1900年巴黎奧運(yùn)會(huì)百米賽場(chǎng)上，來自美國(guó)的選手賈維斯領(lǐng)先第二名一只腳，獲得冠軍。當(dāng)時(shí)的技術(shù)手段不足以測(cè)出運(yùn)動(dòng)員沖刺的時(shí)間差，裁判不得不把臉貼在終點(diǎn)線上，肉眼觀測(cè)誰的腳先過線。此后，賽場(chǎng)計(jì)時(shí)技術(shù)不斷提高，比賽成績(jī)?cè)缫涯芫_到千分之一秒。

在過去的一個(gè)世紀(jì)里，技術(shù)革新推動(dòng)著體育發(fā)展。其中，計(jì)時(shí)系統(tǒng)升級(jí)換代極大地提升了競(jìng)技比賽的公平性。精準(zhǔn)高效的計(jì)時(shí)系統(tǒng)對(duì)保證體育比賽的完整、提高運(yùn)動(dòng)員的參賽體驗(yàn)和觀眾的觀賽體驗(yàn)至關(guān)重要，科技讓人們一步步接近奧林匹克精神。

1896年雅典奧運(yùn)會(huì)受制于當(dāng)年的技術(shù)條件，判定比賽時(shí)間依賴人工計(jì)時(shí)。當(dāng)時(shí)用來計(jì)時(shí)的懷表，精度可以控制到五分之一秒，現(xiàn)代體育賽事的計(jì)時(shí)器初具雛形。

1932年洛杉磯奧運(yùn)會(huì)，一名制表師為組委會(huì)提供了30塊秒表，通過瑞士納沙泰爾天文臺(tái)認(rèn)證，為所有比賽項(xiàng)目計(jì)時(shí)。這些秒表的精準(zhǔn)度獲得了裁判員的一致好評(píng)，并見證了17項(xiàng)世界紀(jì)錄的誕生。這屆奧運(yùn)會(huì)成為人工計(jì)時(shí)和電子計(jì)時(shí)的分水嶺，從此以后，奧運(yùn)會(huì)進(jìn)入電子計(jì)時(shí)時(shí)代。由于每項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的規(guī)則和環(huán)境不同，對(duì)計(jì)時(shí)系統(tǒng)的技術(shù)要求也不盡相同，90年來，電子計(jì)時(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了很多創(chuàng)新與突破。

早期奧運(yùn)會(huì)的計(jì)時(shí)裝置

過去的徑賽項(xiàng)目會(huì)在終點(diǎn)處拉一條橫貫跑道的沖刺帶，以便裁判員鎖定最先沖線的運(yùn)動(dòng)員。1948年倫敦奧運(yùn)會(huì)上，沖刺帶被兩項(xiàng)革命性的電子計(jì)時(shí)技術(shù)所取代：一臺(tái)光感應(yīng)終點(diǎn)攝影機(jī)用以捕捉運(yùn)動(dòng)員沖過終點(diǎn)時(shí)的畫面，一只光電子眼在運(yùn)動(dòng)員沖線的瞬間停止計(jì)時(shí)，前所未有的精準(zhǔn)度令冠軍的歸屬再無爭(zhēng)議。

1968年墨西哥城奧運(yùn)會(huì)，游泳項(xiàng)目首次使用了泳道末端觸摸板。決勝往往在毫厘之間的游泳比賽中，決定比賽結(jié)果的權(quán)力從此交到了運(yùn)動(dòng)員手中。2010年，富有未來感的電子發(fā)令槍代替了傳統(tǒng)發(fā)令槍。如今，計(jì)時(shí)技術(shù)已經(jīng)將體育計(jì)時(shí)精度從1932年的十分之一秒提高到了百萬分之一秒。

在北京冬奧會(huì)上，國(guó)際奧委會(huì)派出300名計(jì)時(shí)專家，攜帶總重量達(dá)200噸的裝備來到賽場(chǎng)，其中包括光感應(yīng)終點(diǎn)攝影機(jī)、電子發(fā)令槍、記分板、光電子眼等眾多重要的現(xiàn)代計(jì)時(shí)設(shè)備。

