Met het Wereldkampioenschap in Rusland dat voor de deur staat, zijn alle ogen van de wereld de volgende twee weken op het voetbal gericht. Wat veel mensen echter niet zien, is de enorme opgang van technologie in deze sport. Hoe kunnen kunstmatige intelligentie, algoritmes en camera’s het verschil maken tussen winnen en verliezen?
Dat sporters gebruikmaken van technologie, is geen recent feit en het blijft ook absoluut niet beperkt tot het voetbal. Sprinters hebben tegenwoordig de meest gesofisticeerde schoenen aan hun voeten, zwemmers dragen aerodynamische pakjes die hun recordtijden nog scherper kunnen stellen. In de vrij conservatieve voetbalwereld echter duurde het vrij lang vooraleer technologie op het veld gemeengoed werd, in tegenstelling tot bijvoorbeeld het tennis en zeker in tegenstelling tot typisch Amerikaanse sporten als baseball of American football. Dat kwam vooral om dat de voormalige fifa-voorzitter Sepp Blatter er lang tegen gekant was. Hij vond dat voetbal vooral drijft op emoties en dat technologie teveel de ‘human touch’ uit het spel haalt.
Elektrisch veld
Een nieuwigheid die er erg lang over gedaan heeft om door te breken in het voetbal, is bijvoorbeeld doellijndetectie. Doellijndetectie moet scheidsrechters helpen om te beslissen of een bal wel degelijk in het doel belandde – of net niet. Er zijn verschillende bedrijven die dit probleem proberen op te lossen en die hiervoor een licentie kregen van de Fifa: het Britse Hawkeye en zijn Duitse concurrenten CAIROS, Goalref en GoalControl.
De oplossingen werken allemaal anders. GoalControl, dat eigendom is van Sony, plaatst veertien camera’s op het dak van het stadion om zo de bal in 3d te kunnen volgen. Dat is ongeveer ook de methode die Hawkeye (dat zijn oorsprong heeft in cricket, tennis en snooker) toepast: ook hier worden high speed-camera’s die tot vijfhonderd frames per seconde opnemen samen software gecombineerd om het pad van de bal te volgen, iets wat trouwens ook lukt als maar enkele camera’s er een goed zicht op hebben. Bij de systemen van Cairos (dat door Adidas gesteund wordt) en Goalref (waar het Fraunhofer-instituut bij betrokken is) worden dan weer kabels in de doelpalen en in de grond onder de doellat geplaatst die een elektrisch veld vormen. In de bal zit een chip die spanningsverschillen in dit veld veroorzaakt en die worden opgemeten. Bij alle systemen draagt de scheidsrechter een slim horloge dat hem verwittigd of het wel degelijk een doelpunt was of niet.
Als doellijntechnologie de scheidsrechter kan helpen met het al dan niet toekennen van goals, dan is de stap naar een meer algemeen systeem voor ondersteuning van de scheidsrechter natuurlijk snel gezet. Enter de (behoorlijke controversiële) video assistant referee (var) die HawkEye mag leveren voor het komende WK en die uit meer dan dertig camera’s bestaat. Het idee hier is om videotechnologie niet alleen te gebruiken voor het bepalen van doelpunten maar ook bijvoorbeeld bij tackles, handspel of buitenspel.
Dat is de theorie, want in de praktijk wordt de var in slechts vier specifieke situaties gebruikt: bij een doelpunt, bij strafschoppen, bij een rode kaart of wanneer de verkeerde speler werd bestraft. Als de var in die situaties een duidelijke fout opmerkt, moet hij daarvan de scheidsrechter op het veld verwittigen. Dat zit meteen ook de achilleshiel van het systeem, want wat een duidelijke fout is, is niet altijd duidelijk. Was een tackle rood of geel waard? Was het een overtreding of meesterlijk uitgevoerde ‘schwalbe’? Daar zal bij een typische contactsport als voetbal heel vaak discussie over blijven. Zelfs bij bijvoorbeeld buitenspel gaat het soms om millimeters, verschillen die zo klein zijn dat je ze ook niet ziet op videobeelden.
