卡塔尔世界杯门线技术(GOAL LINE TECHNOLOGY)背后的黑科技

现代职业足球运动员踢球时足球的行进速度，据国际足联统计数据，平均速度可达 60 英里/小时。极少数爆发力超强的职业球员，可以将这个速度刷新到超过 100 英里/小时。比如里斯本竞技队的巴西左后卫罗尼·赫伯森在 2006 年以 131.82 英里/小时的速度射门并且得分。

这个速度意味着在点球大战中，球将在半秒（500 毫秒）之内从罚球点到达球门线，只需要一眨眼的功夫。

对于裁判来说，很难在如此短暂的时间，做出皮球究竟是否越过门线的准确判断。最为球迷津津乐道的一个悬案，就是2010年南非世界杯上英格兰队对阵德国队时，弗兰克·兰帕德的进球被错误判罚无效，最终让英格兰队输掉了整场比赛。尽管通过事后视频回放，兰帕德的进球已经清晰无误的显示为越过了门线，但由于裁判距离门线距离和观测角度的客观限制，没能在短时间内作出正确的判断，从而影响了整场比赛的进程。

这大概是为什么门线技术 (GOAL LINE TECHNOLOGY) 随后被引入职业足球赛场乃至如今的卡塔尔世界杯足球赛的原因之一。

该系统可帮助裁判在最重要的时刻做出精确无误的决定。

GLT 技术的发展历史

GLT 所需的技术已有 20 多年的历史。它使用基于相机的技术，最初是为板球和网球等运动开发和使用的。

2006 年，国际足球协会理事会 (IFAB) 允许在 2006/2007 足球赛季的比赛中进行测试。这些测试被证明是成功的，但令人失望的是，在 2008 年，IFAB 裁定不能使用 GLT。

然而，在 2010 年世界杯期间由于裁判做出了非常有争议的判定后，这项裁决被重新审视。并且，在 2012 年经过国际测试后，IFAB 决定可以将 GLT 引入足球领域。

这一新系统得到迅速采用，GLT 系统现已在全球范围内使用。其中一些系统成本昂贵，因此它们只在英超联赛和协会场地以及主要国际比赛中使用。

GLT 有两种主要制造方式——基于摄像头的和磁感应原理两种可供使用，并被 FIFA 接受并在国际重大比赛中使用。

基于摄像头的 GLT 技术实现原理

该系统使用与计算机相连的高速摄像机作为视频输入渠道。一般来说，总共有十四个摄像头，其中七个聚焦在球场两端的球门上。每个摄像头的作用是在各种情况下跟踪足球并监测其是否越过球门线。来自每个摄像机的图像组合在一起，形成足球路径的非常准确的 3D 表示。当整个球越过球门线时，系统计算机会生成一个信号。该信号被传输到裁判的手表以指示是否可以判罚进球。从球门线到观看的整个过程都在不到一秒钟内完成。

这种基于摄像头的系统非常精致，不受电子干扰的影响。即使球被部分遮挡也能识别，不受天气影响能见度低的影响。它可以生成为清晰起见而移除玩家的图像，并且可以在 10 秒内生成动作回放。

英国人发明的鹰眼系统和德国人的 Goal Control 系统是目前国际足联认可的品牌。

基于磁感应原理的 GLT 技术实现

由国际足联批准并在球门内和周围使用低频磁场的另外两个 GLT 系统是 GoalRef 和 Carios - 均为德国所有。

两者都是基于无线电的系统，使用磁场感应探头来检测进球状态。

在球越过球门线时，球门口磁场受到干扰，从而生成信号并将其传输到系统计算机，系统计算机又将信号传输到裁判的手表。 整个过程都发生在不到一秒钟的时间内。

磁场由安装在球门框内的地下电缆和设备或通过专门定位的天线产生。与该系统一起使用的足球都包含无源电子电路，并且由职业球员实际测试过，已经确认这不会影响足球的性能和运行轨迹。任一系统生成的信号都经过加密，以防止未经授权的访问或篡改。

GLT 技术的未来

球门线技术在现代职业足球赛场上的应用已经相当普遍。与视频助理裁判 (VAR) 系统一起，GLT 能够辅助赛场上的裁判，在足球比赛中做出迅速而准确的判决。

尽管如此，业界仍然存在一些争议：所有这些计算机数字技术真的是球迷们期望中的足球比赛进行的方式吗？有球迷认为，有争议的裁判决定本身就是富有戏剧性的足球比赛过程中的一部分，这也是足球的魅力之所在。

尽管存在这些争论，但是 GLT 在 2014 年和 2018 年世界杯期间都使用过，并且现在世界上大多数顶级联赛仍然都在继续使用它，包括现在正在如火如荼进行着的卡塔尔世界杯。可以遇见，日趋成熟的 GLT 技术，并将在将来的职业足球赛场上发挥着越来越重要的作用。