Automatizarea deciziilor în fotbal

Un articol de COYS

Încep aici o serie de trei articole despre cum văd eu viitorul fotbalului în trei direcții: sistemul automat de detecție a neregularităților (ofsaid, fault, henț), folosirea BigData & Analytics în analiza meciurilor și furnizarea de statistici relevante și experiența virtuală de stadion (monetizarea experiențelor virtuale într-un stadion de fotbal). Paradoxal, ordinea în care văd eu apariția celor trei e exact inversă; într-o epocă în care turismul virtual a devenit deja realitate și în curând vom asista și la experiența virtuală a unui concert Beyonce, nu cred că va trece mult până când cluburile de fotbal de anvergură ca Mancheter United, Real sau Barcelona (sau nu numai ele ci și altele în parteneriat, folosind eco-systems și eco-platforms care reprezintă viitorul tehnologiei) vor realiza că nu pot extinde la nesfârșit un stadion fizic și că bani se pot face și din experiențe virtuale de meci. În ordinea numerelor de pe tricouri văd apoi BigData&Analytics (sau un xG care are sens) întrucât nu depinde numai de cluburi ci și de manageri deschiși la minte la inovații iar ultima e sistemul automat de detecție întrucât va depinde de federații și  UEFA sau FIFA.

De ce un sistem automat de detecție a neregularităților când avem (vom avea) VAR? Din mai multe motive:

  1. VAR nu e potrivit pentru scop, e doar un arbitru adițional care se uită la televizor din Stockley Park (în Anglia). Nici măcar unul în activitate, ci unul care poate pe vremuri a zis că două galbene nu fac un roșu. Deci un element uman adițional fără garanția calității. Sau altfel spus, am mai multă încredere în deciziile pe care le iau unii arbitri pe teren decât în cele luate/recomandate de comentatorii de la Match of the Day (MOTD).
  2.  VAR nu acoperă toată gama de iregularități. Doar fazele extrem de clare (în accepțiunea arbitrului adițional sau în cazurile în care cel de centru nu e sigur). VAR nu acoperă ofsaid-urile mici (toleranță de 2 sau 3 metri), nu poate spune cu siguranță dacă a fost sau nu henț la Valencia sau fault la Mane (exemple din meciul Manchester United – Liverpool), nu revine asupra faultului lui Van Dijk la Lamela și nu schimbă decizia de la penalty-ul lui Kane tot împotriva lui Liverpool (din meciul Liverpool-Tottenham). De ce? Pentru că VAR e doar un alt arbitru dotat cu televizor și reluări, la fel ca și comentatorii de la MOTD care în cele mai multe cazuri nu se pot pune de accord asupra deciziilor pentru că nu au faptele, ci doar opinii.
  3.  VAR e redus la un număr limitat de meciuri, din motive de număr necesar de arbitri.
  4.  VAR oferă doar un trade-off la fluiditatea jocului. Ori decizii cât mai documentate care necesită timp, ori decizii care pot fi luate doar în câteva zeci de secunde (pe acest considerent, celebrul henț al lui Maradona ar trece necontestat de VAR întrucât ar necesita măcar două reluări).
  5.  VAR nu acoperă cazurile de contacte fără balon și care nu sunt surprinse de camera video sau arbitrul asistent.

Ok, nu voi pretinde că VAR e complet inutil, e clar acel ceva mai mult decât arbitrajul rămas la fel că acum 150 de ani și bazat doar pe ochiul “cavalerului cu fluier”. Însă, cu toată zarva din jurul său, consider că e un pas mărunt în obiectivizarea jocului de fotbal.

Cum ar funcționa un system automat de detecție a principalelor neregularități ce se manifestă într-un meci de fotbal? Tot în ordinea numerelor de pe tricouri: ofsaid, henț, fault (de joc sau fără balon).

