De feilloze scheidsrechter op de doellijn

Afgelopen WK konden we allemaal genieten van de doellijntechnologie. Het brein achter de techniek doet uit de doeken waar Goalcontrol vandaan komt, en waar we de technologie nog zullen zien.

Goal of geen goal: een verschil van enkele centimeters kan leven of dood betekenen op het voetbalveld. Vervelend, aangezien de scheidsrechter(s)  in een twijfelgeval meestal onmogelijk met zekerheid kunnen zeggen of de bal al dan niet over de doellijn ging. Technologie biedt de oplossing. Tijdens het WK vorig jaar konden zowel scheidsrechter als publiek genieten van de doellijntechnologie, die nauwkeurig detecteerde in welke maten een schot op doel zich ook vertaalde in een doelpunt.

Slimme camera

We spraken op de Dell Innovation Days in Kopenhagen met Bjorn Linder, één van de mensen achter het Duitse Goalcontrol. Het camerasysteem, dat met 100 procent zekerheid in realtime kan vaststellen of een bal net wel of net niet in de goal sukkelde, blijkt het resultaat van een gezonde dosis optimistische naïviteit en een beetje geluk.

Linder  en zijn team hebben ervaring in cameradetectie in de automobielindustrie. “Na een slechte beslissing tijdens een Duitse voetbalmatch vroeg mijn baas in welke mate de in-house kennis kon omgetoverd worden tot een systeem voor de detectie van goals”, steekt Linder van wal. Een optimistische ja resulteerde in een telefoontje naar Fifa, dat prompt aangaf geen interesse te hebben.

Van powerpoint naar prototype

Dan, na de desastreuze beslissing van de scheidsrechter tijdens het WK in 2010, toen een goal van Engeland onterecht werd afgekeurd, belde Fifa zelf terug naar de Duitsers, met de vraag wat er concreet mogelijk was. “We gingen naar Zurich en stelden in een powerpoint een concept voor”, herinnert Linder zich.

“Fifa zag ons idee, dat gebruik maakt van camera’s in de plaats van sensoren in een bal, wel zitten en gaf ons vervolgens twee maanden om een prototype uit te werken.” De uitdrukking op Linders gezicht spreekt boekdelen: twee maanden is lachwekkend weinig voor zo’n taak. Toch sloeg het bedrijf er in om een prototype aan ’s werelds hoogste voetbalautoriteit te tonen.

Bengaals vuur

“Ons systeem werkte al in meer dan 90 procent van de gevallen”, weet Linder. “Na een extra ontwikkelingsperiode van drie maanden brachten we dat naar 100 procent.” De doellijntechnologie moest voor Fifa feilloos zijn in de moeilijkste omstandigheden. Denk daarbij aan een match waarin Bengaals vuur, rookbommetjes en wc-papier hun weg naar het doel vinden.

Het systeem maakt gebruik van veertien camera’s op het dak van een stadion (zeven voor ieder doel) die samen met de nodige computerkracht, de voetbal en de doellijn herkennen. Goalcontrol ziet dus wanneer er gescoord wordt, en dat heeft grote voordelen tegenover een systeem met sensors. De scheidsrechter krijgt de informatie van het systeem voorgeschoteld op een slim horloge.

Linder: “Het idee voor technologische ondersteuning van de scheidsrechter tijdens een voetbalmatch is niet nieuw. In eerste instantie dachten veel ontwikkelaars aan een ontwerp waarin de bal werd uitgerust met een sensor die een signaal zou triggeren wanneer de bal over de lijn passeert. Die ideeën werden echter snel afgevoerd.” Logisch als je er over nadenkt. Een sensor geeft enkel een goal-geen goal-signaal en moet dus letterlijk blind vertrouwd worden, zelfs wanneer de realiteit er anders uit ziet.

Geen gezever

Omdat Goalcontrol visueel werkt is er achteraf geen betwisting over de feiten meer mogelijk. Iedereen kan zwart op wit zien in hoeverre de bal over de lijn ging.

De computers verwerken de informatie in realtime en geven een signaal naar de scheidsrechter, terwijl de supporters maar ook de teams zelf in het geval van een twijfelachtige goal gerustgesteld worden door de duidelijke beelden.

Franse interesse

Die realtime-analyse vereist de nodige rekenkracht. Tijdens het WK beschikte Goalcontrol over tweehonderd computers die in moeilijke, warme omstandigheden flink wat rekenwerk moesten verzetten. Linder en zijn team hebben zichzelf intussen bewezen en dat werpt zijn vruchten af. “De Franse voetballiga laat Goalcontrol in alle stadions installeren”, vertelt hij trots. Ook in Dubai maakt het systeem zijn intrede.

Of we Goalcontrol ook tijdens de Europese cup volgend jaar zullen zien blijft afwachten. “Voor het WK-damesvoetbal vertrouwt de Fifa op onze enige echte concurrent, Hawkeye” Een beetje concurrentie op de markt zal de prijs die Fifa moet betalen voor het dure systeem wellicht geen kwaad doen. De kaarten van Goalcontrol zien er natuurlijk wel goed uit: “tegen het WK hebben alle Franse stadions al in huis.”

Digitale scheidsrechter

De mensen van Goalcontrol werken intussen verder aan een hun systeem. “Uiteindelijk willen we het hele voetbalveld monitoren.” Daarbij denken wij meteen aan buitenspel, maar de Duitsers willen verder gaan. “Met een combinatie van camera’s en sensoren willen we het gedrag van alle spelers op het veld analyseren.” Een dergelijk systeem kan de nauwkeurigheid van een scheidsrechter enkel ten goede komen. “Nu al moet de ref niet meer kijken of de bal in het doel zit, hij kan zijn volle aandacht dus besteden aan alles wat er aan het doelschot vooraf gaat.”

Hoe vlot die ontwikkeling gaat hangt van Fifa af. “We hebben te maken met een Catch 22. Fifa wil op niets toezeggen totdat ze het in actie hebben gezien, maar wij moeten in tussentijd wel tijd en geld instaleren in R&D. Al zien we wel positieve signalen vanuit de voetbalbond.”

Met de technologie op z’n plaats denkt Linder bovendien ruimer dan voetbal. In eerste instantie hoopt hij andere sporten aan te spreken, maar op termijn denkt hij dat de slimme camera’s ook buiten de entertainment- en sportwereld toepassingen zullen hebben.