俄羅斯世界杯足球正在熱戰，全世界的球迷在享受這足球盛宴的同時，有沒有注意過，如今的足球比賽，早已經不是上世紀的模樣。科技化、數據化的的足球發展之路已經越來越被業界認可，從球衣、球鞋、足球，到衛星和攝像轉播系統，再到裁判的“法眼”，在世界杯上，高科技的創新從來都沒有停止過。

下面，我們就是盤點一下那些應用在足球比賽和訓練中的“黑”科技。

足球門線技術

門線技術的英文叫做GLT，是英文goal-line technology的縮寫。負責制定國際足聯足球規則的國際足球協會理事會(IFAB)對門線技術給出了明確的解釋：能立即對球是否越過門線做出判斷的技術，要做到恰到好處。IFAB還明確了兩個要求，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球與否。

由瑞士聯邦材料科技實驗室領導的門線技術測試從2011年8月就開始了，門線技術主要是通過GoalControl、鷹眼系統、Cairos GLT系統等三類系統實現。

GoalControl

2014年巴西世界杯采用的是德國一家名為GoalControl的公司開發的球門線技術系統，每套系統耗資10多萬歐元。該系統利用14臺高速攝像機向架設在球場頂部的數據間傳送數碼照片，經過對數據的分析再把結果傳送到裁判所戴的特殊手表上，如果確定球過了門線，手表上就會顯示“goal(進球)”。整個過程用時不足一秒鐘。

鷹眼系統

鷹眼系統由馬諾爾研究公司（Roke Manor Research Limited）的工程師們開發，已在板球，網球和斯諾克運動中采用。此系統基于三角原理并使用由設置在場地不同區域的高速攝像機提供的視覺圖片和時間數據。

Cairos GLT系統

此系統由阿迪達斯與Cairos Technologies AG聯合開發。此系統由裝于禁區下和門線后的細纜線構成。電纜中的電流會產生磁場，當球在球門區域時，該磁場可由球中的傳感器接收。球中的傳感器會測量磁場并將球的位置信息傳給球場周圍的接收器并轉發給中樞計算機。計算機會根據數據來計算球是否穿過球門線，當確認得分時，電腦會向佩戴特制手表的裁判發送進球信號。對于該技術是否會延誤比賽，Cairos聲稱上述一系列動作可以在微秒量級的時間內發生。

GPSports

近年來，很多足球運動員在訓練或熱身比賽時都穿著一件神似胸罩的東西，這種神奇內衣到底有何作用？

2000年，法西奧尼和同伴大衛·卡梅倫共同研發了GPSports內衣。這套產品就能用GPS實時監控運動員們的跑動距離和心率。而且在場上，運動員們的陣型保持得怎么樣，哪位運動員需要休息，哪位運動員有傷病發生的危險，哪位運動員在消極怠工等等問題都能用數據客觀地展示出來。

內衣的背部放置了一個15赫茲的GPS數據接收器，只有幾十克重，不會帶來不適感，能實時反映運動員的位置和跑動距離。正面配備了一條心率帶，能記錄運動員們的心率變化。另外還有多軸加速計，陀螺儀。

運動場邊放置了一個接收天線和一臺計算機，接收內衣里傳來的數據，然后記錄在存儲器里，再同步傳輸到計算機進行實時分析和比對。通常，一套設備最多能記錄200米內的50名運動員的數據。

GPSports的主要作用

有效預防運動猝死

近年來，足壇發生了多起球員因心臟問題猝死的事件。法西奧尼表示，運用這套設備就能夠預防這樣的悲劇發生，“我們的儀器能實時監控球員的心率情況，一旦發現有心率不齊、間歇性跳動或心跳過速的情況，系統將會報警，那么他的教練或隊醫就能馬上發現。”

測試

運動員場上位置、速度、距離和加速度、心率（最大心率和平均心率）、沖擊負荷、反應時間、耐力、疲勞負荷。在比賽和體能訓練中交互式管理運動員。分析軟件可以輸出日常報告和分析，便攜系統可以在訓練或主客場使用。

