Полностью автоматическое время (сокращенно FAT ) — это форма хронометража гонки , в которой часы автоматически активируются стартовым устройством, а время финиша либо автоматически регистрируется, либо хронометрируется путем анализа фотофиниша . Система обычно используется в легкой атлетике , а также в тестировании спортивных результатов, скачках , собачьих бегах , велогонках , гребле и автогонках . В этих областях используется фотофиниш. Он также используется в спортивном плавании , для которого пловцы сами регистрируют время финиша, касаясь сенсорной панели в конце гонки. Для проверки оборудования или в случае отказа обычно используется резервная система (обычно ручная) в дополнение к FAT. [1]
В гонках, начинающихся с помощью стартового пистолета , датчик обычно прикрепляется к пистолету, который при выстреле посылает электронный сигнал в систему отсчета времени. Альтернативный стартовый свет или звук, который активируется электроникой, например, гудок, обычно также подключается к системе отсчета времени. В видах спорта, где финишная черта пересекается (а не касанием, как в плавании), текущей системой финиша является фотофиниш, который затем анализируется судьями.
Текущая система фотофиниша, используемая на Олимпийских соревнованиях, а также на других мероприятиях высшего уровня, использует цифровую камеру линейного сканирования, направленную прямо вдоль финишной черты. TimeTronics, FinishLynx и Omega являются примерами коммерческих систем хронометража, обычно используемых на спортивных соревнованиях. Эти камеры имеют поле изображения шириной всего в несколько пикселей, при этом один кадр формирует узкое изображение только финишной черты и всего, что ее пересекает. Во время гонки камера делает снимки с чрезвычайно высокой частотой кадров (точная частота зависит от системы, но может составлять тысячи строк в секунду). Затем компьютерное программное обеспечение размещает эти кадры горизонтально, формируя панорамное изображение, которое эффективно отображает график финишной черты (и всего, что ее пересекает) с течением времени, при этом время обозначается на горизонтальной оси.
До появления цифровой фотографии (и до сих пор доступной в качестве альтернативы) использовалась похожая система на основе пленки , состоящая из щели, мимо которой полоска пленки продвигается с постоянной скоростью, чтобы создать панорамное изображение, похожее на цифровую систему. Мигающий светодиод встраивал временную калибровку в пленку.
В последнее время наблюдается значительный прогресс в полнокадровом видеохронометрировании, которое использует полный массив датчиков , а не одну строку. Это произошло в результате появления недорогих технологий машинного зрения, которые сделали возможными системы, превосходящие временное разрешение 1/100 секунды. Ранее телевизионный стандарт NTSC ограничивал большинство VHS и SVHS, а также цифровую частоту кадров до 59,94 кадров в секунду (ограничивая временное разрешение до 0,016 секунды). Многие современные системы, такие как те, что производятся FlashTiming, способны обеспечивать частоту кадров 120 кадров в секунду при более высоком пространственном разрешении и в чисто цифровом режиме. [2] Добавление компьютерных инструментов анализа значительно упростило и сделало эффективным процесс хронометража гонок, а также автоматизировало некоторые части работы по хронометрированию, такие как обнаружение движения и закладка времени финиша. Благодаря этим разработкам и более низкой стоимости по сравнению с системами линейного сканирования, видеохронометрирование получило ограниченный уровень внедрения на нескольких школьных и студенческих мероприятиях. Неспособность этих систем выполнять так называемый «тест нулевого контроля» означает, что они не соответствуют требованиям ИААФ или других национальных руководящих органов, чтобы быть классифицированными как полностью автоматические системы хронометража (FAT). [3]
Существуют также похожие системы хронометража, которые используют процесс прерывания луча света. Такие системы часто используются, когда спортсмены проходят индивидуальное тестирование. Природа этой технологии не распознает, кто прерывает луч, а определяет, когда луч был прерван (что позволяет использовать ее во многих приложениях за пределами легкой атлетики). Эти системы предоставляют мгновенные результаты, которые могут быть очень полезны, когда есть большая группа спортсменов (например, комбайн) или если тренеры хотят быстро засечь время своих спортсменов. Этот тип технологии FAT широко используется в мире спортивных достижений и исследований движений и может быть гораздо более доступным и простым в использовании по сравнению с системами на основе камеры. Системы хронометража с прерыванием луча имеют производителей по всему миру, включая: Dashr (США), Brower (США), Zybek (США), Fusion Sport (Австралия), BeamTrainer (Словения) и Microgate (Италия).
По данным ИААФ , любой рекорд в легкой атлетике ( мировой , олимпийский или национальный) или квалификационное время для Олимпийских игр или чемпионатов мира, установленное в спринтерской гонке, должны быть измерены с помощью системы FAT, чтобы считаться действительными.
Ручные часы, то есть те, где люди управляют механизмами остановки и/или запуска, очень подвержены ошибкам. По правилам, они точны только до десятой (.1) секунды, поэтому все сотые секунды после нуля должны быть округлены до следующей десятой. [4]
Многие статистики по легкой атлетике используют оценку коэффициента пересчета в размере 0,24 секунды, добавляемого к любому результату, измеренному вручную, в беге на 100 или 200 метров , и 0,14 секунды к любому результату, измеренному вручную, в беге на 400 метров и более. Эти коэффициенты пересчета применимы только для сравнения результатов из разных источников и не принимаются для целей установления рекордов.
В случае сравнения скорректированного ручного времени с хронометражем FAT при эквивалентном оригинальном времени FAT время FAT будет считаться более точным, и, таким образом, спортсмену будет присвоен более высокий посев или сравнительный рейтинг. Этот метод преобразования времени восходит к временам, когда системы FAT были гораздо менее распространены. [5] Ручное время становится все менее приемлемым, даже на соревнованиях низкого уровня, и больше не приемлемо на высшем уровне спорта. [6]
Полностью автоматический хронометраж стал обязательным для мировых рекордов только 1 января 1977 года.
