职业棒球比赛中投接手暗号加密理论的探究

王伟

(上海外国语大学 上海 201102)

在中国，棒球一直是一项较为小众的体育项目。有些人认为，棒球是一项缺乏战略性的运动，其规则繁琐、节奏缓慢，甚至有些无聊。事实上，棒球运动是一项充满战略的体育项目，从赛前的人员调配、打击顺序和防守站位，到赛中的换人、暂停及暗号，双方教练及队员脑海里装满了战胜对手的战术，这正是棒球运动的魅力所在。

棒球比赛中的战略战术无处不在，大部分球迷会沉浸于精彩的扑街、漂亮的三振出局以及超远的本垒打，然而很少有人欣赏到棒球比赛中隐藏着的“暗号游戏”，也就是教练和球员、球员与球员之间在比赛中不用言语沟通的秘密交流。在很多职业教练员眼中，如何确保本方球队所使用的暗号系统不被对手破解，并且尽可能破解对手的暗号，成了能否获取比赛胜利的关键因素之一。

投接手作为球队的核心，承担了大部分的防守任务，投接手的暗号交流也是棒球比赛中最为频繁的。有关调查显示，美国有77.13%的青少年棒球选手想要成为球队中的投手，原因是他们认为投手是球队中最引人注目的全场焦点。但要进入职业棒球联盟中担任投手位置是非常困难的，在所有棒球防守位置中，投手的成材率是最低的。影响棒球比赛胜负的影响因素很多，其中最大因素往往是球队的投手，在棒球界中有一条公认的理论——投手的防守占到球队防守任务的70%，这也充分证明了投手在球队中的重要地位。

在MLB（美国职业棒球大联盟）棒球史上，最著名的暗号窃取事件要数旧金山巨人队在1951年赛季最后2 个月奇迹般的51 场连胜。当时有人指出，巨人队是通过在中外场记分板区域用望远镜捕捉对方捕手给投手发出的暗号，然后再通过牛棚（后备投手热身场地）区域将暗号转发给击球员，因此在比赛中占领先机。该文旨在构建一个暗号加密体系，并通过实际验证，检验其可行性，希望以此来提高棒球比赛中暗号的保密性。

1 问题的提出

这几十年来，有关暗号被盗的情况不胜枚举，最近的一次暗号被窃事件是2015 年的MLB 美联分区系列赛，堪萨斯皇家队在系列赛第三场比赛中被多伦多蓝鸟队击败，在这场比赛中，皇家队投手所对阵的17 名击球员中仅有6 名击球员出局，并且在两局不到的比赛中却丢了8 分之多，皇家队随即改变了投接手的暗号并取得了一定成效，这也让皇家队怀疑本队的暗号体系被对手窃取。尽管这次事件并没有引发更严重的后果，但这种指责确实导致了球队之间更加激烈和长期的争议，而且类似事件在美国体育新闻报道中也很常见。

导致这种情况发生的原因有很多，棒球比赛中的暗号系统趋于标准化，再加上球员在职业生涯中经常会被交易到多个球队，因此这些球员对曾效力球队的暗号体系非常了解，这些“秘密”也随着他们转会而变得不再神秘。一个球队可能拥有多个暗号体系，可以在比赛的某个阶段通过更换暗号来提高安全性，但这些暗号体系都是在已知范围内变化的，可能在半局比赛过后，再次被对手破解。所以，想要暗号体系的加密级别提升到更高层次，则需要一个大范围的参数值，通过利用这些参数的变化，来加强暗号的保密性，而不是选择在别人已知的有限范围内进行变化。该文提出利用比赛中产生的随机赛况数据对暗号体系进行加密处理，从而使球队的暗号体系提升到前所未有的安全高度。

2 暗号加密理论设想

在目前的棒球项目中，投手和接手所使用的最常见、最基本的暗号系统之一是四指系统，由两人预先商定的每个手势所代表的意义，主要由接手负责发暗号。例如，四指系统使用食指、中指、无名指以及小拇指分别对应代表参数值1、2、3 和4，假如预先商定1 代表快速球，2代表曲线球，3代表滑球，4代表变速球，那么如果想要加密该暗号体系，可以商定在第一局中使用第一个手势作为暗号，在第二局中使用第二个手势，以此类推。然而，这样的加密方式是可以预测的，因为它遵循人类普遍应用的系统规则，以促进记忆并减轻认知处理的负荷，也就是说，该加密方式虽然很容易使用，但也很容易被对手破解，并不是棒球比赛中所缺少的高度加密方式。

