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Comment fonctionne l’IA dans le football : des données de match aux analyses tactiques

Comment fonctionne l’IA dans le football

L’IA appliquée au football peut sembler complexe lorsqu’elle est présentée à travers des notions comme le machine learning, la vision par ordinateur, les modèles prédictifs ou les données de tracking. En pratique, son principe de base est plus simple à comprendre.

L’IA dans le football exploite de grandes quantités de données, les traite, repère des tendances et produit des informations susceptibles d’aider à la prise de décision.

On peut résumer le fonctionnement d’une chaîne d’IA appliquée au football de la manière suivante :

Données → Traitement → Modèles → Analyse → Insights → Décisions

Ce processus peut être utilisé pour l’analyse des matchs, le scouting des joueurs, l’analyse tactique, le suivi de la performance, le recrutement et la prédiction des résultats.

Dans ce guide, nous expliquons étape par étape comment fonctionne l’IA dans le football et comment des données brutes peuvent être transformées en informations utiles pour les entraîneurs, analystes, scouts et clubs.

Qu’est-ce que l’IA dans le football ?

L’IA dans le football désigne l’utilisation de l’intelligence artificielle et de technologies associées pour analyser les données footballistiques et produire des informations exploitables.

Ces données peuvent provenir de nombreuses sources, notamment des événements de match, des systèmes de tracking des joueurs, des vidéos, des résultats historiques et des statistiques individuelles.

L’IA peut ensuite utiliser des techniques telles que le machine learning, la vision par ordinateur et la modélisation statistique pour identifier des tendances qui peuvent être difficiles à détecter manuellement.

Par exemple, un système d’IA peut analyser :

  • Les déplacements des joueurs
  • Les schémas de passes
  • Les tirs et les buts
  • Les séquences de possession
  • Les actions défensives
  • Les systèmes et organisations d’équipe
  • La performance physique
  • Les résultats historiques des matchs
  • Les statistiques des joueurs
  • Les séquences vidéo

L’objectif n’est pas simplement d’accumuler davantage de données. L’étape essentielle consiste à transformer ces données en informations permettant de mieux comprendre ce qui se passe sur le terrain.

Vous pouvez découvrir cet univers plus largement à travers Football et Soccer et Analyse, données et scouting dans le football.

1. Collecter les données footballistiques

La première étape de l’IA dans le football est la collecte des données.

Un modèle d’IA ne peut pas analyser le football sans données. Leur qualité, leur volume et leur structure influencent fortement ce que le système peut produire.

Les données footballistiques peuvent généralement être réparties en plusieurs catégories.

Les données événementielles

Les données événementielles enregistrent les actions qui se produisent pendant un match.

Elles peuvent notamment inclure :

  • Passes
  • Tirs
  • Buts
  • Tacles
  • Interceptions
  • Fautes
  • Centres
  • Dribbles
  • Dégagements
  • Cartons

Chaque événement peut également contenir des informations complémentaires, comme sa position sur le terrain, le joueur concerné, le moment où il se produit et son résultat.

Par exemple, une passe peut être enregistrée sous la forme d’un événement structuré contenant :

  • Joueur passeur
  • Joueur receveur
  • Position de départ
  • Position d’arrivée
  • Temps de jeu
  • Résultat de la passe

Ces informations structurées donnent à un système d’IA une base pour analyser le comportement des équipes et des joueurs.

Des ressources comme StatsBomb et API-Football illustrent la manière dont des données footballistiques structurées peuvent s’intégrer dans une démarche plus large d’analyse du football.

Les données de tracking

Les données de tracking fournissent des informations sur la position des joueurs et du ballon au fil du temps.

Plutôt que d’enregistrer uniquement des événements individuels, un système de tracking peut représenter la position des joueurs pendant l’ensemble d’un match.

Un exemple simplifié pourrait ressembler à ceci :

Temps : 32:14

Joueur A : (42, 31)

Joueur B : (55, 28)

Joueur C : (61, 44)

Ballon :   (57, 35)

En répétant ce processus plusieurs fois par seconde, on obtient une représentation très détaillée des déplacements.

