Một hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn không chỉ mang lại ánh sáng rực rỡ cho trận đấu mà còn đảm bảo hình ảnh truyền hình, an toàn và cảm xúc của người xem. Sau khi giàn đèn chiếu sáng sân vận động được lắp đặt hoàn thiện, việc đo kiểm chiếu sáng là bước không thể bỏ qua để tinh chỉnh, xác nhận rằng chất lượng ánh sáng thật sự khớp với mô phỏng thiết kế ban đầu.
- Vì sao cần đo kiểm hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động
- Cách tiến hành đo kiểm hệ thống chiếu sáng sân vận động
-
7 tiêu chí đánh giá hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn
- Độ rọi (E) – Mức sáng trung bình của đèn chiếu sáng sân vận động
- Tỷ lệ MAUR – Độ nhất quán ánh sáng của giàn đèn chiếu sáng sân vận động
- Độ đồng đều ánh sáng (U1, U2) – Đánh giá độ phủ sáng của đèn chiếu sáng sân vận động
- Hệ số nhấp nháy (FF) – Đánh giá độ ổn định của đèn chiếu sáng sân vận động
- Độ chói (GR) – Kiểm soát ánh sáng chói của giàn đèn chiếu sáng sân vận động
- Nhiệt độ màu (Tk) – Duy trì ánh sáng tự nhiên của đèn chiếu sáng sân vận động
- Chỉ số hoàn màu (CRI) – Đảm bảo màu sắc trung thực của đèn chiếu sáng sân vận động
Vì sao cần đo kiểm hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động
Ngay cả khi thiết kế và thi công được thực hiện kỹ lưỡng, đèn chiếu sáng sân vận động thực tế vẫn có thể sai lệch so với kết quả mô phỏng do nhiều yếu tố: vị trí lắp đặt lệch, góc ngẩng đèn sai hoặc giàn đèn chưa được căn chỉnh đúng kỹ thuật. Vì thế, đo kiểm hệ thống chiếu sáng giúp phát hiện sớm các sai lệch này, đảm bảo giàn đèn chiếu sáng sân vận động hoạt động ổn định và đạt tiêu chuẩn quốc tế (AFC).
Cách tiến hành đo kiểm hệ thống chiếu sáng sân vận động
Theo hướng dẫn của Liên đoàn Bóng đá châu Á (AFC), để đánh giá chính xác chất lượng hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động, kỹ sư sẽ chia bề mặt sân thành 96 điểm đo, cùng 4 mặt phẳng dọc tương ứng các hướng 0°, 90°, 180° và 270°. Trong đó, mặt phẳng 270° được chọn làm mặt phẳng chính – nơi đặt camera quy chiếu để theo dõi các thông số ánh sáng (Hình 1).
Hình 1: Sơ đồ 96 điểm đo và 4 mặt phẳng dọc của hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động
Tại từng điểm đo, kỹ sư sẽ tiến hành kiểm tra các chỉ số như độ rọi, độ chói, hệ số nhấp nháy ánh sáng, cùng các yếu tố MAUR và mức độ đồng đều ánh sáng. Những chỉ số này giúp xác định xem giàn đèn chiếu sáng sân vận động có đạt chuẩn, đảm bảo hình ảnh truyền hình rõ nét và ánh sáng ổn định cho các trận đấu hay không.
Ngay sau đây, hãy cùng tìm hiểu 7 chỉ số quan trọng nhất để đánh giá chất lượng đèn chiếu sáng sân vận động theo tiêu chuẩn AFC.
7 tiêu chí đánh giá hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn
Độ rọi (E) – Mức sáng trung bình của đèn chiếu sáng sân vận động
Độ rọi (ký hiệu E) là mật độ quang thông rơi trên bề mặt được chiếu sáng, đơn vị là lux. Nói cách khác, độ rọi thể hiện mức độ sáng mà mắt người cảm nhận được trên mặt sân, giúp đánh giá hiệu quả chiếu sáng thực tế của hệ thống đèn. Một đèn chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn cần đảm bảo độ rọi đủ cao để cầu thủ, trọng tài và khán giả có thể quan sát rõ ràng, đồng thời đáp ứng yêu cầu truyền hình.
