Спортивное освещение. Решение Футбольное поле ArenaVision mvf 404
 Скачать 1.44 Mb.
|
|
Освещение для телевизионных трансляций Современные телевизионные трансляции превращают спортивные состязания в захватывающее «шоу». Это достигается за счет использования для съемки боль- шого количества телекамер, расположенных вокруг игровой площадки (см. рис. 13). ускоренной (и сверхускоренной) съемки (SSM, Super-Slow Motion), которые позволяют повторить игровой эпизод в замедленном темпе. Среднее значение вертикальной освещенности в поле зрения телекамеры ускоренной съем- ки должно составлять 2 000 лк. Рис. 13 Philips Lighting 27 Чтобы выполнить эти требования, необходимо иметь возможность разместить прожекторы в пространстве за пределами игровой площадки. Таким образом, для осве- щения хоккейной площадки необходимо иметь два кон- центрических пояса размещения прожекторов: над и вне игровой площадки. Качество телевизионной «картинки» зависит также от мо- делирующего эффекта, создаваемого системой освещения. Пульсация яркости изображения, передаваемого телекамерами ускоренной съемки С одной стороны, необходимо «смягчить» тени, отбра- сываемые игроками на ледовую поверхность, и для этого прожекторы должны быть равномерно распределены вдоль монтажных мостиков. С другой стороны, абсолютно бесте- невое освещение приводит к тому, что сцена на «картинке» становится «плоской» и «скучной». Избежать этого недо- статка можно, если объединять прожекторы в небольшие пространственные группы. При питании от сети переменного тока световой поток газоразрядных ламп периодически изменяется по ве- личине с частотой 100 Гц. Такие пульсации светового потока незаметны для зрения, а освещение воспринима- ется человеком неизменным по интенсивности. Время экспозиции стандартной телевизионной камеры в два раза больше периода колебаний светового по- тока, поэтому световой поток в результате интеграции за время экспозиции остается практически постоянным, и яркость изображения не изменяется. В этом случае длительность экспозиции в три раза мень- ше, чем у стандартной телекамеры, и яркость изобра- жения может изменяться от кадра к кадру. В результате, при воспроизведении записи в замедленном темпе яркость изображения может «пульсировать». Полностью решить данную проблему можно будет в будущем, когда появятся электронные пуско- регулирующие аппараты, обеспечивающие питание мощных газоразрядных источников света током вы- сокой частоты. В настоящее же время возможно лишь частичное решение, заключающееся в выполнении нескольких условий: • использование 3-фазной электрической сети для пи- тания системы освещения; • использование прожекторов, которые питаются только от одной фазы сети; • подключение прожекторов к фазам сети должно чередоваться, а фазы должны быть равномерно на- гружены; • в каждую точку игрового поля свет должен прихо- дить от 3-х соседних прожекторов, каждый из кото- рых подключен к разным фазам сети. Частота кадров у камер ускоренной съемки составляет 150 Гц, что в 3 раза превышает частоту изменения на- пряжения в электросети. Рис. 14 Рис. 15 Video level 1 field 1 period light Amplitude Video level field 2 field 3 field 1 1 period field 2 field 3 field 1 light Amplitude Philips Lighting 28 Спортсмены, участвующие в соревнованиях по разным дисциплинам имеют разные зрительные задачи и, соот- ветственно, разные требования к освещению. Для пловцов кролем, брассом, баттерфляем важно ориентироваться вдоль своей дорожки и видеть положение соперников на других дорожках. Пловцам на спине световые приборы, расположенные над ванной, могут мешать ориентировать- ся в пространстве. Для игроков в водное поло яркость окружающего пространства имеет большее значение, чем для пловцов, так как от нее зависит контраст и видимость мяча. Тренеры и судьи должны иметь возможность видеть все, что происходит в воде, находясь на торцевых бор- тиках ванны. Зрители на трибунах должны иметь возмож- ность видеть ход соревнований , находясь на значительном расстоянии от ванны. Практика показывает, что если в спортивном бассейне обе- спечены хорошие условия видимости для зрителей, то по- требности всех остальных (спортсменов, тренеров, судей) удовлетворяются автоматически. Водная поверхность обладает способностью зеркально отражать падающий на нее световой поток, поэтому при проектировании системы освещения необходимо