Sokole oko i smartwatche. Jak technologie zmieniają sport?

Wydawać by się mogło, że tam, gdzie najbardziej liczą się siła, wytrzymałość i technika, technologie mają niewiele do zrobienia. Ale jednak zmieniają sport bardziej, niż mogłoby nam się wydawać. I to nie tylko ten profesjonalny.

Szybciej, wyżej, mocniej. O to zawsze chodziło w sporcie. O przekraczanie swoich granic, pobijanie rekordów, wygrywanie. Technologie dopisują do tej triady: precyzyjniej – choć to nie jedyny sposób, w jaki wspomagają sportowców, sędziów czy kibiców. „Pod wieloma względami zmieniło się wszystko. Jest szybciej, mocniej i intensywniej. Innowacje natomiast pomagają w tym, aby rozgrywka stawała się również bezpieczniejsza, sprawiedliwsza i bardziej komfortowa dla widza, a nadzwyczajnie zainteresowanym dostarczała wielu danych do dokładniejszej analizy” – piszą autorzy raportu „Nowe technologie w sporcie” (Startup Poland, 2022).

Był spalony czy nie?

W 2016 roku po raz pierwszy podczas meczu piłki nożnej zastosowano VAR, czyli system wideoasystenta sędziego (Video Assistant Referee). Ma on wspierać sędziów w podejmowaniu decyzji dotyczących czterech kluczowych sytuacji na boisku: uznania lub nieuznania bramki (np. czy był spalony), decyzji o rzucie karnym, ukaraniu piłkarza czerwoną kartką lub do rozpoznania tożsamości piłkarza, któremu np. zamierza pokazać żółtą lub czerwoną kartkę.

Jak to działa? Każde spotkanie jest nagrywane, a oglądają je na monitorach wideoasystenci. Mają oni dostęp do powtórek i przez cały czas utrzymują łączność z sędzią głównym. Ten – w sytuacji budzącej wątpliwości – może ich poprosić o obejrzenie powtórki i przekazanie mu informacji, bądź też samemu ją zobaczyć.  Wspomniany już raport „Nowe technologie w sporcie” cytuje artykuł z „British Medical Journal”:  „Żeby ocenić sytuację pod kątem spalonego, sędzia asystent musi w tym samym ułamku sekundy obserwować co najmniej pięć ruchomych obiektów: dwóch ostatnich zawodników drużyny broniącej (zwykle bramkarza i obrońcę, rzadziej dwóch obrońców), co najmniej dwóch napastników (podającego piłkę i tego lub tych na pozycji spalonej) oraz piłkę. To jest ponad możliwości ludzkiego oka, co może tłumaczyć, dlaczego tak wiele decyzji o spalonych wzbudza kontrowersje.”

VAR przyszedł na ratunek sędziom i sprawił, że zmniejszyła się liczba popełnianych przez nich błędów.

Nic więc dziwnego, że szybko się rozpowszechnił. W polskiej Ekstraklasie wprowadzono go już w sezonie 2016/2017, a w 2018 roku stosowano go podczas Mistrzostw Świata, które odbyły się w Rosji.

Nie obyło się jednak bez kontrowersji. Stosowanie tej technologii powoduje kilkuminutowe przerwy w meczach. Nie do końca VAR potrafi też wskazać, czy zawodnik przebywał na spalonym w czasie dynamicznych akcji (wiąże się to z tym, że kamera rejestruje określoną liczbę klatek na sekundę i czasem nie zarejestruje momentu, gdy noga podającego dotyka piłkę).

Dlatego na kolejnych Mistrzostwach Świata (Katar, 2022) stosowano obok VAR również technologię półautomatycznego wyłapywania spalonych, opartą na sztucznej inteligencji. Pod dachami stadionu zamontowano 12 kamer, których zadaniem był śledzenie piłki i 29 punktów na ciele każdego z graczy, by 50 razy na sekundę obliczać ich dokładną pozycję na boisku. Czujniki zostały też zamontowane w piłce, przesyłały dane o jej ruchu 500 razy na sekundę. Obraz trafiał do sędziów VAR, którzy w kilka sekund byli w stanie zadecydować, czy był spalony, czy nie.

Pozostając przy piłce nożnej – miCoach Smart Ball stworzona przez firmę Adidas to inteligentna piłka do trenowania. Jest wyposażona w czujniki, które zbierają informacje o jej szybkości, obrotach, biegu i torze lotu. Są one przesyłane do aplikacji, która interpretuje dane o sile kopnięcia, biegu i torze lotu piłki czy podkręceniu. W podobny sposób działa piłka do koszykówki 94Fifty Smart Sensor Basketball.

Sokole oko wypatrzy wszystko

Choć piłka nożna jest jednym z najpopularniejszych sportów na świecie, inne dyscypliny nie pozostają w tyle, jeśli chodzi o wykorzystanie technologii. Hawk-eye, czyli sokole oko, to system złożony z kamer i czujników, które zarejestrowany lub zanimowany obraz przesyłają do komputera. Specjalny program porównuje obrazy pochodzące z co najmniej dwóch kamer. Ma on również bazę danych wraz z modelem obszaru danej dyscypliny i jej regułami, dzięki czemu może automatycznie zweryfikować, czy dane, które zarejestrował, są zgodne z przepisami.