Theo AFC, tiêu chuẩn độ rọi thay đổi theo quy mô và mục đích sử dụng sân:
- Category 2: Sân phục vụ giải quốc tế hoặc quốc gia có truyền hình HD/UHD, yêu cầu độ rọi rất cao và ổn định.
- Category 3: Sân thi đấu khu vực hoặc bán chuyên, cần ánh sáng rõ, đều dù không phát sóng trực tiếp.
- Category 4: Sân tập luyện hoặc phong trào, yêu cầu độ rọi cơ bản, tiết kiệm năng lượng.
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Eh ave (average horizontal illuminance) | ave > 1,800 lux | ave > 1,500 lux | ave > 1,200 lux |
| Ev ave-0/90/180/270 (vertical illuminance on reference planes) | min > 600 lux ave > 1,000 lux |
min > 500 lux ave > 800 lux |
min > 350 lux ave > 500 lux |
Bảng 1: Giá trị độ rọi yêu cầu theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Cách đo và đánh giá độ rọi
- Eh ave: Là độ rọi trung bình của các điểm trên mặt phẳng ngang (mặt sân), được đo ở độ cao 1m so với mặt cỏ.
- Ev ave 0/90/180/270: Là độ rọi trung bình trên 4 mặt phẳng dọc, tương ứng với các hướng 0°, 90°, 180° và 270°, cũng được đo ở độ cao 1m.
Hình 2: Đo kiểm độ rọi của hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động tại 96 điểm
Kết quả đo độ rọi giúp xác định giàn đèn chiếu sáng sân vận động có phân bố ánh sáng đều, đạt chuẩn cho thi đấu và truyền hình hay chưa. Khi độ rọi đạt đúng mức, ánh sáng trên sân hài hòa, dễ chịu và mang đến trải nghiệm thể thao trọn vẹn cho mọi người.
Tỷ lệ MAUR – Độ nhất quán ánh sáng của giàn đèn chiếu sáng sân vận động
MAUR (Minimum Adjacent Uniformity Ratio) là tỷ lệ đồng đều ánh sáng giữa hai điểm liền kề trên sân. Chỉ số này cho biết mức độ ổn định của ánh sáng khi cầu thủ di chuyển và camera truyền hình thay đổi góc quay.
Nếu ánh sáng giữa các điểm trên sân thay đổi quá nhanh, camera sẽ không kịp điều chỉnh độ phơi sáng, khiến hình ảnh truyền hình bị mờ, chói hoặc không đều màu. Vì thế, tỷ lệ MAUR cao thể hiện hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động đang hoạt động ổn định, mang lại hình ảnh mượt mà và rõ nét.
Hình 3: Minh họa cách tính tỷ lệ MAUR trong hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động
Trong thực tế, tỷ lệ MAUR được tính bằng tỷ lệ giữa độ rọi tại một điểm và độ rọi của bốn điểm xung quanh nó (trước – sau – trái – phải). Ví dụ như trong Hình 3, điểm 69 được chọn làm điểm tham chiếu chính, còn các điểm 57, 70, 81 và 68 là các điểm phụ. Từ đó, kỹ sư sẽ so sánh độ rọi giữa điểm chính và từng điểm phụ để đánh giá độ đồng nhất ánh sáng.
Việc đo được thực hiện trên cả mặt phẳng ngang và mặt phẳng dọc, nhằm đảm bảo giàn đèn chiếu sáng sân vận động phân bổ ánh sáng đồng đều ở mọi hướng.
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Minimum adjacent uniformity ratio (MAUR) | > 0.60 | > 0.60 | > 0.50 |
Bảng 2: Giá trị tỷ lệ MAUR tối thiểu theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Một hệ thống có tỷ lệ MAUR đạt chuẩn sẽ giữ ánh sáng luôn ổn định, không chênh lệch quá mức giữa các vùng sân. Nhờ đó, hình ảnh phát sóng trở nên mượt mà, sắc nét và mang lại cảm giác dễ chịu cho cả người xem lẫn cầu thủ trên sân.
