體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)方法

王兆強(qiáng)

甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741025

0 引言

我國(guó)的體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)主要按照《體育場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 153—2007）、《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50034—2015）（以下簡(jiǎn)稱《設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》）等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。這些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不僅列舉了照明的具體數(shù)值，更列舉了測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試方法。基于此，文章深入分析了目前我國(guó)體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)的相關(guān)要求，并重點(diǎn)分析了照明度測(cè)試、顯色度測(cè)試、色溫測(cè)試和眩光測(cè)試，為體育場(chǎng)館的照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)提供一定參考。

1 體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)相關(guān)要求

作為一種特殊的室內(nèi)照明場(chǎng)所，體育場(chǎng)館的照明要求一方面應(yīng)當(dāng)具備一定的美觀性，另一方面應(yīng)當(dāng)符合體育場(chǎng)規(guī)范的照明質(zhì)量。

1.1 標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)劃分

體育場(chǎng)館不僅是舉辦體育賽事以及體育活動(dòng)的重要場(chǎng)所，更是轉(zhuǎn)播體育比賽的重要場(chǎng)地，而轉(zhuǎn)播體育比賽對(duì)于體育場(chǎng)館的照明設(shè)備的要求較高，因此我國(guó)根據(jù)體育場(chǎng)館的使用功能，將體育場(chǎng)館的照明標(biāo)準(zhǔn)劃分為六個(gè)等級(jí)。第一等級(jí)為滿足日常訓(xùn)練和娛樂(lè)活動(dòng)的體育館照明要求；第二等級(jí)為符合體育業(yè)余比賽以及體育專業(yè)訓(xùn)練的照明要求；第三等級(jí)為符合專業(yè)比賽的照明要求；第四等級(jí)為符合TV轉(zhuǎn)播國(guó)家比賽以及國(guó)際比賽的照明要求；第五等級(jí)為TV轉(zhuǎn)播重大國(guó)際比賽的照明要求；第六等級(jí)為HDTV轉(zhuǎn)播重大國(guó)際比賽的照明要求。其中，第一等級(jí)、第二等級(jí)和第三等級(jí)均無(wú)電視轉(zhuǎn)播要求，第四等級(jí)、第五等級(jí)、第六等級(jí)有電視轉(zhuǎn)播的要求，因此后者在照明上的要求更高。無(wú)電視轉(zhuǎn)播要求的照明測(cè)試與有電視轉(zhuǎn)播要求的照明測(cè)試在測(cè)試內(nèi)容上有重合，文章主要以有電視轉(zhuǎn)播要求的照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試為基礎(chǔ)展開(kāi)討論。

1.2 檢測(cè)項(xiàng)目分析

根據(jù)前文所述，有電視轉(zhuǎn)播要求的體育場(chǎng)館照明等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)更高，因此檢驗(yàn)內(nèi)容更多，而無(wú)電視轉(zhuǎn)播由于沒(méi)有相關(guān)限制，則檢測(cè)項(xiàng)目較少。通過(guò)分析可知，無(wú)電視轉(zhuǎn)播的主要檢測(cè)項(xiàng)目分別為體育場(chǎng)館的水平照明度以及水平照明度的均勻度、場(chǎng)所內(nèi)的光源顯色指數(shù)、色溫及眩光指數(shù)[1]；在有電視轉(zhuǎn)播的體育場(chǎng)館照明檢測(cè)中，主要檢測(cè)內(nèi)容不僅包含了全部的無(wú)電視轉(zhuǎn)播內(nèi)容，更增加了攝像機(jī)的主機(jī)方向垂直照度的平均值以及均勻度、輔助設(shè)備的方向垂直照度平均值和均勻度。

2 體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)方法

在開(kāi)展體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)前，工作人員應(yīng)當(dāng)使用符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)設(shè)備，并且在外部光源對(duì)體育場(chǎng)館照明測(cè)試影響最小時(shí)進(jìn)行。此外，測(cè)試時(shí)氣體放電燈必須已經(jīng)處于運(yùn)行狀態(tài)，并且總運(yùn)行時(shí)間在50～100 h，在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，體育場(chǎng)館的照明設(shè)備必須穩(wěn)定打開(kāi)0.5 h及以上。在測(cè)試準(zhǔn)備工作后，工作人員應(yīng)當(dāng)從照明度測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)顯色指數(shù)、色溫測(cè)試等方面開(kāi)展具體測(cè)試工作。