Po raz pierwszy Hawk-eye zastosowano w 2001 roku podczas meczu krykieta. Dosyć szybko zainteresowali się nim przedstawiciele innych dyscyplin. Dziś wykorzystuje się go m.in. w tenisie, badmintonie, siatkówce, piłce nożnej, hokeju czy wyścigach konnych. Oczywiście, w każdej dyscyplinie przybiera trochę inną formę. Podczas meczu tenisa ruch piłki śledzi dziesięć kamer HD o dużej szybkości nagrywania, mecz siatkówki obsługuje już piętnaście kamer. W 2021 roku, ze względu na obostrzenia covidowe, system ten zastąpił sędziów liniowych w turniejach US Open i Australian Open.

Kto wygrał?

Podczas zawodów sportowych z dużą liczbą uczestników, takich jak biegowe czy rowerowe, stosuje się tzw. rolling start. Polega on na tym, że co kilka minut wyścig rozpoczyna kolejna grupa zawodników. Nikt jednak nie narzeka, że ma już na starcie kilka minut opóźnienia, ponieważ wie, że jego czas liczy się od momentu przekroczenia linii startu.

Każdy zawodnik bowiem dostaje swój transponder (najczęściej jest to czip pasywny, czyli znacznik RFID albo czip aktywny tam, gdzie bardzo dokładny pomiar czasu ma znaczenie). Na trasie od startu po metę ustawione są punkty pomiaru, w których odczytywane są czipy poszczególnych zawodników.

Podczas wielu imprez ich postępy oraz prognozowany czas dotarcia do mety można śledzić na bieżąco w internecie. Dzięki temu kibice np. maratonu widzą, gdzie akurat biegnie „ich” zawodnik. Mogą też sprawdzić wyniki. Zawody z cyklu Ironman mają swoją aplikację, która także wysyła powiadomienia, że dana osoba zakończyła etap pływacki czy właśnie rozpoczęła bieg.

Inteligentna koszulka

Odzież sportowa wykonana z oddychających, odprowadzających wilgoć i elastycznych materiałów, lekka i zapobiegająca otarciom naskórka (przez ograniczenie do minimum liczby szwów) to już standard, również dla sportowców-amatorów. Technologie typu softshell upowszechniły się już tak bardzo, że używamy ich nie tylko w sporcie.

Producenci odzieży proponują jednak wiele innych nowoczesnych rozwiązań. To np. D3O, materiał zbudowany z inteligentnych molekuł, które przemieszczają się swobodnie podczas ruchu, ale gdy nastąpi uderzenie – łączą się i pochłaniają jego energię. Elastyczny materiał momentalnie staje się twardy, dlatego idealnie sprawdza się, np. w odzieży narciarskiej lub motocyklowej. Z kolei PrimaLoft to włókna izolacyjne – odpowiednik naturalnego puchu, które w przeciwieństwie do niego nie chłoną wilgoci.

Smartwear – takim określeniem nazywa się odzież wyposażoną w rozmaite czujniki monitorujące aktywność. Są np. skarpetki, które nie tylko liczą kroki, ale też zbierają dane o technice biegu czy spodenki do biegania, które poinformują np. o długości kroku czy rotacji miednicy.

Inteligentne zmiany nie mogły ominąć także obuwia, zwłaszcza dla biegaczy. Na rynku są już buty z czujnikami mierzącymi dystans, tempo, kadencję, liczbę kroków i analizujących każdy trening. Dane przesyłają do aplikacji, dzięki temu każdy może monitorować swoje postępy.

Trener na ręce

Na koniec – urządzenie, które stało się must have dla wszystkich osób uprawiających jakąś dyscyplinę sportową: smart watch. Osobisty trener, wyposażony w GPS, czujniki monitorujące nasze parametry i dziesiątki zaprogramowanych treningów. Te bardziej zaawansowane proponują też spersonalizowane plany treningowe.

Smart watche zyskują popularność także wśród osób, które nie uprawiają sportu. Mierzą kalorie i kroki (zastępując aplikacje – zegarek, w przeciwieństwie do telefonu, mamy zawsze na ręce). W zależności od modelu – monitorują też sen, cykl miesiączkowy, nasycenie krwi tlenem, ciśnienie tętnicze czy EKG. Można za ich pomocą zapłacić zbliżeniowo w sklepie, słuchać muzyki czy robić zdjęcia. Są też przedłużeniem telefonu, bo mogą wyświetlać wszystkie powiadomienia i informować o przychodzących połączeniach. W sytuacji zagrożenia wysyłają również SOS do służb ratunkowych.

Z zegarkiem na ręce czy bez, trzeba pamiętać, że nowoczesne technologie, owszem, pomagają, ale sukcesy w sporcie to przede wszystkim trening, pot i łzy. A zwycięstwo czy pobicie rekordu ma ciągle ten sam smak.