Suchen

Fifa World Cup 2014 Diese 11 Technologien werden die Fußball-WM in Brasilien prägen

Autor / Redakteur: Peter Koller / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Am 12. Juni ist Anpfiff der Fußball-WM 2014 in Brasilien. Auch wenn sich alles um den Ball dreht, ohne Technologie – vieles davon aus Deutschland – kommt der World Cup nicht aus.

Firmen zum Thema

Die Arena Corinthians in São Paulo, in der das Eröffnungsspiel der WM ausgetragen wird
Die Arena Corinthians in São Paulo, in der das Eröffnungsspiel der WM ausgetragen wird
(Osram)

Der Countdown läuft: Nur noch gut zwei Wochen, dann fällt in Brasilien der Startschuss für die Fifa-WM 2014. Ist der Ball im Tor oder nicht, reicht das Licht für eine Ultra-HD-Übertragung und fällt das Spiel wegen Wolkenbruch ins Wasser oder nicht? Diese und viele andere Fragen im Zusammenhang mit der Fußball-WM lassen sich heutzutage mit Technologie und insbesondere Elektronik beantworten. Ob die deutsche Nationalmannschaft am Ende mit dem Titel nach Hause fährt ist völlig offen – sicher ist aber, dass die folgenden 11 Technologien dem World Cup ihren Stempel aufdrücken werden.

1. Anstoß per Exoskelett

So könnte die Szene bei der WM-Eröffnung aussehen.
So könnte die Szene bei der WM-Eröffnung aussehen.
(Walk Again Project)
Die Fußball-WM wird schon mit einem technologischen Kracher beginnen. Denn den ersten Ball des Turniers wird am 12. Juni voraussichtlich ein Querschnittsgelähmter treten – mit Hilfe eines gedankengesteuerten Exoskeletts aus dem 3-D-Drucker. Entwickelt wird die Roboter-Gehhilfe von einem internationalen Forscher-Konsortium namens Walk Again Project um den brasilianischen Neurowissenschaftler Miguel Nicolelis und den Ingenieur Gordon Cheng von der TU München. Bei dem Exoskelett werden über einen Sensorkappe die Gehirnsignale erfasst und über einen Computer zur Steuerung des hydraulischen Geh-Apparats verwendet. Zudem verfügt der Roboter über eine Vielzahl von Sensoren zur Erfassung seiner Umgebung. 1:0 für Technologie!

2. LED-Beleuchtung

Die Arena Corinthians in São Paulo, in der das Eröffnungsspiel der WM ausgetragen wird
Die Arena Corinthians in São Paulo, in der das Eröffnungsspiel der WM ausgetragen wird
(Osram)
Damit bei der WM auch wirklich jeder Spielzug von Lahm oder Messi erkennbar sind, wurden die meisten Stadien mit Beleuchtungssystemen auf Basis von LEDs ausgestattet. Nehmen wir als Beispiel die Arena Corinthians in São Paulo, in der das Eröffnungsspiel der WM ausgetragen wird und die von Osram mit modernster Beleuchtungstechnologie ausgestattet wurde.

Highlight ist die Außenfassade, die sich in das weltweit größte Stadion-LED-Panel verwandelt und als überdimensionaler Bildschirm dient. 170 m Länge und 20 m Höhe wird das LED-Panel an der Außenfassade der Arena in São Paulo messen, auf dem Bilder gezeigt, Spielstände angegeben und sogar Videos abgespielt werden können. Rund 840 LED-Leuchten mit insgesamt 34.000 LED der Osram-Tochter Traxon machen es zum größten Stadion-LED-Bildschirm der Welt. Auch im Inneren der Arena bestückt Osram vier weitere hochauflösende Bildschirme von 30 m auf 7,5 m Größe mit LED, auf denen der aktuelle Spielstand oder Zeitlupen angezeigt werden.

Die in São Paulo eingesetzten Leuchtmittel erzeugen zudem mit 5.000 Lux eine fast doppelt so intensive Spielfeldbeleuchtung wie etwa in der Münchner Allianz Arena und garantieren so brillante Bilder in HD-Qualität.

