世界杯足球要充电？揭秘三重浪黑科技，裁判也能电子化

审核专家：周洪直

北京工业大学物理与光电工程学院高级实验师

硕士生导师

每逢世界杯开赛，总有大批球迷熬夜或早起观赛。

于2026年举办的美加墨世界杯, 出现了让大众认知被颠覆的全新做法, 赛前工作人员, 除了给比赛用球充气之外, 还会把足球放置在专用底座上进行充电事情。本届官方所用的球, 名字叫做“三重浪（）”, 它还是世界杯历史上首个要充电才可以投入正式赛事的足球。有好些资深球迷心里产生不解, 足球原本是供人踢击的运动器材, 为什么还要如同手机那样去充电? 这颗具备“黑科技”的足球, 到底隐藏着什么样的秘密?

图源：果壳

足球里的“电子裁判”

想知道为什么比赛用球需要充电？我们先来看看这场比赛。

在北京时间7月3日这天, 备受众人瞩目的世界杯1/16决赛, 葡萄牙与克罗地亚的比赛正式开始了, 在比赛进行到第103分钟的时候, 克罗地亚队打进了一个球, 从常规回放的画面去看, 一时间很难确定是不是存在越位的情况, 边裁并没有举起旗帜, 裁判刚开始也认定这个进球是有效的, 克罗地亚队眼看就要达成绝平了, 可是主裁判在调取VAR进行复核之后, 最终判定这粒进球因为越位而被判成无效。

这场争议的关键所在, 是克罗地亚在前边争抢顶端球的球员有没有碰到皮球, 要是球员根本就没有触碰到球, 接下来接球的帕沙利奇就不存在越位情况, 进球就应该被认定成立, 这也是最开始裁判判定进球有效的缘由。

由转播镜头所提供的数据进行确认, 克罗地亚的队员碰到了皮球, 处于越位位置从而获利, 该进球被判定无效。

图源：解放日报

在今年举办的这一届赛事里, 专门使用的名为“三重浪”的智能足球, 其内部安装了IMU传感芯片, 该芯片十分精准地捕捉到了那种, 凭借肉眼根本完全没法进行识别辨别出来的精细微妙触球瞬间, 具体情况是, 克罗地亚球队球员马塔诺维奇的头部实实在在地碰到了皮球。之后, 这个芯片会按照发生的实际时间, 把触球相关数据及时同步传输到VAR系统之中, 然后该系统就会做出判定, 得出这样的结果, 在马塔诺维奇使用头部触碰接触到皮球的这一个时刻, 处于后点位置的帕沙利奇当时正处在越位的位置之上, 就算即便之后皮球经过了葡萄牙球队球员使用头球进行摆渡这一动作, 也完全没有办法能够改变越位情况发生在先的这一事实, 因此, 绝平进球就会这样被取消掉。

相似剧情, 在先前小组赛F组, 瑞典与突尼斯比赛时, 已然上演, 那时是借助智能足球芯片, 捕捉住球员极为微弱的擦球动作, VAR凭借此给出关键依据, 主裁判最终进行改判, 判定进球有效。

足球内的智能芯片显示伊萨克脚尖触到了球

图源：新京报

拆开足球，一探内部构造

这颗足球不再仅仅是那种充了气的皮球, 它变成了一个智能运动终端, 这个终端集合了传感功能与通信功能。

1. 内置“黑科技”

嵌有一枚重约14克的500Hz惯性测量单元（IMU）芯片在“三重浪”的球体内部, 这一芯片能够每秒500次记录足球的移动情况, 记录其速度状况, 追踪其旋转情形, 甚至捕捉触球瞬间的细微数据, 并且会实时传输这些信息给VAR系统。

图源：新华社

2. 无线充电

依靠可被开展对充电操作的微型锂电池, 为这些电子元件供应电力。足球的表面不存在充电口, 而是运用无线充电的方式。在比赛开始之前, 它要放置于专门用来充电的底座之上, 进行充电大约九十分钟；充满之后能够持续工作大概六个小时, 这足够覆盖一场比赛以及加时赛。

3. 为什么不用有线充电？

对比赛用足球而言, 其外表面是不允许存在任何并非皮革材质的不连续之处的, 而且, 为了防止外露接口对足球在高速碰撞以及飞行过程中的结构强度变化产生影响, 同时避免对接外露接口产生的防水性能造成影响, 无线充电成为了唯一合理的选择。

这项技术并非头一回现身, 在2018年俄罗斯举办世界杯的时候, VAR系统初次被引进, 足球当中配备有互动芯片, 其并不介入裁判的判罚。于4年前举办的卡塔尔世界杯, VAR系统得到了升级, 增添了半自动越位识别系统。

绿茵赛场，中国技术出战

这颗书写历史的足球，其制造与芯片均来自中国。

足球的制造情况是, 有一颗球, 它是由一家专业的足球制造工厂来研发生产出来的, 这家工厂所处的位置是深圳光明区。

核心芯片：足球内置的智能芯片来自江苏淮安。

图源：央广网

本届世界杯上, 除足球本身外, “中国元素”到处都是, 联想的服务器为赛事转播提供支撑, 海信的电视进入视频裁判中心, 中国车企的电动公交车在各场馆间往来穿梭, 以FIFA世界杯联名合作的名义进入开幕式表演环节, 还是世界杯历史上第一个登上开幕式舞台的中国原创IP。

图源：果壳

科技赋能，让比赛更公平

“三重浪”足球是世界杯“半自动越位识别技术”的关键一环。

它和位于球场四周的16台光学追踪摄像机共同开展工作, 不但能够捕捉足球毫米级别的移动, 而且还可以追踪球员身上的29个骨骼关键点, 每场比赛会生成超出1.5亿个数据点, 系统会构建比赛的3D模型, 一旦判定越位超过10厘米, 就会自动向裁判发出提示。

这一套系统, 把VAR复核时间, 从原本的几分钟, 缩短至几十秒, 并且精准度还得到了大幅度的提升。赛前进行统一充电, 在场边准备有大量电量充足的备用球, 这些措施, 也保证了这项技术不会出现任何差错。

图源：果壳

从原本只需充气, 到如今还得充电, 一粒小小的足球, 它折射出体育大赛跟前沿科技的深度融合, 它凭借可验证的数据, 最大程度降低了争议, 还给赛场以清白, 这大概就是科技带给足球运动的最纯粹礼物。

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