什么是自动好球带判定
自动好球-坏球判定系统(ABS)利用高精度摄像机或雷达实时测量球的轨迹,机械地判定每个投球是好球还是坏球。MLB 于 2019 年在独立联盟大西洋联盟首次测试 ABS,并于 2023 年扩展至所有 AAA 级小联盟球场。使用的两项主要技术为:TrackMan-一种多普勒雷达系统,以每秒 2000 帧追踪球的位置,公称误差在 0.5 英寸(约 1.27 厘米)以内;以及 Hawk-Eye-一种光学系统,使用 12 台以上高速摄像机进行三角测量,精度达 3.6 毫米。NPB 在 2022 年凤凰联赛期间进行了非官方的 TrackMan 测试,报告与人类裁判判定的一致率约为 94%。虽然 94% 听起来很高,但每场比赛约有 300 个投球,这意味着约 18 个投球的人机判定存在分歧。即使其中一个出现在关键打席,对比赛结果的影响也不容小觑。
TrackMan 与 Hawk-Eye 的工作原理
ABS 的两项核心技术在测量原理上根本不同。TrackMan 使用多普勒雷达同时测量球的转速、旋转轴、速度和轨迹。它通过球反射回来的雷达波频率变化计算速度,并从多个反射点确定三维位置。已安装在 MLB 全部 30 座球场,同时也是 Statcast 的数据基础。Hawk-Eye 最初为网球和板球的线判辅助而开发,是一种光学追踪系统。球场内配置的 12 台以上高速摄像机以每秒 340 帧以上拍摄球体,将各摄像机的影像整合后通过三角测量重建轨迹。Hawk-Eye 的优势在于预测旋转引起的轨迹变化,即使是曲球和滑球等大幅度变化球也能准确估算通过本垒时的位置。但摄像机方式易受安装环境影响,识别精度会因照明条件和背景颜色而变化。在巨蛋球场中表现稳定,但在室外日间比赛中太阳角度的变化成为课题。NPB 若推进引入,针对 12 座球场各自环境特性的校准将不可或缺。
好球带的定义与机器判定的难点
官方棒球规则将好球带定义为本垒板上方、打者肩部上端与裤腰上端中间点(上限)到膝盖下方凹陷处(下限)之间的空间。但实际运用中,好球带随打者的身高、站姿和挥棒动作每球都在变化。MLB 的研究发现人类裁判倾向于将低位球判为好球,在好球带下沿约有 12% 的误判。此外还存在球数依赖的判定倾向:研究表明裁判在 3-0 球数时会扩大好球带,在 0-2 球数时则缩小。ABS 消除了这些心理偏差,但需要为每位打者实时计算好球带上下限,骨骼估计 AI 的精度成为关键课题。2023 年 AAA 测试中,站姿极低的打者出现了好球带设定不稳定的情况,赛季中进行了两次校准修正。NPB 打者的站姿多样性据说比 MLB 更大,蹲踞式打者和极端开放式站姿打者的应对成为额外的技术课题。
各国联赛的实验情况
ABS 的引入实验不仅限于 MLB,已扩展到世界各国的职业联赛。韩国 KBO 在 2024 年全明星赛上进行了 ABS 演示,球迷投票中 78% 认为「应在常规赛中引入」。KBO 以 2026 年二军比赛的试验运用为目标。台湾 CPBL 也从 2023 年起在全球场安装了 TrackMan,作为赛后验证裁判判定精度的系统使用,但尚未达到在比赛中实时应用的阶段。澳大利亚 ABL 于 2024 年在 2 座球场试验引入了基于 Hawk-Eye 的 ABS,裁判员反映「判定压力减轻了」。另一方面,墨西哥联赛因引入成本问题进展缓慢,经济差距直接影响技术引入速度的现实显而易见。这些各国的实验结果对 NPB 而言是宝贵的参考数据,但日本特有的室外球场比例高和应援文化等因素意味着不能照搬。
NPB 引入面临的技术与制度课题
NPB 若引入 ABS,首先需要在全部 12 座球场安装统一规格的测量设备。单台 TrackMan 的引入费用约 3000 万日元,Hawk-Eye 系统每座球场约 1 亿日元,12 座球场合计初期投资预计在 3.6 亿至 12 亿日元规模。加上每座球场每年 500 万至 1000 万日元的维护运营费用,运行成本也不可忽视。室外球场在雨天时摄像机镜头上的水滴会降低精度,甲子园球场和神宫球场等无顶球场的稳定运行成为课题。甲子园尤其因海风导致沙尘附着镜头,需要建立局间清洁体制。制度方面,需要修改现行 NPB 协议中关于裁判员权限的规定,与日本职业棒球裁判员协会的协商也不可或缺。裁判员的雇用问题同样无法回避:ABS 全面引入将大幅改变主审的角色,裁判员人数削减或岗位调整将被提上议程。2024 年老板会议提出了「力争 2027 年前在二军比赛中试验引入」的方针,但具体路线图尚未公布。
未来展望 - 人机混合运用
MLB 正在考虑从 2025 赛季起在大联盟正式比赛中分阶段引入 ABS,「挑战制度」(打者和捕手每场最多可要求 3 次机器判定)被视为最有力方案。该方式借鉴了网球的鹰眼挑战,不是全面采用机器判定,而是以人类裁判为基础、仅在有异议时交由机器的折中方案。NPB 需要参考 MLB 和 KBO 的运营实绩,同时并行研究日本特有的室外球场应对和裁判员职业路径设计等课题。前裁判员山崎夏生将机器判定定位为不是裁判的敌人而是提高判定精度的伙伴,人机混合运用作为最现实的落脚点备受关注。实际上,完全机器判定还存在「比赛节奏」的问题。人类裁判的好球坏球宣判是营造比赛节奏的要素,如果替换为机器音声或指示灯,观众体验会如何变化尚属未知。如何兼顾技术进步与棒球文化传统,NPB 面临着艰难的抉择。