3. Goal Control

Drin: Die Goal-Control-Armbanduhr hilft dem Schiri.
Drin: Die Goal-Control-Armbanduhr hilft dem Schiri.
(Goal Control)
War er nun drin oder war er nicht drin? Die Aktualität dieser Fragestellung hat das Pokalfinale zwischen Bayern und Dortmund vor kurzem wieder deutlich gemacht. Bei der WM soll es klare Entscheidungen in Bezug auf die Tore geben und deswegen kommt erstmals bei einer WM eine Torlinien-Technologie zum Einsatz. Die Technik für Brasilien kommt aus Würselen in Deutschland von Goal Control. Das System basiert auf 14 Kameras, die um das Spielfeld herum angeordnet und auf beide Tore ausgerichtet sind. Die Position des Balles wird kontinuierlich und automatisch in 3 Dimensionen erfasst, sobald der Ball in Nähe der Torlinie ist. Wenn der Ball die Torlinie komplett überquert hat, sendet die zentrale Auswertungseinheit in weniger als einer Sekunde ein verschlüsseltes Signal (Vibration und Signalton) an die Empfängeruhr des Schiedsrichters. GoalControl-4D hilft dabei dem Schiedsrichter klare Entscheidungen zu treffen: Tor oder nicht Tor.

4. Vanishing spray

Markierung mit Verfallsdatum: Freistoßpunkt, gezeichnet per Vanishing Spray
Markierung mit Verfallsdatum: Freistoßpunkt, gezeichnet per Vanishing Spray
(Youtube)
Noch ein technologisches Helferchen für den Unparteiischen: Das Vanishing Spray. Der Schiri kann bei der WM etwa beim Freistoß den Abstand vom ausführenden Spieler zur "Mauer" per Farblinie aus der Spraydose markieren. Die Farbmarkierung, sie besteht aus einer wasserbasierten Lösung ähnlich wie Rasierschaum, verschwindet nach ein bis zwei Minuten von selbst wieder vom Rasen. In Brasilien kommt sie erstmals bei einer WM zum Einsatz.

5. Wettersensoren

Wurde schon beim Confed Cup getestet: All-in-one-Kompaktwetterstation WS301-UMB
Wurde schon beim Confed Cup getestet: All-in-one-Kompaktwetterstation WS301-UMB
(Lufft)
Mit dabei sind in Brasilien auch in allen Stadien die Wettersensoren der G. Lufft GmbH aus Fellbach bei Stuttgart. Die All-in-one-Kompaktwetterstation WS301-UMB kann Werte wie Temperatur, relative Feuchte, Luftdruck und Globalstrahlung erfassen. Über einen externen Sensor, der an die Kompaktwetterstation angeschlossen werden kann, wird auch die Niederschlagsmenge gemessen. Durch die Low Power Technik der WS301-UMB kann diese mobil über ein Solar-Panel betrieben werden und benötigt somit keinen externen Strom.

Die Geräte dienen aber nicht nur zur Ermittlung von Wetterdaten an Spieltagen, sondern auch zur Frühwarnung vor ungewöhnlichem Wettergeschehnissen wie extremen Wolkenbrüchen. In Brasilien herrscht ein überwiegend tropisches Klima, bedingt durch die Größe des Landes gibt es sogar mehrere Klimazonen. In den 12 Spieltorten zur Weltmeisterschaft 2014 sind Temperaturen über 30 Grad nicht ausgeschlossen. Dazu kommt die extreme Luftfeuchtigkeit.

6. 4K TV

Zumindest bei einigen Spielen im Einsatz: 4K-Kamera von Sony
Zumindest bei einigen Spielen im Einsatz: 4K-Kamera von Sony
(Fifa)
Die WM 2014 wird das erste große Sportereignis sein, das in einer 4K-Auflösung von Kameras eingefangen und auf TV-Bildschirme übertragen wird – zumindest ein bisschen. 4K, auch bekannt als Ultra HD beschreibt eine horizontale Auflösung des Bildes von 4000 Pixeln. Die Fifa kooperiert dazu mit Sony. Der japanische Unterhaltungskonzern wird 4K-Material vom Finale, einem Viertelfinale sowie einem Spiel aus der Gruppe der letzten 16 aufnehmen und für den offiziellen 2014 FIFA World Cup Film in 4K verwenden, der aber erst nach der WM online verbreitet werden soll.

7. Virtual Presenter

Der Moderator geht aufs Spielfeld: Virtual-Presenter-Technologie
Der Moderator geht aufs Spielfeld: Virtual-Presenter-Technologie
(Vimeo)
Eine technologische Neuheit präsentieren zur Fußball-WM auch der US-Sportsender ESPN und der spanische Canal+: Den Virtual Presenter. Bei dieser Technology des Broadcasting-Spezialisten Vizrt wird ein Fernsehbild des Spielfeldes in eine immersive 3-D-Umgebung verwandelt, durch die sich der Moderator quasi auf Augenhöhe mit den Spielern bewegen und dem Zuschauer Erklärungen geben kann. Ein Video zeigt die faszinierenden Möglichkeiten der Virtual-Presenter-Technik.

