计时装备为田径比赛保驾护航 分秒之争见证辉煌

　　田赛和径赛是所有体育赛事中最令人兴奋也最受欢迎的赛事之一。每年，顶尖运动员都会向世界记录发起冲击，这对计时设备也是一个挑战。

　　世界顶级的计时设备需要进行小心谨慎而精确的安装，尤其是在比赛的起点和终点部分。让我们从头开始讲起。

　　起跑器和反应时间

　　现代体育计时中，起跑器装有嵌入式感应器，这是欧米茄领先的抢跑检测技术中的关键部分。如前所述，每个起跑器都装有扩音器并与发令枪相连（最近则使用了电子发令枪），因此所有的参赛者都能在同一时间听到起跑信号。

　　在起跑时，抢跑检测系统的感应器可测量每个参赛选手的反应时间，也就是起跑枪声与运动员产生反应之间的时间。每个比赛者在听到发令枪响后的反应（即参赛选手足部向起跑器施压）可以被起跑器内嵌的感应器检测到，并由欧米茄的计时设备加以计算。如果测量到的时间少于一个人听到枪声后的正常反应时间，则表明参赛者未听到枪声就已起跑，计时员就会判定为抢跑。根据国际田径联合会(International Association of AthleticsFederations)的规定，最小生理反应时间为100毫秒（1/10秒）。少于这一反应时间则被视为反应过早，意味着参赛者抢跑。

　　电子出发系统 —— 取代经典画面

　　发令枪是以往各项运动赛事中最永恒经典的画面之一，它令人想起美国西部片中经常出现的左轮手枪。在2010年温哥华冬奥会和冬季残奥会上，发令枪被一个极富未来感的流线型装置取代，它由一个闪光枪和一个发声盒构成。由欧米茄提供计时设备的体育赛事中已经开始运用这一技术。当发令员扣下这一全新装置的扳机时，三件事情会同时发生：发令声响起，闪光亮起，出发信号传递至计时装置。两秒钟内第二次扣下扳机，将会发出抢跑信号。声音可以更改，并可通过电脑下载。与使用火药的传统发令枪一样，发令声会在每位运动员身边的扬声器中播放出来，以确保他们同时听到发令声。在某些场地中，声音信号还将传递至公共扩音系统中。

　　终点摄影机

　　体育比赛中使用的计时设备中，最广为人知的莫过于欧米茄的光感应摄影机(Scan’O’Vision)。这种终点摄影机装在短跑、跨栏和其它比赛项目的终点。其实早在1912年的斯德哥尔摩奥运会上，某些比赛已经开始使用胶片摄影机来记录比赛结束的时刻，但直到1948年，我们今天所熟知的这种终点摄影机才开始在像伦敦奥运会这样的重大体育赛事中使用。这种摄影机由英国竞赛终点记录公司开发设计并进行操作，它需要与光电子眼配合使用。这种终点摄影机使用胶卷，因此赛后需要几分钟来冲洗照片才能交给裁判。

　　大家熟悉的百米短跑终点运动员冲刺终点线的图像并非传统意义上的“照片”。相机内并没有快门开合来曝光胶卷。终点图像是由高科技图片捕捉设备产生的，该设备每秒钟可记录多达2000幅“扫描图片”（数码影像）。每位选手冲过终点线时的影像，都会被这种计时和图片设备捕捉并显示在最终的照片上，图片下方还有时间尺度，标示出从起点到终点所用的时间。每幅扫描图间隔两千分之一秒。在为裁判提供终点图像时，系统将上千幅扫描图片拼接在一起，构成一张复合图片，每个比赛者都清晰地与其它比赛者区分开。在这张图片上，各个比赛者冲过终点时的时间间隔可通过他们之间的距离来体现。因此，终点图像是一种复合“照片”，表示的不是物理现实，而是时间。

　　终点线装置

　　1、终点摄影机的取景视野。使用白色背景可以得到最强的对比度。在摄影机中，终点仅仅是一条垂直线，从终点线延伸过去一根非反光白条，以便完全覆盖摄影机的视野。在光电子眼后面放置一个50毫米宽的白板条便可做到这一切。

　　2、终点线。根据国际田联的规定，终点线宽50毫米。终点摄影机设置在终点线的前8毫米。借助每个跑道之间的黑胶带，可以轻松地从终点照片中识别出跑道位置。第4跑道和第5跑道用两条黑胶带进行识别，用于标明图片的中心。

　　3、“内场”终点摄影机。这种摄影机以理想的20°(+0°-5°) 角安装在跑道两侧2-4米之间的杆子上。有些选手可能在主摄影机拍摄的照片之外，于是可通过内场摄影机拍摄的终点图像做出裁判。这些区域为禁区，任何人，包括摄影师和裁判，未经允许不得进入，以防干扰计时设备。

　　4、一对光电子眼。

　　光电子眼技术

　　在现代体育比赛中要使用两对光电子眼，以避免因被选手的手指或虫子之类的因素而错误触发。两对电子眼都要被触发，信号才会有效。光电子眼的线路需要在终点摄影机的视野稍后方，否则终点照片上会出现一条实线。

　　如今，首选的计时参考为终点图像，因此终点摄影机总会优先安装。而光电子眼提供的计时数据应根据终点摄影机的数据校正。

　　在短跑和长跑中，获胜者是第一个躯干冲过终点线的人。光电子眼可以准确地确定选手身体的哪个部分冲过了线，但终点图像才是赛果的最终确凿证据。

　　终点图像

　　终点摄影机是一种线性扫描摄影机。这种摄影机会扫描终点线的前面部分，每秒达2000列（图像宽度为1个像素）。每列都会有时间标记。将所有这些时间移转的列（图像）结合在一起，组成一幅终点图片，可用于为每个选手准确地计时。

　　有时间标记。将所有这些时间移转的列（图像）结合在一起，组成一幅终点图片，可用于为每个选手准确地计时。