L’IA et les iPhones débarquent sur les terrains de la Premier League pour détecter les hors-jeu

La Premier League fait entrer l’IA et les iPhones dans le jeu

Le championnat de football professionnel anglais adopte une nouvelle technologie pour détecter les hors-jeu sur le terrain. La Premier League a signé un contrat avec Genius Sports, une entreprise qui utilisera des dizaines d’iPhones combinés à des modèles d’apprentissage automatique pour aider les arbitres à prendre les bonnes décisions.

Les limites de l’assistance vidéo à l’arbitrage actuelle

Les violations de hors-jeu ne sont pas toujours évidentes, surtout lorsque les joueurs sont regroupés d’une manière qui empêche les arbitres et même les caméras multiples d’avoir suffisamment de détails pour les appeler avec précision. C’est là qu’interviennent normalement les systèmes d’assistance vidéo à l’arbitrage (VAR), censés combler les lacunes en utilisant des caméras et l’apprentissage automatique.

Les ligues de football utilisent des systèmes VAR depuis des années. La FIFA, l’instance dirigeante mondiale du football, a commencé à utiliser officiellement la technologie de suivi des membres basée sur l’apprentissage automatique et des capteurs intégrés au ballon en 2022, après un essai l’année précédente. Cependant, ces systèmes ont des limites et causent souvent « des retards importants et des erreurs de processus humain » ainsi que « des préoccupations quant à la précision des décisions prises pendant le match », selon Wired.

La technologie « Semi-Assisted Offside Technology » de Genius Sports

Genius Sports appelle sa technologie de détection des hors-jeu la « Semi-Assisted Offside Technology » (SAOT), a déclaré Matt Fleckenstein, directeur produit, à The Verge. Elle fait partie du système GeniusIQ de l’entreprise, qui alimente également ses offres destinées aux fans, créant des fonctionnalités comme des graphiques dynamiques en temps réel.

Genius affirme que sa technologie SAOT peut créer avec précision des rendus 3D de chaque joueur, aidant ainsi les officiels à définir exactement où se trouve la ligne de hors-jeu sur le terrain et la position de tous les joueurs par rapport à celle-ci. Pour cela, l’entreprise a besoin de nombreuses caméras.

« Nous nous sommes éloignés des caméras 4K beaucoup plus coûteuses », a expliqué Fleckenstein. « Nous voulions voir si nous pouvions passer à un téléphone mobile grand public. » L’entreprise a fini par utiliser des iPhones, principalement parce que c’est ce que les employés de l’entreprise connaissaient le mieux en termes de développement logiciel.

Un déploiement stratégique d’iPhones autour du terrain

Fleckenstein a déclaré qu’« il est essentiel de déployer entre 24 et 28 iPhones » – principalement des iPhone 15 Pro – pour obtenir une couverture homogène du terrain et des lignes de touche. Ils sont généralement installés par paires sur des supports personnalisés, chacun tenant deux téléphones légèrement inclinés différemment pour s’assurer qu’une zone est couverte.

Cette approche donne apparemment à Genius « entre 7 000 et 10 000 points de données » qui lui permettent de générer une sorte de maillage virtuel 3D de chaque joueur. Avoir autant de points de données signifie que le système peut tolérer les détails manquants dus, par exemple, aux problèmes d’éclairage, a expliqué Fleckenstein.

De plus, les iPhones peuvent enregistrer à des cadences d’images très élevées – Genius enregistre à 100 images par seconde mais a testé jusqu’à 200 ips – et les téléphones offrent également un certain traitement de la vision par ordinateur local. Toutes les données sont envoyées à un serveur local pour être traitées par le système GeniusIQ.

Le traitement des données par l’IA de GeniusIQ

Les algorithmes de vision par ordinateur et de prédiction de GeniusIQ traitent les données pour identifier les différentes parties du corps des joueurs – jusqu’à leurs doigts individuels – et prédire leur position lorsqu’elles sont cachées. L’entreprise a entraîné son système sur « plusieurs saisons de matchs de football » pour être capable de le faire, selon Wired.

Tout cela vise à déterminer avec précision où se trouve chaque joueur par rapport aux autres, au ballon et au gardien de but. Les décisions de hors-jeu sont prises « lorsque le ballon quitte le pied du joueur offensif », a déclaré Fleckenstein. Avoir plus d’images capturées augmente donc les chances que les caméras saisissent l’instant exact où cela s’est produit.

Un nouvel outil prometteur pour les arbitres

Les règles officielles du football sont très spécifiques sur ce qui constitue un hors-jeu, mais il n’est pas clair si une plus grande granularité rend GeniusIQ meilleur que les alternatives existantes. Fleckenstein n’a pas voulu faire de comparaisons de performances, mais a souligné que d’autres systèmes VAR peuvent n’utiliser que « 30 ou 40 points du corps », construisant une version bâton grossière du joueur. Ou ils peuvent seulement utiliser le suivi du « centre de masse », où chaque joueur est représenté par un seul point de données.

Nous verrons bientôt si la technologie de détection des hors-jeu de Genius Sports peut vraiment faire mieux que les systèmes VAR des dernières années. Son déploiement complet par la Premier League est prévu avant la fin de cette année et se poursuivra pendant toute la saison.