2.1 照明度測(cè)試

照明度測(cè)試即照度測(cè)試。目前我國(guó)體育場(chǎng)館主要以完全對(duì)稱場(chǎng)地為主，因此現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)范圍一般以體育場(chǎng)館的1/2或1/4范圍為準(zhǔn)。針對(duì)完全對(duì)稱場(chǎng)地，測(cè)試方式以中心布點(diǎn)法為主，該方法需要按照國(guó)家的相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)擺放照度計(jì)的探頭。除特殊體育項(xiàng)目的體育場(chǎng)館外，一般體育場(chǎng)館的水平測(cè)試都應(yīng)在體育場(chǎng)館上方的1 m處。在有電視轉(zhuǎn)播要求的體育場(chǎng)館照明度測(cè)試中，工作人員還需對(duì)主攝像機(jī)位置的垂直照度、輔助攝像機(jī)的垂直照度進(jìn)行測(cè)試。其中，主攝像機(jī)的垂直照度測(cè)試需要工作人員將探測(cè)器的位置高度設(shè)置為1.5 m，處于人站立時(shí)的面部高度；而輔助攝像機(jī)的垂直照度測(cè)試應(yīng)當(dāng)與主攝像機(jī)測(cè)試一致，但如果輔助攝像機(jī)的方向不能固定，可以采取四邊線平行的方式測(cè)試。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)顯色指數(shù)測(cè)試及色溫測(cè)試

對(duì)于顯色指數(shù)和色溫測(cè)試，需要結(jié)合體育場(chǎng)館的比賽場(chǎng)地展開(kāi)。

（1）當(dāng)體育場(chǎng)館是對(duì)稱比賽場(chǎng)地時(shí)，工作人員可以按照照明度測(cè)試的場(chǎng)地范圍劃分進(jìn)行測(cè)試，選取體育場(chǎng)館的1/4開(kāi)始顯色指數(shù)測(cè)試。在測(cè)試中，工作人員可以在測(cè)試范圍內(nèi)布置9個(gè)測(cè)試點(diǎn)，并且按照9個(gè)測(cè)試點(diǎn)的平均數(shù)值計(jì)算體育場(chǎng)館的顯色指數(shù)和色溫[2]。

（2）當(dāng)體育場(chǎng)館的比賽場(chǎng)地不固定時(shí)，工作人員可以在全場(chǎng)范圍內(nèi)均勻布置測(cè)試點(diǎn)，按照測(cè)試點(diǎn)的平均數(shù)值計(jì)算體育場(chǎng)館的現(xiàn)場(chǎng)顯色指數(shù)以及色溫情況。

2.3 眩光測(cè)試

眩光測(cè)試指高亮LED燈在體育場(chǎng)館進(jìn)行照明時(shí)對(duì)人眼造成的視覺(jué)影響，主要分為失能眩光和不舒適眩光。這兩類眩光的評(píng)價(jià)方法不同，體育場(chǎng)館由于容納多人進(jìn)行比賽以及觀看，需要重視場(chǎng)館內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)眩光測(cè)試結(jié)果。

（1）眩光測(cè)量點(diǎn)主要是根據(jù)觀眾的觀看時(shí)間和觀看次數(shù)進(jìn)行確定，即觀看頻繁程度，而觀看方向則主要與體育場(chǎng)館的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目以及場(chǎng)館內(nèi)的燈具布置有關(guān)聯(lián)。根據(jù)相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，體育場(chǎng)館的照明設(shè)計(jì)以及測(cè)試的眩光測(cè)試點(diǎn)主要根據(jù)體育場(chǎng)館內(nèi)的照明設(shè)備擺放以及LED的強(qiáng)度。

（2）在體育場(chǎng)館的眩光測(cè)試中，工作人員應(yīng)設(shè)置不同的測(cè)試點(diǎn)，選擇最大數(shù)值。以籃球體育場(chǎng)館為例進(jìn)行分析。隨著國(guó)家、社會(huì)對(duì)籃球的不斷重視，籃球體育場(chǎng)館不僅承接各大比賽，更有無(wú)數(shù)觀眾現(xiàn)場(chǎng)觀看，因此眩光測(cè)試對(duì)于保證觀眾的觀看舒適度、避免觀眾發(fā)生觀看不適有著重要的意義。在籃球體育場(chǎng)館的眩光測(cè)試中，工作人員可以按照籃球場(chǎng)的面積設(shè)定測(cè)試點(diǎn)的間隔距離，將主攝像機(jī)安裝在觀眾看臺(tái)上，將輔助攝像機(jī)安裝在籃球賽場(chǎng)的兩端。此時(shí)，如果籃球體育場(chǎng)館為完全對(duì)稱的體育場(chǎng)館，測(cè)試范圍可以選擇場(chǎng)館的1/4面積。

（3）在測(cè)試中，研究人員需要測(cè)試每個(gè)測(cè)試點(diǎn)的水平照度、主攝像機(jī)方向上的垂直照度以及輔助攝像機(jī)的垂直照度，并且計(jì)算平均值，而眩光測(cè)試需要在不同的測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行照明的亮度測(cè)試，計(jì)算LED燈進(jìn)入觀眾眼睛的光幕亮度，并且以1.5 m為測(cè)試高度，再根據(jù)照度的平均值計(jì)算光幕亮度以及測(cè)試點(diǎn)的具體眩光值，在測(cè)定眩光值時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇最大的眩光值作為場(chǎng)館的眩光值[3]。

