科技之光闪耀平昌冬奥会

▲开幕式

冬奥会上比拼的不只是“更高、更快、更强”，还有“更科技”。四年一度的冬奥会，每一届都能体现科技及相关应用的进步。2月9日至25日，2018年平昌冬奥会精彩上演，最让人眼前一亮的不仅是运动场上的角逐，还有体育盛会对“科技之美”和“未来生活”的展现。

燃烧了17个日夜的平昌冬奥会圣火在2月25日徐徐熄灭，来自世界92个国家和地区的冰雪健儿在韩国平昌阐释了“更高、更快、更强”的奥运拼搏精神，创造了一个又一个奇迹。冬奥会上不仅有运动员的飒爽英姿，亮闪闪的奖牌，永不放弃的拼搏精神，还有不少高科技的身影。

5G通信技术首次亮相奥运会，同步视角、360度全景虚拟现实直播及全方位视觉等5G服务，带给观众顶级视听体验；保暖服装、智能背心、防护头盔等装备的升级，帮助运动员、教练优化训练方式，减少了伤病；冰壶刷、雪橇等运动产品技术的改进，使得赛事不断丰富“更高、更快、更强”的内涵……

值得一提的是，平昌冬奥会闭幕式上，由张艺谋执导的“北京8分钟”不仅用现代手法和思维为全球观众奉献了一台蕴含丰富中国文化、展现新时代中国形象的视觉盛宴，同时也展现了中国强劲的科技力量：与演员共舞的智能机器人、细致到微米的冰屏、充当导演的“眼睛”和“指挥棒”的视觉仿真系统……

科技向体育行业的渗透，正带来新的“玩法”。

5 G塑造奥运新“视界”

“ICT奥运会”（ICT即 Information Communications Technology，指信息通信技术）是平昌冬奥会的五大目标之一，信息技术成了奥运科技的重中之重。最初，信息技术与奥运会的紧密结合使现代奥林匹克运动得到了前所未有的传播效果。如今，信息技术还要全方位地满足运动员、观众和赛会服务人员的不同需求。

就在平昌冬奥会落幕的第二天，2018世界移动通信大会正式开幕，5G技术成为大会焦点，各大运营商和手机厂商纷纷开始布局5G业务。而5G也是平昌冬奥会上最亮眼的技术。

5G不仅仅是更高速率、更大带宽、更强能力的接口技术，还是面向业务应用和用户体验的智能网络。在平昌冬奥会上，5G的应用主要涵盖了赛事直播、增强现实、虚拟现实、自动驾驶等领域。

竞技体育最大的魅力就是它的观赏性，对于一名普通观众而言，无论是亲临现场，还是坐在电视机前，视觉体验永远是第一位的。

2008年北京奥运会首次使用了高清直播技术，此次平昌冬奥会通过5G技术传输，第一次在开闭幕式和部分赛事中大规模使用了UHD超高清电视直播赛事。UHD的分辨率可达3840×2160，清晰度是普通全高清1080P的4倍，这给转播画面质量的提升带来了质的飞跃。将它用于体育赛事转播，观众可以清晰地捕捉到运动画面中的每一个细节和特写，感受最逼真的视觉体验。尽管目前超高清电视的普及率还不高，但到了2022年北京-张家口冬奥会，这项技术将进入成熟期。

有赖于5G网络，观众还首次尝试了同步视角、全景视角和时间切片等观赛方式。所谓“同步视角”，顾名思义就是让观众从运动员的视角来观看赛事直播。比如说，在有舵雪橇比赛中，将迷你摄像头安装在雪橇前部，这时观众仿佛置身雪橇内部，和运动员一起亲历比赛中的紧张与刺激。

而“全景视角”则是在滑雪赛道中安装多个摄像机，每位参赛选手身上还会携带一枚芯片，比赛过程中能随时跟踪任意一名选手的位置，切换各位选手的比赛画面。

“时间切片”指的是运动员动作的切割和回放。在平昌冬奥会上，日本花滑选手羽生结弦的一连串滑行、每一个旋转和跳跃，几乎都能从360度不同的视角进行立体展示。因为在花样滑冰比赛的观众席上，有多达上百台摄像机每时每刻在对准运动员进行拍摄。

在比赛之外，观众可以到5G体验馆进行游戏体验，只要戴上VR眼镜，就能像运动员一样，在虚拟赛场上进行冰球、滑雪等项目的比赛，还能感受试运营的装配有5G通信的自动驾驶汽车。韩国电信公司甚至在奥运场馆附近建起了5G村，以展示各类5G技术的应用。

