El nuevo balón de alta tecnología de la Copa del Mundo cambiará el fútbol para siempre

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2022-11-23

Cuando la Copa Mundial 2022 hizo su debut el domingo, dio inicio a uno de los usos de tecnología en el juego más importantes en la historia del deporte.

Durante todo el torneo, los balones de los partidos
contendrán un sensor que recopila datos de posicionamiento espacial en tiempo
real: la primera Copa del Mundo en emplear un mecanismo de seguimiento de
balones de este tipo. Esto, combinado con las herramientas de seguimiento
óptico existentes, hará que los VAR (árbitros asistentes de video) y programas
como las revisiones de fuera de juego sean más precisos y optimizados que
nunca. La combinación de estas dos formas de seguimiento ha sido durante mucho
tiempo una especie de santo grial en los círculos tecnológicos, y el uso del
sensor de balón por parte de la FIFA en particular servirá como un caso de
prueba muy público durante las próximas cuatro semanas.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Al igual que muchas otras partes del floreciente mundo de la
tecnología deportiva, la configuración utilizada en la Copa del Mundo es tanto
un punto final como la base de una era completamente nueva. Se necesitaron años
de investigación y pruebas para llegar aquí: este sensor de balón en particular
estuvo en desarrollo y prueba durante seis años antes de recibir la
certificación completa de la FIFA, pero eventos como este podrían catapultar
rápidamente la tecnología emergente a la vista del público a través de
aplicaciones que se extienden mucho más allá del arbitraje.<o:p></o:p><o:p> </o:p>¿Qué intervino en el desarrollo de la tecnología de
seguimiento actual y cuáles son sus usos clave en esta Copa del Mundo? ¿Cómo se
ha probado la tecnología y cómo pueden los jugadores, equipos y fanáticos estar
seguros de que es precisa y consistente? Y quizás lo más importante, ¿qué
presagia esta misma tecnología para el futuro del análisis, la participación de
los fanáticos y los datos del equipo en el deporte más popular del mundo?<o:p></o:p><o:p> </o:p>Hablé con personas de todo el mundo de la tecnología
deportiva para encontrar respuestas en torno a uno de los experimentos más
audaces del campo hasta la fecha.<o:p></o:p><o:p> </o:p>¿Qué tecnología se está utilizando y cómo funciona?<o:p></o:p>La aplicación de esta tecnología por parte de la FIFA en la
Copa del Mundo de 2022 se denomina programa de "fuera de juego
semiautomatizado", uno que se ejecuta en gran medida con funciones de IA,
pero conserva un elemento vital de confirmación humana.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Dentro de cada balón de partido hay un dispositivo diseñado
por KINEXON, un jugador importante en el mundo del seguimiento del rendimiento
en varios deportes. Según la compañía, este dispositivo pesa 14 gramos (poco
menos de 0,5 onzas) y en realidad alberga dos sensores separados que funcionan
simultáneamente:<o:p></o:p><o:p> </o:p>Sensor de banda ultraancha (UWB): un tipo de tecnología que
es superior al GPS o Bluetooth para obtener datos de posición precisos, además
puede transmitir datos en tiempo real para rastrear constantemente la posición
de la pelota.<o:p></o:p>Sensor de unidad de medida inercial (IMU): un sensor
destinado a detectar movimientos matizados de un objeto en el espacio.<o:p></o:p>“Mientras que la banda ultraancha me ayuda a tener la
posición de un objeto, la IMU me brinda el movimiento granular en tres
dimensiones”, dijo Maximillian Schmidt, cofundador y director general de
KINEXON.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Así que cada vez que la pelota es pateada, cabeceada,
lanzada o incluso golpeada, el sistema la detecta a 500 fotogramas por segundo.
Los datos se envían en tiempo real desde los sensores a un sistema de
posicionamiento local (LPS), que implica una configuración de antenas de red
instaladas alrededor del campo de juego que reciben y almacenan los datos para
su uso inmediato. Cuando una pelota sale volando fuera de los límites durante
el transcurso del juego y se lanza o patea una nueva pelota para reemplazarla,
el sistema de back-end de KINEXON cambia automáticamente a la entrada de datos
de la nueva pelota sin necesidad de intervención humana.