3 體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)的注意事項(xiàng)

作為保證體育場(chǎng)館正常照明以及符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試，工作人員的測(cè)試過(guò)程不僅要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，更應(yīng)當(dāng)根據(jù)體育場(chǎng)館的實(shí)際照明需要以及場(chǎng)館設(shè)計(jì)、照明設(shè)計(jì)和體育場(chǎng)館的實(shí)際情況調(diào)整自身的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方案。

（1）工作人員應(yīng)當(dāng)盡可能地減少自身工作對(duì)照明測(cè)試結(jié)果的影響。在測(cè)試照度時(shí)，需要工作人員對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行人工讀取相關(guān)數(shù)值，因此一旦出現(xiàn)工作人員粗心、大意的情況，極有可能導(dǎo)致數(shù)值不準(zhǔn)確。對(duì)此，筆者認(rèn)為在測(cè)試中，工作人員不能距離測(cè)試設(shè)備過(guò)遠(yuǎn)，應(yīng)當(dāng)保證自身的注意力集中程度。此外，為了應(yīng)對(duì)照明度測(cè)試數(shù)值讀取和距離問(wèn)題，工作人員也可以采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞綔p少對(duì)照度測(cè)試的影響。此外，研究人員在讀取數(shù)值時(shí)應(yīng)當(dāng)多次讀取，最少兩次，以保證讀取結(jié)果的準(zhǔn)確性，減少由于自身原因?qū)е麦w育場(chǎng)館的現(xiàn)場(chǎng)照明測(cè)試結(jié)果不精準(zhǔn)。

（2）工作人員在開(kāi)展體育場(chǎng)館現(xiàn)場(chǎng)照明測(cè)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意體育場(chǎng)館的照明模式。目前，我國(guó)的體育場(chǎng)館大多為多功能場(chǎng)館，同一場(chǎng)館往往安排不同模式的體育內(nèi)容和比賽模式，因此工作人員需要針對(duì)不同比賽模式和體育內(nèi)容開(kāi)展獨(dú)立的照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)。此外，部分便民的體育場(chǎng)館也會(huì)開(kāi)放給普通民眾使用以及電視臺(tái)轉(zhuǎn)播，因此工作人員的照明度測(cè)試也應(yīng)當(dāng)考慮到體育場(chǎng)館不同功能的要求，考慮到不同場(chǎng)地使用內(nèi)容之間的結(jié)合。在測(cè)試中，工作人員需積極與體育場(chǎng)館的設(shè)計(jì)人員溝通、交流，了解設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的照明模式以及想要達(dá)到的效果，以此為基礎(chǔ)開(kāi)展測(cè)試。

（3）工作人員也應(yīng)當(dāng)綜合考慮不同因素對(duì)體育場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)照明測(cè)驗(yàn)準(zhǔn)確度及測(cè)試方法的影響。根據(jù)國(guó)家的相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，體育場(chǎng)館的照明不僅與照明設(shè)備有著密切的聯(lián)系，更與體育場(chǎng)館的尺寸、不同的測(cè)試方法的測(cè)試間隔、測(cè)試所使用的設(shè)備、攝像機(jī)固定的位置等內(nèi)容有關(guān)，需要研究人員在堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)照明檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上不斷完善自身的測(cè)試手段，降低不同因素對(duì)測(cè)試準(zhǔn)確度的影響。例如，在不同籃球體育場(chǎng)館的測(cè)試中，籃球場(chǎng)地雖然有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但體育場(chǎng)館在照度方面卻有不同的標(biāo)準(zhǔn)要求，有的籃球體育場(chǎng)館的照度要求高，此時(shí)工作人員的照明度測(cè)試不僅要考慮到比賽場(chǎng)地內(nèi)，更應(yīng)當(dāng)將場(chǎng)地周邊范圍納入照明度測(cè)試中，以便與體育場(chǎng)館的照明設(shè)計(jì)相匹配。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在體育場(chǎng)館照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)中，攝像機(jī)的擺放位置、照明范圍和場(chǎng)地選擇都與照明現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的照度測(cè)試、顯色度測(cè)試、色溫測(cè)試和眩光測(cè)試有著密切的聯(lián)系。因此，工作人員在測(cè)試時(shí)不僅要堅(jiān)持以國(guó)家的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展測(cè)試活動(dòng)，更要不斷創(chuàng)新，在實(shí)際場(chǎng)地照明情況的基礎(chǔ)上開(kāi)展照明測(cè)驗(yàn)活動(dòng)，以提高測(cè)驗(yàn)的精準(zhǔn)度。