田径测量

　　008有话

　　就像世界上没有两片同样的叶子一样，田径赛场，百米跑道上不能出现两个冠军。人类的体育竞技史也是科技的发展史，科技为体育竞赛的公平公正做出了必要的保证。由主观的测量变成借助科技仪器，这种进步在漫长的时间里，确立了下来。

　　本期主讲

　　冯再金深圳市菲普莱科技有限公司总工程师

　　早期的田径比赛的成绩测量主要为人眼，辅之以秒表、钢尺(甚至皮尺)来完成的。运动员冲线时，也由计时裁判员的肉眼判定，手工停表。其实，现在国内许多学校举行的校际运动会，依然在采用这种裁判方式。

　　这种方式人工介入过多，存在几方面的问题：一，测量不精确。人的反应速度比较慢的，大约处在“百毫秒”(十分之一秒)这个量级，会带来比较大的测量误差；二，不同运动员由不同裁判员判定，各裁判员水平与反应速度不同，因此标准不一，因而也存在公平性问题；三，手工测量，手工填单，最后由裁判长统筹，确定成绩，继而公布。工作强度大，效率低。随着现代运动水平的提高，短跑运动员水平非常接近，手工计时经常出现名次搞错的事故，引发大量投诉，仲裁工作量很大。

　　1932年前

　　0.1秒精度裁判结果难服众

　　于是，早在1912年第五届斯德哥尔摩奥运会上，田径赛场便首次使用了电子计时器和终点摄影装置，使计量时间精确到1/10秒。这可以看做是田径运动与科技结合的先声。可是1/10秒的精确度依然不能满足裁判工作的要求。

　　在1932年第十届洛杉矶奥运会上就出现了这样的问题：男子100米跑决赛时，美国选手托兰和麦特尔夫几乎同时撞线。但是，为托兰计时的表有3块。其中两块显示为10秒3，而另一块表显示为10秒4；而为麦特尔夫计时的5块表都显示为10秒3。裁判们面对这个情况一筹莫展。最后判定：托兰比麦特尔夫领先了2.5厘米―――如果连0.1秒的误差都没法避免，如何能裁定领先了2.5厘米呢？显然，这样的裁决是难以令人折服的。

　　那一届奥运会上，这样的例子比比皆是。最有意思的是，第14届英国伦敦奥运会的竞走比赛中，为了判断选手是否双脚同时离地，裁判不得不趴在地上观看运动员双脚的动作。

　　1964年

　　成绩精确到小数点后两位

　　后来，为解决这些问题，人们进一步研制出更先进的终点摄像计时仪，即电动计时仪。

　　1964年第18届东京奥运会便采用了这种发令枪和电子计时设备联结的计时法，并在终点设高速摄影或录像设备。而这项技术大放异彩，还是在1968年第19届墨西哥奥运会上。这次在高原地区举行的奥运会涌现了大量的田径新纪录，尤其是短距离项目的竞争格外的精彩纷呈，竞争自然也十分激烈。美国的吉姆・海因斯在田径的男子100米跑决赛中首次突破10秒大关，以9秒9的成绩获胜，这项成绩电子计时为9秒95；在200米决赛中，美国的托姆・史密斯以19秒8突破20秒大关，新成绩电子计时为19秒83；在400米比赛中，美国选手李・伊万斯，跑出了43秒8的成绩，再创世界纪录，而新纪录电子计时为43秒86……我们看到，电子计时器已经精确到小数点后两位，比正式公布的成绩还要精细。并且，像第14届奥运会中那样，要裁判费心费力地趴在地上用肉眼仔细观察运动员动作的情形，也由于先进的摄影设备的加盟而成为永远的历史。

　　1972年

　　光电测距仪精度达0.001秒

　　上面提及早期的电动计时仪还是胶片式的，采用机械快门，因而一般只能做到1/100秒的精度，并且拍完一组需要马上冲洗胶片，然后在专门的读数显微镜下判定成绩，使用起来很麻烦，速度也不高。随着CCD摄像机及电子技术的发展和应用，现在的电动计时仪已经面貌全新，电子快门的速度可以轻松达到1000幅/秒。数字化图像及标记时刻直接送进电脑，在软件的配合下很方便地判定成绩并且立即联网发布，真正体现了高精度高效率。1972年慕尼黑奥运会上，第一次采用了光电测距仪和精度可达1/1000秒的电子计时器、自动测求和显示时间、速度和距离的电子装置，以及高速摄影摄像设备、激光装置、计算机等，逐渐代替了人的手眼，其优越性也更加令人信服。如男子400米个人混合泳第一名瑞典的贡・拉尔松，仅比第二名美国的蒂・麦基快0.002秒；又如田径男子800米跑决赛中，美国的达・沃特尔和前苏联的叶・阿尔扎诺夫同时撞线，成绩是1分45秒9，但安装在终点的摄影机拍下的照片表明，沃特尔领先0.01秒……

　　1992年

　　精确测算开创了新纪元

　　1992年在巴塞罗那举行的第25届奥运会上，日本精工公司首次推出了富有独创性的“全能运动操作系统”。这套系统能使大会主办者全面控制赛事的每个环节，无论竞赛开始、量度、计时乃至积分计算和宣布成绩均可灵活掌握；同时，可通过其电脑主机将计时系统与电台、电视网及比赛成绩发布处连接起来，从而令该系统具有“即时信息传递功能”。这套全新的计时系统为体育比赛的精确测算开创了新的纪元。

　　本报记者虞伟

　　实习生朱晓科谭丽玲