科普丨VAR 3D虚拟越位线的介绍
2026-09-04 00:00
先说说给中超提供3D虚拟越位线技术的，是鹰眼创新公司(Hawk-Eye Innovations Limited)，是索尼集团旗下的体育科技公司，专注于判罚辅助领域，旨在提升赛事的公平性、安全性和观赏性。这套系统不是随随便便拼出来的：它是经过国际足球联合会（FIFA）官方认证的3D虚拟越位线技术（授权认证见附图），并在众多国际赛事及往届世界杯赛场上广泛使用。
值得一提的是，VAR这类高端科技执法，大多只出现在世界杯、欧冠、中超等职业赛场，基层业余赛事受成本、场地、资源限制，很难享受到同款配置。
今年粤超引入世界杯、中超同款VAR系统，是广东业余足球的一次大胆创新和重磅突破。这也让本土群众足球正式接轨顶级办赛标准，从传统的“经验判罚”迈入“科技智能辅助判罚”时代，为全国基层足球赛事升级提供了绝佳参考。
国际足联（FIFA）技术授权认证
首先3D虚拟越位线并不是以个人的意志随意画出来的，是VAR系统经过球场建模以后自动生成的，人为只能移动这条线，但改变不了线条的方向。 确定越位线的通常工作流程是：
进球事件发生；
检查APP（进攻控球阶段 Attack Possession Phase）；
疑似APP中有疑似越位的情况；
操作员根据视频助理裁判的指令选择传球触球点瞬间；
根据双方球员身体最靠近球门的有效部位确定位置；
3D虚拟越位线生成，同时输出给转播方。
一般确认3D虚拟越位线的工作时长约20秒到50秒不等，复杂事件更长（例如APP中有多次疑似越位的情况，需多次执行3D虚拟越位线工作流程）。 也就是说，在场上裁判做出最终判罚之前，系统已经完成了全部进球事件VAR所需的工作流程，包括APP内攻方是否犯规，越位线、球是否出界等。 以上工作是一个完整链路，都有视频音频记录留存、全程可追溯。 其次，越位线在真实的三维空间里，是一条垂直于边线的笔直直线。但它经过球门线机位呈现在二维画面上时，会受两个客观物理因素的影响，看起来弯了，甚至弯成“S”形。
原因一：足球场本来就不是平的 很多人以为球场就是一块水平草坪，其实不然。按照国际足联的场地标准，专业足球场的草坪是从中心向边线和底线方向均留有排水坡度的——也就是所谓的“排水拱形”（Field Camber）。它的作用很朴素：下雨天让雨水快速排走，别在场上积水。 这意味着什么？越位线沿纵深方向跨越整个场地时，线的两端在垂直方向上，其实站在不同高度的曲面之上。传统2D划线默认场地是绝对平面，但专业球场为满足排水要求，存在肉眼难以察觉的精密弧面。 VAR系统的高精度在于还原了场地的真实物理曲率，因此当这条3D空间中的直线被投影到2D屏幕上时，会随球场表面的起伏呈现轻微弧度。这恰恰是系统高精度计算的证明，而非画质粗糙。
原因二：广角镜头天生就会把直线拍弯 第二个因素更贴近日常生活经验：镜头畸变（Lens Distortion）。 该3D虚拟越位线输出的机位是球门线机位，用的是广角镜头。 这不是这套系统独有的问题，而是所有光学镜头固有的物理特性。你用手机拍广角照片、看电影摄影，画面边缘的直线照样会变形。这跟越位线系统本身没有关系。
这类镜头有个谁也逃不掉的光学特性：由于镜头光学结构的限制，画面中心和边缘的放大率不一致（术语叫“桶形畸变”）。结果就是越位于画面边缘的直线，拍出来越向外弯曲。
两件事叠加，就是你在电视里看到的 把上面两个因素放在一起：“真实的场地拱面 + 镜头光学畸变”，共同作用，就得到了转播画面里那条弯曲甚至所谓的“S”形的越位线。 反过来说才有意思：如果画面里那条线在任何机位、任何位置都笔直笔直的，那反而说明它脱离了真实的三维空间计算，那才是典型的“平面后期绘制”。 其实你平时早就见过这个现象了：透过广角镜头看东西，画面四角的景物无一例外都会“拉伸外扩”地变形。历届使用3D虚拟越位线技术的赛事画面里，这种曲线形态也早就反复出现过，不是这届比赛独有的。而且规律很一致：线越靠近画面边缘，弯得越厉害；越靠近画面中心，越趋于平直——和日常拍照的体验完全吻合。 上图取自鹰眼创新公司(Hawk-Eye Innovations Limited) VAR(Video Assistant Referee)视频助理裁判服务方案的技术文档页