Первое известное время с автоматическим хронометражным устройством на Олимпийских играх было в стипль-чезе в 1928 году, где победу одержал Тойво Лоукола с результатом 9:21.60 (9:21 4/5 официального времени). Использованное устройство представляло собой камеру-таймер Löbner.
В 1932 году использовались три системы: официальный ручной хронометраж, ручное время фотофиниша и устройство отсчета времени Gustavus Town Kirby , которое было разработано Kirby для определения правильного порядка финиша в скачках. Официальный отчет об Олимпийских играх 1932 года гласит: «В дополнение к ручному хронометражу использовались два вспомогательных электрических устройства отсчета времени. Оба запускались с помощью приставки к стартовому пистолету. Одно останавливалось вручную в момент, когда бегуны касались ленты. Другое было снабжено кинокамерой, которая фотографировала бегуна у ленты и циферблат индикатора времени одновременно». [7] Система Kirby также использовалась на Олимпийских испытаниях в США 1932 года , где победное время Ральфа Меткалфа 10,62 в беге на 100 метров считается, возможно, первым автоматически хронометрированным мировым рекордом. [8]
FAT также использовался в 1936 году, но было обнаружено очень мало случаев. В 1948 году Bulova начала разрабатывать Phototimer, уникальное сочетание камеры фотофиниша и точного электронного прибора для измерения времени. Phototimer был первым автоматическим устройством для измерения времени, которое использовалось в спортивных состязаниях.
Он широко использовался в Северной Америке, в том числе на испытаниях Олимпиады в США 1948 года. Устройство Bulova активировалось звуком выстрела стартового пистолета, а не прямым подключением, что означало, что время было примерно на 0,02 секунды быстрее реального. [9] Однако на Олимпиаде 1948 года хронометраж Omega продолжали осуществлять с помощью устройства под названием «Magic Eye», разработанного British Race Finish Recording Co. Ltd. [10] Автоматические результаты, полученные на Олимпиаде 1948 года, никогда не публиковались, но изучение фотографий на финише показывает, что погрешность была рассчитана с точностью до 1/100 секунды.
В 1952 году Omega Time Recorder стал первым прибором, использовавшим кварцевые часы и распечатывавшим результаты, за что компания получила престижный Крест за заслуги от Олимпийского комитета. Часы были добавлены к щелевым камерам для автоматической отметки времени с точностью до сотой доли секунды. [11] Несмотря на эти усовершенствования, общая система была похожа на ту, что использовалась в Лондоне в 1948 году (Racend Omega Timer). [12] Средняя разница между временем FAT и ручным временем для мужчин на 100 метров составила 0,24 секунды, хотя она варьировалась от 0,05 секунды до 0,45 секунды; например, средняя разница для шести бегунов в мужском финале на 100 метров составила 0,41 секунды; [13] в то время как средняя разница в женском забеге на 100 метров также составила 0,24, но только 0,22 в финале. В беге на 200 метров среди мужчин средняя разница составила 0,21 секунды, а в беге на 400 метров среди мужчин средняя разница составила 0,16 секунды.
В 1956 году средняя разница между временем FAT и ручным измерением на дистанции 100 метров среди мужчин составила 0,19 секунды, варьируясь от -0,05 до 0,34 секунды. [14] В беге на 200 метров среди мужчин средняя разница составила 0,16 секунды, а в беге на 400 метров среди мужчин средняя разница составила 0,11 секунды.
В 1960 году средняя разница между временем FAT и ручным измерением на дистанции 100 метров среди мужчин составляла 0,15 секунды, варьируясь от -0,05 до 0,26 секунды. [15] В беге на 200 метров среди мужчин средняя разница составила 0,13 секунды, а в беге на 400 метров среди мужчин средняя разница составила 0,14 секунды.
В 1964 году, хотя на Олимпиаде также использовался ручной хронометраж, официальное время измерялось с помощью системы FAT, но выглядело как ручное время. Например, Боб Хейз выиграл 100 метров со временем FAT 10,06 секунды, которое было преобразовано в официальное время 10,0 секунд: системы FAT в 1964 и 1968 годах имели встроенную задержку в 0,05 секунды, то есть время FAT Хейза было измерено как 10,01 секунды, что было округлено до 10,0 секунд для официальных целей (несмотря на то, что должностные лица с секундомерами замерили время Хейза в 9,9 секунды). Текущее время 10,06 было определено путем добавления задержки в 0,05 секунды. [16]
Такая же корректировка была сделана и для результатов FAT на Олимпиаде 1968 года: победное время Джима Хайнса на дистанции 100 метров составило 9,89 секунды, а затем было скорректировано до 9,95 секунды.
В 1972 году, поставляя официальное хронометражное оборудование с 1932 года, Omega уступила право быть официальным хронометристом Олимпиады Longines. Omega вернулась на Олимпиаду 1976 года. [17] Это были первые Олимпийские игры, где официальные результаты были указаны с точностью до 1/100 секунды.
Более поздние версии системы фотофиниша начали использовать пленку для записи и отображения времени, включая AccuTrack, которая использовала щелевую технологию для записи изображений с течением времени на финишной прямой для Polaroid Instant Film . Accutrack была самой популярной камерой фотофиниша в Соединенных Штатах в конце 1980-х и начале 1990-х годов, но у пленочных камер были некоторые ограничения (пленка подавалась на каретке, которая иногда заедала, ширина пленки ограничивала объем данных — и, следовательно, время, которое можно было запечатлеть, и т. д.), и это приводило к случайным сбоям во время использования. [18]
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )