，也没看到越位的情况，直到我们看到VAR新技术（半自动越位判定技术）给出的画面（才知道是怎么回事）。”
让所有人可以无障碍
参与赛事的辅助技术
可访问性是任何赛事的重要因素，世界杯也不例外。
即使是视力受损的球迷也可以参与2022年卡塔尔世界杯。为了让卡塔尔世界杯更具包容性和无障碍性，赛事组织者采用了世界上第一个盲文娱乐平台Bonocle，该平台为视障人士提供了访问数字内容的辅助技术。它具有转码功能，可为视障人士提供支持，使他们也能像其他人一样尽享赛事，同时，还能提高他们在多哈旅行的能力。
另一项名为Feelix Palm的技术也将用于卡塔尔世界杯。该技术使用电脉冲，通过触觉手掌通讯器向视障者传递类似盲文的信息，但不会限制他们的身体运动或听力。
图源：pixabay
此次场馆内还设置感官观赛室，为患有自闭症或感官处理问题的年轻人提供安全和平静的空间，配备互动投影、可控照明及其他玩具，帮助他们在舒适的环境中享受比赛乐趣。
先进的球场降温技术
卡塔尔地处波斯湾西南岸的卡塔尔半岛，属热带沙漠气候，夏季炎热漫长，最高气温可达50℃；冬季凉爽干燥，最低气温7℃。虽然世界杯在11月至12月期间举行，但海湾地区的日间温度仍有可能达到25℃—30℃左右。为了让球员能在最舒适的气候下比赛，体育场史无前例地配备了冷却技术和可伸缩屋顶，为运动员和球迷提供更舒适的比赛和观赛环境。
卢赛尔体育场 图源：新华社
2010年起，卡塔尔大学机械工程教授贾尼博士，就开始为世界杯球场设计和安装创新的降温系统。贾尼介绍，降温技术融合了隔热材料与“定向降温”技术——这意味着降温会作用于人们真正出现的区域，使得体育场如同屏障一般，包含一个“冷泡泡”。
体育场附近将有一个能源中心，从那里将冷水通过管道输送到场馆。足球场地四周以及观众席下部都安装有通风口，比赛期间，冷风会源源不断地从通风口推送到场地和观众区。这个系统主要利用太阳能转化的热能制冷，冷空气通过管道循环至整个球场。每个制冷系统都只在特定时间作用于特定区域，降温技术的应用相较以往可持续性提升了40%，体育场只需要在活动前两小时进行降温，极大降低了场馆的能源消耗。
此外，独特的可伸缩屋顶还能显著改善冷却过程，这意味着空调系统所需的水和能源使用不会负担过重。而一旦遇到恶劣天气，可伸缩屋顶还可以关闭。
本届世界杯的8个体育场中，有7个采用了先进的冷却技术，以保持体育场内凉爽宜人。唯一不采用该技术的是自然通风的974体育场，这要归功于它靠近海岸，不需要冷却。
完备的赛事服务技术
球迷们此次将能够在体育场的座位上点餐。借助智能手机App，可安排食物直接送到座位上。因此，只要观众们没在球入网时低头订购食品，就不会错过任何进球。
赛事组织者希望确保观众始终保持通信畅通。所有场地周边都配备有一种ElPalm凉亭，它带有太阳能电池板供电的风力涡轮机，不仅可为球迷提供遮荫，还可为他们提供USB充电座和WiFi接入。多哈周围的一系列传感器则将提供实时信息，帮助球迷往返体育场馆。出租车、停车场、地铁系统和场馆出入口的交通信息，都将通过定制的App即时推送，还可以实现在场馆室内的轻松导航。
图源：pixabay
除了球迷，参加世界杯的运动员也将能够通过一款应用程序 FIFA Player App 深入了解他们的场上表现。
这是该App首次在世界杯上使用，其根据国际足联的2020—2023年愿景开发的，旨在利用技术进一步提高足球水平。它与国际职业足球运动员联合会（FIFPRO）合作，会在每场比赛后不久，为每位球员提供查看自己在赛场上表现及数据的机会。
图源：中国青年网
新奇的文化体验技术
iBox链盒与“卡塔尔世界杯数字孪生（QWC）”携手为本次世界杯活动带来8个标志性体育场馆，卡塔尔文化村、卡塔尔标志性地标、与现实同步进行的64场比赛直播等各类不同的元宇宙体验。用户可以通过移动段、PC端以及人工智能设备等方式于其中进行沉浸式探索。
这个平台以元宇宙技术为基石，携手卡塔尔世界杯数字孪生（QWC）打造出一个可以无限容纳观众的、脱离物理限制的活动场所，用沉浸式的科技感为观众带来全新的感官体验。平台将采用AR（增强现实）和VR（虚拟现实）将流媒体功能与粉丝社区以更具吸引力的方式联系起来。未来，还将于空间内进行藏品的定制展示，以创新的方式进行活动构思与策划。
你可以想象在一个虚拟空间里，每个俱乐部都有一个虚拟体育场，球迷可以在其中拥有虚拟座位作为特殊通行证，一起观看VR直播赛事，收集基于数字藏品的纪念品或球衣等。
图源：中国网
对于世界杯，球迷最关注的莫过于哪支队伍最终可以夺得头筹。
今年6月，Opta Analyst网站通过超级计算机模拟千次后推测出法国最有可能卫冕，夺冠概率高达17.9%，巴西和西班牙紧随其后。但如今情况已经发生变化，目前在主流观点中，南美双雄巴西和阿根廷更被看好。巴西的夺冠概率达16.3%，梅西领衔的阿根廷则有13.1%的可能登顶。
与Opta的预测一致，不少体育专家认为，南美双雄的时代再次到来。资深体育记者艾米·劳伦斯认为，现在的桑巴军团拥有一众出色射手，是时候重新崛起了。
世界杯已拉开序幕。这盛会中央，不止有在球场拼搏奋战的球员，还有你、有我、有在球场外、屏幕前跟着一起欢呼落寞的球迷。科技将我们与世界杯的距离拉近，你是否也能感同身受？
参考|新华社 科技日报 光明日报 环球时报 澎湃新闻 央视体育 中国网 中国青年网
整理|光明网记者 穆子叶
来源： 世界互联网大会