Les données de tracking peuvent notamment servir à analyser :

  • Le positionnement des joueurs
  • Le bloc et la structure de l’équipe
  • Les courses
  • La compacité défensive
  • La création d’espaces
  • Le comportement au pressing
  • Les déplacements sans ballon
  • Les distances parcourues

Des entreprises et plateformes comme SkillCorner, KINEXON Sports et Catapult One illustrent différentes technologies présentes dans l’écosystème plus large du tracking et de la performance dans le football.

Les données vidéo

La vidéo d’un match contient encore plus d’informations que les données événementielles traditionnelles, mais elle est également beaucoup plus difficile à interpréter pour un ordinateur.

Une vidéo est constituée d’une succession d’images. Les systèmes de vision par ordinateur peuvent traiter ces images afin d’identifier des objets, des joueurs et des déplacements.

Un système peut notamment chercher à détecter :

  • Les joueurs
  • La position du ballon
  • Les limites du terrain
  • Les déplacements des joueurs
  • L’identité des équipes
  • L’orientation du corps
  • Les événements qui se produisent pendant le jeu

L’IA peut ainsi extraire des informations structurées à partir de la vidéo, qui pourront ensuite être utilisées pour l’analyse.

2. Transformer les données brutes en informations exploitables

Les données footballistiques brutes sont rarement directement utilisables par un modèle d’IA.

Avant l’analyse, elles doivent généralement être nettoyées, organisées et transformées.

Ce travail peut notamment comprendre :

  • La suppression des doublons
  • La gestion des valeurs manquantes
  • La standardisation des noms de joueurs
  • La correction des horodatages
  • La normalisation des coordonnées
  • La conversion de différents formats de données
  • La mise en relation des événements avec les joueurs et les matchs

Prenons deux jeux de données qui désignent différemment le même joueur :

Jeu de données A : Jude Bellingham

Jeu de données B : J. Bellingham

Un système d’analyse doit comprendre que ces deux enregistrements correspondent au même joueur.

Le même principe s’applique aux équipes, aux compétitions, aux matchs et aux types d’événements.

La préparation des données constitue donc une étape essentielle de l’IA dans le football. Même un modèle sophistiqué ne peut pas compenser des données d’entrée fondamentalement peu fiables ou mal structurées.

3. Apprendre aux modèles à reconnaître des tendances

Une fois les données préparées, les modèles de machine learning peuvent être utilisés pour identifier des tendances.

Les logiciels traditionnels fonctionnent généralement à partir de règles explicites :

SI la condition A se produit

ALORS effectuer l’action B

Le machine learning fonctionne différemment.

Au lieu de définir manuellement toutes les règles possibles, les développeurs fournissent des données au modèle afin qu’il puisse apprendre les relations présentes dans ces données.

Par exemple, un modèle peut analyser des milliers de séquences de passes historiques et apprendre quelles caractéristiques sont associées à une progression réussie du ballon.

Le modèle ne se contente pas de mémoriser une passe précise.

Il cherche à identifier les relations entre différentes variables.

Ces variables peuvent notamment inclure :

  • Les positions des joueurs
  • La distance par rapport aux adversaires
  • L’angle de passe
  • L’espace disponible
  • Le nombre de joueurs à proximité
  • Les actions précédentes
  • Le positionnement de l’équipe

Le modèle obtenu peut ensuite être appliqué à de nouvelles situations.

4. L’apprentissage supervisé dans le football

L’apprentissage supervisé est l’une des approches courantes du machine learning.

Dans ce type d’apprentissage, le modèle est entraîné à partir d’exemples dont le résultat attendu est déjà connu.

Imaginons une base contenant des milliers de tirs.

Chaque enregistrement pourrait contenir :

Position du tir

Angle du tir

Distance par rapport au but

Nombre de défenseurs

Partie du corps utilisée

Action précédente

Résultat

Le résultat peut indiquer si le tir s’est soldé par un but.

Pendant l’entraînement, le modèle recherche les relations entre les variables d’entrée et les résultats connus.

Une fois entraîné, il peut évaluer de nouveaux tirs.

Cette approche peut être utilisée pour différents problèmes footballistiques, notamment :

  • L’estimation de l’issue d’un tir
  • L’analyse du résultat des passes
  • L’évaluation des joueurs
  • La modélisation des résultats de matchs
  • L’analyse du recrutement

Cependant, la qualité du résultat dépend fortement des données utilisées pour l’entraînement et de la manière dont le problème a été défini.