随着棒球比赛中暗号被窃取的频率越来越高，暗号体系中又增加了一种新的加密方式——开锁键，也就是预先指定一个手指作为开锁键，只有当出现开锁键后的第一个手势才是真正的暗号。例如，以1 个手指作为开锁键，2 个手指在开锁键后出现，那么接手给投手所发出的暗号是曲线球。同样的，1、1、2代表的是快球，而1、3、4则是代表滑球，以此类推。这种加密方式相较之前利用顺序的加密系统有了更大的改进，但是这种方式仍然存在人为决定的缺陷，因为人类更倾向于使用较弱的安全级别。为了保障投手与接手暗号交流的安全性，该文提出了随机数据加密的思想。想要实现高安全性的暗号交流，最佳方法是使用比赛中各个方面生成的数据作为参数值。使用这些数据来加密暗号系统有2 个主要原因：一是这些数据是随时可用的；二是它们是时时随机变化的。

在比赛中，数据随机性最基本的例子之一，就是当前击球员的球衣号码。击球员的球衣号码不可重复，是一个随机事件，在击球员进入击球区之前，投接手就已经可以将对方的球衣号码纳入加密系统，生成对应的暗号体系，加密方式是将击球员球衣号码中的第一个数字作为变量，加上接手所发出手势的数字，二者相加得出的数字如超出4，则将减去4 的倍数，得出的数字对应预先商定好的暗号体系，即可得出投手所要投出的球的类型。这类变量参数在球衣或者记分板上都可以获得，记分板上提供了更多的球员详细信息及数据统计信息。

上文所提到，利用击球员球衣号码的加密方式已经在安全性上有了很大的提升，但还是存在一定的风险性。原因是对于每一个特定击球员接手所发出的暗号体系是一致的，还是有被破解的可能性。因此，想要安全性更高的暗号体系，则可以利用变化更加频繁的变量作为参数，可以通过使用击球员的击球平均值来实现。通常情况下，比赛的记分板上都会提供每个球员的统计信息。当前击球员的击球平均值可能会随着每次轮击而产生变化，击球平均值中最后一个数字对统计变化最为敏感。因此，使用击球平均值的第三位数字作为随机加密的变量参数是一个非常好的选择，具体的加密应用方式与球衣号码加密方式相同，但由于参数变量在每一个轮击都会产生变化，增加了破解暗号的难度。

如果想要得到最高级别的加密方法，可以创建一个加密系统，该系统不仅具有随机性，还可以根据每个投球的结果进行更改。将计分板上的数据作为变量参数，可以考虑诸如好球数、坏球数、当前出局人数及当前垒上人数等即时情况数据，其中有一部分数据可以在每次投球后产生变化。例如，可以使用坏球数、好球数、出局数和垒上人数作为参数变量，即坏球数及好球数相加，出局数和垒上人数相加，然后将这两个和相减，得出结果的绝对值用来作为暗号系统的变量。

3 暗号加密理论实际应用

在加拿大访学期间，笔者与多伦多蓝鸟棒球队达成为期2 个月的实验协议。在此期间，球队投接手的暗号体系由笔者提供，球队投接手以及投接手教练在比赛中必须采用笔者所提供的暗号体系进行交流，笔者对每一场比赛中的投接手暗号交流情况进行汇总统计并加以分析。根据多伦多蓝鸟棒球队的赛程安排，在实验期间一共有9场比赛，其中6场为主场比赛，3场为客场比赛。

由于实验时间较短，实验比赛场次较少等实际原因，加之对暗号是否被破译的检验难度较大，笔者将实验目标设定为通过统计多伦多蓝鸟棒球队投接手在比赛中使用原有暗号和加密暗号时出现沟通失误的次数，来检验该文所提出的暗号加密理论是否具备可行性。实验分为4个阶段，前3个实验阶段为2场比赛，最后实验阶段为3 场比赛。第一阶段：投接手使用球队原有的暗号体系；第二阶段：投接手使用击球员球衣号码的个位数字作为变量参数进行暗号加密；第三阶段：投接手使用击球员击球平均值的最后一位数字（通常为小数点后两位）作为变量参数进行暗号加密；第四阶段：投接手使用坏球数与好球数、出局数与垒上人数进行运算得出参数变量，进行加密。

在第一阶段的两场比赛中，投接手使用球队原有暗号体系进行配球，根据对几位投接手的询问统计，第一阶段中投接手暗号沟通的失误为2次，平均为每场1次失误，这样的失误率对于平均每场将近投200球的棒球比赛可以说是相当低了。通过对投接手的访谈得知，他们对原有暗号的熟练度非常高，在平时训练以及教学赛中均使用此套体系。

在第二阶段的两场比赛中，投接手使用击球员球衣号码的个位数字作为变量参数进行暗号加密，根据赛后统计，投接手暗号沟通失误2 次，场均1 次失误。投接手表示使用这种加密暗号难度不大，出现失误的原因主要在于临场紧张，导致运算失误，并表示如果在比赛中不急于投球，很有可能做到零失误。