康復分析

在傷病康復階段，該內衣可以監控運動員的速度、心率、跑動距離、加速度和運動負荷。對每個運動員設置個性化報警，一旦運動員超過允許值，軟件將報警，確保安全。

體能分析

GPS可以捕捉運動員更多動作細節，無論是在運動或休息，運動員的體能狀況都能被準確測算出來。

戰術分析

通過無線實時技術可以看到運動員移動動畫和場上陣型，讓教練根據科學數據制定戰術。

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，都是協助主裁判進行判罰的比賽官員；

2、是包括視頻助理裁判員和配套裝備、流程、規范等在內的一整套輔助判罰系統，旨在通過高科技的力量盡可能實現精準判罰，避免不必要的失誤，從這個意義上來講，它和門線技術一樣，都是利用科技追求完美比賽的手段。

國際足球協會理事會（IFAB）對VAR的宗旨提煉為:“最小的干擾，最大的益處”

VAR的適用范圍：

1、進球得分/無效——排除可能的犯規行為（比如越位、犯規、故意手球或者其他違規動作），確保進球準確無誤。

2、球點球——準確核實犯規地點與犯規行為、不漏過一個點球，也不“創造”一個點球。

3、直接紅牌——準確核實直接紅牌的犯規動作。

4、錯誤判罰——當裁判員的紅黃牌發錯人了，或者不確定發給誰（常見于人多手雜的群體糾紛）時

當出現上述四種（重大）事件時，視頻助理裁判須予以協助。

VAR協助流程：

1、當上述需要視頻助理裁判員協助的情況發生時，裁判員通知VAR或者VAR通知裁判員判罰需要核實。

2、視頻助理裁判員通過多角度的視頻系統迅速綜合制作出回放內容。

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

從上面的流程可以看出，VAR說到底其實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還是在主裁判那里。

智能化球鞋

曾經阿迪達斯的adizero F50球鞋一經面世便引起軒然大波，它率先將智能科技引入了競技領域。拋開這款足球鞋在球鞋材質和工藝領域的最新工藝不說，單從科技的角度來看，阿迪達斯在鞋底設有特制的凹槽，用于裝配專門搜集數據的miCoach速度傳感器。miCoach速度傳感器可以捕捉360度的動作，并記錄包括瞬間速度、平均速度(每一秒都記錄在內)、最快速度(每5秒記錄一次)、沖刺次數、移動距離、高強度水平下的移動距離、步伐及步幅率在內的關鍵性指標。在比賽或訓練中，miCoach可以儲存長達七小時的運動數據，并和個人電腦進行無線傳輸連接。

有意思的是，普通球迷也可以來體驗這款神奇球鞋的魅力。阿迪達斯稱，miCoach傳感器捕捉到的個人統計數據，未來可以上傳到Facebook上與好友分享，在朋友間展開一場有趣又激烈的競技大戰，同時還可以下載梅西等阿迪達斯簽約球員的統計數據進行比較。另外，個人統計數據還可以加入miCoach官網的訓練計劃，獲得各大俱樂部專家為用戶量身定制的個性化指導方案。

miCoach智能足球

這個足球能將被踢擊的猛烈程度通過用于iPhone和iPod touch的adidasmiCoach Smart Ball應用傳遞，提供該球的目視飛行軌跡、描述其旋轉情況以及顯示其落點。然后，這些數據便可以用于幫助訓練運動員，提供如何改變踢球技術的教練指導，例如彎曲任意球、電梯球無回旋，以及產生更多的射門能量。

在運作中，一個六軸MEMS加速計傳感器包被懸掛在智能足球的中間，當足球被踢時，該傳感器包便會連續測量飛行特性，并且使用Nordic nRF8001，將數據通過藍牙智能無線技術傳輸到智能手機或平板電腦。

阿迪達斯特別開發了一款專有的應用程序，分析主要的足球參數數據，可以準確地計算足球被踢擊的強度、發射角度、旋轉速率、旋轉軸和速度，還有目視飛行軌跡，以及具有一個拍攝踢球視頻并逐幀重放的選項。這些綜合的信息以前從來沒有可能獲得，而現在可以用于幫助運動員提升他們的比賽實力，無論是獨自踢球，與朋友一起或者在球隊教練的監督下，實力都可以得到提升。

能通過踢球發電的足球場

在尼日利亞的一所大學里，有個可以“自己”發電的球場。這個球場是由英國創業公司Pavegen為其提供能源解決方案，它結合了動能與太陽能一起發電。

在球場的地面，Pavegen為其鋪設了一層可以捕獲球員運動動能的“瓷磚”。通過這些瓷磚收集的電力，加上太陽能板產生電力就可以滿足球場的用電量，甚至一個社區的電量都可以由其提供。這么看來應該要把這項技術引進國內，在每一個社區都起一個球場，既能滿足用電需求，也能推動足球發展。