<o:p></o:p><o:p> </o:p>El dispositivo dentro del balón de KINEXON está respaldado
por la tecnología de suspensión proporcionada por Adidas, diseñada para
albergar el sensor en el punto interior central del balón y mantenerlo seguro
en una ubicación constante. <o:p></o:p><o:p> </o:p>Junto con este sensor de pelota, se encuentra el seguimiento
de cámara óptica de Hawk-Eye, un sistema muy conocido por su trabajo en el
tenis. Doce cámaras Hawk-Eye están instaladas alrededor del estadio, rastreando
tanto la pelota como a cada jugador 50 veces por segundo. Se rastrean
veintinueve puntos separados del cuerpo de los jugadores, incluidas las
extremidades.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Cuando se combinan, estas dos fuentes de datos permiten
decisiones de fuera de juego que no solo son muy precisas, sino que también
están disponibles mucho más rápido que en el pasado, una prioridad importante
para la FIFA en este ciclo de la Copa Mundial.<o:p></o:p><o:p> </o:p>“Hicimos un informe en 2018 después de la Copa del Mundo”,
dijo Nicolas Evans, jefe de investigación y estándares de fútbol para
Innovación Tecnológica de la FIFA. Tal informe es estándar después de cada Copa
del Mundo, según Evans. “El área de mejora más grande que vimos fue el tiempo
que tomó tomar decisiones de fuera de juego”.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Con eso en mente, los datos de KINEXON y Hawk-Eye se
ejecutan a través de un software de inteligencia artificial que está programado
para generar alertas automáticas de fuera de juego para los árbitros en la sala
de video del partido. En lugar de revisar manualmente las jugadas, un proceso
que requiere mucho tiempo, los programas de IA generan automáticamente alertas
que luego pueden ser confirmadas por los árbitros del partido por video.<o:p></o:p><o:p> </o:p>El software también genera representaciones en 3D de los
datos espaciales, que se superpondrán en las transmisiones de televisión y en
los monitores del estadio para que los fanáticos vean directamente cómo se
decidió cada llamada revisada.<o:p></o:p><o:p> </o:p>¿Qué tan precisos son estos datos? ¿Cómo se prueba?<o:p></o:p>Algunos lectores pueden tener una pregunta comprensible en
este punto: "¿Cómo sé que estos datos reflejan consistentemente el
verdadero posicionamiento de los jugadores y la pelota?"<o:p></o:p><o:p> </o:p>El primer concepto a entender aquí es la frecuencia de
actualización , que se mide en Hz y se refiere a la cantidad de veces por
segundo que una pantalla determinada puede dibujar una nueva imagen. El video
estándar de 50 Hz, un formato común que se usa para los monitores HD en la
actualidad, genera una nueva imagen 50 veces por segundo (o una "velocidad
de cuadro" de 50 cuadros por segundo, para aquellos más familiarizados con
ese término). Cualquiera que haya reducido la velocidad de un video al modo
cuadro por cuadro conoce la sensación de pequeños períodos de tiempo que pasan
entre cada cuadro, y para el video de 50 Hz, esa brecha es de 20 milisegundos
por cuadro (para el video de 60 Hz, es de 16,66 milisegundos por cuadro, y
así).<o:p></o:p><o:p> </o:p>Con el sistema de seguimiento de bolas de KINEXON, esos
datos llegan a 500 Hz, lo que significa que cualquier brecha en el
posicionamiento real tiene menos de dos milisegundos de duración, o 10 veces
menos que los retrasos estándar de 50 Hz. Además, el uso de un reloj maestro
PTP permite la sincronización entre KINEXON y los datos de Hawk-Eye con una
precisión de hasta una millonésima de segundo, según Evans, lo que garantiza
que las dos fuentes nunca estén desfasadas entre sí.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Para verificar cada componente del sistema, la FIFA ha
realizado pruebas tanto en entornos controlados como en vivo.

