总决赛结束了,我们告诉你 NBA 如何利用技术让比赛看起来更酷_娱乐_好奇心日报

韩方航 2015-06-18 17:06:15

对于 NBA 这个高度商业化的体育联盟来说,收视率有时候比输赢来得更为重要,而技术就是为了改善这一点。

2014-2015 赛季的 NBA 总决赛刚刚结束,最好的球队金州勇士最终击败了最好的球星勒布朗·詹姆斯,而总决赛的收视率也创下了新高,平均每场比赛都有 1920 万人观看,而最后一场的观看人数则达到了 2330 万。这个收视率的成绩是 1998 年迈克尔·乔丹率领芝加哥公牛队迎战犹他爵士以来的新高。

对于 NBA 这个高度商业化的体育联盟来说,收视率有时候比输赢来得更为重要。因此,为了让比赛看起来更加激烈和刺激——无论是在现场还是电视机前,NBA 每年都在新技术上投入大量的金钱,都是为了让比较变得更酷。

我们总结了 NBA 那些酷炫的新科技,它们其中的一些就出现在了这次的总决赛上。

球场:地板被变成银幕

其实撇开赛场中发生的那些激烈的碰撞,总决赛第三场比赛前,在球场的地板上举行的 3D 灯光秀也挺吸引人注意的。在灯光秀上,球场的地板看上去就像是轻轻铺在盖在一个大坑洞上面,这些木板时而翻转,时而下沉,时而突起,确实挺逼真的。之后,地板又似乎变成了一块大银幕,把一些比赛中的经典镜头放在上面,看上去也和一些电影大片一样过瘾。 

这个 3D 灯光秀的实现还借助了一家名为 Quince Imaging 的公司的力量。他们事先将许多的功率超高的投影仪安装在场馆的顶梁之上。利用设置在不同角度的投影仪投射出的不同亮度的光线,就能够创造出这样酷炫的 3D 灯光秀。

虽然这已经不是 NBA 第一次借助 Quince Imaging 的 3D 灯光秀来让自己的比赛变得更加酷炫,但是这种技术的运用每一次都能够引来观众的赞叹声。而事实上,NBA 在利用最新科技让自己变得更加酷炫的道路上,从来没有停止过自己的脚步。 而每一次新技术的运用都确实让 NBA 变得越来越有趣。

转播画面:看 NBA 就像在看《黑客帝国》

对于大部分观众来说,最直接的还是那些被运用在电视转播上的技术。达拉斯小牛队的老板库班本来就是一个科技狂人,而在提供最好的电视转播体验上,他也是不遗余力,为小牛队的美航球馆引入了全联盟第一套 FreeD 设备(360 度环场摄影技术),专门为电视转播提供高分辨率 360 度立体图像。
光说这些名词,基本上是没用的,不如来切身感受一下运用了 FreeD 设备之后的转播画面。    

FreeD 技术提供的转播视频FreeD 技术提供的转播视频

是不是很酷炫?这背后的原理其实也不算太过复杂。首先,许多的高清摄像机将会被安装在球场的各个角落以捕捉每时每刻的运动画面。FreeD 有一套独特的算法能够将摄像机捕捉到的每一个像素,在真实的三维空间内定位。换句话,每一个像素都获得了一个三维的坐标。有了这些三维坐标的帮助,FreeD 技术就能够将所有的摄像机捕捉到的画面还原成 3D 的影像,也就能够像上面那张图中展示的那样,从各个不同的角度还原每一个比赛的瞬间。

FreeD 技术的工作原理

开发出 FreeD 技术的公司名叫 Replay Technologies,顾名思义就是专门提供体育比赛回放技术的公司。他们目前最主要的产品就还是 FreeD 技术。根据不同的使用范围,分为 SOLO freeD System 以及 ARENA freeD System。前者是对于一个固定位置的三维重建,适用于棒球比赛中击球手打中棒球的那一瞬间。而后者的覆盖范围要大很多,运用在橄榄球比赛中,可以覆盖整个球场。

