امروزه فناوری های جدید کمک زیادی به توسعه ورزش و اجرای عدالت در آن می کنند. این فناوری ها به خصوص در زمینه قضاوت تغییرات گسترده ای را ایجاد کرده اند. یکی از فناوری ها پیشرفته و کاربردی امروزی که در بسیاری از ورزش های حرفه ای قابل استفاده می باشد، فناوری تشخیص عبور توپ از خط می باشد. این خط می تواند در ورزش فوتبال خط دروازه بوده یا در ورزش تنیس خط تعیین محدوده زمین باشد. موضوعی که در این فناوری اهمیت فراوانی دارد توانایی تعیین لحظه ای موقعیت توپ می باشد. با توجه به سرعت بالای توپ و عکس العمل های سریع بازیکنان امکان تصویر برداری و تعیین موقعیت دقیق توپ در لحظه وجود داشته باشد. این فناوری این امکان را در ورزش های مختلف فراهم می کند. در این مقاله در مورد فناوری تشخیص عبور توپ از خط دروازه که در ورزش فوتبال کاربرد دارد صحبت می شود.
فناوری تشخیص عبور توپ از خط دروازه با دوربین:
فناوری عبور توپ از خط دروازه با استفاده از دوربین یکی از فناوری هایی است که سابقه طولانی نسبت به سایر روش ها دارد. در این روش که در ورزش های مختلف نیز قابل استفاده است چندین دوربین در نقاط مختلف زمین قرار داده می شود تا موقعیت لحظه ای توپ را به کامپیوتر مرکزی ارسال کند. این فناوری در حالت کلی به سه شکل قابل اجرا می باشد.
فناوری چشم شاهین:
این سیستم از جمله سیستم های قدیمی برای تشخیص محل دقیق توپ در ورزش های مختلف می باشد. روند کاری آن نیز به اینصورت است که برای ردیابی توپ در زمین نیاز به نصب 14 دوربین می باشد. 7 مورد از این دوربین ها بر روی یک دروازه متمرکز شده و 7 تای دیگر بر روی دروازه مقابل تمرکز دارند. بر این اساس در هر لحظه از بازی می توان موقعیت دقیق توپ را حتی در سرعت بالا ردیابی کرد. چگونگی کارکرد این سیستم براساس یک روش ساده ریاضی است. این سیستم طبق قاعده مثلث سازی ریاضیات عمل می کند و طبق این قاعده شما با استفاده از مختصاد دقیق دو نقطه به همراه زاویه های اتصال آن ها به یکدیگر می توانید مختصات نقطه سوم را پیدا کنید.
بر این اساس در نهایت سیستم یک تصویر سه بعدی از توپ به بیننده ارائه می دهد که براساس این محاسبات در مدت زمان کوتاهی ارائه می گردد. حتی در مواقعی که بازیکنان جلوی تصویر برداری از تعدادی از دوربین ها را گرفته باشند، امکان ارائه توصیر سه بعدی می باشد چون برای تشخیص محل دقیق توپ فقط به سه دوربین نیاز است. از زمان تشخیص محل دقیق توپ تا ارسال پیام به داور تنها چند صدم ثانیه طول می کشد. این مدت زمان کوتاه به خاطر پردازشگر های قوی است که در سیستم مرکزی متصل به این دوربین ها عمل می کنند. این سیستم قادر است توپ هایی با سرعت 120 کیلومتر بر ساعت را ردیابی کند و محدودیتی از این لحاظ وجود ندارد. پس از تشخیص عبور توپ از خط دروازه پیام گل شدن به ساعتی که در دست داور مسابقه می باشد ارسال می شود.
فناوری گل کنترل 4D :
این سیستم شباهت بسیار زیادی به سیستم قبلی یعنی چشم شاهین دارد. در این سیستم نیز 14 دوربین وظیفه تصویر برداری لحظه ای را بر عهده دارند. 7 دوربین بر روی یک دروازه و 7 دوربین بر روی دروازه مقابل. این سیستم توانایی ثبت 500 تصویر در ثانیه را دارد. روند عملکردی این سیستم نیز همانند حالت قبل بوده و تنها تفاوت آن ها در سرعت تصویر برداری است که این روش دارای سرعت بالاتری می باشد. در این سیستم هم پردازش تصاویر از طریق یک پردازشگر قو سریع انجام گرفته و نتیجه آن به سرعت به داور مسابقه ارسال می شود.
این دو سیستم امروزه دارای کاربرد های زیادی به خصوص در لیگ های معتبر فوتبال در دنیا هستند و کشور های مختلفی از آن بهره می گیرند. در کنار مزایای بیشمار این فناوری، هزینه های بالای نصب آن استفاده از این سیستم را برای فدراسیون های فوتبال بسیار پر هزینه و گران می کند.
فناوری Goal minder:
این سیستم که از جمله سیستم های مختص ورزش فوتبال است خبری از نصب دوربین های پر تعداد نیست. در این حالت تنها دو دوربین در دو سمت دروازه نصب می شود. بر این اساس در لحظه می توان عبور توپ از خط دروزاه را تشخیص داد.