Moneyball
Doellijndetectie en de var zijn voor de toeschouwers waarschijnlijk de meest zichtbare technologische exponenten op het veld, maar achter de schermen voltrekt zich nog een veel grotere technologische revolutie: de intrede van big data, predictive analytics en algoritmes in het voetbal. In de V.S. is het al jarenlang de normaalste zaak van de wereld dat sportwedstrijden en -spelers in alle mogelijke facetten opgelijst en geanalyseerd worden. De meest bekende successtory daar is allicht die van het honkbalteam de Oakland Athletics en zijn directeur Billy Beane. Hij ontwikkelt begin deze eeuw een systeem om, puur gebaseerd op statistieken en cijfers, ondergewaardeerde spelers op te sporen en aan te trekken. Het resultaat: het team, dat absoluut niet de budgetten had om dure topspelers aan te trekken, schiet als een komeet de hoogte in en wint wedstrijd na wedstrijd. De verfilming van het verhaal, Moneyball, met Brad Pitt in de hoofdrol, werd een kassucces.
In Europa, en dan vooral in het V.K. en Duitsland, beginnen ook meer en meer bedrijven zich op de markt van sportanalyse te storten, ondernemingen als OptaSports, Dartfish, Stats en Elite Sports Analysis bijvoorbeeld. Hun voornaamste focus is uiteraard de grootste sport waarin ook het meeste geld omgaat: voetbal. Ook in de lage landen beweegt er een en ander. Er is bijvoorbeeld het Limburgse SoccerLAB dat sinds kort deel uitmaakt van de Cronos-groep. Of KickAndRushLab, waar sportjournalist Stijn Vlaeminck bij betrokken is. In Nederland trekken Remiqz en SciSports aan de kar.
Zes seconden
Wat bieden deze bedrijven de clubs aan? SciSports heeft bijvoorbeeld een eigen 3d-trackingsysteem met camera’s ontwikkeld (‘BallJames’ gedoopt) dat op elk moment weet waar de bal in het spel is, waar welke speler staat en in welke richting hij beweegt. ‘Op basis van die gegevens kan dan bijvoorbeeld het sprintvermogen van een speler berekend worden, of kunnen we nagaan of hoeveel procent van de tijd hij gelopen heeft’, zegt Jan Van Haaren, hoofd data & analytics bij SciSports. ‘Daaruit kan ook afgeleid worden hoe een speler rendeert en/of de ploeg een bepaalde opgelegde tactiek volgt. Pep Guardiola (trainer van Manchester City, red.) heeft bijvoorbeeld zijn beroemde ‘zes seconden-regel’. Wel, met dit systeem kan je perfect nagaan of dat gevolgd wordt en door wie.’
Het gebruik van deze technologie hoeft niet beperkt te blijven tot voetbalprofessionals. Er is geen enkele reden waarom dit soort beelden in de toekomst niet naar andere geïnteresseerde partijen gestreamd zouden kunnen worden, zodat je zelfs een soort virtual reality-achtige ervaring van de match kunt aanbieden.
Een tweede product van SciSports is het online platform Insight waarop de kennis en knowhow van SciSports rechtstreeks aan de klant wordt aangeboden. Een belangrijk model binnen Insight is de SciSkill Index, deze index geeft de spelerskwaliteit en potentie van zo’n 350.000 voetballers wereldwijd weer. Ook Remiqz heeft een min of meer vergelijkbaar systeem dat Global Player Index heet en het bedrijf biedt daarnaast ook consultancy aan clubs aan.
Hun indices geven al een ruwe inschatting over het niveau spelers, plakken een waarde aan hun acties op het veld en leveren bijvoorbeeld inzicht voor een metric die almaar belangrijker wordt in de voetbalstatistieken: de ‘expected goal’. ‘De ‘expected goal’ is een waarde die de kans aanduidt dat een bepaald schot een doelpunt oplevert’, legt Van Haaren uit. ‘We kunnen die kans inschatten uit historische data die in de loop van de jaren verzameld werd.’
Al heeft de ‘expected goals’ ook koele minnaars. ‘Wij geloven niet in het gebruik van Expected Goals’, zegt Alexander Schram, manager data science bij Remiqz. ‘Deze modellen hebben (nog) niet voldoende voorspellende waarde, onder andere doordat er momenteel nog geen gegevens beschikbaar zijn over waar de andere spelers zich bevinden op het moment van het schot. Als er vier verdedigers tussen het schot en het doel staan, is de kans veel kleiner dan wanneer het doel leeg is.’