不过,目前这一套技术还暂时没有被特别广泛地接受。在 NBA 的赛场上,只有一次全明星赛和达拉斯小牛队选择安装了这套系统。

虚拟现实:即使不去球场,也像在前排看球

除了 FreeD 以外,虚拟现实听上去是一个更酷的东西,所以已经有很多公司想把虚拟现实技术和 NBA 捆绑到一起了。
在今年的全明星周末上,作为 NBA 官方技术合作伙伴的三星就找来了三家不同的虚拟现实公司一起合作拍摄了很多全明星赛的虚拟现实录像。
其中最令人印象深刻的就是 BigLook360 为三星和 NBA 拍摄的全明星赛了。BigLook360 并没有运用很复杂的拍摄技术。他们仅仅是将现有的高清技术和 4K 摄像技术结合起来,利用原来就安装在球场上的几台 GoPro 摄像机以及安装在作为前排的 RED Epic 摄像机,就能够创造出较高质量的虚拟现实影像了。
当然,要在 NBA 的赛场里面拍摄虚拟现实影像仍然是一件比较困难的事情。摄像师不得不在各种传统的电视转播设备当中穿梭。他们也不像那些传统电视转播一样可以设置一个自己的工作站,所以不得不时常查看摄像机电量以及储存卡的剩余空间。他们还需要告诉一些不小心闯入镜头的人:“先生,请您不要在摄像机前站立。”

拍摄虚拟现实的摄像机拍摄虚拟现实的摄像机

经历了千辛万苦,BigLook360 和三星合作提供的虚拟现实影像的质量还算不错。不过,很抱歉,我们没有办法在这里展示他们到底拍出些什么东西,因为要观看这些全明星赛的影像,你需要自备一个三星 Gear VR,也就是一个套在你头上的大眼罩。

三星虚拟现实眼镜三星虚拟现实眼镜

虽然过程很复杂,但 NBA 还是很努力地在尝试利用虚拟现实技术转播 NBA。主要原因是这样的。在球场观看 NBA,尤其是那些位置很好的座位,就在球员替补席的后面一排,可以提供超近距离观看篮球的机会。这让 NBA 和其他体育运动都不一样,像足球、橄榄球这些运动都只能让观众在空中远距离欣赏。

正因如此,NBA 开发的虚拟现实影像就是希望能够将这种超近距离观看比赛的机会带给每一位观众。如果以后这种技术真的能够开发成功,那么以后就算我们看的是转播,也相当于我们买了价格最贵的球票现场观赛。想想就有些激动呢。

SportVU:数据控打开 NBA 的正确方式

除了这些作为球迷的我们能够直接看得到的技术和变化,还有一些技术也被运用在了 NBA 当中,虽然我们不知道,但却实实在在地提升了球迷们的观赛体验。比如说,许多球迷们可能是个数据控,喜欢拿数据来比较几个不同的球员的高下。

你知道这些数据都是怎么来得吗?以前这些数据都是靠人工辛辛苦苦统计的,所以错误和纰漏也是在所难免。为了减少错误,NBA 在 2008 年曾经采用过一套叫做 Synergy Sports Technology 的技术。不过这套系统很快就被更先进的球员追踪技术——SportVU 代替了。

SportVU 系统其实也是利用了安装在球场各个角落的 6 台摄像机,以每秒 25 次的速度追踪球场中的球员和球本身。并且可以可视化成下面的这张图的样子。

SportVU 系统对于比赛过程的可视化图SportVU 系统对于比赛过程的可视化图

有了这样的图,追踪起球员的数据来就简单多了。而且这套系统能够提供的数据可远比我们想象的要多,要复杂。让我们来看一个例子。根据 SportVU 对于金州勇士队的分析,在勇士队的所有比赛中,每一次进攻所用的传球次数最多的 20 场比赛,勇士队每次进攻平均能够获得 1.075 分,并且在这些比赛中取得 16 胜 4 负的战绩。而每一次进攻所用传球次数最少的 20 场比赛,勇士队每一次进攻就平均只能获得 1.053 分,而战绩也滑落到 9 胜 11 负。所以,勇士队应该在进攻的时候积极传球。这便是 SportVU 能够提供的数据,以及这些数据所能起到的作用。
事实上,SportVU 系统所能够提供的数据之丰富,让那些球队经理都显得有些为难了。他们所使用的这套数据系统提供的数据,还不到这套系统所提供数据总量的 10%。也就是说,即使像球队经理这样的资深人士都仍在摸索如何使用 SportVU 所提供的数据。