5. La vision par ordinateur et la vidéo de football

La vision par ordinateur joue un rôle particulièrement important lorsque l’IA doit exploiter des vidéos de football.

Un ordinateur ne perçoit pas naturellement un match de football comme le ferait un être humain.

La vidéo est plutôt traitée sous la forme d’images et d’informations numériques.

Une chaîne simplifiée de vision par ordinateur peut être représentée ainsi :

Vidéo

  ↓

Extraction des images

  ↓

Détection des objets

  ↓

Identification des joueurs et du ballon

  ↓

Tracking

  ↓

Reconnaissance des événements

  ↓

Données footballistiques structurées

Le système peut traiter les images individuellement et relier les informations d’une image à l’autre.

Par exemple, lorsqu’un joueur est détecté sur plusieurs images consécutives, le système peut estimer l’évolution de sa position au fil du temps.

Cela peut finalement produire des informations de tracking utilisables pour l’analyse tactique ou la performance.

La vision par ordinateur peut également contribuer à la détection automatisée d’événements footballistiques, même si la difficulté varie fortement selon le type d’événement et la qualité de la vidéo.

6. L’IA pour l’analyse tactique

Les principes tactiques du football dépendent fortement de l’espace, du positionnement et des déplacements.

Les données de tracking et les données événementielles sont donc particulièrement utiles pour l’analyse tactique.

L’IA peut traiter un grand nombre d’observations afin d’identifier des schémas récurrents dans le comportement d’une équipe.

L’analyse peut par exemple porter sur :

  • La construction depuis la défense
  • Les zones dans lesquelles une équipe crée des surnombres
  • Le positionnement des joueurs de couloir
  • Les déplacements de la ligne défensive
  • Le comportement au pressing
  • Les espaces qui apparaissent lors des transitions
  • La réaction des joueurs après une perte de balle

Un analyste humain peut identifier certains de ces schémas en regardant les matchs.

L’IA peut aider à traiter le même type d’informations sur un grand nombre de rencontres et de vastes jeux de données.

Les résultats peuvent ensuite servir de point de départ à une analyse tactique plus approfondie.

Pour aller plus loin sur l’analyse du football, consultez Analyse, données et scouting dans le football.

7. L’IA pour le scouting des joueurs

Le scouting est une autre application importante de l’IA dans le football.

Un scout peut avoir besoin d’évaluer des centaines, voire des milliers de joueurs évoluant dans différentes compétitions.

L’IA peut contribuer à réduire la quantité de données qui doit être examinée manuellement.

Un modèle de scouting peut comparer les joueurs à partir de variables telles que :

  • Poste
  • Âge
  • Temps de jeu
  • Passes
  • Progression du ballon
  • Actions défensives
  • Frappe
  • Implication dans la possession
  • Performance physique

Le système peut ensuite identifier les joueurs dont le profil statistique correspond à un besoin particulier.

Par exemple, un club à la recherche d’un milieu de terrain peut définir un profil à partir de critères comme :

Poste : Milieu central

Âge : 18–23 ans

Forte capacité de progression

Volume de passes élevé

Contribution défensive

Temps de jeu régulier

Le modèle peut rechercher dans une vaste base de joueurs les profils correspondant à ces caractéristiques.

Des plateformes comme Comparisonator, SciSports, DataMB, TransferRoom et Driblab représentent différentes approches au sein de l’écosystème plus large du scouting, du recrutement et de l’analyse des joueurs.

L’IA ne supprime pas le besoin d’expertise en matière de scouting. Elle peut plutôt aider les scouts à organiser les informations et à identifier des joueurs qui méritent une analyse plus approfondie.

8. L’IA pour la performance des joueurs

L’IA dans le football peut également être appliquée à l’analyse de la performance des joueurs.

L’analyse de la performance peut combiner les événements de match, les données de tracking et les mesures physiques.