решать задачу устранения отраженной блескости от воды. Данная задача несколько усложняется из-за того, что по- верхность воды постоянно колеблется и представляет собою совокупность бесчисленного множества локальных волнообразных поверхностей (см. рис. 16 и 17). Вместе с тем, так же как для зала с ледяной хоккейной площадкой отраженная блескость устраняется за счет правильного размещения и ориентации световых приборов. И снова ключевым параметром в решении этой проблемы является высота установки. Чем выше зал, тем обширней зона, в которой можно размещать осветительное оборудование. Для невысоких залов такой зоны может и не быть, но в этом случае используются менее яркие источники света, например, люминесцентные лампы, и яркость бликов становится соизмеримой с яркостью толщи воды бассейна. Подводное освещение также позволяет снизить контраст бликов на воде и их слепящее и маскирующее действие. Спортивные бассейны Спортивные бассейны – универсальные или специализированные – предназначены для проведения тренировочных занятий и соревнований по плаванию, водному поло, прыжкам в воду и синхронному плаванию. Технические требования к спортивным бассейнам, а также к различным техническим си- стемам, включая систему освещения, содержатся в международных и национальных рекомендациях, стандартах и регламентах [3, 7, 8]. Рис. 16 Philips Lighting 29 Следует отметить, что подводное освещение обязательно при проведении соревнований по синхронному плаванию. Во время же соревнований по спортивному плаванию или во- дному поло подводное освещение должно выключаться. Для того, чтобы кожа людей выглядела естественной, необходимо применять источники света с высокими Учитывая, что старт и финиш имеют особое значение, и необходимо обеспечить более высокую видимость в этих зонах, технический регламент международной федерации по водным видам спорта [7] предписывает, что в зоне стар- та и в зоне финиша/поворота освещенность должна быть не менее 600 лк. цветопередающими характеристиками. Одновременно, это позволяет создать комфортную визуальную среду для спортсменов и зрителей. Общие рекомендации по уровням освещенности в спор- тивных бассейнах (закрытых и открытых) приведены в таблице 5. Очевидно, что речь идет о горизонтальной освещен- ности. Вместе с тем, в зоне старта важна и вертикальная освещенность, так именно эта характеристика определяет видимость атлетов на старте. Табл. 5. Рекомендуемые характеристики освещения ванн для водных видов спорта (плавания, водного поло, синхронного плавания, прыжков в воду), EN 12193-2008 Класс игры Средняя горизонтальная освещенность, Eh av, лк Равномерность, U 2 Дополнительные требования к освещению прыжков в воду, Eh av/Ev av I (Национальный чемпионат) 500 0,7 0,8 II (Низшие лиги и клубные соревнования) 300 0,7 0,5 III (Тренировки и оздоровительные занятия) 200 0,5 0,5 Рис. 17 Philips Lighting 30 В российских нормах [8] «ступени» уровней освещен- ностей «привязаны» не к классу соревнований, а к вме- стимости трибун бассейна. Так, например, если трибуны вмещают более 800 зрителей, то минимальная гори- зонтальная освещенность должна составлять 400 лк, а вертикальная освещенность в плоскостях, проходящих через продольную ось ванны (для водного поло) или че- рез продольную ось прыжкового трамплина, должна составлять 200 лк в зоне до высоты 2 м от поверхности воды. В целом, требования российских норм соответ- ствуют европейским. При проектировании освещения спортивных бассейнов, предназначенных для проведения соревнований высоко- Фотографии иллюстрируют как и насколько успешно может быть решена задача обеспечения высокой вертикальной освещенности во всех фазах полета спортсмена. го уровня и телевизионных трансляций, необходимо следовать рекомендациям FINA и МКО [9]. В частности, в этих документах еще раз обращается вни- мание на особенности объектов освещения. По сложности трансляции изображения плавание относится к классу А (то есть объекты наблюдения – крупные, а скорость их перемещения относительно невелика). Подчеркива- ется необходимость устранения отраженной блескости от поверхности воды в поле зрения зрителей и телекамер. Требуемые уровни вертикальной освещенности необхо- димо обеспечивать в 2-метровой зоне вокруг ванны на высоте 1 м, и на высоте 0,2 м непосредственно над водой (см. рис. 18). Уровень же освещенности указан в регламенте