世界杯足球赛落幕后盘点足球场照明
“本文转载自世界杯足球赛落幕后盘点足球场照明 by 炳华说电气，原文链接：微信公众号 炳华说电气”。
世界杯足球赛终于落下帷幕，阿根廷力夺大力神杯，老将梅西圆梦卡塔尔！
世界杯结束了总该盘点一下，关于比赛情况有许多专业机构进行总结、盘点。而我还是盘点足球场场地照明的相关知识。
足球场地简介
根据国际足联的规定，足球场场地尺寸见图1，足球场场地长为105～110m，宽为68～75m，国际正式比赛场地为68m×105m，球场底线和边线外侧至少5m内不能有障碍物，以保证运动员的安全。室内足球为5人制，场地尺寸为长38～42m，宽18～22m，国际赛事专用室内足球场尺寸为长40m、宽20m，球门宽3m、高2m。
图1 足球场场地尺寸
足球场场地照明标准
1 我国照明标准
我国室外足球场场地照明标准值见表1，室内足球场场地照明标准见表2，共分六个等级。其中，等级Ⅵ为HDTV转播重大国际比赛，现在使用越来越多。
表1 室外足球场场地照明标准值
表2 室内足球的照明标准值
如果足球场要举行国际比赛，还应满足国际体育组织照明的要求，下面是相关足球场照明标准，供读者参考。
2 国际足联的场地照明标准
表3 FIFA足球场人工照明参数推荐值
体育场的等如表5-4所示
表4 FIFA关于体育场的等级划分
注：表3、表4是根据FIFA2020编制而成。
3 CIE关于足联的照明标准
表5 规格不同的足球场平均使用水平照度
*观看距离是指观众席最远点到球场最远点的距离。
4 国际体育联合会关于室内足球照明标准
表6 GAISF室内足球场照明标准
5 奥运会标准
表7 奥运会的照度标准
注：（1）垂直照度计算平面和摄像机位置按组委会要求进行设计；
（2）Ev-min为所有计算点中的最小垂直照度值，而非最小的平均垂直照度值，这一点非常重要，是奥运会标准与其它标准区别最大之处；
（3）表中“观众”指的是前12排座位，超过15排座位，垂直照度均匀度将会降低；
（4）Ev-max和Ev-min为比赛场地内所有计算点4个垂面上的最大和最小垂直照度值；
（5）除注明外，所有计算网格为1m；
（6）照度等级为奥运比赛时的最小值；
（7）所有的主摄像机（ERC除外），都满足Ev-min=1400lx。对于ERC，Ev-min可以为1000lx；
（8）ARZ1内的Ev-max应在ARZ2范围之内。
（9） 缩写定义
ERC:摇动摄像机，四个于比赛场地边线和底线平行的垂直平面上的垂直照度；
SSM：超级慢动作摄像机；
FOP：用于比赛区域的场地，足球场的FOP为105~110m×68~75m；
TF=Total FOP=观众席所包围的场地，包括用于比赛区域的FOP；
Cam=摄像机；
ARZ1=球场两端，球门线、边线和禁区之间的区域；
ARZ2=球门区；
Spec=观众；
C1#=主摄像机；
UG-FOP：FOP区域内的照度梯度；
UG-ARZ1：AZR1区域内的照度梯度。
布灯方式
电视转播与否关系到体育照明的水平。
1 四角布灯
图2 四角布灯
适用范围：适用于有电视转播的足球场，广泛应用于中小型体育场。四角布置是足球场地照明主要的布灯方式。
技术特点：四个灯杆或灯塔（以下简称灯杆）布置在四个角球区外，同时，也应布置在运动员正常视线之外。对角灯杆通常在足球场场地对角线的延长线上。
灯杆位置：无电视转播时，图中边线外5°和底线外10°是最小值，灯杆只能布置在图中红色区域内。有电视转播的场地，图中底线外的角度不应小于15°