Ofsaid-ul e cel mai ușor de detectat și implementat în paralel cu folosirea VAR într-o prima fază. Tehnologia Internet of Things (IOT) oferă astăzi numeroase variante pentru detecția ofsaidului bazat pe trei elemente:

  1. Minge inteligentă dotată cu senzori. Adidas Smart Ball MyCoach e deja pe piață de vreo 4 ani, e un balon care analizează impactul, forța, rotația, traiectoria și care este folosită la antrenamente la grupele de copii de 8 ani. În NFL, Zebra Technologies au introdus senzorii în balonul de fotbal care sunt folosiți pentru grămezi de statistici in timp real, nu numai pentru velocitatea și forța cu care e lovită mingea dar până și pentru măsurarea vitezei de reacție a quarterback-ului (între momentul prinderii și când lansează mingea) – elemente de care mă voi lega și în BigData&Analytics în slujba unor statistici care sa aiba sens și a tacticii. Pentru detectarea ofsaidurilor nici nu e nevoie de detectarea rotatiei sau alte elemente sofisticate, ci doar de senzorii de proximitate și de mișcare (și/sau audio).
  2.  Senzori inteligenți în tricouri. Altă invenție care deja nu mai este de data recentă. Echipamentele cu senzori sunt folosite de mai toate echipele de fotbal și de marea majoritate a producătorilor pentru a analiza componentele medicale (astăzi) de gen efort, capacitatea organismului de susținere la efort prelungit, oboseala etc. Adăugarea senzorilor inteligenți de proximitate (de exemplu într-o bandă pe mâneci) nu e o chestie futuristă, ci o realitate deja. Din nou mă refer la NFL pentru că e primul exemplu care îmi vine în minte, senzorii de mișcare la jucători au fost introduși în 2016 în aparatoarele de pe umeri și funcționează pe bază de radio frecventa (RDIF) însă avansul tehnologic poate permite și soluții mai performante. La fel, acești senzori pot fi folosiți și mă voi lega de asta în partea de Analytics pentru o analiză întimpul jocului a jucătorilor, și cum se poate optimiza xG-ul luând în calcul și gradul de oboseală, momentul în meci când intervine o ocazie etc. În NFL de fapt pentru asta sunt folosiți senzorii, pentru a lua decizii tactice în funcție de parametrii jucătorilor.
  3. O cameră video inteligentă în legătură cu senzorul din mingea inteligentă care să urmărească traiectoria mingii și modul în care un jucător (detectat în ofsaid pasiv) afectează fază. Un fel de Hawkeye pe steroizi.

Și desigur, echipmentul IT care să primească datele respective de la senzori și să analizeze fazele respective. Adică exact tehnologia IOT in esență.

De la bun început trebuie stabilit că senzorii inteligenți vor trebui să fie nu foarte ușori ci insesizabili, altfel totul e impracticabil. Din câte înțeleg asta a fost o problemă când s-a vrut introducerea mingii conectate în NBA, pentru că senzorii erau mult prea grei, la NFL a fost mai ușor datorită greutății mai mari a mingii. La fel la cursele acvatice, cei de la AzkoNobel participanți și câștigători la Volvo Ocean racing aproape că au căzut în apa când au văzut primul echipament oferit pentru măsurarea parametrilor în timpul cursei și care ar fi încetinit barcă substanțial. Însă totul e posibil în termen extrem de scurt.

Cum ar funcționa toată treaba? Senzorii de proximitate din tricouri ar determina în orice moment când un jucător e în ofsaid (depășind linia jucătorilor adverși), însă evident că nu se oprește aici, acel ofsaid e momentan ofsaid pasiv. Senzorii din mingea inteligentă detectează lovirea balonului de către un jucător și datorită celor de proximitate, echipa jucătorului ce a lovit e determinată instantaneu. În acest moment ofsaid-ul e încă pasiv întrucât balonul poate fi destinat unui alt jucător neaflat în ofsaid. Însă smartball-ul și senzorii de proximitate detectează în continuare distanța către cel mai apropiat jucător și traiectoria (dacă e însoțită de camera inteligentă) și în momentul în care jucătorul în ofsaid devine mai apropiat de balon decât orice alt jucător al echipei care a lovit balonul și/sau traiectoria indică clar că direcția e spre jucătorul în ofsaid atunci devine ofsaid activ. Asta în cazul în care jucătorul aflat în ofsaid nu a lovit încă balonul, în cazul lovirii balonului deja nu mai e nici o discuție. Dacă balonul se duce pe poartă direct sau e respins de portar și ajunge la jucătorul aflat în ofsaid pasiv iarăși ofsaid-ul se reactivează întrucât jucătorul detectat în ofsaid rămâne cu senzorul activat până când revine din pozitia de ofasid iar mingea l-a depășit în direcția opusă. Dacă balonul intră în poartă fără ca jucătorul în ofsaid pasiv să o atingă e analizată distanță dintre portar și jucător și o analiză în zona activă (o zonă determinate in care portarul e influențat de jucatori și care acoperă rază vizuală a portarului). Desigur că toate astea sunt la modul sumar și toate cazurile trebuie acoperite însă poziția jucătorilor e deja o chestie pe care Opta o face deja publică în timpul jocurilor (la fel cu distanța pe care se deplasează jucătorii și traiectoriile lor), deci nu e nimic fundamental nou aici. Toate deciziile de ofsaid automat vor fi însă controlate de arbitrii (central și asistenți) care pot trece peste decizia computerului. De asemenea, sistemul ar fi introdus inițial în test pentru a strânge o grămadă de date (APIs) și a îmbunătăți deciziile arbitrului computerizat.