FINA [7] и составляет 1500 лк. Освещение прыжковых ванн для телевизионных трансляций представляет собой более сложную задачу. Здесь необходимо, чтобы спортсмен был хорошо ви- ден в поле зрения телекамеры во всех фазах упражне- ния (полета). Это относится и к прыжкам с 10-метро- вой вышки. Для прыгуна же необходимо обеспечить хорошую видимость поверхности воды, а также устра- нить возможные отражения ярких источников света. Рис. 18 Philips Lighting 31 В залах с небольшой высотой (7–8 м), где невозмож- но устранить отраженную блескость от пола следует использовать световые приборы с источниками света меньшей яркости, например, с люминесцентными лампа- ми. В высоких залах можно использовать прожекторное освещение. В волейбол часто играют в тех же залах, что и в баскет- бол, прежде всего потому, что волейбольная площадка меньше и вмещается в баскетбольную. Волейбол – это тоже воздушная игра, где мяч должен перелететь через сетку, натянутую на высоте 2,42 м (для мужчин) или 2,24 для женщин. Размер волейбольного мяча мень- ше баскетбольного, то тем не менее нормы освещенно- сти для этих игр одни и те же [3]. Табл. 6. Рекомендуемые характеристики освещения площадок для игры в баскетбол и волейбол (без проведения телевизионных трансляций), EN 12193-2008 Класс игры Средняя горизонтальная освещенность Равномерность, U 2 Индекс цветопередачи, Ra III (Национальный чемпионат) 750 0,7 ≥ 60 II (Низшие лиги и клубные соревнования) 500 0,7 ≥ 60 I (Тренировки и оздоровительные занятия) 200 0,5 ≥ 20 Залы для игры в баскетбол и волейбол Баскетбол – один из популярных видов спорта в мире и в России. Баскетбол – «воздушная» игра, потому что необходимо забросить мяч в корзину, находящуюся на высоте 3,05 м от пола. Игра может проходить на открытой площадке или в зале высотой не менее 7 м. Современные игровые площадки имеют паркетные полы с высокой степенью зеркального отражения. Проблемы, которые возникают при освещении баскетбольных площадок, также связаны с необходимостью ограничения прямой и отраженной блескости. Как правило, в специализированных баскетбольных залах применяют систе- му верхнее-бокового освещения. Рекомендуемые характеристики освещения приведены в таблице 6. Philips Lighting 32 Дополнительные требования: 1. Нельзя устанавливать светильники над кольцом в зоне диаметром 4 м. 2. Нельзя устанавливать светильники в зоне над сет- кой. Залы, предназначенные для проведения соревнова- ний, которые могут транслироваться по телевидению, должны иметь высоту не менее 12 м [9]. Требования к характеристикам освещения для телетрансляций, со- держащиеся в техническом регламенте международной баскетбольной ассоциации FIBA [10], частично приведе- ны в табл. 7. Класс игры Описание Освещенность Источник света Среднее значение, лк Ug % / 2m Eh, средн., лк Равномерность Цветовая температура, К Индекс цветопередачи, Ra U 1 (Emin/ Emax) U 2 (Emin/ Eav) I (Междуна- родный) по отношению к ТВ-камере > 2000 < 10 > 0,6 > 0,7 5 500– 6 000 ≥ 90 > 4 000 ≥ 65 Егор (0,75–1,5) Ecam < 10 > 0,7 > 0,8 – – > 4 000 ≥ 65 II (Нацио- нальный) по отношению к ТВ-камере > 1 400 < 10 > 0,6 > 0,7 5 500– 6 000 ≥ 90 > 4 000 ≥ 65 Егор (0,75–1,5) Ecam < 10 > 0,7 > 0,8 – – > 4 000 ≥ 65 III по отношению к ТВ-камере > 1000 < 20 > 0,5 > 0,6 4 000– 6 000 ≥ 80 > 4 000 ≥ 65 Егор (0,5–2) Ecam < 20 > 0,6 > 0,7 – – > 4 000 ≥ 65 Табл. 7 Рис. 19 Philips Lighting 33 За границами разметки предусмотрено дополнительное пространство для перемещения игроков. Площадку вместе с дополнительным пространством называют «совокупным игровым полем» (total playing area – TPA) (см. рис. 21). Освещение теннисных кортов В теннис играют на корте – прямоугольной площадке с ровной поверхностью и нанесенной разметкой. Посередине корта натянута сетка, которая проходит по всей ширине, параллельно задним линиям, и разделяет корт на две равные половины. Длина корта – 26 ярдов (23,77 м), ширина – 9 ярдов (8,23 м) (для одиночной игры) или 12 ярдов (10,97 м) для парной игры. Линии вдоль коротких сторон корта называются задними линиями, вдоль длинных сторон – боковыми линиями. При нормировании характеристик освещения корт часто называют непосредственной игровой площадкой (principal playing area – PPA) (см. рис. 20). Рис. 20. Размеры теннисного корта Рис. 21. Размеры «совокупного игрового поля» и размещение двух смежных площадок Philips Lighting 34 