灯杆高度：灯杆的高度按式1计算：h=d.tgφ （1）式中，h---灯杆的高度，从灯拍中心点到地面的距离，单位m；d---场地中心点到灯杆的距离，单位m；φ---灯杆顶与场地中心点的连线与场地平面的夹角，φ≥25°。
因此，先在场地平面上给出d，再用角度φ，就可用式1计算出灯杆高度h。
灯具与灯架：灯具安装支架要前倾15°，避免上排灯光被下排灯遮挡，造成光的损失及球场上照度不均匀。
2 两侧布置——光带布置
光带布置：分为连续光带布置和断续光带布置，代表案例分别为广州奥林匹克体育场和国家体育场“鸟巢”。
适用范围：有电视转播的足球场，尤其适用于特大型、大型体育场。
技术特点：有电视转播的赛场，一般都有看台，看台顶棚可以支撑照明装置。与四角布置相比，光带布置的灯具离球场更近，照明效果更好。
光带位置：为了保持守门员及在角球区附近进攻的球员有良好的视线条件，以球门线中点为基准，底线两侧至少15°之内可布置灯具，但不能照射到禁区内；底线向外20°可以布灯。
通常，大中型体育场东西两侧各设置一条光带即可，某些大型体育馆，也可采用此方式布置灯具。随着电视转播技术的提升，HDTV已经普及，UHDTV也已开始转播，对照明要求更高，灯具数量将有所增加。因此，特大型体育场及多数大型体育场，尤其是综合性体育场，每侧往往要设置两排光带，前排光带设置在雨棚边缘附近，负责远端照明；另一排光带设在雨棚的中部或后部，负责近端照明。
光带高度：光带的高度也可按式1进行计算，但d值和h值的含义发生了变化。
因此，先在球场平面上给出d，再取角度φ，用式1计算出光带高度h。
3 两侧布置——多杆布置
多杆布置：典型的多杆布置有四杆、六杆、八杆布置，多为东西两侧对称。
适用范围：没有电视转播的足球场，其照明多采用多杆布置方式，偶有多杆布置应用于电视转播的场地。
特点：通常将灯杆布置在赛场的东西两侧，一般来说，多杆布灯的灯杆高度可以比四角布置的低。多杆布置有四杆布置，图3中“④”所示；或采用六杆布置，图中“⑥”所示；也可采用八杆布置方式，如图中“⑧”所示；很少采用十杆或十杆以上布置方式，也很少采用奇数灯杆布置方式。
图3 多杆布置灯具示意
灯杆位置：为了避免对守门员和进攻队员的视线干扰，以球门线中点为基准点，底线两侧至少10°角之内不建议布置灯杆，即图中粉红色区域。（注：多杆布置适用于没有电视转播的场地照明，如果需要电视转播，则图中粉红色角度应为15°）
灯杆还应布置在无障碍区之外，并不得影响观众正常观看的视线。
灯杆高度：多杆布灯的灯杆高度仍用公式1进行计算，计算三角形要包含灯杆，并同时与场地垂直、与底线平行，夹角φ≥25°。
国际足联2020版标准给出灯杆高度需满足h≥15m，具体要求见表8。
表8 FIFA 2020推荐的多杆布置
表中，1级——国际足联精英比赛训练；2级——国际足联比赛训练；3级——国际足联标准训练。
4 周圈布置
周圈布置：这是FIFA 2020标准中才开始使用的布灯方式，在此之前，欧足联、亚足联等机构开始使用，可以理解为试用，现在在全球范围内推广使用，这次卡塔尔世界杯至少两个赛场采用此布置方式。
适用范围：有电视转播的特大型、大型足球场，尤其适用于综合性体育场。
技术特点：灯具借助雨棚下的马道沿着场地四周布置，这是FIFA 2020的新规定。
过去角球附近禁止布灯区域（如图4所示），FIFA新标准也允许布灯。如果此区域布置灯具，要避免将灯光投射到大禁区内。
图4 原来禁止布灯的区域可以有条件布灯
案例图示
5 混合布置
适用范围：有电视转播的足球场。此种布灯方式也被广泛地应用，尤其适用于综合性体育场、旧场馆改造等情形。
技术特点：融合了两侧布置、四角布置的特点。
（e）周圈式布置——阿根廷与法国冠军大战