Hențurile ar necesita aceeași senzori de proximitate și de mișcare, pentru a analiza distanța de la care mingea smart a fost șutată și dacă mână s-a mișcat din momentul în care mingea smart a pornit din piciorul jucătorului advers și direcția în care s-a mișcat (de aceea senzorii de mișcare și proximitate ar trebui implementați pe mâneca tricoului). Într-un sens și mai futuristic, senzorii de măsurare de pe piele, care ar putea transmite și date despre starea fizică a jucătorilor și a preîntâmpina momente tragice pe gazon.

La faulturi și plonjoane soluția e mult mai complicată și aici nu am un răspuns sau o idee clară conturată, ci doar variante. La prima vedere am variantă camerei de urmărire a jucătorilor aflați în preajma mingii inteligente  și o analiză bazată pe proximitatea față de ea pentru a acoperi cazurile simple (“a atacat mingea” și “a fost contact”) însă cazurile de căzături mult prea ușoare sunt evident mult mai greu de scanat. Din nou, o posibilă soluție ar fi machine learning din analiza milioanelor de cazuri intervenite în două-trei sezoane de fotbal și individuale chiar (pe jucător, spre exemplu ar fi identificată tendința unora de a forța faulturile). O altă chestie de care am dat curând e o cameră mobilă; în Germania există un centru creativ, un networking pentru companii start-up, inovație digitală la care mereu participă și reprezentanți ai marilor concerne (Microsoft, Accenture, SAP, Google etc) – numită DE:Hub pentru cei interesați și aflați în zonă. La fiecare intâlnire se dezbat la început temele de discuție, chiar se votează  cele mai  interesante idei pentru publicul prezent. Acum câteva săptămâni am asistat la Munchen la un De:hub meeting  la care ideea votată    fost o  camera video  mobilă smart. Practic  avea tot felul de senzori  pe o cameră  video  de mărimea unei mingi de tenis (aproximativ). Senzorii respectivi măsurau  în orice moment diverși parametri  și în momentul  care sesizau  ceva schimbat camera se  deplasa rapid  spre sursa de unde informațiile primite nu corespundeau cu ceea ce se aștepta să  primească.  Spre exemplu un zgomot fin, un suflu de aer, o mișcare. Evident direcția primară era pentru o casă unde camera video smart ar înlocui 5-6 camere fixe de supraveghere sau senzorii de fum, sau de a preveni o inundație, un incendiu, însă discuția s-a purtat mai mult în sfera cum ar putea fi utilizată camera sau ideea respectivă într-un eco-platform și ce posibilități de folosire s-ar putea găsi sau dezvolta pe baza ei. La care imediat mi-a venit în minte o cameră suspendată care s-ar putea deplasa urmărind ceva anume, mișcări, emoții, de exemplu. Sau mai multe camere suspendate la un meci de fotbal. Lucrez la idee, mă obsedează de atunci, aviz amatorilor care participă la astfel de networking si brainstorming, duce ușor la dependență.

Dacă pe partea faulturilor și a actelor nesportive gen simulări soluția e mult mai dificilă (nu imposibilă), eu zic că măcar problema ofsaidurilor și a hențurilor ar fi rezolvată ușor și eficient de tehnologia existența astăzi care ar limita la minimum elementul decizional uman. Plus că ar fi folositoare și pe partea de Analytics, chestie la care revin în partea a doua.