科技浇制最优冰场

平昌冬奥会冰上比赛上新创造的奥运会纪录及世界纪录被称比以往任何的大赛都多。为何会如此？韩国《亚洲经济》一篇报道认为，除了选手们出众的实力，江陵冰上运动场优秀的冰质也是功臣之一。

江陵冰上运动场承接了平昌冬奥会花样滑冰、短道速滑两个项目。这两个项目对场地条件的要求区别很大，这就需要江陵冰上运动场能在短时间内对二者进行快速转换。比四块标准篮球场拼起来还大的冰面上，每一寸都要同等温度、同等厚度、光洁平整、软硬适度，然而花样滑冰需要软糯的冰面保证起跳，短道速滑需要脆硬的冰面助力提速，就算外行也知道这里面有多少工作要做。

江陵冰上运动场的法国制冰师雷米·伯勒尔说：“确切来说，花样滑冰需要的制冰温度大约在-3℃到-4℃，冷了容易碾崩，热了会令赛场水汪汪的，运动员会觉得冰刀拔不出来，影响起跳；而短道速滑需要-6℃到-7℃的冰温，硬一点的冰面能给长刃提供更好的力度支持。”按照江陵冰上运动场的设计规划，通过弥补在冰面下的设备、管线，可以实现3小时内不同温度、湿度的升高和降低。

作为同属国际滑冰联盟管辖的冰上运动，花样滑冰和短道速滑向来共用一块冬奥会冰面。从以往比赛来看，两个项目隔日交错进行的情况居多，但像平昌冬奥会这般，有两个比赛日是上午花样滑冰下午短道速滑、中间只隔4小时的情况少之又少。

▲短道速滑冰温要在-6℃到-7℃（图/新华社）

伯勒尔却说，他和他的制冰团队已经获得了足够长的转场时间。“其实改变温度并令冰面达到既定状态只需要一个半小时。比较难解决的是当花样滑冰、短道速滑的正赛和训练时间全部搅在一起的时候。”平昌冬奥组委给花样滑冰和短道速滑各准备了一片训练冰，这大大缓解了制冰团队的工作压力。“你当然得确保训练冰面和比赛冰面的状况一模一样，这样才公平。”

更难的工作当属维护。比赛期间，这其实是一份“7x24”的任务，温度、湿度、上冰人数、选手们的动作流程和用刃习惯，甚至是到场观众的人数和热情程度，都有可能影响冰面不同位置的损坏程度。

与此同时，江陵冰上运动场还安装了一套可以全天24小时监控冰面情况的系统——“冰眼”，一旦出现问题，马上会反馈给应急中心进行妥善处理、解决。

作为平昌冬奥会最重要的竞赛场馆之一，江陵冰上运动场发挥了重要作用，为运动员取得优异成绩提供了保证。

运动产品不断优化升级

科技对奥运的渗透，除了提供更完善的基础服务，提升大赛的传播效率，更无法忽视的还有它直接参与竞技体育的比拼，帮助一批又一批运动员去创造“更高、更快、更强”的纪录。

冰壶运动可以算是冬奥会赛场上最神秘、优雅的项目，它被喻为“冰上的国际象棋”。在欣赏冰壶比赛时，观众会看到选手们不断地用一把刷子在冰上扫刷，这个刷子就是冰壶刷。利用冰壶刷适当地扫刷，改变冰的内能使表面的冰形成薄薄的一层水，这样就能减少冰壶与冰面之间的摩擦，令冰壶走得更远。同时，运动员还可以利用扫刷使冰壶改变前进的方向，达到弧线滑行的效果。

随着技术的发展，冰壶刷不断升级，有些先进的冰壶刷已自带“记忆功能”。刷子上装有传感器和记忆卡，可以记录选手施加的向下力、刷子沿冰壶路线行进的距离及选手的身体状况等详细数据。这些数据通过电脑分析后，不但可以作为教练选拔队员的参考，而且还能帮助运动员改善感觉和技术，以达到增强实力的目的。一把小小的冰壶刷在冰壶运动中扮演着越来越重要的角色。