<o:p></o:p><o:p> </o:p>Tanto para los sensores de balón KINEXON como para la
configuración de la cámara óptica de Hawk-Eye, el Programa de Calidad para
Sistemas Electrónicos de Pruebas de Rendimiento (EPTS) de la FIFA exige un
formato conocido como "prueba de verdad en el terreno" . El enfoque
utiliza un mínimo de 36 cámaras de captura de movimiento Vicon de alta calidad
, combinadas con marcadores reflectantes diseñados para estas cámaras colocados
en la pelota y en cada jugador para una detección ultra precisa. A medida que
los jugadores y la pelota se mueven por el campo de prueba, tanto estas cámaras
Vicon como las configuraciones KINEXON/Hawk-Eye se ejecutan simultáneamente, y
los investigadores comparan las dos salidas para evaluar la precisión de estos
últimos sistemas. Esta prueba se complementa con el uso de otras herramientas,
como un láser para detectar eventos como sprints de jugadores de alta
velocidad.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Otro tipo de prueba también es vital aquí, especialmente
para uno de los eventos deportivos más vistos del mundo: garantizar que la
adición de un sensor dentro de la pelota sea imperceptible para los jugadores
que la patean. Dado que es demasiado fácil imaginar un escenario en el que un
jugador destacado culpe a la sensación del balón "diferente" de la
Copa del Mundo por un penal fallado o alguna otra falla en el campo, lo que
genera una controversia mundial, es naturalmente importante eliminar tales
preocupaciones.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Adidas es la entidad clave responsable de este tipo de
pruebas, que fuentes familiarizadas con el informe del programa 2 se realizan
de dos maneras:<o:p></o:p><o:p> </o:p>Pruebas a ciegas: con la ayuda de clubes en lugares como
España, Alemania e Inglaterra, se llevaron a cabo extensas pruebas a ciegas
para ver si los jugadores podían diferenciar entre pelotas "normales"
y pelotas con la configuración de sensor/suspensión sin saber cuál era. que
antes de tiempo.<o:p></o:p>Prueba de tiradores mecánicos: en un entorno de laboratorio,
los dispositivos de tiro robóticos se pueden programar para "patear"
la pelota a diferentes velocidades, giros y direcciones. Luego, las cámaras de
alta velocidad evalúan el vuelo de la pelota, asegurando que la presencia del
sensor no cree trayectorias de vuelo anormales.<o:p></o:p>Esta prueba se realizó en varios entornos profesionales y de
base, como la Copa Árabe de la FIFA 2021 en Qatar y la Copa Mundial de Clubes
de la FIFA 2021 en Abu Dhabi. Además, Evans dijo que la FIFA realizó varias de
sus propias pruebas ciegas adicionales, incluso en un taller del equipo en
Qatar a principios de 2022.<o:p></o:p><o:p> </o:p>“Junto con nuestro socio Adidas, se llevaron a cabo pruebas
ciegas de muestra a gran escala en las que los jugadores no pudieron observar
diferencias entre la pelota conectada y la pelota normal”, dijo Evans.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Estas y otras formas similares de tecnología también se han
estado sometiendo a pruebas en la vida real durante años. En 2018, se usó una
versión anterior de la pelota con sensor de KINEXON junto con el seguimiento de
camisetas en la Regionalliga de cuarto nivel de Alemania para llevar datos en
tiempo real a una transmisión de televisión en vivo; a principios de este año
se utilizó una configuración más nueva durante un partido de clubes de la academia
alemana. Mientras tanto, la configuración de la cámara Hawk-Eye se ha utilizado
en los partidos de la fase de grupos de la UEFA Champions League durante la
primera parte de esta temporada en el período previo a la Copa del Mundo.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Por supuesto, nada de esto garantiza un evento libre de
incidentes. Pueden surgir circunstancias imprevistas en el mundo de la
tecnología. El equipo puede funcionar mal. Incluso en el escenario probable de
que la tecnología funcione perfectamente de principio a fin, buena suerte
convenciendo a los fanáticos de los deportes enloquecidos de que si el mejor
jugador de su país ha destrozado la bola o sugirió que el sistema no es
preciso.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Tales posibilidades son casi inevitables al final. Pero las
empresas involucradas confían en que han alcanzado todos los umbrales
importantes para introducir este nuevo nivel de tecnología en la competencia de
fútbol más importante del mundo.<o:p></o:p><o:p> </o:p>“[Es] probablemente tan bueno como nunca antes en este tipo
de tecnología”, dijo Evans.