電子計(jì)時(shí)提前為每一屆大賽所做的準(zhǔn)備必須嚴(yán)謹(jǐn)。2019年，奧運(yùn)會(huì)的計(jì)時(shí)團(tuán)隊(duì)就已加入到北京冬奧會(huì)的籌備中。他們親身參與場(chǎng)館基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃，因?yàn)閳?chǎng)地空間的大小以及電纜鋪設(shè)的布局都將影響到計(jì)時(shí)服務(wù)。之后，他們不斷調(diào)試設(shè)備，以應(yīng)對(duì)不同的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景和可能發(fā)生的各種突發(fā)情況。技術(shù)革新大大提高了賽事組織者的服務(wù)效率，進(jìn)而為運(yùn)動(dòng)員提供更公平的參賽環(huán)境。

2020年東京奧運(yùn)會(huì)男子100米決賽，英國(guó)選手休斯（右）搶跑被罰下。

光電子眼

電子發(fā)令槍

泳道末端觸摸板

量子計(jì)時(shí)器

“冰絲帶”的明星裝備——“獵豹”攝像頭

“獵豹”攝像頭用在訓(xùn)練比賽中。

比賽結(jié)果的公平公正是競(jìng)技體育的重中之重。1932年洛杉磯奧運(yùn)會(huì)，高精準(zhǔn)度的秒表將比賽結(jié)果精準(zhǔn)至十分之一秒。1952年赫爾辛基奧運(yùn)會(huì)，電子計(jì)時(shí)器將比賽結(jié)果精確提高至百分之一秒。到了2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)，高精度量子計(jì)時(shí)器通過計(jì)時(shí)器內(nèi)置的微型晶體元件驅(qū)動(dòng)，其精準(zhǔn)度達(dá)到百萬分之一秒。

為了彌補(bǔ)肉眼判斷精準(zhǔn)度的不足，光電子眼設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，能記錄選手沖過終點(diǎn)線的準(zhǔn)確時(shí)刻，解決了此前由于沖刺帶彈性導(dǎo)致的計(jì)時(shí)誤差，使運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)更精準(zhǔn)。今天，這一設(shè)備廣泛運(yùn)用于各大國(guó)際比賽中。

2016年里約奧運(yùn)會(huì)使用了全新的光感應(yīng)終點(diǎn)攝影機(jī)，安裝在賽道終點(diǎn)線的位置，以每秒10000幅的速度捕捉運(yùn)動(dòng)員沖刺的影像并合成圖像，幫助裁判精準(zhǔn)判斷每名運(yùn)動(dòng)員的比賽成績(jī)和最終排名。

體育比賽中，裁判面臨的另一個(gè)判罰難題是搶跑。為解決這一問題，游泳和田徑項(xiàng)目的比賽嘗試了壓力感應(yīng)搶跑系統(tǒng)，并于1984年洛杉磯奧運(yùn)會(huì)投入使用。在北京冬奧會(huì)上，速度滑冰比賽中使用了違規(guī)搶跑監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過運(yùn)動(dòng)員身上的定位系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)傳感器以及賽道上的監(jiān)控?cái)z像頭，計(jì)算機(jī)視覺攝像機(jī)會(huì)利用圖像跟蹤系統(tǒng)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員在起跑過程中的所有動(dòng)作、實(shí)時(shí)速度和位置，以判定其是否有搶跑行為。這套系統(tǒng)的運(yùn)用提高了判定起跑的公平性和準(zhǔn)確性。

傳感和定位技術(shù)運(yùn)用到花樣滑冰的評(píng)分中。不同于競(jìng)速類項(xiàng)目，花樣滑冰需要判定的是運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作完成度。在北京冬奧會(huì)上，一種跳躍分析設(shè)備通過賽場(chǎng)周圍的6臺(tái)攝像機(jī)記錄選手的跳躍高度、跳躍遠(yuǎn)度以及滯空時(shí)間，便于裁判更直觀地評(píng)判選手的動(dòng)作質(zhì)量。

還有一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，是為了運(yùn)動(dòng)員能有更好的參賽體驗(yàn)。在冬奧會(huì)的冰球賽場(chǎng)上，LED顯示屏嵌于球場(chǎng)周圍的高清樹脂玻璃圍板內(nèi)，在不干擾現(xiàn)場(chǎng)觀眾視線的情況下，更直觀地向場(chǎng)上運(yùn)動(dòng)員顯示比賽時(shí)間和罰球時(shí)間。

競(jìng)技體育是時(shí)間與速度的較量，飛速發(fā)展的科技給體育賽事提供了更加公平的保障。相信在未來，會(huì)有更多的科技融入到體育發(fā)展中，為體育開啟無限可能。國(guó)際奧委會(huì)已經(jīng)將目光瞄向了2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)，屆時(shí)的體育計(jì)時(shí)一定更加科學(xué)和先進(jìn)。

責(zé)編 王敬澤