SportVU 也越来越受到 NBA 球员们的欢迎。2009-10 赛季,只有 4 支球员愿意成为SportVU 的小白鼠,一年后,又有两只球队加入到实验当中。到了 2012 - 2013 赛季,15 支球队开始使用 SportVU。而现在,几乎所有的 NBA 球馆都安装了这套系统,可以说 SportVU 已经成了 NBA 球队的标准配置了。

Catapult:保证每一个球员的健康

SportVU 目前主要是追踪球员们的场上表现,而球员们的场下表现则可以交给另外一种技术——Catapult。Catapult 是一家澳大利亚公司专门开发可穿戴的对于运动员的监控设备,可以被装在运动员的运动服上,并且不会影响到运动员的动作表现。

这款设备可以用来检测运动员的奔跑、跳跃、下蹲、转身以及各种生理指数,并且能够以每秒 1000 次的速度收集并分析这些数据,然后实时传送到教练员的屏幕上。下图就是一张典型的 Catapult 数据图。

Catapult 根据球员运动状况生成的分析图Catapult 根据球员运动状况生成的分析图

使用 Catapult 的最大的好处就是可以监控球员的身体状况,从而根据实际情况给他们安排休息,让它们不至于在高强度的比赛中受伤,从而影响球队的整体战绩。
不过,这也有些不好的地方就是会招来球迷们的不满。今年 3 月,勇士队就根据 Catapult 的数据做出了让包括库里在内的四名球员休息的决定。对此,花了钱买门票,特意来看库里打球的球迷们很不满。一位球迷就在主教练 Steve Kerr 的推特下留言:“今天是我儿子 7 岁生日,我们花了 250 美元来看库里,结果只看到你把他摁在板凳上。谢谢你,Steve。”

但是,这种抱怨也未免偏颇。虽然在个别的几场比赛上,Catapult 的数据会让主教练做出把明星球员放到板凳上的决定,从而削弱整场比赛的可看性。但是从整体上而言,这反而是保护了这些明星球员,延长了他们的运动生涯,让整只球队变得更加有战斗力,让这个赛季整体变得更加好看。毕竟我们都曾经有过自己最爱的球员因为伤病,不仅赛季报销,而且日后也无法再回复到巅峰状态的悲惨经历。Catapult 的数据能够让这种情况不再发生,对于球迷来说也是一件好事。

回放中心:再也不用担心裁判误判了

还要为大家介绍的让 NBA 更酷的技术来自于对于球馆硬件的提升。在 2014 - 2015 赛季,NBA 耗资 1500 万美元建立起了一个庞大的回放中心(Replay Center)。

在回放中心建立起来之前,NBA 各地方电视台的转播车完成回放。然而,这些地方电视台并不会把提供回放当做最优先要完成的工作,毕竟保证转播的质量才是这些电视台的首要任务。再加上有时候裁判们对于这些争议球的情况也不是很了解,需要反复确认才能知道自己需要重看的镜头是哪几个。所以往往裁判们需要花上很长的时间才能做出一个裁决。
为了减少裁判们在争议球上所花的时间,也为了提升裁判做出裁决的准确性,NBA 最终决定建立一个回放中心。这个回放中心能够与全美 29 个 NBA 赛场连接在一起,总共设置了 94 台高清摄像机监控所有的比赛,拥有 20 个专人把守的工作站注视着场上的一举一动。而回放中心的处理系统每秒信息处理量高达 3000 亿比特,这样的处理能力能够让 NBA 回放中心在 30 分钟内下载好整个国会图书馆超过 1.58 亿份文件资料。
回放中心的运作模式是这样的:每一个回放中心的工作站都会有专人实时监控着比赛的状况。当有情况发生时(比如一位球员在三分线附近投篮),这位工作人员会马上警觉起来。当收到场内裁判发来的信号,需要回看当时发生的情况后,他就会发生操作回放中心,把剪辑好的片段传送到比赛场上的记录台上。然而,裁判就会根据录像内容做出裁决。

