电子设备在田径运动中的应用研究

时间：2020-04-14 05:21:27 来源：千叶帆本文已影响人

摘要：随着科学技术的发展，电子设备已应用于田径运动的各种项目中，然而很多裁判员，教练员，运动员对电子设备的理解并不多，该文通过对电子设备在田径运动中应用的研究，比较电子设备与传统测量在田径运动裁判过程中的区别，以提出使用电子设备的合理建议，为电子设备的推广与应用提供有效的理论基础，并为裁判员，教练员，运动员对运用于田径运动中的电子设备有一个更好的了解和认识提供参考。

关键词：电子设备田径运动应用

中图分类号：G80 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2017）07（b）-0187-02

Abstract： With the development of science and technology， a variety of electronic equipment has been applied to the project of track and field sports， but many referees， coaches， athletes" understanding of electronic equipment is not much， this paper through the research on the application of electronic equipment in track and field， compared with the traditional electronic equipment measurement in different track and field referee process， to put forward the reasonable recommend the use of electronic equipment， provide effective theoretical basis for the popularization and application of the electronic equipment， and for the referees， coaches， athletes of electronic equipment used in the track and field and provide reference for a better understanding and awareness.

Key Words： Electronic equipment； Track and field； Application

田徑运动，是世界上最为普及的体育运动之一，也是历史最悠久的运动项目。田径与游泳、射击被视为奥运金牌三大项目，51枚金牌也是奥运会金牌最多的项目。随着现代科学技术的发展，高新技术和电子仪器设备不断地被运用于田径竞赛的裁判工作，使裁判员对比赛成绩的判定更加精确、客观、公正和科学，更加能体现比赛条件的均等性和裁判工作的公正、公平性，大大促进了裁判工作水平的提高，提高的比赛的观赏性，节约了大量的人力物力财力。电子仪器设备运用于田径比赛，有效地提高了比赛中成绩处理的效率，保证比赛能够按赛前所制定的工作流程进行。而目前的体育特长生考试，体能测试的内容多以田径项目为主，所以电子设备正逐渐应用于这些参与人数众多，裁判工作量较大的考试中去。在田径各项目中运用到的电子仪器主要有，起跑监测系统，自动发令系统，全自动电子计时，风速仪，激光测距仪，影像测量仪等。

1 分析与讨论

1.1 起跑监测系统

主要适用于监测田径运动中短跑短跨项目的起跑抢跑，通过将感应器与起跑器相连接，及时准确的检测出运动员起跑时双脚蹬压起跑器时的压力变化，从而判定运动员的起跑是否抢跑犯规。它可以将运动员起跑时对起跑器的压力变化波形显示在屏幕上，当出现运动员起跑犯规，田径竞赛规则规定运动员的起跑反应时小于100/1000 s时即判定为运动员抢跑，当小于0.1 s时在操作台屏幕上会亮灯显示，并在电脑屏幕的相关道次上显示犯规符号，使发令员和召回发令员能及时召回运动员，并对起跑犯规负有责任的运动进行判罚，能有效地帮助发令员对运动员的起跑犯规作出客观、公正的裁决。传统的通过裁判员肉眼直接判断，难度大，争议多，而且召回运动员所需时间长。

1.2 自动发令系统

适用于径赛各种项目的起跑、以及各种规模档次的体育测试中的起跑。2012年伦敦奥运会淘汰了传统发令枪从而使用自动发令系统，原因只是发令枪音速太慢影响了比赛的公平。自动发令系统是通过电子扩音装置发出声音提示参赛者预备或者起跑，可以发出模拟枪声，同时同步发出闪光信号用于手计时启动，替代传统的打枪，预备的一种自动化发令装置。传统发令的弊端：发令枪音速慢运动员只有在听到发令枪响起后，才会作出起跑的动作，这种方法的误差实在太大，而且对处于外道的选手严重不公平。枪声以音速传播，但这个声音到达外道运动员耳朵里时，别人已经跑出去了，而且发令枪浪费子弹，对裁判员以及运动员都有一定的危险性。使用自动发令的好处：自动发令装置使用携带方便，操作简单，小巧轻便，它等同于一个触发器，裁判扣动扳机后，“枪声”通過每个运动员身后的喇叭发出来，等距安放的喇叭确保了声音同步到达每一名运动员的耳朵里。避免了比赛或者考试中需要发令枪与子弹的不便与不安全，并节省了子弹费用，工作更加安全可靠，而且自动发令可重复使用，系统内部配有电池，无需电源就可以工作。