Par exemple, un système de performance peut analyser :

  • La distance parcourue
  • Les courses à haute intensité
  • Les sprints
  • Les accélérations
  • Les décélérations
  • Le positionnement
  • La charge de match
  • Les actions répétées

Ces mêmes informations peuvent être étudiées sur plusieurs matchs afin d’identifier leur évolution dans le temps.

Le profil de performance d’un joueur peut ainsi prendre la forme d’une série temporelle :

Match 1 → charge de travail

Match 2 → charge de travail

Match 3 → charge de travail

Match 4 → charge de travail

Match 5 → charge de travail

Les modèles d’IA peuvent ensuite rechercher des tendances dans ces observations.

Cela peut contribuer au suivi de la performance, à l’analyse de la charge de travail et au développement des joueurs.

Vous trouverez des technologies associées dans Performance et tracking dans le football et Performance et tracking sportif.

9. L’IA pour la prédiction des matchs

La prédiction constitue une autre application largement évoquée de l’IA dans le football.

Un modèle prédictif peut utiliser des données historiques pour estimer la probabilité de différents résultats.

Les données utilisées peuvent notamment inclure :

  • Les résultats précédents
  • La performance des équipes
  • Les résultats à domicile et à l’extérieur
  • Les buts marqués
  • Les buts encaissés
  • La disponibilité des joueurs
  • La forme récente
  • Les statistiques de match
  • Les données historiques des équipes

Un processus de prédiction simplifié peut être représenté ainsi :

Matchs historiques

       ↓

Extraction des variables

       ↓

Modèle de machine learning

       ↓

Estimations probabilistes

       ↓

Prédiction du match

Par exemple, un modèle peut produire des probabilités telles que :

Victoire à domicile : 45 %

Match nul :           30 %

Victoire à l’extérieur : 25 %

Ces chiffres doivent être considérés comme des résultats du modèle et non comme des garanties.

Le football comporte une part importante d’incertitude. Un carton rouge, une blessure, un changement tactique ou une erreur individuelle peuvent modifier l’issue d’un match.

Vous pouvez explorer ce domaine à travers Prédictions de football et pronostics de matchs.

10. Qu’est-ce que le machine learning apprend réellement ?

L’un des concepts essentiels à comprendre est que le machine learning ne comprend pas automatiquement le football de la même manière qu’un entraîneur.

Un modèle travaille à partir de représentations du jeu.

Il peut par exemple recevoir des variables telles que :

x1 = position du joueur

x2 = distance par rapport à l’adversaire

x3 = angle de passe

x4 = espace disponible

x5 = action précédente

x6 = état de possession de l’équipe

Le modèle recherche les relations entre ces variables et la cible qu’il doit prédire.

D’un point de vue mathématique, le système cherche à approximer une relation entre les données d’entrée et les résultats :

Données d’entrée → Modèle → Résultat

Le résultat peut prendre différentes formes :

  • Une probabilité
  • Une classification
  • Un classement
  • Une valeur prédite
  • Un événement détecté
  • Un groupe de joueurs recommandé

Cette distinction est importante, car la compréhension du modèle reste limitée par les données utilisées et par son objectif.

Si les données d’entraînement représentent mal une situation particulière, le modèle peut être moins performant lorsqu’il rencontre cette situation.

11. De la prédiction à l’aide à la décision

La finalité de l’IA dans le football n’est généralement pas la prédiction en elle-même.

L’intérêt réside surtout dans ce que les professionnels peuvent faire avec les informations produites.

Prenons l’exemple du recrutement d’un joueur.

Un modèle peut identifier 50 joueurs présentant des profils statistiques similaires.

Cela ne signifie pas que le club doit automatiquement en recruter un.

Le résultat du modèle peut plutôt constituer l’un des éléments d’un processus de recrutement plus large.

Le processus peut être représenté ainsi :

Analyse par IA

    ↓

Identification des candidats

    ↓

Analyse par le scout

    ↓

Analyse vidéo

    ↓

Évaluation tactique

    ↓

Évaluation du contexte

    ↓

Décision de recrutement

C’est pourquoi l’IA dans le football est souvent mieux comprise comme un outil d’aide à la décision plutôt que comme un remplacement de la décision.

Le modèle traite de grandes quantités d’informations, tandis que les professionnels du football apportent le contexte et leur jugement.

