


全自動計時(FATと略される)は、スタート装置によって時計が自動的に作動し、フィニッシュタイムが自動的に記録されるか、写真判定の分析によって計時されるレース計時の形式です。このシステムは、陸上競技、運動能力テスト、競馬、ドッグレース、自転車レース、ボート競技、自動車レースなどで一般的に使用されています。これらの分野では写真判定が用いられます。競泳でも使用されており、競泳選手自身がレース終了時にタッチパッドに触れてフィニッシュタイムを記録します。機器の検証や故障に備えて、通常はFATに加えてバックアップシステム(通常は手動)が使用されます。[ 1 ]
スタートピストルで開始するレースでは、通常、ピストルにセンサーが取り付けられており、発射時に計時システムに電子信号が送信されます。ホーンなど、電子的に作動する代替のスタートライトやスタート音も、通常は計時システムに接続されています。水泳のようにタッチフィニッシュではなく、フィニッシュラインを通過するスポーツでは、現在のフィニッシュシステムは写真判定方式で、判定員が分析を行います。
オリンピック競技をはじめとするトップレベルの大会で現在使用されている写真判定システムは、フィニッシュラインにまっすぐ向けられたデジタルラインスキャンカメラを使用しています。TimeTronics、FinishLynx、Omegaなどは、競技会で一般的に使用されている市販の計時システムの例です。これらのカメラは、わずか数ピクセル幅の画像フィールドを持ち、1フレームでフィニッシュラインとそのラインを横切るものだけを捉えた狭い画像を形成します。レース中、カメラは非常に高いフレームレートで画像を撮影します(正確なレートはシステムによって異なりますが、毎秒数千ラインになることもあります)。コンピュータソフトウェアはこれらのフレームを水平方向に並べてパノラマ画像を作成し、時間の経過に伴うフィニッシュライン(およびそのラインを横切るもの)のグラフを効果的に表示します。水平軸には時間が表示されます。
デジタル写真が登場する以前(そして現在でも代替手段として利用可能)には、同様のフィルムベースのシステムが使用されていました。これは、スリットにフィルム片を一定速度で送り込むことで、デジタルシステムと同様のパノラマ画像を生成する仕組みでした。フィルムには、点滅するLEDによって時間校正情報が埋め込まれていました。
近年、単一ラインではなくフルセンサーアレイを使用するフルフレームビデオタイミングにおいて、著しい進歩が見られます。これは、1/100秒を超える時間分解能を実現できるシステムを可能にした低コストのマシンビジョン技術の出現によるものです。以前は、NTSCテレビ規格により、ほとんどのVHS、SVHS、およびデジタルフレームレートは毎秒59.94フレームに制限されていました(タイミング分解能は0.016秒に制限されていました)。FlashTiming社が製造するシステムなど、多くの最新システムは、より高い空間分解能で、純粋なデジタル方式で毎秒120フレームのフレームレートを実現できます。[ 2 ]コンピュータベースの分析ツールの追加により、レースのタイミングプロセスが大幅に簡素化され、効率化され、モーション検出やフィニッシュタイムのブックマークなどの機能により、タイミング作業の一部が自動化されました。これらの進歩とラインスキャンシステムと比較して低コストであることから、ビデオタイミングは一部の高校や大学のイベントで限定的に採用されています。これらのシステムは「ゼロコントロールテスト」と呼ばれるテストを実行できないため、IAAFやその他の国内競技連盟の完全自動計時(FAT)として分類される要件を満たしていません。[ 3 ]
光線を遮断するプロセスを利用する同様のタイミングシステムもあります。このようなシステムは、アスリートを個別にテストする場合によく使用されます。この技術は、誰が光線を遮断したかではなく、光線が遮断されたタイミングを認識するため、陸上競技以外の多くの用途にも使用できます。これらのシステムは、多数のアスリート(コンバインなど)がいる場合や、コーチがアスリートのタイムを素早く計測したい場合に非常に役立つ、即時の結果を提供します。このタイプのFAT技術は、スポーツパフォーマンスと動作研究の世界で広く使用されており、カメラベースのシステムと比較して、はるかに手頃な価格で簡単に使用できます。ブレイクビームタイミングシステムのメーカーは世界中にあり、Dashr(米国)、Brower(米国)、Zybek(米国)、Fusion Sport(オーストラリア)、BeamTrainer(スロベニア)、Microgate(イタリア)などがあります。

国際陸上競技連盟(IAAF)によると、短距離走種目で樹立された陸上競技の記録(世界記録、オリンピック記録、国内記録)またはオリンピックや世界選手権の参加標準記録は、有効となるためにはFATシステムで計測されなければならない。
手動による計測、つまり人間が停止機構や始動機構を操作する計測は、誤差が生じやすい。規則上、その精度は0.1秒までなので、0秒を超える100分の1秒はすべて次の10分の1の位に丸めなければならない。[ 4 ]
陸上競技の統計担当者の多くは、100メートルまたは200メートル走の手動計測記録には0.24秒、400メートル以上の種目では0.14秒という換算係数を加算して使用しています。これらの換算係数は、様々な情報源からの記録を比較する場合にのみ適用可能であり、記録として認められるものではありません。
調整された手動タイムとFATタイミングを比較し、元のFATタイムが同等である場合、FATタイムの方がより正確であるとみなされ、したがって、選手にはより高いシード、または比較ランキングが与えられます。このタイム変換方法は、FATシステムがはるかに一般的ではなかった時代に遡ります。[ 5 ]手動タイムは、低レベルの大会でさえますます受け入れられなくなり、競技の上位レベルではもはや受け入れられません。[ 6 ]