البته باید در نظر داشت که در روش های اشاره شده با دوربین چندان خلاقیت و نوآوری دیده نمی شود. فناوری های جدید امروزی با خلاقیت بیشتری میزان هزینه ها را به شکل چشمگیری کاهش داده اند که در ادامه به آن ها نیز می پردازیم.
فناوری تشخیص عبور توپ از خط دروازه با سیستم مغناطیسی
در این حالت از فناوری سیستم های مغناطیسی کمک زیادی به ردیابی توپ می کنند. در این حالت دو سیستم مشهور وجود داشته که در ادامه در مورد آن ها صحبت می شود.
سیستم Cairos GLT:
این سیستم پیشرفته توسط شرکت cairos technologies AG و آدیداس ارائه شده است. در این سیستم از سنسور های الکترونیکی برای تشخیص عبور توپ از خط دروازه استفاده می شود. در این حالت یم سنسور با قابلیت انتقال اطلاعات به سیستم مرکزی در توپ قرار می گیرد. این سنسور توسط سنسور های ضربه گیر مختلفی احاطه شده است تا در برابر ضربات شدید آسیب نبیند. همچنین پوشش مسی اطراف آن این امکان را می دهد تا اطلاعات موقعیت توپ به سیستم مرکزی ارسال و پردازش تصویر صورت بگیرد.
توپ پس از عبور از خط دروازه یکسری تغییراتی در میدان مغناطیسی سنسور ایجاد می کند که این تغییرات توسط پوشش مسی به سیستم مرکزی که در پشت دروازه قرار دارد ارسال می شود و پس از آن در کمتر از چند صدم ثانیه نتیجه آن به داور ارسال می شود. از جمله معایب اصلی این سیستم عدم تشخیص درست موقعیت توپ در سرعت های بالا است.
سیستم Goal ref:
سیستم دیگری که با کمک میدان های مغناطیسی عمل می کند سیستم Goal ref است. این سیستم با استفاده از یک سنسور پسیو الکترونیکی که قابلیت پوشش فرکانس ها با مقادیر مختلف را دارد، امکان ارائه موقعیت دقیق توپ را در لحظه دارد. در این حالت میدان مقناطیسی ایجاد شده در اطراف تیر های دروازه و خط دروازه امکان ارائه اطلاعات دقیق در مورد عبور توپ از خط دروازه را می دهد. در این سیستم پس از عبور توپ سیگنالی در کمتر از 0.5 ثانیه ارسال می شود. این سیستم همچنین مشکلات سیستم قبلی را نداشته و امکان ردیابی توپ با هر سرعتی را داراست. این سیستم در جام جهانی سال 2014 مورد استفاده قرار گرفته است و تاثیر مثبتی را بر روی نتایج ایجاد شده گذاشته است.
استفاده از این فناوری در سایر ورزش ها:
همانطور که در ابتدای مقاله به آن اشاره شد این سیستم مختص ورزش فوتبال نیست. فناوری عبور توپ از خط در ورزش های تنیس، والیبال، کریکت و اسنوکر نیز استفاده می شود. در ورزش تنیس امکان ردیابی لحظه ای توپ است به صورتی که می توان اوت شدن یا نشدن توپ با سرعت بسیار بالا را تشخیص داد. این فناوری کمک زیادی به تصمیمات داوران در این ورزش کرده است. همچنین در ورزش والیبال این فناوری با نام ویدیو چک مورد استفاده قرار می گیرد. در این سیستم نیز تشخیص خطا های شخصی بازیکنان و اوت شدن یا نشدن توپ در موقعیت های حساس بر عهده این سیستم است.
در مجموع می توان گفت که روند اجرای عدالت در ورزش های اشاره شده با استفاده از این فناوری بسیار رشد کرده است. شاید در آینده ای نزدیک شاهد استفاده از این فناوری در ورزش های دیگر نیز باشیم.
تاثیر این فناوری بر ورزش فوتبال:
در رابطه با تاثیر این فناوری در ورز فوتبال روایت های مختلفی است. این سیستم نیز همانند فناوری VAR کمک زیادی به تصمیم گیری صحیح داوران در لحظه می کند. اما در مواقعی نیز اشتباهاتی در این زمینه رخ می دهد و باعث تردید در سلامت سیستم می شود. به عنوان مثال در جام جهانی 2014 در بازی فرانسه و هندوراس توپی که به طور کامل از خط عبور نکرده بود توسط سیستم Goal ref گل اعلام شد. این موضوع باعث شده تا شرکت های دخیل در این زمینه تلاش کنند تا این فناوری را هر روز پیشرفت داده و به سمت دقت بالاتر ببرند.
با این حال همواره جنگ فناوری و فوتبال وجود دارد و نمی توان گفت که در انتها کدام یک پیروز می شود. اما آنچه مشخص است بسیاری از طرفداران فوتبال کلاسیک به وقفه های بیش از حد در فوتبال امروز اعتراض دارند و بیشتر گرایش به فوتبال احساسی که در گذشته بازی می شد دارند. اما در طرف مقابل بسیاری از کارشناسان و مربیان خواستار ایجاد عدالت در تمامی زمینه های فوتبال را دارند که در این زمینه فناوری کمک زیادی می کند.
مقالات پیشنهادی:
