一文看透赛事计时

Joe

无论大小赛事,只要是以耗时多少来判定胜负的,在赛事规划阶段,赛事组织者都要考虑计时部分的工作规划。它其实并不像很多赛事组织者想象的那样,是需要高深技术背景才能理解的“神秘的技术黑盒子”。本文尝试从赛事组织的角度由浅入深的解释赛事计时,并为有兴趣多了解一些技术背景的赛事总监们补充一些基本的技术原理,希望可以在计时部分的工作规划中帮助到各位赛事组织者。最后,在观察目前计时市场的基础上,对今后的发展趋势做出预测。

一、 你的赛事需要计时吗?
并不是每一场比赛都需要计时。例如,在每年柏林马拉松的前一天早上,会举办一场有数千人参加的6公里的早餐跑。这场比赛的主要目的是帮助第二天参加柏林马拉松的跑者们热身,并没有人去抱怨为什么没有计时。但是,如果在精英选手一决高下的赛场,甚至涉及到奖金的竞争,计时就是不可或缺的工作。哪怕是纯粹为业余选手组织的跑步、自行车、轮滑、铁人三项等比赛中,完成比赛后有没有官方计时提供的成绩,给选手带来的心理体验也是不同的。

二、 如果判断需要计时,那么采用什么样的计时方法呢?
不同的赛事需求,会有不同的选择。奥运会或是世界田径锦标赛的跑步类比赛,需要顶级的高速摄像计时;而大量小规模的业余比赛,例如学校运动会、职工运动会等,裁判用秒表手动计时就可以应对。

而当同一时间完赛的人数超出一定规模,裁判手动计时就无法满足需求。例如大量业余选手参加的自行车赛、轮滑赛事、铁人三项,特别是参赛人数动辄成千上万的马拉松赛事,就更需要用科技手段来为每位选手提供准确的成绩,芯片计时正是在这类赛事中最常见的计时方法。科学技术的迅猛发展,为这类赛事的大量涌现提供了越来越方便、成本越来越低廉的技术条件。

赛事应当根据特定时间内需要处理的计时数量、赛事能承受的预算水平来决定采取何种计时系统。例如,英国有一场三百人左右规模的公园5公里系列赛-他们采用的计时方式就是不需要芯片、也不需要秒表的计时APP,终点工作人员使用手机APP手动点击记录时间,数据自动进入计时系统;同时另一工作人员按到达顺序发放数字牌从1到300。跑者拿着自己的数字牌,就可以查询到自己的成绩,并对应自己的号码登记在系统里面。

技术补充知识:
这里谈到的芯片计时,就是使用RFID(射频识别)技术来记录时间。RFID最早用于工业生产和物流,在体育计时领域的应用要追溯到上个世纪的80年代的摩托车比赛;90年代,美国德州仪器(TI)公司推出了低成本且使用方便的低频识别系统,芯片计时才慢慢的在体育赛事中得到广泛使用;2004年,超高频(UHF)的技术标准使得计时芯片成本大幅降低,从而推动了芯片计时在大众参与体育赛事当中的爆炸式发展。

三、 分清芯片计时服务商、芯片计时系统生产商和芯片计时系统
芯片计时系统是用来实现芯片计时的硬件设备和软件系统的总称。
芯片计时系统生产商,是生产芯片计时系统的企业。
芯片计时服务商,是使用芯片计时系统生产商提供的芯片计时系统来获取、记录、传输跑者比赛时间的服务供应商。
大部分时候,我们谈芯片计时是指的芯片计时服务商提供的芯片计时服务。这就像是我们在日常生活中选择清洁服务-专门的清洁公司使用清洁工具生产商生产的清洁工具为楼宇提供清洁。

技术补充知识:
芯片计时系统根据工作原理的不同可以分为两个大类:主动式系统和被动式系统。主动式系统,是计时芯片上带有电池。当靠近读取设备时,计时芯片受到电磁感应主动发出唯一码。读取设备读取到之后记录下时间和对应的唯一码,就这样记录下选手通过的时间。
被动式系统,是计时芯片上没有电池。当靠近读取设备时,通过电磁感应产生电源发出唯一码,供读取设备读取。