Độ đồng đều ánh sáng (U1, U2) – Đánh giá độ phủ sáng của đèn chiếu sáng sân vận động
Một yếu tố quan trọng của hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động là tính đồng nhất của độ rọi – tức là ánh sáng được phân bổ đều trên toàn bộ sân, không có khu vực quá sáng hay quá tối. Khi ánh sáng đồng đều, cầu thủ nhìn rõ bóng hơn, trọng tài dễ quan sát, và khán giả cũng có trải nghiệm thị giác dễ chịu hơn.
Ý nghĩa của hai chỉ số U1 và U2
- U1: Phản ánh mức chênh lệch giữa vùng sáng nhất và tối nhất trên sân. U1 càng cao, ánh sáng càng ổn định và hình ảnh truyền hình càng sắc nét.
- U2: Đo sự khác biệt giữa vùng sáng trung bình và vùng tối nhất. U2 cao thể hiện ánh sáng dịu, đều, giúp mắt thoải mái khi quan sát trong thời gian dài.
Các chỉ số đánh giá độ đồng đều ánh sáng
Độ rọi ngang (Horizontal Uniformity):
- U1h: Là tỷ lệ giữa độ rọi ngang tối thiểu và độ rọi ngang tối đa trên toàn bộ 96 điểm tham chiếu.
- U2h: Là tỷ lệ giữa độ rọi ngang tối thiểu và độ rọi ngang trung bình trên toàn bộ 96 điểm tham chiếu.
Độ rọi dọc (Vertical Uniformity):
- U1v: Là tỷ lệ giữa độ rọi dọc tối thiểu và độ rọi dọc tối đa trên toàn bộ 96 điểm tham chiếu, được đánh giá cho từng mặt phẳng dọc (0°, 90°, 180°, 270°).
- U2v: Là tỷ lệ giữa độ rọi dọc tối thiểu và độ rọi dọc trung bình trên toàn bộ 96 điểm tham chiếu, cũng theo 4 mặt phẳng dọc nói trên.
Giá trị U1, U2 yêu cầu theo tiêu chuẩn AFC
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Uniformity U1h | > 0.50 | > 0.50 | > 0.40 |
| Uniformity U2h | > 0.70 | > 0.70 | > 0.60 |
| Uniformity U1v on 0/90/180/270 | > 0.40 | > 0.40 | > 0.35 |
| Uniformity U2v on 0/90/180/270 | > 0.50 | > 0.50 | > 0.45 |
Bảng 3: Giá trị yêu cầu cho các chỉ số U1, U2 theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Một giàn đèn chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn U1, U2 sẽ cho ánh sáng trải đều, hạn chế vùng chói và tối cục bộ. Nhờ vậy, sân bóng luôn sáng ổn định, mang đến cảm giác thoải mái cho người chơi và khung hình rực rỡ cho người xem.
Hệ số nhấp nháy (FF) – Đánh giá độ ổn định của đèn chiếu sáng sân vận động
Trong các chương trình phát sóng thể thao, bạn có thể từng thấy hình ảnh trên truyền hình bị nhấp nháy hoặc chớp sáng nhẹ khi quay chậm. Hiện tượng này xuất phát từ hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động, và được gọi là “nhấp nháy ánh sáng” (flicker).
Nhấp nháy không chỉ gây mất tập trung cho khán giả, mà còn làm giảm chất lượng hình ảnh truyền hình. Nguyên nhân thường đến từ tần số điện áp xoay chiều, cách điều chế ánh sáng, hoặc thiết kế driver LED chưa tối ưu trong giàn đèn chiếu sáng sân vận động.
Công thức tính hệ số nhấp nháy (FF)
\( FF = \frac{E_{\text{max}} - E_{\text{min}}}{E_{\text{max}} + E_{\text{min}}} \times 100\% \)
Trong đó:
- Emax: độ rọi cực đại
- Emin: độ rọi cực tiểu
Giá trị FF càng thấp thì ánh sáng càng ổn định và dễ chịu với mắt người, đặc biệt khi quay hình ở tốc độ cao.
