摘要：11月23日晚，2024中国足协杯决赛在浙江温州举行，经过激烈较量，最终上海海港队以3:1战胜山东泰山队，成功夺得队史首座足协杯冠军。在这场足坛盛宴，球员们高超的球技及团队间精彩的对决无疑是比赛关注的焦点，而裁判公平、公正的判罚则是比赛进行的关键。

作者 | 影视制作编辑部

11月23日晚，2024中国足协杯决赛在浙江温州举行，经过激烈较量，最终上海海港队以3:1战胜山东泰山队，成功夺得队史首座足协杯冠军。在这场足坛盛宴，球员们高超的球技及团队间精彩的对决无疑是比赛关注的焦点，而裁判公平、公正的判罚则是比赛进行的关键。

为进一步增强赛事的公平性及观赏性，2024中国足协杯决赛开创性地引入了半自动越位识别技术（SAOT，Semi-Automated Offside Technology），这不仅在国内足坛尚属首次，在整个东南亚地区的足球赛事中也属首次尝试。高精准、高实时的判罚，让观众们见证了一场别开生面的足球对决。

近日，《影视制作》特别采访了索尼（中国）有限公司虚拟制作及体育行业部体育行业科经理郑昭、副经理刘海，从专业技术角度剖析索尼半自动越位识别技术，以期揭开这一创新技术的神秘面纱。

升级引入SAOT

高精准“秒级”判罚轻松完成

观望全球，半自动越位识别技术早已应用于卡塔尔世界杯、亚洲杯、欧冠等国际赛事。与国际接轨，顺应技术应用趋势，中国足协和足协杯组委会对尝试这项新技术很早就表现出了极大的兴趣。2023年年底，足协杯组委会与索尼虚拟制作及体育行业部（以下简称“索尼体育”）已经就“何时引入半自动越位识别技术”的问题进行了交流。

最终，综合考虑技术应用成本、赛事重要性等因素，组委会于2024足协杯决赛前一个月确定在视频助理裁判（VAR，Video Assistant Referee）服务的基础上，升级引入半自动越位识别技术。

2024足协杯决赛现场视频助理裁判工作台

2024足协杯决赛现场半自动越位工作台

此次半自动越位识别技术由10个摄像头和1整套AI系统组成。其中，摄像头负责实时定位追踪每位球员身体上共计29个数据点位。遇到疑似越位或发生进球，VAR操作员可第一时间向裁判展示系统自动生成的越位线画面，并可以回溯进球前初始阶段到进球过程中的所有细节。

摄像头实时定位追踪球员身体上的29个数据点位

半自动越位识别技术在整场比赛中会实时给出疑似越位（potential offside）、明确越位（clear offside）、明确不越位（clear onsite）的提示，完成高精准“秒级”判罚，有效避免判罚争议。“只有遇到接近越位的情况，才需手动查看。此外，某些越位干扰的判定还需依赖裁判的主观判断，如球员是否位于越位位置对进攻构成干扰等。‘半’自动越位的系统名称由此而来。”索尼（中国）有限公司虚拟制作及体育行业部体育行业科经理郑昭解释。

AI系统的主要功能则是利用专用AI算法将二维平面数据转化为三维坐标数据而后形成三维动画，裁判做出判罚后，转播方可以更直观地向观众展示球员越位的具体位置和整个越位的过程。

郑昭强调 ：“不少观众误以为三维动画是某一帧画面生成的，事实上全场比赛超过90分钟的所有球员的动态视频图像已经在我们系统中作为三维数据存在，只是我们会在裁判确认后，截取和越位相关的片段发给转播方。”

半自动越位三维动画

打好“地基”