12. Pourquoi le contexte est important dans l’IA footballistique

Les données de football peuvent sembler objectives parce qu’elles sont exprimées sous forme de chiffres.

Pourtant, les chiffres nécessitent toujours du contexte.

Prenons deux milieux de terrain qui réalisent tous les deux un nombre similaire de passes.

Leurs rôles peuvent être complètement différents.

L’un peut principalement effectuer des passes latérales dans une équipe qui privilégie la possession.

L’autre peut tenter des passes progressives sous une forte pression défensive.

La même statistique peut donc correspondre à des situations footballistiques très différentes.

Le contexte peut notamment comprendre :

  • Les principes tactiques de l’équipe
  • Le niveau du championnat
  • Le poste
  • Le rôle dans le jeu
  • Le scénario du match
  • Le niveau de l’adversaire
  • Les coéquipiers
  • Les consignes de l’entraîneur
  • Le temps de jeu

Les bons systèmes d’IA footballistique doivent prendre ces éléments en compte lorsque l’analyse l’exige.

C’est également pourquoi comparer des joueurs ou des équipes à partir d’une seule statistique peut conduire à des conclusions trompeuses.

13. L’IA dans le football combine plusieurs technologies

L’IA footballistique n’est pas une technologie unique.

Il s’agit d’un écosystème qui combine plusieurs technologies et différentes sources de données.

Une chaîne moderne d’intelligence footballistique peut notamment inclure :

Collecte des données

Collecte des événements de match, des données de tracking, des vidéos et d’autres données footballistiques.

Ingénierie des données

Nettoyage, transformation et organisation de grands jeux de données.

Machine Learning

Identification de tendances et construction de modèles prédictifs ou de classification.

Vision par ordinateur

Extraction d’informations à partir des images et des vidéos.

Traitement automatique du langage

Traitement des rapports écrits, des documents ou d’autres contenus textuels lorsque cela est pertinent.

Modélisation statistique

Quantification des relations, des probabilités et des indicateurs de performance.

Visualisation

Transformation de jeux de données complexes en informations compréhensibles pour les entraîneurs, analystes et scouts.

Ces composants peuvent fonctionner ensemble.

Par exemple :

Vidéo

  ↓

Vision par ordinateur

  ↓

Données de tracking

  ↓

Traitement des données

  ↓

Machine Learning

  ↓

Analyse tactique

  ↓

Visualisation

  ↓

Décision humaine

C’est cette combinaison qui rend les systèmes modernes d’intelligence footballistique particulièrement utiles.

14. Quelles sont les limites de l’IA dans le football ?

L’IA appliquée au football présente des limites importantes.

Qualité des données

Des données de mauvaise qualité peuvent produire des résultats peu fiables.

Des enregistrements manquants, des définitions incohérentes ou un tracking imprécis peuvent affecter les performances du modèle.

Données d’entraînement limitées

Un modèle ne peut apprendre qu’à partir des exemples dont il dispose.

Les situations tactiques rares peuvent donc être difficiles à modéliser avec précision.

Évolution du football

Le football évolue.

Les équipes changent d’entraîneur, de système et de style de jeu.

Un modèle entraîné à partir de données historiques peut donc devoir être mis à jour au fur et à mesure que le football évolue.

Corrélation et causalité

L’IA peut identifier des relations dans les données sans démontrer pourquoi ces relations existent.

Par exemple, une statistique peut être fortement associée aux équipes qui obtiennent de bons résultats sans pour autant constituer la cause directe de leur réussite.

Contexte humain

Un modèle peut ne pas comprendre complètement certains facteurs difficiles à transformer en données.

Cela peut inclure les consignes tactiques, la dynamique du vestiaire, les circonstances individuelles et d’autres éléments contextuels.

Pour ces raisons, les résultats produits par l’IA doivent généralement être interprétés avec l’expertise footballistique plutôt que considérés comme des réponses incontestables.

15. Comment les entraîneurs et les analystes utilisent l’IA

Dans la pratique, le travail des entraîneurs et des analystes commence souvent par une question précise.

Par exemple :

Comment notre équipe a-t-elle créé des occasions face à un bloc défensif bas ?

L’analyste peut ensuite identifier les données pertinentes.