Hình 4: Các vị trí cần đo hệ số nhấp nháy FF trong hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động
Để đo chính xác hệ số FF, cần sử dụng thiết bị đo chuyên dụng. Theo hướng dẫn của AFC, phép đo được thực hiện tại 6 vị trí khác nhau trên sân, mỗi vị trí đo ở độ cao 1m so với mặt cỏ, và thực hiện trên hai mặt phẳng dọc 90° và 270° – tổng cộng thu thập 12 giá trị đo để tính toán chính xác. (Hình 4)
Giá trị FF yêu cầu theo tiêu chuẩn AFC
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Flicker factor (FF) | ave < 10% max < 15% |
ave < 12% max < 18% |
ave < 18% max < 25% |
Bảng 4: Giá trị hệ số nhấp nháy (FF) yêu cầu theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Một hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động đạt tiêu chuẩn FF giúp ánh sáng ổn định, không rung chớp, đảm bảo hình ảnh truyền hình mượt mà, trung thực và mang lại cảm giác dễ chịu cho cả cầu thủ lẫn người xem.
Độ chói (GR) – Kiểm soát ánh sáng chói của giàn đèn chiếu sáng sân vận động
Độ chói (GR – Glare Rating) là chỉ số phản ánh mức độ gây chói mắt của hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động. Hiện tượng chói thường xảy ra khi ánh sáng từ đèn chiếu trực tiếp vào mắt người, hoặc khi bề mặt phản xạ ánh sáng quá mạnh – chẳng hạn như mặt sân, bảng quảng cáo hay thậm chí ánh nắng mặt trời. Ánh sáng chói không chỉ khiến cầu thủ khó quan sát bóng mà còn làm giảm chất lượng hình ảnh truyền hình. Vì vậy, việc kiểm soát chỉ số GR là rất cần thiết để đảm bảo sự thoải mái và an toàn thị giác cho tất cả những người trên sân.
Phương pháp đo độ chói GR: Việc đo GR được thực hiện tại 96 điểm trên lưới sân, với các bước cụ thể:
- Đặt thiết bị đo ở độ cao 1,75m so với mặt cỏ, tương ứng với tầm nhìn trung bình của cầu thủ.
- Tại mỗi điểm, đo góc phơi sáng sau mỗi 15°, từ 0° đến 360°, để đánh giá ảnh hưởng độ chói từ mọi hướng.
Kết quả đo giúp xác định liệu giàn đèn chiếu sáng sân vận động có phân bổ ánh sáng hợp lý hay không, tránh việc ánh sáng chiếu trực tiếp vào tầm nhìn người chơi.
Giá trị GR yêu cầu theo tiêu chuẩn AFC
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Glare rating (GR) | < 50 | < 50 | < 50 |
Bảng 5: Giá trị chỉ số GR yêu cầu theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Một hệ thống đạt chỉ số GR < 50 sẽ giúp ánh sáng dịu hơn, không gây chói lóa, tạo cảm giác thoải mái cho cầu thủ và khán giả. Đây chính là yếu tố giúp sân vận động đạt được chất lượng chiếu sáng chuyên nghiệp, nơi ánh sáng vừa đủ mạnh, vừa dễ chịu.
Nhiệt độ màu (Tk) – Duy trì ánh sáng tự nhiên của đèn chiếu sáng sân vận động
Trong nhiều trận đấu bóng đá, ánh sáng ban ngày và ánh sáng đèn nhân tạo thường giao nhau – khi trận bắt đầu lúc hoàng hôn và kết thúc trong đêm. Lúc này, giàn đèn chiếu sáng sân vận động sẽ được bật dần để ánh sáng chuyển tiếp một cách tự nhiên, giúp khán giả và camera truyền hình không cảm thấy sự thay đổi đột ngột.