实时稳定的图像数据采集

综上所述可以看出，实时采集图像数据是整个工作流程的“地基”，是实现更快、更精确判罚的关键所在，因此赛前准备阶段的摄像头安装与调试工作显得尤为重要。

索尼（中国）有限公司虚拟制作及体育行业部体育行业科副经理刘海介绍，比赛场地的实际情况对摄像头的布局影响非常大，此次足协杯决赛场地不是完整的圆环看台，这导致正前、正后两个非常重要的位置无法架设机位。考虑到位置较低的机位会被球迷、球网等遮挡，最终摄像头选择安装在看台最高层。但其距离球场非常远，这使摄像头的布局难上加难。

摄像头安装在看台最高层

在初步确定比赛现场的机位布局后，需要再进入软件“细调”。10个摄像头布局是协同调整的，牵一发动全身。摄像头调试软件分析界面中，黑色、红色、橙色、绿色和蓝色部分别为 0个、1个、2个、3个、4个摄像头覆盖的范围。经过长达一周的反复调试，终于实现了“全蓝”的理想机位布局，即球场上任意一点都至少有4个摄像头覆盖。

摄像头调试软件分析界面

机位布置图

赛前热身环节的测试结果进一步验证了数据的稳定性和准确性。现场上百位小朋友，在没有球员号码的情况下，10个摄像头可实时同步追踪约50人，且追踪图像数据稳定、准确，没有出现丢帧、掉帧等问题。

赛前热身环节追踪数据稳定，无丢帧、掉帧等问题

海量数据驱动

机器学习实现量变到质变的突破

顾名思义，半自动越位识别技术是针对“越位”这一犯规行为在视频助理裁判系统上进行了功能升级。除了优化呈现方式，采用精密虚拟影像有效解决画面清晰度的问题外，在响应速度和精准度上也实现了“秒级判罚”和“毫米级误差”的突破。

以中超联赛中一次越位判罚为例，视频助理裁判对越位判罚的工作流程为：逐帧确认出球点→确认防守队员的位置和进攻队员的位置→根据采集的画面数据，裁判员确认身体部分最靠近底线的位置，然后依次画出防守和进攻队员的越位线→最终确认根据系统生成的越位线来判断。越位判罚的手动3D划线耗时长，国际足联的统计数据显示大约需要70秒，且划线的准确性也受到质疑，“体毛越位”的说法正源于此。在处理连续越位、出球点有遮挡等复杂情况，划线准确度的问题会更加突出，导致有些判罚会需要3~4分钟再反复确认。

再看2024足协杯决赛中连续两次疑似越位的判罚，半自动越位识别技术的工作流程为 ：确认出球点→确认守方队员→确认攻方队员→按“确认”按钮→系统给出判罚结果→生成三维动画。系统3秒内即可完成分析结果，之后裁判员再确认整个流程。赛后的数据统计显示，比赛中的半自动越位确认时间为20秒，不仅减少了越位判罚所需的时间，并且准确性也有很大提升。

2024足协杯决赛连续两次疑似越位判罚的三维动画

大部分电视机前的观众可能对半自动越位输出的效率有微词，很多是关于用时太长、播放不及时的。但实际情况是，转播在收到制作完成的半自动越位视频后，很多时候已经恢复比赛，需要等待“死球”或比赛暂停时才能播放视频，这也就使很多观众产生了误解。

以2024足协杯决赛上半时结束之前的进球为例，视频裁判确认进球有效，场上裁判很快恢复比赛，直到半场比赛结束都没有中断，所以转播方只能在下半场比赛开始阶段，等待“死球”的时间来播放上半时的半自动越位动画视频。

从视频助理裁判系统到半自动越位识别技术，技术的增强与优化得益于机器学习从量变到质变的突破。郑昭介绍，索尼体育自2018年起就开始投入半自动越位识别技术的研发。依托索尼体育服务的海量体育赛事，索尼半自动越位识别技术通过机器学习达到了高精准度。历时三年，于2021年最终制作完成了AI模型算法。郑昭介绍 ：“索尼体育服务于全球赛事，量级可达年均2万场，海量赛事数据的积累，为索尼SAOT提供了更好的机器学习的数据条件。”

