奧運最關鍵的是「計時」:從選手必須自己把寫好時間的紙條帶下山,到 2026 米蘭冬奧最新無感測器技術,一次解析人類體育史的進步

你知道能夠透過螢幕觀看比賽、共感勝利,其實都與計時的進步有關嗎?
奧運最關鍵的是「計時」:從選手必須自己把寫好時間的紙條帶下山,到 2026 米蘭冬奧最新無感測器技術,一次解析人類體育史的進步
Photograph: Omega

你有想過奧運計時的角色有多關鍵嗎?每一次比賽的輸贏、每一次刷新的世界紀錄,都是靠計時證明。在即將登場的米蘭-科爾蒂納 2026 冬季奧運中,Omega 將第 32 次擔任官方計時。自 1932 年洛杉磯奧運啟程,這段橫跨 94 年的歷程,不只是技術革新的紀錄,更是一部徹底改變「競技公平性」與「觀賽體驗」的體育史。

1936 年,德國加爾米施-帕滕基興冬季奧運:高山滑雪。位於山頂的裁判先將出發時間寫在紙上,交由下一位出發的選手放入口袋中滑下山;山腳的裁判再記錄抵達時間,待兩張紙齊備後才能計算成績。即使選手早已完賽,觀眾仍需漫長等待,才能知道結果。

近 90 年後的今日,每秒可捕捉 40,000 張影像的終點攝影機,搭配 AI 電腦視覺技術,已能精準記錄競技中的每一瞬間。計時科技的使命,也從「準確記錄成績」,進化為深化人們對運動本質理解的敘事工具。

1936 年在德國加爾米施-帕滕基興舉行的冬季運動會。

1936 年在德國加爾米施-帕滕基興舉行的冬季運動會。

© 1936 / Comité International Olympique (CIO)

超越人眼所及的真相

1932 年洛杉磯奧運,Omega 首度以單一官方計時身分登上奧運舞台。當時從瑞士前往美國的,只有一位鐘錶師。

他行李箱中裝著 30 支通過納沙泰爾天文台認證的碼錶,精度可達 0.1 秒,已是當代最尖端的技術。

Omega 在 1932 年洛杉磯運動會上使用的計時錶。

Omega 在 1932 年洛杉磯運動會上使用的計時錶。

Photograph: MICHEL VILLARS/Omega

然而,極限依舊存在。只要計時仍仰賴人工操作,就無法避免人類反應速度的誤差;終點線上的布條也因彈性而難以準確界定「通過的瞬間」。那一刻,其實始終模糊不清。

這個問題在 1948 年倫敦夏季奧運全面浮現。男子 100 公尺決賽中,兩名選手幾乎同時衝線,官方紀錄皆為 10.3 秒——那麼,誰才是冠軍?

對這個問題給出答案的,是倫敦奧運首次導入的兩項革新技術。Omega 開發的光電感應計時(Photo Cell),以及英國 Race Finish Recording 推出的終點攝影系統。

1948年首次推出的光電計時裝置。

1948年首次推出的光電計時裝置。

Photograph: MICHEL VILLARS/Omega
1948 年首次推出時的光電終點攝影機(稱為「魔眼」)。

1948 年首次推出時的光電終點攝影機(稱為「魔眼」)。

Photograph: MICHEL VILLARS/Omega

光電感應裝置在終點線投射光束,選手通過即自動停止計時,排除了人為反應誤差,精度提升至千分之一秒。

終點攝影則採用完全不同的原理——固定對準終點線,將一段時間內發生的畫面切割成無數「時間切片」,合成為一張影像。

在倫敦奧運的 100 公尺決賽中,這兩項技術證明了其價值:透過終點影像,官方清楚判定誰先越線。原本只是備援的設備,最終成為裁決勝負的關鍵證據。自此,機器在判定精度上正式超越人類。

奧運最關鍵的是「計時」:從選手必須自己把寫好時間的紙條帶下山,到 2026 米蘭冬奧最新無感測器技術,一次解析人類體育史的進步
Photograph: Omega

電子計時時代隨之展開。1956 年義大利科爾蒂納丹佩佐冬奧,高山滑雪首次導入起跑閘門,選手出發同時啟動石英計時系統,紙條傳遞正式走入歷史。

同年墨爾本夏季奧運,Omega 為游泳項目引進全球首款半自動計時系統「Swim Eight-O-Matic」,場邊人工抄寫成績的時代逐漸終結。

1956 年在 Cortina d'Ampezzo 冬季運動會上,高山滑雪比賽首次採用起跑門。

1956 年在 Cortina d'Ampezzo 冬季運動會上,高山滑雪比賽首次採用起跑門。

Photograph: Omega
游泳比賽則採用世界上第一台半自動游泳計時器 SwimEightOMatic。

游泳比賽則採用世界上第一台半自動游泳計時器 Swim-Eight-O-Matic。

© 1956 / ComitÈ International Olympique (CIO)