在第三阶段的两场比赛中，投接手使用击球员击球平均值作为变量，统计得出：失误次数为3 次，场均1.5 次失误。该加密方式的3 次失误出现在同一场比赛，失误的主要原因是由于比赛场地的大屏幕显示器对于击球员的信息展示只有5s 左右，导致投手在紧张的比赛中漏看、错看了变量参数。这种由于场地特性造成的失误，可以及时在赛中进行沟通，并进行暗号更换。

在最后阶段的三场比赛中，共出现了高达8 次失误。但值得一提的是，这3 场比赛的失误数呈下降趋势。其中，第一场比赛出现了4 次失误，第二场出现2次失误，第三场出现2 次失误。根据赛后对投接手的访问得知，第一场比赛中投手由于3次错误计算，导致失误，紧张的心情以及落后的比分使他无法集中精神。第二场和第三场比赛的4次失误也基本是投接手在运算中出现的失误，但投接手对这种暗号加密方式慢慢熟悉，他们认为自己有能力可以成功使用该加密方式，只是需要时间进行练习与熟悉。

4 讨论

棒球比赛有着各种战术布置，这在很大限度上得益于比赛的缓慢节奏，使得球队有充足的时间进行规划，制定战术，并尽可能地破坏对手的战术。如果棒球运动中的暗号体系仍然维持现有的原则和参数，不做改变，那么暗号被破译窃取仍将对比赛中球队战略战术的实施造成很大阻碍，所以暗号加密将会成为职业棒球比赛发展的趋势之一。

该文所提出的暗号体系虽然具有创新性，但同时也存在一定的局限性。例如，在加密理论实验的第四阶段过程中，多伦多蓝鸟棒球队在两场比赛中被裁判警告，理由为投手故意拖延比赛时间。在大联盟级别的职业棒球比赛中，采用旨在加快比赛节奏的规则已成为趋势，尤其是在投手与接手、投手与击球手的互动上。这些新规则的加入使得投手和接手之间的沟通时间缩短，因而在暗号沟通中任何额外复杂因素的介入，都有可能提高双方错过暗号的概率，或导致战术理解偏差。

同时，使用更复杂的暗号体系时，另一个至关重要的因素是防守队员是否具备快速准确地掌握暗号的能力。例如，当接手对投手发出牵制一垒的特定暗号时，只有一垒手也能够看到并准确理解，该战术配合才能确保成功。这就意味着场上其他防守队员也必须了解投手和接手之间的暗号，以便在这种特殊情况下有效地执行战术配合（如防守补位等）。在比赛中，要确保所有球员都能同步理解这种复杂的暗号体系可能很难实现，这一点在实验过程中也得到了验证，同一投手在一场比赛中由于紧张情绪，导致3次暗号沟通失误。

从根本上来说，该文提出新的棒球暗号加密体系的目的并不仅是得到球队管理者对该体系的认可，更重要的是，希望他们能够意识到对球队战术沟通进行保护的重要性，其实有着更为广泛的专有途径值得尝试。专有途径的暗号可以是多种多样的，如通过球员休息室传达防守位置的手语暗号，特定的教练棒握棒位置，甚至是由非球队人员代为发出暗号等。其中，一个非常有名的案例是奥克兰运动家队的前任球队经理托尼·拉鲁萨（Tony Larussa）曾利用球队教练秘密地从球员休息室向球队发送暗号。这种专有暗号甚至可以是球员和教练之间微妙的身体语言，因此，团队内非语言信号的必要性和实施似乎与团队成员之间联系的紧密程度高度相关。

虽然从理论上来说这样的暗号体系很有趣，但在实验中，多伦多蓝鸟棒球队的投接手认为复杂的加密暗号可能需要通过长期练习来提升熟练度，以期在比赛中更好、更准确地使用。相较于牢记多套暗号体系，这种在比赛中获取变量参数并进行运算的方式可能更有助于减少球员的交流认知负荷，使球员能够更容易、准确、无缝地通过比目前使用的更复杂的系统来进行暗号交流。除此之外，球队能够掌握一个比正在使用的暗号体系更复杂、更安全的暗号加密体系，能增强团队信心，增强球员之间的凝聚力。

5 结语

该文所提出的这种可变的现场暗号交流体系，可以通过实际测试来检验其可行性，但该文所选取的实验对象为大联盟职业棒球队，队员的专业水平及应变能力相对较高。在笔者看来，该暗号加密理论应该在水平较低的业余球队（如初中、高中棒球队）中进行测试会更具启发性。高水平或专业运动员最有可能成功适应复杂度高的系统，然而他们的成功，对于年轻而缺乏经验的低水平的运动员来说，可能难以复制。因此，如果业余水平的球员被证实能够准确且较为熟练地掌握这个相对复杂的体系，则可以推测该体系在整个棒球项目中更易于推广，且具有较高的可行性。