Met de hand
De data waarmee de number crunchers van SciSports en Remiqz aan de slag gaan, wordt vooralsnog vooral aangeleverd door externe bedrijven als Wyscout, Johan Sports en Gracenote. Zij hebben soms honderden mensen in dienst die alle mogelijke voetbalwedstrijden bekijken en met de hand zo veel mogelijk data over die matchen verzamelen: wie paste wie, wie schoot op doel, in welke minuut en wie liep buitenspel. Een manier om dat proces te automatiseren, is het gebruik van camera’s in het stadion die al dit soort data kunnen capteren, SciSports werkt daar ook naartoe met BallJames. Men zou ook spelers met sensoren en wearables kunnen uitrusten die deze gegevens verzamelen. Dat gebeurt wel, maar in de nogal behoudsgezinde Europese voetbalwereld is het daarna niet de bedoeling dat deze data dan ook met derde partijen gedeeld worden. In de Amerikaanse soccer-competitie gebeurt dat wel, daar hebben de spelers een sensor in de schoen (de MiCoach van Adidas) die dit soort data kan capteren en die op schermen in het stadion getoond wordt.
Achter de schermen worden de diensten van de databedrijven vooral ingezet om aan selectiemanagement te doen. ‘We proberen clubs te helpen bij de vraag: ‘Welke en hoeveel spelers hebben we nodig om aan onze sportieve doelstellingen te voldoen’, zegt Schram. ‘Maar er kunnen ook andere parameters aan gekoppeld worden: de transferwaarde van een bepaalde speler bijvoorbeeld. Of zelfs het salaris dat hij in feite waard is. We kunnen ook what if-scenario’s opstellen: als een club besluit om met een smalle selectie te werken, wat zijn de risico’s op lange termijn, bijvoorbeeld bij blessures? Op die manier kunnen we de hele transfer- en scouting-politiek van een club helpen optimaliseren.’
Dat leidt uiteraard tot een voor de hand liggende vraag: is het beroep van voetbalscout dan met uitsterven bedreigd? Absoluut niet, zegt Robert Slijk, algemeen directeur en co-founder bij Remiqz. ‘Er zijn nog heel veel belangrijke spelerseigenschappen waar we geen zicht op hebben. Zoiets als ‘mentaliteit’ bijvoorbeeld, is nog heel lastig in cijfers te vatten, al werken we wel aan AI om karaktereigenschappen van spelers in kaart te brengen. Of de vraag: ligt de speler wel goed in de groep? En zeker: wil hij eigenlijk wel bij deze club spelen? Ik denk dus niet dat het beroep van scout snel zal verdwijnen. Wat je wel meer zal zien, is dat databedrijven de scouts gaan ondersteunen bij hun werk. We zien ook dat de intrede van dit soort systemen niet overal even snel gaat. In Noord-Europa staat men er een stuk meer voor open dan in het Zuiden. In Turkije of Spanje en Italië bijvoorbeeld wordt nog veel meer op het buikgevoel gewerkt. Ook de relaties tussen clubs, spelers en makelaars tellen er nog veel meer mee. Onze grootste concurrent daar blijven pen en papier en de-scout-die-het-allemaal-beter-weet (lacht).’
Spanning blijft
Blijft nog een belangrijke vraag over: hoe duur zijn dit soort dataplatformen voor clubs? Jan Van Haaren hoeft er niet lang over na te denken. ‘Als je het aan mij vraag: absoluut niet duur, hoor (lacht). Nee serieus, ik denk dat dit soort systemen op termijn zichzelf terugbetalen, omdat mislukte transfers héél duur kunnen uitpakken. Een goede speler aantrekken neemt vaak een serieuze hap uit het budget van een club, dus je kan maar beter zeker van zijn dat ze zo veel mogelijk renderen. Natuurlijk zijn er nog heel veel parameters die we niet kunnen inschatten: blessures bijvoorbeeld of de relatie met de trainer. Het menselijke aspect en de ‘spanning’ in het voetbal zullen er dus altijd blijven. Maar bijvoorbeeld de kans op een compleet mislukte transfer kunnen we wel flink helpen inperken.’
