金因
2022年北京冬奥会的主题口号是:一起来向未来!未来意味着社会文明、人类进步、经济腾飞,其中最关键的是科技水平空前提高,我国在办奥过程中,始终贯穿这一主题。
为丰富观众体验,冬奥会开启了“智能观赛”模式,即使不在现场,也能身临其境观看比赛,为观众呈现一场视听盛宴。
不同于以往摄影师扛着机器跟拍的传统模式,本届冬奥会在多个赛场,都单独设置40多台摄像机,多机位绕着场地360°拍摄,捕抓比赛全程的所有细节,全方位捕捉赛场情景,并将所有画面无缝连接,提供了360°观赛的神奇体验,比在观众席上观看更具震撼力。
五湖四海乃至世界五大洲的观众,只需打开手机上的冬奥会直播App,手指长按屏幕然后滑动,就能随心所欲调整视频角度,感受不同视角下运动员的姿态,将赛场上发生的一切,真切地尽收眼中。
尤其是具有虚拟现实功能的VR技术,应用于赛事直播,在滑雪等对场地要求较高的运动项目中,能将所有慢动作全方位无死角转动回放,带给观众丰富、震撼的观赛体验。
比赛场地有科技的加持,运动员训练也有高科技助阵,这样有利于精练技术,提高竞技能力。比如,滑雪运动员从1 000米的高山上,沿雪道一路滑至山底的终点,要在途中精准穿过旗门,难度与惊险超乎想象,哪怕是一个很小失误,可能就会与胜利失之交臂。所以,每个选手都面临技术和心态的严峻考验。
为此,我国滑雪队引入大量科学设备,用于辅助训练。沿滑道布设多个固定摄像机,空中也有无人机追踪抓拍,并让运动员在身体的关键部位,佩戴动作信息感应器件。这样,可捕捉他们的高速运动状态,并通过监测系统,掌握运动员的动作变化,大到拐弯,小到手指抖动、入弯时速度、哪种姿势可减少空气阻力等,这些细微动作数据,都会在监测系统屏幕上呈现出来。教练员根据这些数据,指导运动员对动作和姿势进行优化性调整和修正,实现科学化、精细化和针对性训练,不断提升技术水平,攻克高难度动作。
曾打造过“神舟”载人系列宇航服的北京服装学院,运用超强保暖炽热技术,制造赛事工作制服,为来自全球的冬奥工作人员提供防寒保护。工作制服主要用材有石墨烯、聚热棉和超级羽绒,这些材料具有快速升温、高效蓄热、超级保暖等功效。
石墨烯是一种新型纳米材料,能够通过发射远红外线,实现照射性升温,保暖效果是普通材料的2倍。聚热棉作为新型立体结构保暖材料,可将来自阳光的热量牢牢锁住,阻隔热量流失,功效比传统材料提升20%,同时利用热能反射原理,通过印花、离子溅射等技术,使织物表面形成热反射层,有效锁住身体热量,达到保暖作用。超级羽绒也是高科技仿真产品,其蓬松度比天然羽绒增强30%,能有效抑制面料夹层中空气对流,避免带走身体热量。
除保暖外,制服還能抗静电、防滑、向外导湿透湿等,让穿者感到舒适、暖和和安全。
冬奥会多为“冰”的赛事,滑冰、冰球、冰壶等。能否造出高标准冰场,关乎选手成绩的发挥,还决定比赛的精彩程度。对此,国家速滑馆放出大招,舍弃国际惯用的传统制冰工艺,自主研发的二氧化碳跨临界直冷制冰系统,这是当前冬季运动场馆最先进、最环保、最高效的制冰技术。
这套制冰系统与传统制冷设备相比,能效提升20%以上。在全冰面模式下,能节电200多万千瓦·时,整个系统的碳排放趋近于零。不仅省电省资源,生成冰面的速度也快,1.2万平方米的冰场,仅14天便完成制冰。
高速滑冰对冰面稳定性的要求很严,若温度高,则冰面过软,减缓滑速。温度低,则冰面过硬蹬不住冰,容易打滑、摔倒。该技术克服了这些缺陷,能让每一寸冰面的温差不超0.5 ℃,从而创造出最佳场地,让参赛者发挥最佳水平,保证比赛的公平性与安全性。
承担冰上竞赛的国家速滑馆,外部围绕着22条飘逸的 “丝带”,它对场馆幕墙起支撑作用,并将遮阳、立体照明和建筑效果融为一体,被人们形象地称为“冰丝带”,其造型像运动员在冰上风驰电掣滑过的痕迹,象征着速度与激情,该创意体现了冰和速度的完美结合。
“冰丝带”设立的数字孪生和智能化集成管理平台,集成45个子系统,将场馆的设备数据进行集中管理,可利用电脑对馆内全景进行图像和文字浏览,点击鼠标即可获得相关设备的详细信息,实现场馆运行数据采集、趋势研判、提前预警和分析决策等的综合管理。
在倡导低碳生活的今天,绿色办奥激发了建材产业的潜能,催生了绿色低碳节能建筑,让冬奥会充分体现人与自然和谐共生的环保理念。
我国凯盛科技集团研发的碲化镉发电玻璃,具有弱光性能好、抗衰减等特点,不仅具有建筑材料的特性,还能发电,是新型绿色环保建筑材料。
作为光伏和建筑一体化的理想材料,碲化镉发电玻璃应用于国家速滑馆、张家口冬奥会配套设施改造和赤城奥运走廊建设,既满足了发电需求,又兼具经济性和艺术性。在冬奥会主要设施的应用,凸现了绿色和科技相结合的创新示范效应。
赤城奥运走廊碲化镉发电玻璃所发的电,相当于装机容量为2 000千瓦的电站,超出了该区域赛事活动用电需求,剩余部分输送社会用户。该项目意味着我国光伏和荒漠整治模式的成功实现,为未来光伏产品的应用模式、应用场景和应用范围,提供了重要典范。
奥运会是参与性广和聚集性强的全球盛会,必然带来巨大的消费效应。本届冬奥会,推出与日常生活密切相关的新科技,这就是新颖的数字付款,将单一支付玩出多种花样,大大丰富了购物体验。
早前的里约奥运会,由于天气炎热,有人戴着一款用陶瓷制成的“支付戒指”,坚固耐磨,一片清凉。付款时,伸出手指靠近POS机,即可瞬间搞定,比刷公交卡还方便。
针对冬奥会的寒冷环境,“支付手套”闪亮登场,戴上它在POS机一比划,钱就到账,双手免受寒风侵袭。不但使用方便,而且安全、通用。这类产品还有支付贴纸、支付徽章等。使用时,可以最大限度减少接触,在疫情期间使用令人放心。