Trong giai đoạn đó, kỹ sư truyền hình thường sẽ tinh chỉnh camera đôi chút để đảm bảo hình ảnh phát sóng giữ nguyên màu sắc chân thực. Chính vì vậy, việc duy trì nhiệt độ màu (Tk) ổn định là yếu tố rất quan trọng để ánh sáng tự nhiên, cân bằng và dễ chịu trong suốt trận đấu.
Giá trị nhiệt độ màu theo tiêu chuẩn AFC
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Colour temperature (Tk) | 5,000–6,200K | 5,000–6,200K | 4,200–6,200K |
Bảng 6: Khoảng giá trị nhiệt độ màu yêu cầu theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Hình 5: Dải màu tương ứng với nhiệt độ màu Tk trong đèn chiếu sáng sân vận động
Một hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn nhiệt độ màu sẽ cho ánh sáng trắng trong, không ngả vàng hoặc xanh quá mức. Ánh sáng này giúp màu áo cầu thủ, sân cỏ và khán đài được tái hiện trung thực, mang lại hình ảnh tươi sáng và cảm xúc chân thật cho người xem ở cả sân và trên màn ảnh.
Chỉ số hoàn màu (CRI) – Đảm bảo màu sắc trung thực của đèn chiếu sáng sân vận động
Chỉ số hoàn màu (CRI – Colour Rendering Index) là đại lượng thể hiện khả năng tái tạo màu sắc của ánh sáng. Chỉ số này được tính trên thang điểm từ 0 Ra đến 100 Ra, cho biết nguồn sáng thể hiện màu của vật thể trung thực đến mức nào. CRI càng cao, màu sắc sân cỏ, trang phục cầu thủ và khán đài càng được hiển thị tươi sáng và chính xác hơn trên màn hình truyền hình.
Giá trị CRI yêu cầu theo tiêu chuẩn AFC
| Category | Category 2 | Category 3 | Category 4 |
|---|---|---|---|
| Colour rendering index (Ra) | > 80 Ra | > 80 Ra | > 70 Ra |
Bảng 7: Giá trị chỉ số hoàn màu (CRI) yêu cầu theo từng cấp độ sân vận động (Category)
Chỉ số CRI giúp đánh giá mức độ trung thực của ánh sáng do đèn chiếu sáng sân vận động phát ra. Tuy nhiên, chỉ số này chỉ phản ánh trung bình của 8 gam màu cơ bản.
Để đánh giá chi tiết hơn, các kỹ sư thường sử dụng CRI mở rộng – gồm 16 gam màu (như Hình 6) – cho kết quả sát thực tế hơn về khả năng tái tạo màu sắc của giàn đèn chiếu sáng sân vận động.
Hình 6: Dãy màu theo chỉ số hoàn màu CRI mở rộng trong chiếu sáng sân vận động
Bảy chỉ số trên là những yếu tố quan trọng nhất để đánh giá chất lượng hệ thống đèn chiếu sáng sân vận động. Tuy nhiên, để vận hành hiệu quả lâu dài, bạn cũng nên theo dõi thêm các chỉ số phụ như PISM, MF… nhằm lập kế hoạch bảo trì, bảo dưỡng và hiệu chỉnh ánh sáng phù hợp theo thời gian.
Những chỉ số này phụ thuộc vào đặc tính và chất lượng từng bộ đèn, vì vậy trước khi lựa chọn, hãy trao đổi kỹ với nhà cung cấp để đảm bảo hệ thống chiếu sáng vận hành ổn định, bền bỉ và mang lại hiệu quả chiếu sáng tối ưu nhất cho sân vận động.
Nếu bạn còn băn khoăn về đèn chiếu sáng sân vận động hay bất kỳ thắc mắc nào liên quan đến chiếu sáng, đừng ngần ngại để lại bình luận hoặc gửi lời nhắn. Tôi luôn sẵn sàng giải đáp để bạn có thêm thông tin hữu ích.
|| Bạn hãy đọc thêm bài: Giải pháp thiết kế chiếu sáng sân vận động đạt chuẩn AFC
Danh mục: Chiếu sáng sân bóng