29个追踪数据点位同样是经过机器反复学习后最终确定的。这些点位已经通过国际足球联合会的测试认可。目前，索尼提供的半自动越位识别技术无需佩戴其他设备即可实现精准定位球员位置及29个数据点位的识别与追踪。数据点位的准确性则得益于每场赛事中10+台摄像机实时采集的高清图像数据，这为建立虚拟球员、虚拟球场模型提供了数据支撑。

追踪数据三维效果图

2024足协杯决赛赛前准备期间，刘海特别针对数据准确性进行了测试。“通过实际赛场尺寸与虚拟模型中赛场尺寸的比较，测试结果显示，百米范围内的误差小于5㎜。高精准性正是2024足协杯决赛最终决定引入半自动越位识别技术的关键原因之一。”刘海道。

索尼体育持续发力

拓展行业应用新边界

目前，索尼体育业务在中国主要集中在足球赛事领域，提供视频助理裁判服务。2018年~2023年，为亚洲杯、亚冠精英联赛、世界杯预选赛、中超联赛以及部分中甲赛事、足协杯、超级杯等赛事提供了技术和服务支持。同时在2024年，也已经开始在篮球比赛中引入IRS裁判辅助系统，并成功完成了上海久事希望之星篮球赛、成都亚洲女子冠军联赛等赛事。此外，索尼体育还涉足网球、羽毛球赛事，重点服务WTA、ATP等国际顶级赛事，主要负责技术与人员方面的支持。

自2021年投入市场以来，索尼半自动越位识别技术在越来越多的重量级赛事中得到应用，2025超级杯正在考虑引入这一技术。随着该技术的不断优化，对于数据精确度要求极高的国际顶级足球赛事大部分将采用这项技术。此外，索尼数据追踪技术在网球赛事中能够准确追踪球体运动轨迹 , 判断落球点是否出界，现已积累了广泛的成功案例。

除了辅助裁判进行判罚，索尼体育也在积极拓展半自动越位识别技术的新应用场景。在引入摄像机追踪数据的基础上，现在已经能够实现360度自由观赛体验。例如，观众可以选择锁定某位球员的视角，这极大地增强了观赛的沉浸感。

此外，利用追踪数据，转播的视觉效果也可得到提升，包括观众和解说员在内的所有用户，都可以实时查看球员信息、射门角度、运动速度、跑动距离等详细数据。目前，索尼体育正与咪咕、百度合作，共同进行转播视觉增强技术的测试案例。

通过半自动越位识别技术与动漫IP结合，还可面向青少年群体开展体育知识的普及和教育，增强青少年对体育项目的兴趣和体育赛事的关注度。例如，在索尼体育宣传片中，一场真实比赛经过动漫IP包装，赛场被设计成卡通动物园，球员们也被建模成《辛普森一家》中的角色形象，进球还添加了爆炸等特效……使得观赏过程的娱乐性大大提升。

索尼体育宣传片

基于动漫IP包装，还可以制作系列动画，通过引人入胜的剧情向小朋友们生动解释足球比赛中的规则。郑昭指出，动漫IP包装蕴含着巨大的商业潜力，例如可以根据赞助商品牌定制虚拟解说员形象或场景。“我们与百度已经做了类似的尝试，但视觉效果仍有很大提升空间，未来我们考虑与动画公司合作，制作出更优质的视觉效果。

采访的最后，郑昭经理与刘海副经理一致强调了数据的重要性。“基于足够量级、稳定、精准的数据，可挖掘出无限应用的可能。”刘海提出，这些数据首先可以用来制作专业的数据报告，供教练、组委会或解说团队使用，以便更准确地评估队员表现、研究对手，并调整比赛策略。其次，也将推动转播技术的创新，例如基于半自动越位识别技术三维动画的生成，开辟元宇宙频道，观众将能够创建个性化的三维虚拟形象，真正地融入比赛之中，深切体会体育竞技的无限激情与魅力。

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来源：影视制作杂志一点号