回放中心内景回放中心内景

目前,NBA 规定有 15 种情况发生时,场内的裁判可以要求回放中心提供回放,包括怀疑场上存在技术犯规的行为、球员之间发生了肢体冲突、压哨球、在三分线附近投篮等等。
当回放中心投入使用之后,NBA 的裁判效率确实提升了不少。根据 NBA 对 2014-2015 赛季的常规赛的统计,裁判们总共依靠回放中心做出了 2162 次裁决,每次用时 42.1 秒,用时比前一个赛季减少了 50%。而且准确率也提升了,在 2162 次裁决中有 1596 次是在场上裁判事先做出裁决后,动用回放中心以验证裁决准确性。其中有 307 次裁决在收看了回放中心提供的视频后被更正。

所以,回放中心确实缩短了裁判做出裁决所需要的时间,也提升了裁判判决的准确性,从而提升了 NBA 比赛的公正性以及流畅性。

哨子:争分夺秒时的关键

最后为大家介绍一些关于球馆硬件的冷知识。
首先,NBA 裁判用的哨子可不是一般的哨子。NBA 在裁判的哨子中安装了几个精巧的传感器。只要裁判吹响哨声,计时器就会自动停止。要恢复比赛,裁判只需要轻轻按下腰上的一个小按钮。
之所以对于哨子这么苛刻,是因为 NBA 是一种“争分夺秒”的运动。在一场胶着的比赛中(尤其是在最后一节的最后一分钟双方打平的情况下),每一秒都可能是改变比赛的关键。所以 NBA 需要极其精准地掌握比赛时间。

在没有传感器技术的年代,NBA 需要专门训练人能够在裁判吹响哨声之后,快速按停计时器。但是人工总不是特别精确,所以多多少少会有一些误差。把传感器装进哨子里,就能够消除人为带来的误差。即便仍然不能做到完全精确,但总比人工要好。

弹性篮筐:篮板的保护神

还有就是当球员在大力扣篮的时候,你可能会发现篮框会微微弯曲。你可能已经猜到了这个设计的目的是为了防止球员在大力扣篮的时候把篮板弄碎。

在霍华德扣篮时,篮筐微微弯曲在霍华德扣篮时,篮筐微微弯曲

把篮板扣碎在上世纪六七十年代可不是什么稀罕的事情。达里尔·道金斯就是这样一位篮板狂魔。1979 年 11 月,他在对阵当时的堪萨斯城国王队以及圣安东尼奥马刺队的两场比赛中,分别砸碎了两块不同的篮板。这哥们不以为耻反以为荣,把其中一次扣篮命名为The Chocolate-Thunder-Flying,Robinzine-Crying,Teeth-Shaking,Glass-Breaking,Rump-Roasting,Bun-Toasting,Wham-Bam,Glass-Breaker-I-Am-Jam。
面对如此厚颜无耻的行径,NBA 迅速出台了规定,以后在比赛中把篮板扣碎的行为将被视作犯规,NBA 将会根据情况处以罚款和停赛。

以上的行为治标不治本,要一劳永逸地解决这个问题,NBA 也对篮板做了一些技术处理。在 1981 - 1981 赛季,NBA 引入了 Arthur Ehrat 于 1975 年开发出的 Breakaway Rim 技术,也就是在运动员大力扣篮时会微微弯曲的篮筐。虽然这项技术让扣碎篮板的情况减少了很多,但是并不能完全防止这种事情的发生。能够查阅到的最近一次的记录就是 2012 年,一场在意大利举办的 NBA 季前表演赛上,乔伊·多西粉碎了一块篮板。还有 2013 年和 2014 年,中国篮球运动员翟晓川和易建联分别在训练中获得了“篮板破坏者”的称号。 

在我们介绍的这些技术当中,有些是用来提升观众在观看转播时的体验的,有一些则能够改变 NBA 球队的运营模式,而还有一些则是通过硬件的升级让比赛变得越来越精彩。这些技术作用在不同的方面,改变着 NBA 的每一个环节,包括球队、球场、球迷。而在这种改变当中,NBA 正在变得越来越酷,越来越引人入胜。


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