1968 年墨西哥城奧運迎來關鍵轉折:泳池觸控板正式登場,選手親手停止計時器,完全排除人為誤差,計時技術完成劃時代進化。


從主觀到客觀的「搶跑」判定

即便如此,起跑瞬間的不公平仍未解決。1984 年洛杉磯奧運導入具備搶跑偵測功能的起跑器,感測器每秒測量 4,000 次壓力變化,能精準辨識 0.100 秒內的提前動作,「搶跑」首次成為可量化的客觀數據。

然而,更根本的問題仍然存在——起跑槍的聲音本身,其實就損害了公平性。聲音的傳播速度慢於光,從起跑槍發出的聲響,需經由空氣傳遞至選手耳中,勢必產生時間差。

距離起跑槍最近跑道的選手,會比最遠跑道的選手早幾毫秒聽到聲音。僅僅是幾毫秒——但在爭奪千分之一秒的競技中,這樣的差距絕非可以忽略。

1984 年洛杉磯夏季運動會採用的起跑塊裝有飛行偵測系統。

1984 年洛杉磯夏季運動會採用的起跑塊裝有飛行偵測系統。

Photograph: MICHEL VILLARS/Omega

2010 年溫哥華冬季奧運所導入的「電子起跑槍」,正是為了解決這項源於物理法則的不公平。扣下扳機的瞬間,閃光、起跑音效播放與計時系統啟動三者同步發生。

更關鍵的是,起跑音是由設置於起跑器上的喇叭播放。所有選手都在物理距離完全一致的狀態下,同時聽到起跑訊號。技術,成功跨越了音速所帶來的限制。

電子起跑手槍是在 2010 年溫哥華冬季運動會上推出的。

電子起跑手槍是在 2010 年溫哥華冬季運動會上推出的。

Photograph: david baumann/Omega

與此同時,精確度也持續提升:1992 年在法國阿爾貝維爾舉行的冬季運動會首次使用「Scan-O-Vision」,這是一套數位計時系統,能夠精準測量至 1/1,000 秒。在短短 60 年間,精確度提高了 100 倍。

此外,2012 年倫敦夏季運動會引入了解析度為百萬分之一秒的「量子計時器」。在整合式微晶驅動下,此系統的精確度比之前的版本高出五倍。

ScanOVision 數位計時系統的測量精度可達 11000 秒。

Scan-O-Vision 數位計時系統的測量精度可達 1/1,000 秒。

Photograph: Omega
量子計時器,解析度可達百萬分之一秒。

量子計時器,解析度可達百萬分之一秒。

Photograph: Ian Schemper/Omega

而在 2024 年巴黎夏季奧運中,「Scan-O-Vision Ultimate」可在終點線上每秒記錄最多 40,000 張數位影像。從 1992 年的千分之一秒,到四萬分之一秒——32 年間,精度提升了 40 倍,讓裁判得以更快速、更清楚地做出判定。

或許有人會問:真的需要這麼精準嗎?但只要運動員願意為千分之一秒賭上一生,那麼精準記錄這份努力,就是奧運舞台不可推卸的責任。

ScanOVision Ultimate 安裝在賽事終點,可記錄 40000 張影像。

Scan-O-Vision Ultimate 安裝在賽事終點,可記錄 40,000 張影像。

Photograph: Ian Schemper/Omega

計時,成為敘事的一部分

在追求精度與公平性的同時,另一場革命也正在進行——計時技術正從單純的「結果判定」,進化為「深化競技理解的敘事工具」。

轉捩點出現在 1964 年於奧地利舉行的因斯布魯克冬季奧運。「OMEGASCOPE」技術首次讓奧運競賽的成績顯示於電視畫面下方。

在 1964 年因斯布魯克冬季奧運會上,奧運會比賽時間首次顯示在電視螢幕下方。

在 1964 年因斯布魯克冬季奧運會上,奧運會比賽時間首次顯示在電視螢幕下方。

Photograph: Omega
Omegascope 本身。這項技術為電視觀眾帶來了即時張力。

Omegascope 本身。這項技術為電視觀眾帶來了即時張力。

Photograph: MICHEL VILLARS/Omega

這項創新,使原本只屬於現場觀眾的即時緊張感,也能傳遞給電視機前的觀眾。體育正式進入「即時觀賽」的時代,也揭開了電視轉播革命的序幕。

隨後,1968 年格勒諾布爾冬季奧運與墨西哥城夏季奧運首次導入「整合計時系統」,進一步加速了這股浪潮。這套系統能向媒體、轉播單位、裁判與觀眾提供詳細的競技數據與統計資訊。