8. Überwachungstechnik

Die Bauarbeiten aller 12 brasilianischen Stadien für die Fußballweltmeisterschaft 2014 weurden mit Überwachungstechnik von Siemens begleitet. Die zentralisierte Online-Überwachung des Baufortschritts erfolgt rund um die Uhr, sieben Tage die Woche.
Die Bauarbeiten aller 12 brasilianischen Stadien für die Fußballweltmeisterschaft 2014 weurden mit Überwachungstechnik von Siemens begleitet. Die zentralisierte Online-Überwachung des Baufortschritts erfolgt rund um die Uhr, sieben Tage die Woche.
(Siemens AG)
Das alle Stadien für die WM rechtzeitig fertig wurden, gilt so manchem als Wunder. Einen ganz irdischen Anteil daran hatte allerdings Siemens, mit dessen Überwachungstechnik die Bauarbeiten aller 12 Stadien rund um die Uhr aus der Ferne überwacht wurden. Für das Nationalstadion Mané Garrincha in Brasilia lieferte Siemens zudem die gesamte Sicherheitstechnik: über 400 CCTV-Kameras, 150 Drehkreuze für die Zugangskontrolle, 6.000 Kontrollpunkte sowie ca. 6.000 Brandmelder.

9. Verkehrsinfrastruktur

Brasiliens größter Flughafen aus der Luft betrachtet: Guarulhos International Airport
Brasiliens größter Flughafen aus der Luft betrachtet: Guarulhos International Airport
(Guarulhos International Airport)
Der World Cup wird die Verkehrsinfrastruktur Brasiliens auf Äußerste belasten. Allein beim größten Flughafen des Landes , dem Guarulhos International Airport, wird die Zahl der Reisenden von knapp 33 Millionen 2012 auf rund 42 Millionen im WM-Jahr ansteigen. Mit Hilfe von Siemens Energietechnik wurde die Stromversorgung des Airports massiv ausgebaut, um den Ansturm von Passagieren, Gepäck und Fracht bewältigen zu können. Von Siemens stammt auch die einzige Fahrerlose U-Bahn Südamerikas in Sao Paolo, die rund 700.000 Passagiere pro Tag befördern kann. Trotzdem bleiben bei Beobachtern große Zweifel, ob die Verkehrsinfrastruktur dem Ansturm durch die WM-Besucher wird Stand halten können.

10. IT-Infrastruktur

Blick in eines der CICCs
Blick in eines der CICCs
(World Cup Portal)
Noch dramatischer wird die Situation von Experten im Bereich der IT- und Kommunikationsinfrastruktur bewertet. Die Spielstätten selbst werden durch ein Konsortium, dem unter anderem Unisys angehört, wohl angemessen versorgt. Jeder der 12 Spielorte verfügt über ein integrated command and control center (CICCs). Ein zusätzliches 13. Rechenzentrum in Brasilia dient als Back-up. Große Sorge herrscht aber in Bezug auf die mobile Kommunikation. Laut einer Analyse von Infonetics Research sind in dem riesigen Land nur rund 60.000 Mobilfunk-Basisstationen installiert. In den USA verfügt allein der Provider ATT über eine vergleichbare Anzahl. In Verbindung mit einer hohen Zahl von 276 Millionen Mobilfunkverträgen – etwa 136 % der Bevölkerungszahl – ist das Netz dort auch ohne WM schon enorm belastet.

11. Brazuca

Der Ball der Bälle: Der Brazuca soll besser fliegen
Der Ball der Bälle: Der Brazuca soll besser fliegen
(Adidas)
Zeit, dass sich was dreht: Auch der Ball selbst, der beim Turnier zum Einsatz kommt, steckt voller Technologie. Der Brazuca wurde von Adidas entwickelt und soll sich deutlich von seinem viel kritisierten Vorgängermodell Jabulani von der letzten WM in Südarfrika abheben. Der Jabulani soll laut vielen Spielern eine völlig unvorhersehbare Flugbahn gehabt haben. Das soll beim Brazuca durch eine Oberfläche mit vielen kleinen Erhebungen sowie langen tiefen Nähten völlig anders sein. Ein Video zeigt die Herstellung:

Das Ergebnis wurde ausgiebig getestet – unter anderem auch mit einem Roboter-Bein und einem Windkanal. Zitat des Herstellers: „Die neue Oberflächenstruktur sowie die einzigartige Symmetrie der sechs identischen Panels verbessern Grip und Ballgefühl und sorgen für mehr Stabilität und Aerodynamik auf dem Spielfeld.“ Alles klar? Macht ihn rein, Jungs, das Runde muss ins Eckige!

(ID:42732108)