[國語日報專欄]
電子計時 比賽判決最公正
姜雅薰/國家運動科學中心研究助理
學校運動會,你有沒有注意到老師在跑道終點拿碼表,測量選手跑步成績呢?運動賽事中,選手的名次時常是根據「比賽時間」長短來決定的。
不過在頂尖比賽中,運動員速度更快,時間差距更微小,如果用人工按馬錶計時,會因為按下馬錶的時間不同產生誤差,在分秒比爭的比賽中影響公平。因此大型賽事大多採用電子計時系統,精準測量每個選手的成績。我們一起認識常見運動項目的計時方式及原理吧。
田徑起跑架建感測器
田徑比賽最早追溯到十九世紀末,當時計時技術尚未成熟,精準度有限,直到二十世紀中後期,電子計時系統逐漸發展成今日樣貌。
現代田徑電子計時系統包含電子發令槍、起跑架、光電感應器、終點攝影機等。當電子發令槍發出「砰」的一聲槍響,計時系統同時啟動,起跑架內建感測器,能偵測選手有沒有提前起跑,而終點線設有光電感應器,會發射看不見的光束,當運動員通過光束,立即記錄時間,就能知道選手是什麼時間通過終點,搭配終點攝影機畫面,進一步確定比賽結果。
游泳池壁上設觸控板
在電子計時系統問世前,游泳比賽完全依靠人工計時。裁判使用馬表並以肉眼判斷選手碰觸游泳池壁的時間,這種方式容易出現誤差。為了解決爭議,一九六七年泛美運動會的游泳比賽首度使用觸控板,安裝在水道兩端池壁上。當選手觸摸觸控板,便自動停止計時,精確記錄完賽時間。除了觸控板外,電子計時系統還包含起跳臺及高速攝影機等設備。起跳臺設有感測器,偵測選手起跳時間,用來判斷選手有沒有在鳴槍前起跳,而高速攝影機則輔助確認名次。
路跑晶片繫在鞋帶上
你參加過路跑比賽嗎?每個參賽者會帶一個硬幣大小的晶片,晶片內存有個人專屬識別號碼。比賽前,跑者必須將晶片繫在鞋帶上,而賽道上設有感應地墊,地墊內有天線會發射無線電波,當跑者經過感應地墊,晶片接收到地墊發射的電波,就立刻記錄下選手個人資料和時間紀錄,如此一來即使參賽者有上千人,無須花費大量人力計時,也能清楚知道每個參賽者的完賽時間。
賽車車道下方埋迴路
賽車比賽時,車速通常超過三百公里,是一般高速公路車速的三倍,眨眼間,車子消失無蹤。因此需要更精確的測量設備,在每一輛賽車上裝設約手機大小的發射器,並在車道下方埋有計時迴路。
當賽車經過迴路,發射器會發出訊號,並被一個稱為「解碼器」的裝置接收,解碼器會記錄賽車通過時間,精確到千分之一秒。此外,終點線處設置的高速攝影機,每秒拍攝高達兩萬張照片,當比賽結果非常接近時,能藉照片確認比賽結果。電子計時系統與攝影技術進步,運動選手的表現能被記錄得更精確,確保比賽公平,實至名歸。
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