世界記録において完全自動計時が義務付けられたのは、1977年1月1日になってからのことだった。
オリンピックで初めて自動計時装置が使用された記録は、 1928年の障害走で、トイヴォ・ロウコラが9分21秒60(公式手動計測タイムは9分21秒4/5)で優勝した時である。使用された装置はレーブナー社製のカメラタイマーだった。
1932年には、公式の手動計時、手動スタートの写真式フィニッシュタイム、そして競馬の正しいゴール順を決定するためにカービーが設計したグスタバス・タウン・カービー計時装置の3つのシステムが使用されました。1932年のオリンピックの公式レポートには、「手動計時に加えて、2つの補助電気計時装置が使用されました。どちらもスターターピストルに取り付けてスタートしました。1つはランナーがテープに到達した時点で手動で停止しました。もう1つには、テープに到達したランナーとタイムインジケーターのダイヤルを同時に撮影する動画カメラが備えられていました。」と記載されています。[ 7 ]カービーのシステムは、 1932年の米国オリンピック選考会でも使用され、ラルフ・メトカーフの100メートル走の優勝タイム10.62は、おそらく最初の自動計時による世界記録と考えられています。[ 8 ]
FATは1936年にも使用されていたが、その使用例はごくわずかしか見つかっていない。1948年、ブローバはフォトフィニッシュカメラと高精度電子計時装置を組み合わせた独自の装置、フォトタイマーの開発に着手した。フォトタイマーは、競技スポーツで使用された最初の自動計時装置であった。
1948年の米国オリンピック選考会を含め、北米で広く使用されました。ブローバの装置は、直接接続ではなく、スタートピストルの音で作動したため、実際のタイムより約0.02秒速く計測されました。[ 9 ]しかし、1948年のオリンピックでは、ブリティッシュ・レース・フィニッシュ・レコーディング社が開発した「マジック・アイ」と呼ばれる装置を使用したオメガの計時システムが引き続き使用されました。[ 10 ] 1948年のオリンピックで生成された自動タイムは公表されていませんが、フィニッシュ時の写真を検証すると、1/100秒の精度で誤差が計算されています。
1952年、オメガタイムレコーダーはクォーツ時計を使用して結果を印刷する最初の装置となり、オリンピック委員会から名誉ある功労十字章を授与されました。スリットカメラに時計が追加され、100分の1秒単位で正確な自動タイムスタンプが可能になりました。[ 11 ]これらの改良にもかかわらず、システム全体は1948年のロンドンで使用されたもの(レーセンドオメガタイマー)と似ていました。[ 12 ]男子100メートルのFATと手動タイムの平均差は0.24秒でしたが、これは0.05秒から0.45秒の範囲でした。たとえば、男子100メートル決勝の6人のランナーの平均差は0.41秒でした。[ 13 ]一方、女子100メートルの平均差も0.24秒でしたが、決勝ではわずか0.22秒でした。男子200メートル走では平均差が0.21秒、男子400メートル走では平均差が0.16秒だった。
1956年の男子100メートル走のFATタイムと手動タイムの平均差は0.19秒で、-0.05秒から0.34秒の範囲でした。[ 14 ]男子200メートル走では平均差は0.16秒、男子400メートル走では平均差は0.11秒でした。
1960年の男子100メートル走のFATと手動計測のタイムの平均差は0.15秒で、-0.05秒から0.26秒の範囲でした。[ 15 ]男子200メートル走では平均差は0.13秒、男子400メートル走では平均差は0.14秒でした。
1964年のオリンピックでは手動計時も使用されていましたが、公式タイムはFATシステムで計測され、手動タイムのように見えました。たとえば、ボブ・ヘイズは100メートル走でFATタイム10.06秒で優勝しましたが、これは公式タイム10.0秒に変換されました。1964年と1968年のFATシステムには0.05秒の遅延が組み込まれていたため、ヘイズのFATタイムは10.01秒と計測され、公式目的で10.0秒に丸められました(ストップウォッチを持った役員がヘイズのタイムを9.9秒と計測していたにもかかわらず)。現在理解されている10.06秒というタイムは、0.05秒の遅延を再び加算することによって決定されました。[ 16 ]
1968年のオリンピックのFAT記録にも同様の調整が加えられた。ジム・ハインズの100メートル走の優勝タイムは9.89秒と計測されたが、後に9.95秒に修正された。
1972年、1932年から公式計時機器を提供してきたオメガは、オリンピックの公式計時業者としての権利をロンジンに奪われた。オメガは1976年のオリンピックで復帰した。[ 17 ]これは、公式結果が1/100秒単位で発表された最初のオリンピックだった。
写真フィニッシュシステムの後期バージョンでは、フィルムを使用して時間を記録および表示するようになり、その中には、フィニッシュラインでスリット技術を使用して画像をポラロイドインスタントフィルムに記録するAccuTrackも含まれていました。AccuTrackは1980年代後半から1990年代初頭にかけて米国で最も人気のある写真フィニッシュカメラでしたが、フィルムベースのカメラにはいくつかの制限がありました(フィルムはキャリッジで送られ、時々詰まることがあり、フィルムの幅によってデータ量、つまりキャプチャできる時間が制限されるなど)。そのため、使用中に時々故障が発生しました。[ 18 ]