  优点 缺点 应用赛事
主动式系统 -有源电路主动发射,所以抗干扰性强,可靠性高

-精度高(可以达到0.004秒)

-芯片成本高(25-100美元)

-需维护检查,电池有效期3年左右

-高速赛事(轮滑,自行车等)
被动式系统 -芯片成本很低,可以做到一次性使用

-直接订购使用,无需维护检查

-无源电路被动工作,相对于主动式系统抗干扰、可靠性和精度都略差。但随着技术的发展,差距越来越小。 -城市马拉松等

笔者注:目前用于路跑赛事的一般都是被动式系统。

中国田径协会计时芯片传感系统审定合格名录(2018.09.19,目前可以查到的最新版本)

芯片计时系统生产商 芯片计时服务商 芯片计时系统 计时芯片频段
MYLAPS B.V. 北京芝华安方体育文化有限公司 ChampionChip 低频
北京芝华安方体育文化有限公司 BibTag 超高频
江苏金陵体育器材股份有限公司 BibTag 超高频
ChronoTrack System Inc 鑫一品体育发展(深圳)有限公司 B.Tag 超高频
路爱特(上海)体育管理有限公司 B.Tag 超高频
跑哪儿赛事管理(北京)有限公司 B.Tag 超高频
Active Network IPICO 南京泰博体育用品有限公司 IPICO 超高频
上海蜂之舞电子有限公司 上海蜂之舞电子有限公司 Beedancing 双频(高低频)
北京芯驰科技有限公司 Beedancing 双频(高低频)
苏州隆威能体育用品有限公司 苏州隆威能体育用品有限公司 维赛(SVSTIMING) 超高频
深圳市赛虎体育科技有限公司 深圳市赛虎体育科技有限公司 赛虎RTM-B 超高频
深圳市驱动力体育文化有限公司 深圳市驱动力体育文化有限公司 DrivingForce 超高频
东软集团(上海)有限公司 东软集团(上海)有限公司 东软赛客 超高频
深圳势动科技有限公司 深圳势动科技有限公司 Vsports 超高频
北京芯时体育科技有限公司 北京芯时体育科技有限公司 ChipTrack 超高频
武汉极智峰运动科技有限公司 武汉极智峰运动科技有限公司 极峰体育 超高频
深圳智美运动科技有限公司 第一智能体育科技(深圳)有限公司 智美 超高频
上海诺斐信息技术有限公司 上海诺斐信息技术有限公司 IRUNNER 超高频
深圳市菲普莱体育发展有限公司 深圳市菲普莱体育发展有限公司 Fairplay®FP-2010 超高频
中体路跑(北京)体育文化产业有限公司 中体路跑(北京)体育文化产业有限公司 SportsLoop 双频(高低频)
江苏金陵体育器材股份有限公司 江苏金陵体育器材股份有限公司 BibTag 超高频

从上面这个名录可以看到,芝华安方是提供芯片计时服务的服务商,它所使用的计时系统是由MYLAPS所生产的:一种是使用低频ChampionChip芯片的计时系统(计时芯片系在鞋带上)


另一种是使用超高频BibTag芯片的计时系统(计时芯片贴在号码布背面,并贴有5毫米左右的泡沫膜)

还可以看到上海蜂之舞公司的双频计时系统-Beedancing双频芯片计时系统(高低频),计时芯片同时使用高频和低频。(计时芯片系在鞋带上)

技术补充知识:
低频计时芯片(使用频段134 kHz)受温度,湿度,人体和金属等干扰很小,但要求计时芯片和计时毯之间的距离很近(读取距离20-30厘米)。所以一般系在鞋带上。
高频计时芯片(使用频段13.56 MHz)读取距离相对大一些(50-100厘米),而且通过算法保证大量计时芯片同时读取时不会受到相互的干扰,但是会受到人体和金属的干扰。目前经常和低频芯片一起做成双频计时芯片。
超高频计时芯片(Gen2标准使用频段860 to 960 MHz)读取距离很大(可以达到2-5米),一般放在号码布上面。但是它很容易受到人体的干扰,所以会在芯片背面贴一层泡沫膜,保证和人体的隔离。