<o:p></o:p><o:p> </o:p>Esta es la punta del iceberg tecnológico<o:p></o:p>La Copa del Mundo de 2022 apenas está arañando la superficie
de las capacidades potenciales de este tipo de tecnología, que van mucho más
allá del arbitraje.<o:p></o:p><o:p> </o:p>En poco tiempo, esta combinación de seguimiento óptico y de
pelota podría ser una herramienta familiar para todos los involucrados en el
deporte, al igual que el seguimiento Second Spectrum en la NBA o Hawk-Eye en el
tenis. Los equipos y los jugadores podrían usar los datos resultantes para el
análisis táctico de próxima generación; las transmisiones podrían usarlo para
visualizar el juego y atraer nuevos espectadores. Los fanáticos eventualmente
podrían tener acceso a un vasto océano de nuevas estadísticas que nunca fueron
posibles hasta ahora. <o:p></o:p>De hecho, esto ya ha comenzado a suceder.<o:p></o:p><o:p> </o:p>A principios de 2022, el sensor de balón de KINEXON se
utilizó en un partido de descenso de la Liga Portugal, junto con sensores en
las camisetas de los jugadores para rastrear sus movimientos. Se recopilaron
más de 300 métricas diferentes en múltiples categorías, incluidos datos
técnicos (velocidad de tiro y pase, tiempo de posesión del balón, distintas
acciones del balón), datos de rendimiento (velocidad de regate, aceleraciones y
sprints, con y sin balón), además de medidas de atleta “carga”) y datos
tácticos (tanto para equipos como para jugadores, se pueden rastrear conceptos
tácticos como control de espacio, presión, ganancias/pérdidas de balón y
contras).<o:p></o:p><o:p> </o:p>Las posibles aplicaciones de estos datos, especialmente una
vez que son una parte más estandarizada del juego y las partes involucradas se
familiarizan con su uso, son prácticamente ilimitadas.<o:p></o:p><o:p> </o:p>“Podemos usar esa información en tiempo real para contar
nuevas historias”, dijo Schmidt. “[Podemos usarlos] para crear mundos
virtuales, superposiciones aumentadas, información sobre el rendimiento de los
jugadores”.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Por un lado, espere que los fanáticos del fútbol tengan
nuevas formas de disfrutar el juego basadas en esta tecnología avanzada. La
primera capa aquí serán las mejoras de transmisión: más gráficos inmersivos en
3D, similares a las representaciones fuera de juego que verán los espectadores
de la Copa Mundial 2022, podrían usarse de varias maneras nuevas, incluso
aquellas que controlan los espectadores. También veremos datos superpuestos en
pantalla, muy parecidos a la opción de transmisión "CourtVision" de
LA Clippers que muestra información de seguimiento y una vista digitalizada de
la cancha durante el juego.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Y la próxima ola después de eso es aún más emocionante de
pensar. El mundo de la realidad virtual ofrece un potencial tentador; imagina
ver jugadas (o incluso un juego completo) desde el punto de vista directo de
Kylian Mbappe, Karim Benzema o cualquier otro jugador de tu elección. Evans y
otros en el espacio también esperan que estos datos finalmente lleguen al mundo
de los videojuegos, fusionando los reinos real y digital.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Eso es solo del lado de los fanáticos. A medida que la
configuración de seguimiento de la Copa Mundial 2022 se vuelve más común en el
fútbol, los jugadores y los equipos ahora tendrán una gran cantidad de datos
nuevos, particularmente en torno a la pelota, el verdadero latido del corazón
del deporte. Las tácticas, los análisis e incluso las importantes mejoras de
salud y rendimiento están sobre la mesa.<o:p></o:p><o:p> </o:p>Dijo Schmidt: “Cada vez más ligas están pensando en, '¿Cómo
podemos mejorar el conjunto de datos ya existente con nuevos conocimientos de
la pelota?' Porque es la cabeza del juego”.<o:p></o:p><o:p> </o:p>

Entonces, a medida que la tecnología continúa cambiando la
forma en que vemos los deportes, la Copa Mundial 2022 está lista para servir
como un momento decisivo. Cuando vea esa primera llamada de fuera de juego
"semiautomática", recuerde lo que se necesitó para llegar a este
punto y sueñe despierto con lo que depara el futuro cercano.

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