Il peut notamment s’agir de :

  • Séquences de possession
  • Positions des joueurs
  • Zones de passe
  • Entrées dans le dernier tiers
  • Positions des tirs
  • Organisation défensive

L’IA peut traiter de grandes quantités de ces informations et identifier des schémas récurrents.

L’analyste peut ensuite examiner les résultats et les mettre en relation avec la vidéo.

Un processus simplifié peut être représenté ainsi :

Question footballistique

       ↓

Collecte des données

       ↓

Analyse par IA

       ↓

Identification des tendances

       ↓

Analyse vidéo

       ↓

Interprétation footballistique

       ↓

Décision de coaching

Cette approche combine la capacité de traitement informatique avec l’expertise humaine du football.

L’IA dans le football en pratique

L’écosystème des technologies footballistiques comprend des produits couvrant différentes étapes de ce processus.

Pour l’accès aux données et aux informations de match, des ressources comme Football-Data.co.uk, Football-Data.org, Sofa Score et FotMob illustrent différentes solutions liées aux données et aux informations de match.

Pour les processus avancés d’analyse, de scouting et de performance, des plateformes comme Impect, Metrica Sports, Hudl Wyscout et Nacsport montrent comment les technologies footballistiques peuvent accompagner l’analyse et les workflows basés sur la vidéo.

Ces produits ne remplissent pas nécessairement la même fonction. L’écosystème de l’IA dans le football se compose de plusieurs couches, allant de la collecte des données et des informations de match au tracking, à l’analyse vidéo, au scouting et à l’analyse de la performance.

L’avenir de l’IA dans le football

À mesure que les données footballistiques deviennent plus détaillées, les systèmes d’IA peuvent travailler avec des représentations toujours plus complexes du jeu.

L’évolution va au-delà des statistiques simples pour s’orienter vers des modèles plus riches des situations de football.

Au lieu de demander uniquement :

Combien de passes un joueur a-t-il réussies ?

Les analyses peuvent progressivement intégrer des questions comme :

Où le joueur était-il positionné ?

Quelles options étaient disponibles ?

Comment les adversaires ont-ils réagi ?

Quel espace a été créé ?

Que s’est-il passé après l’action ?

Cela correspond à un passage de statistiques isolées vers une intelligence footballistique davantage contextualisée.

La combinaison des données événementielles, du tracking, de la vidéo et du machine learning peut fournir une vision plus complète de ce qui se produit pendant un match.

Dans le même temps, l’expertise humaine reste importante, car les décisions footballistiques dépendent de contextes qui ne peuvent pas toujours être représentés dans un jeu de données.

Comment fonctionne l’IA dans le football : la version simple

L’ensemble du processus peut être résumé en quelques étapes :

1. Collecter les données

L’IA footballistique commence avec des données provenant des matchs, des joueurs, des systèmes de tracking et des vidéos.

2. Nettoyer et structurer les données

Les informations brutes sont transformées en jeux de données cohérents et exploitables.

3. Entraîner ou appliquer des modèles

Les modèles de machine learning, les modèles statistiques et les systèmes de vision par ordinateur traitent les données.

4. Détecter les tendances

Le système identifie des relations, des comportements, des probabilités ou des situations récurrentes.

5. Générer des insights

Les résultats sont transformés en informations que les professionnels du football peuvent comprendre.

6. Aider à la prise de décision

Les entraîneurs, analystes, scouts et clubs combinent les informations produites par l’IA avec leur expertise footballistique et le contexte.

En termes simples :

L’IA dans le football ne remplace pas la connaissance du jeu. Elle aide à transformer de grandes quantités de données footballistiques en informations que les professionnels peuvent utiliser.

C’est l’idée fondamentale qui se trouve derrière l’IA dans le football, qu’elle soit appliquée à l’analyse, aux données et au scouting dans le football, au scouting et au recrutement, au développement et à l’évaluation des joueurs ou aux données et à l’analyse dans le sport.

Si vous souhaitez d’abord comprendre le concept général, consultez Qu’est-ce que l’IA dans le football ? Comment l’intelligence artificielle transforme le football. Pour découvrir plus largement ses applications, consultez Comment l’IA est utilisée dans le football : analyse, scouting, tactique et plus encore.