四、 选择计时服务的标准
在选择计时服务或者计时服务商的时候,可以从下面这几个方面来评估:
1. 准确性
这里面有两个含义:准确和精确。
比如,精英选手成绩的准确性是相当重要的。这就要求计时服务商可以提供非常准确的计时,或是通过摄像机等辅助手段来达到计时的准确性。
另外,在轮滑、自行车或是卡丁车等高速比赛中,时间精度的要求比跑步赛事要高很多。主动式系统是一个很好的选择,就要选择使用主动计时系统的计时服务商。

2. 可靠性
一方面指的是芯片计时系统时间记录的成功率,对3万人的赛事来说,99.99%的成功率就意味着可能有3个人的记录失误,99%就是300个人,给组织者带来的赛后工作量差距很大。另一方面是除了硬件之外,计时服务商的对接人员服务能力如何?派来的现场人员有没有丰富的现场工作经验?危机应对能力如何?这都是衡量计时服务商可靠性时需要考虑的。对于上万名选手参加的大型赛事来说,服务商的服务能力和可靠性往往是要首要标准。

3. 成本
成本包括两方面:人力成本和财务成本。对于赛事组织者,对接计时服务商意味着人力的投入。专业、可靠的计时服务商可以很大程度上节省组织者的人力投入。
高准确性和高可靠性的要求,往往意味着更高价格的硬件、更高素质的服务人员和更高的服务价格。这就需要赛事组织者在要求和预算之间进行平衡。

4. 配套服务
由于计时服务与注册、报名等服务有天然的联带关系,计时服务商是否提供配套服务,提供什么样的配套服务也是选择的一个重要标准。
除了报名收费外,有的计时服务商还提供设计和印刷号码布、分包发放等一系列服务,这大大节省了赛事组织者的人力投入。

赛事组织者在判断赛事是否需要计时之后,需要根据自身赛事的特点和需求去选择适合自己的计时服务。与此同时,计时服务商们也是八仙过海,各显其能。
例如, 德国柏林马拉松、慕尼黑马拉松等大型马拉松赛事选择的德国本土计时服务商Mika Timing主打服务牌。它为组委会提供从网站建设、广告宣传、选手问询和分包发放等各项配套服务,它的团队已经很深地介入到了赛事组织,大大节省了赛事组织者的人力投入。
而德国芯片计时系统生产商Race Result则是主打技术牌。MIT留学归来的创始人组建几十个人的技术团队,把全部的精力都放在了研发更加智能化、方便使用的芯片计时系统上面。大量欧洲和美国小赛事,都选择以相当低廉的价格租赁这种“傻瓜”系统,然后自己计时。

五、 路跑赛事领域的计时服务会如何发展?
对于路跑赛事来说,芯片计时服务确实是”刚需”,随着赛事数量和参与人数的增长,需求也是日益增长,但是竞争也是愈加激烈。
(注:可以参考阅读懒熊体育的文章“刚需背后,已成红海的跑步计时芯片市场面临洗牌”)

基于对市场的观察,我们试着做出几个预测:
1. 从计时系统的发展来看,智能化(傻瓜化)的软件系统、更加可靠和便于组装的硬件系统是技术发展的趋势。在这个趋势下,出租计时设备自助使用将成为计时领域的共享经济。同时,计时服务商通过提供大量计时服务,供应大量的计时芯片形成规模效应,会成为了新的盈利来源。
2. 使用专业的人才和公司做专业的事情,大赛越来越倾向于选择专业的计时服务商作为长期合作伙伴。
3. 全年拥有多场赛事的赛事公司,会倾向于自有计时设备和计时服务部门。
4. 对于大量小规模赛事来说,购买计时服务很可能会向租赁智能化、越来越无需专业技能即可操作的计时系统转变。
5. 芯片计时系统应用的多样化和创新,将会使已经处于红海的计时产业步入蓝海。人流的监测,热门区域的测定,人群疏散等等大数据应用,使得计时系统应用的场景变得越来越多,市场蛋糕越做越大。懂赛事运营、能够开发和创造出计时技术应用场景的企业会更有优势。

注:本文涉及的技术内容均来自公开信息。

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