1.3 全自动电子计时系统

适用于各种径赛的计时方法。指用全自动电子计时器计取成绩。为自动开表，自动记录到达终点时间的装置，与发令枪或其他经批准的发令装置连接，从鸣枪闪光的瞬间到自动开始计时之间的延误间隔时间要少于1/1000 s。在终点延长线上，安装一架带有一个垂直缝隙的摄影机，在连续运行的胶片上进行记录。胶片上与竞赛同步地标出1/100 s的累进时标。运动员赛跑的时间和名次应从胶片上判定，时间应判定到较差的1/100 s。终点摄影主裁判应对该装置的性能负责，并与两名助理裁判共同判定到达终点的时间与名次。全自动电子计时器所计取的成绩，应作正式成绩。如该计时装置发生故障或产生失误，应采用候补计时员用人工计时法计取的时间。传统的手计时，人为因素较大，由于裁判员的水平，判断标准等不同，使得所得结果存在较大的误差，精确度不高。

1.4 电子风速仪

适用于田径比赛中场地风速的实时测量。根据田径竞赛规则规定：200 m及200 m以下的各项目，如果在跑进方向测试的顺风平均风速超过2 m/s，所创纪录不予承认。承认全能纪录时，任何要测量风速的项目，其顺风的风速不得超过4 m/s，需测量风速项目的平均风速不得超过2 m/s。因此在比赛中使用电子风速仪，能确保比赛，考试以及测试等更加公平公正，减少争议。

1.5 激光测距仪

适用于田赛的各种测距与测高的项目如铅球、标枪、铁饼、跳高等项目的测量。测量精度可达2 mm。系统设置简单使用方便，瞄准测量点后成绩由软件根据测量参数自动算系统配有功能强大的软件系统，可以在短時间内得到成绩并保存，可以直接实时在各种显示屏显示，并通过网络传送、发布。使用激光测距系统的好处：速度快，成绩精准。通过对不同监考人员的操作权限限制，保障考试成绩公正公平，考试成绩从测量主机自动传入电脑，软件具备操作用户权限的设置，通过对不同监考人员的操作权限限制，保障考试成绩公正公平不允许人工输入或修改成绩，并保存操作日志等。传统的钢尺测量，不仅耗时长，效率低，精确度不高，而且具有一定的危险性，极易造成裁判员手受伤。

1.6 影像测量仪

适用于跳远、立定跳远、三级跳远等项目的测量，为成绩提供追溯图片，可生成运动轨迹图，提供含判读成绩的合成图片，按照拍摄图片上的落点痕迹图像判定比赛成绩，保障成绩的可复核性。可实现在电脑、成绩显示屏上发布成绩，判读图片上同时保留标尺信息、痕迹信息，并可以校对测量结果，可视化的测量过程及判读结果自动保存，在出现争议时提供权威的仲裁依据。与传统使用钢尺测量相比，人为因素更小，准确度高，所需时间更少，而且该设备还与电动时限显示器共同使用，有利于运动员掌握每次试跳的时间，避免了传统限时的繁琐程序。

1.7 其它电子设备

如无线通讯设备、显示屏、打印机等。无线通讯设备主要用于各裁判之间的交流，具备操作简单，通话时间长等优点。显示屏主要可以及时显示运动员姓名，成绩等信息，提高比赛的公平性以及观赏性。打印机主要用来打印运动员的成绩，名次等。

2 结论

（1）电子设备已广泛的运用于国内外的田径重大赛事之中。

（2）电子设备逐渐应用于各种高校田径运动会，体育特长生考试，以及一些重要的体能测试中去。

（3）电子设备的使用，大大缩短了运动会，体育测试的时间，节省了大量的人力物力财力。

（4）电子设备的投入减少了田径运动中的争议，并为争议的解决提供重要数据以及图像资料。

（5）电子设备的使用为田径运动的科学研究提供了极大地帮助，尤其是摄影技术，以及各种数据的整理分析为更好的促进田径运动的发展做出了巨大的作用。

3 建议

（1）电子设备对裁判员的的水平要求较高在使用电子设备前应加强裁判员的培训工作。

（2）电子设备尤其是一些精确度高的电子设备所需成本巨大，所以应完善电子设备的租借体系。

（3）电子设备容易出现故障，对天气状况要求较高，雨雪风等天气都会影响仪器的准确性，另外光线的变化对于影像设备影像也较大，所以应提前做好应对措施。