進化後的 OMEGASCOPE,可在畫面上顯示選手姓名、即時計時、最終成績、中途時間與速度等資訊。觀眾所獲得的內容,不再只是結果,而是理解競技過程的素材。

1980 年於美國舉行的普萊西德湖冬季奧運,「Game-O-Matic」被導入高山滑雪項目。這套獨立的數據處理裝置,能在選手通過終點線的瞬間自動計算並顯示排名,讓即時排行榜成為可能,觀眾得以同步掌握比賽進程。

Game O' Matic 在 1980 年普萊西德湖冬季運動會上推出。

Game O' Matic 在 1980 年普萊西德湖冬季運動會上推出。

Photograph: MICHEL VILLARS/Omega

真正的巨大轉變,發生在 2008 年北京夏季奧運。游泳轉播畫面中出現了一條紅線——代表世界紀錄配速的「虛擬紀錄線」。

只要領先的選手在終點前超越這條線,就意味著世界紀錄即將誕生。觀眾能在當下,親眼見證歷史被改寫的瞬間。

這項技術徹底改變了觀賽體驗。觀眾不僅知道誰贏了,還能即時理解這場勝利是否具有歷史意義。體育,從「觀看」進化為「理解」。

2018 年於南韓舉行的平昌冬季奧運,成為另一個轉捩點。透過動作感測器與定位系統,高山滑雪的即時速度、跳台滑雪的高度等詳細數據得以即時測量。勝負分水嶺與拉開差距的關鍵位置清楚呈現,競技的「全貌」首次被完整傳達。

在 2018 年平昌冬季運動會上,運動感應器和定位系統現在可以即時測量運動員的詳細資料。

在 2018 年平昌冬季運動會上,運動感應器和定位系統現在可以即時測量運動員的詳細資料。

Photograph: Ian Schemper/Omega

同時,電腦視覺技術也開始全面導入。透過攝影機系統追蹤選手與物體的動作,並與 AI 模型結合,能取得位置、速度、距離、加速度、跳躍高度等數據。

其中最具突破性的,是即使選手不需配戴任何感測器,也能取得這些資料。這不僅降低了對運動員身體的負擔,也實現了更細緻的分析。

以攝影機為基礎的電腦視覺技術在 2018 年開始正式導入。

以攝影機為基礎的電腦視覺技術在 2018 年開始正式導入。

Photograph: Omega

在 2022 年北京冬季奧運中,電腦視覺與 AI 軟體再度進化。花式滑冰項目透過設置於冰場周圍的追蹤攝影機,能即時記錄跳躍高度與飛行距離。金牌與銀牌之間的差距首次被清楚量化,讓不只裁判,就連電視觀眾,也能更深入理解選手的表現。

計時技術,已不再只是「測量時間的裝置」。它成為了競技故事的敘事者——不只決定勝者,也讓人明白「為何能贏」、「差距從何而來」,將運動的本質魅力發揮到最大。這正是現代奧運計時技術所追求的方向。

在 2022 年北京冬季奧運會中,放置在花樣滑冰場上的追蹤攝影機將能記錄跳躍高度和距離等即時資料。

在 2022 年北京冬季奧運會中,放置在花樣滑冰場上的追蹤攝影機將能記錄跳躍高度和距離等即時資料。

Illustration: Omega

刻進百萬分之一秒的全新體育敘事

即將於 2 月 6 日(歐洲時間)揭幕的米蘭-科爾蒂納 2026 冬季奧運,將成為體驗這些技術進化的全新舞台。虛擬終點影像、花式滑冰刀刃偵測、跳台滑雪踏切解析、Big Air 的無感測器跳躍分析等技術,皆將首次於冬奧亮相。

冬奧新導入的「Vionardo」,則是一套支援 4K UHD 的即時圖像生成技術,能以多語言向全球觀眾即時傳遞資訊。

從選手將紙條放入口袋滑下山的年代,到 AI 與電腦視覺細緻解析競技瞬間的現代——超過 90 年的計時技術發展史,不只是科技進步的紀錄,更是不斷追問體育中「公平」、「觀賽體驗」與「故事」本質的歷程。

被刻進百萬分之一秒的,不只是成績,而是人類不斷挑戰極限的軌跡。米蘭-科爾蒂納 2026,將成為這段故事的下一個舞台。


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本文改自:《WIRED》日本版