Размеры совокупного игрового поля зависят от уровня прово- димых соревнований и числа кортов (см. табл. 8). Минимально допустимое расстояние между боковой линией корта и любой жесткой конструкцией (забор, стена, опора освещения, т. д.) составляет 3,66 м. Однако для слу- чая двух смежных кортов пространство между ними явля- ется общим, поэтому здесь нельзя устанавливать никакие физические препятствия, кроме опор для натяжения сеток. Для обеспечения безопасности игроков корты нельзя рас- полагать «спина к спине», если только они не разделены специальными перегородками. Еще одним важным параметром является высота зала, которая в свою очередь определяет высоту установки светильников. По правилам турниров АТП (Ассоциации теннисистов-профессионалов) и WTA (женской теннисной ассоциации) минимальная высота потолка должна состав- лять 12,19 м (40 футов). Табл. 8. Рекомендуемые размеры площадок Параметр Международный класс (предпочтительная величина), м Международный класс (минимальная величина), м Занятия для отдыха (минимальная величина), м Совокупная длина 40,17 36,57 34,75 Совокупная ширина площадки с одним кортом 20,11 18,29 17,07 Ширина пространства за задней линией корта 8,20 6,40 5,49 Ширина пространства за боковой линией корта 4,57 3,66 3,05 Расстояние между смежными кортами – 4,27 3,66 Требования к освещению теннисных кортов для игр без телевизионных трансляций Теннисный мяч перемещается с очень высокой скоростью. При подаче игроком высокого класса мяч может развивать скорость до 200 км/ч. В этой связи очень важно обеспечить игрокам максимально хорошую видимость мяча. Отсюда повышенные требования к количественным и качествен- ным характеристикам освещения: не должно быть резких теней, слепящее действие световых приборов должно быть сведено к минимуму, а контраст мяча на фоне площадки и окружающего фона должен быть максимально возмож- ным. Также не должно быть резкого изменения уровней освещенности за границами непосредственно игрового поля. Уровни освещенности зависят от класса игры, а также от того, находится ли корт в зале или на открытом воздухе. Международной федерацией тенниса (ITF) принята клас- сификация соревнований, предложенная в европейском стандарте по спортивному освещению (EN 12193): Класс I: национальные и международные соревнования вы- сокого уровня (многочисленные зрители могут находиться на достаточно большом удалении от площадки); Класс II: соревнования среднего уровня, например, ре- гиональные или клубные (число зрителей не столь велико, и они могут находиться сравнительно недалеко от пло- щадки); к этому классу можно отнести и тренировки теннисистов–мастеров; Класс III: соревнования начального уровня, например, районные или клубные (зрителей, как правило, нет). К этому классу относятся тренировочные занятия спортшкол и за- нятия для отдыха. Philips Lighting 35 Класс игры Горизонтальная освещенность Показатель слепящего действия Х-ки излучения Средняя в пределах PPA Средняя в пределах TPA Равномерность в пределах PPA Равномерность в пределах TPA Индекс цвето- передачи Цветовая температура Eh, лк Eh, лк U 1 U 2 U 1 U 2 GR Ra Tk Класс I: мин.* 750 500 600 0,5 0,7 0,4 0,6 ≤ 50 ≤ 60 – Класс II: мин. 500 300 400 0,5 0,7 0,4 0,6 ≤ 50 ≤ 60 – Класс III: мин. 250 200 200 0,4 0,6 0,3 0,5 ≤ 55 ≤ 20 – Класс игры Горизонтальная освещенность Показатель слепящего действия Х-ки излучения Средняя в пределах PPA Средняя в пределах TPA Равномерность в пределах PPA Равномерность в пределах TPA Индекс цвето- передачи Цветовая температура Eh, лк Eh, лк U 1 U 2 U 1 U 2 GR Ra Tk Класс I: мин.* 1 000 750 800 0,5 0,7 0,4 0,6 ≤ 50 65–80 ≥ 60 > 4 000 Класс II: мин. 750 500 600 0,5 0,7 0,4 0,6 ≤ 50 65–80 ≥ 60 > 4 000 Класс III: мин. 500 300 400 0,4 0,6 0,3 0,5 ≤ 55 65–80 ≤ 20 > 4 000 Требования к освещению открытых кортов Требования к освещению кортов, размещенных в залах * Уровни, обозначенные как «мин.», взяты из европейского стандарта EN 12193. Philips Lighting 36 Как упоминалось выше, для игры в теннис ключевым мо- ментом является видимость мяча. Видимость определяет- ся яркостным и цветовым контрастами мяча на фоне корта или окружающих корт поверхностей. Яркости же объекта и фона зависят от их характеристик отражения. В этой Кроме того, поверхности корта и всей игровой площадки должны диффузно отражать свет. Зеркальные или глянце- вые покрытия недопустимы. |