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Cuando la Eurocopa 2024 comience mañana, los ojos de la inteligencia artificial (IA) estarán más pegados a la acción que los de incluso los fanáticos más fervientes. Los árbitros podrán seguir cualquier ligero movimiento realizado por el balón y los jugadores gracias a la última tecnología de Video Assistant Referee (VAR).

Desde que se introdujo el VAR en 2016, ha sido objeto de acalorados debates entre los aficionados al fútbol. Las inconsistencias en la forma en que los gobernadores aplican la tecnología y el tiempo que a veces toman para tomar decisiones han alimentado el descontento. La Premier League incluso celebró una votación la semana pasada sobre si eliminar el VAR por completo: los clubes finalmente votaron 19 a 1 a favor de mantenerlo, pero la oposición destacó la necesidad de mejoras.

Una versión mejorada y semiautomática de la tecnología que incorpora inteligencia artificial de última generación y un chip de seguimiento de ubicación en tiempo real incrustado en el balón se utilizó por primera vez en un torneo mundial importante en la Copa Mundial de la FIFA 2022 en Katar. La Eurocopa 2024 tendrá su última versión. naturaleza Hablé con John Eric Goff, físico matemático de la Universidad de Lynchburg, Virginia, sobre lo lejos que ha llegado el VAR y lo que le depara el futuro.

¿Cómo monitoriza la inteligencia artificial un partido de fútbol?

Creo que la percepción cuando la gente escucha la palabra “inteligencia artificial” es que hay un ser consciente trabajando junto a los humanos. Pero se trata de algoritmos y máquinas que pueden procesar rápidamente grandes cantidades de datos a los que el árbitro no podría acceder de otro modo. Sobre el campo de fútbol, ​​10 cámaras situadas bajo el techo repartidas por todo el campo pueden ver 29 ubicaciones del cuerpo de cada jugador. Entonces, con 22 jugadores en el campo, hay más de 600 puntos en movimiento. Cincuenta veces por segundo, estos datos se introducirán en el ordenador. Básicamente, todas estas diferentes cámaras pueden indicarte en tiempo real dónde están los jugadores en el campo, dónde está el balón, qué tan rápido se mueven el balón y los jugadores y las partes de su cuerpo.

¿Qué información puede proporcionar la propia pelota?

Si cortas la bola y miras dentro, verás este pequeño sensor en el medio conectado por cables a la carcasa exterior. Esta pequeña unidad de medición inercial registra la posición y los movimientos de la pelota. Transmite datos a 500 Hz, diez veces más rápido que las cámaras utilizadas en el estadio. Estos datos se pueden combinar con una vista de cámara para rastrear la ubicación de la pelota en relación con el cuerpo del jugador. El chip interior puede determinar el momento exacto y el punto de contacto cuando el balón recibe un empujón de una patada o de la mano de un jugador. Esto será crucial para determinar las decisiones realmente difíciles sobre un gol o una mano.

Hubo un caso famoso en el que Cristiano Ronaldo marcó un gol para Portugal en el último Mundial. Parecía que había cabeceado, pero el chip mostraba que el balón no había tocado realmente su cabeza, por lo que el gol fue concedido a su compañero.

¿Qué utilidad tienen todos estos datos para los árbitros?

Una de las principales aplicaciones es la detección de infracciones de las reglas de fuera de juego (conocidas como fuera de juego semiautomáticas). La IA puede presentar 29 puntos de datos que recopila a cada jugador en tres dimensiones. Usando esto, puede completar el modelo del jugador más allá de esos 29 puntos basándose en algoritmos esqueléticos. Luego puedes empezar a mirar dónde está una parte del cuerpo en particular en el nivel que representará la infiltración.

En el caso de la tecnología de línea de gol que determina si se ha marcado un gol o no, puede haber casos en los que el portero sostenga el balón y las cámaras no puedan verlo. Si conoce la posición de la pelota, el aspecto 3D de la pelota se puede mostrar en la computadora para ver si está por encima de la línea.

La IA puede tomar estas decisiones rápidamente para que el árbitro sepa si un jugador está en fuera de juego o no, o si el gol es un gol o no. La antigua tecnología tardaba aproximadamente 70 segundos en promedio en volver a identificar la intrusión generada por computadora. Ahora se espera que demore menos de medio minuto, por lo que los árbitros podrán tomar estas decisiones más rápido.

¿El foil afecta el comportamiento aerodinámico de la pelota?

No debería. Están bastante bien colocados en el centro de la bola y no debería haber ninguna asimetría real en la masa asociada con las uniones del caparazón. En cuanto al peso, las reglas del juego especifican aproximadamente 410-450 gramos del peso de la pelota al inicio del partido. El chip en sí pesa unos 14 gramos, lo cual es insignificante. El balón ha sido probado exhaustivamente para el tipo de patadas y presiones a las que está expuesto, a velocidades superiores a 90 km/h, antes de ser enviado al campo para jugar.

¿Cuál es el margen de error en esta técnica?

Siempre habrá un problema de cobertura: ¿hay suficientes cámaras? ¿Es el campo lo suficientemente amplio como para que cada cámara registre cada pequeño detalle de la acción? Incluso los algoritmos utilizados para realizar el renderizado encontrarán algunos tipos de errores; 29 puntos no son todos los puntos del objeto, por lo que habrá errores asociados al formar una vista 3D del objeto. Pero estamos hablando de errores muy pequeños, de menos de medio centímetro.

¿Cómo ha cambiado el VAR el papel del árbitro?

Creo que la parte importante de la tecnología “semiautomática” es la parte “semiautomática”. Todavía hay un elemento de diseño humano. Lo único que la IA no podrá determinar es la intención del jugador. Si la mano del jugador alcanza el balón, esto le indicará al árbitro que el balón ha sido tocado. Puede que no especifique exactamente que era la mano. Entonces, también hay ocasiones en las que el árbitro puede mirar la repetición y determinar que puede haber habido intenciones maliciosas por parte de un jugador en particular, lo que ayudará a determinar una tarjeta amarilla o roja. Por supuesto, esto seguirá siendo subjetivo y los fans siempre discutirán al respecto.

¿Qué le depara el futuro al arbitraje? ¿Se automatizará por completo?

No creo que estemos ni cerca de tener árbitros robots. Cosas como faltas y tarjetas amarillas o rojas todavía requieren la toma de decisiones humanas. En cuanto al futuro, he escuchado algunas ideas interesantes relacionadas con lentes de contacto de realidad virtual que los árbitros podrían usar para mostrar qué tipo de datos proporciona la IA en tiempo real. Cuanta más potencia computacional tenga, más podrá tomar grandes conjuntos de datos y mostrarlos muy rápidamente.

Esta entrevista ha sido editada para mayor extensión y claridad.