▲利用冰壶刷适当地扫刷，能改变冰的内能，令冰壶走得更远（图/《中国青年报》）

雪上项目的重要装备——雪橇自然也是高科技的宠儿。制造出质量更轻、强度更大的雪橇是未来一个重要的研究方向。如今，频频出现在航空航天领域的碳纤维材料已经正式应用于雪橇器材。碳纤维质量轻、强度大、耐腐蚀、耐高温、耐低温、刚性大，用它制成的雪橇在任何环境下都能使用，且使用寿命更长。

Fanatic滑雪板公司利用碳纤维发明了一款新型雪橇。Fanatic采用特殊的工艺，将纤维丝束展开，使之能在预期方向上达到更大的强度与刚度。这种用碳纤维材料制备的雪橇质量更轻、强度更大。此外，人体工程学设计同样非常重要，通过精简内部结构使其更便于运动员在比赛初期的助跑阶段能顺利“跃”入雪橇。碳纤维材料的引入，让雪橇的各项性能显著升级，也让参赛选手在比赛中的成绩更加出色。

高科技不仅能帮助运动员提高成绩，也极大地方便了裁判，使他们可以进一步确保比赛结果的准确和公平。比如，短道速滑项目往往会出现选手间极其微小的成绩差距，用肉眼或一般摄像机难以判定选手之间的名次。在越野滑雪、速度滑冰的赛场上，每一位参赛选手的双腿上都会绑定一对质量极轻且性能可靠的异频雷达收发机，以便计时器在比赛过程中能精准测定、记录并公布参赛选手和团队的成绩与最终排名，准确性可达千分之一秒。

智能服饰大显身手

平昌冬奥会除了精彩无比的赛事，运动员身上各式各样的服装也十分引人关注。各大科技公司大显身手，纷纷推出创新高性能服饰，从各式抗寒保温服到提升运动水平的训练服，为运动员们助力。

为抵御寒冷更好地备战平昌冬奥会，作为美国官方制造商的拉尔夫·劳伦，专为美国滑雪队设计了自动加热夹克。该夹克里配备了电池，是一种由银和碳制成的电子导热金属油墨印刷条，就像披着一条时尚电热毯，运动员按下超薄锂粒子电池组上的按钮，激活保暖夹克就可以了。该夹克内设三档温度，可通过手机调节，电池续航能力长达11个小时。

中国在服装保暖性能方面也做出成绩。闭幕式上“北京8分钟”是在韩国当地时间晚上8点进行，那时现场气温已降到-3℃左右。为了做好演员的防寒保暖工作，主创团队采用了石墨烯智能发热服饰来确保演员在穿着较薄的演出服时不被冻伤。

无论何种运动项目，拥有一件合身的运动服往往有助于提高运动员的比赛成绩。冬奥会上速滑项目的竞赛服就处处体现着科技含量。速滑竞赛服在大腿处使用了比普通纤维弹性强数十倍的橡胶材料，这种材料可最大程度地减少体力消耗；而在右胯部以内附着一种合成纤维，可有效减小摩擦力。为了减少空气阻力，速滑竞赛服的双手及双脚处还使用了蜂窝样式的聚氨酯材料，以求最大限度地提高运动员成绩。

对于速降滑雪者来说，拥有一款高性能的头盔对减轻碰撞造成的颅骨损伤也非常重要。在平昌冬奥会上，美国滑雪队成员戴上了最新的多方向冲击防护头盔，这款头盔有助于减少转弯时的旋转运动。此外，头盔的外壳采用了一个“锤头”设计，能减少回转头部带来的冲击。

除了在比赛场上大放异彩的竞赛服，还有提升运动水平的训练服。加拿大滑铁卢大学的两名学生开发了一款名为Athos的高科技速滑训练服。这款训练服装有内置传感器，能感应和追踪肌肉纤维内部的活动，并通过应用程序告诉用户各部分肌肉的运动状态。训练服使用的是在医疗领域已应用了数十年的肌电图技术，当运动员移动时，收缩的肌肉纤维会发出导电信号，从而被记录下来，令训练更具有针对性。

北京打造“云上奥运”

在平昌冬奥会闭幕式上，北京再次用8分钟惊艳世界。在这短短的8分钟里，智能机器人操作的24面冰屏、与轮滑演员精准互动的视觉技术、两只身着石墨烯服饰的憨态可掬却又灵活自如的大熊猫，中国用高科技的手段向世界发出盛情邀请，冬奥会正式进入“北京周期”。

▲中国用高科技的手段向世界朋友发出盛情邀请，冬奥会正式进入“北京周期”（图/新华社）

还记得十多年前，在雅典奥运会闭幕式上，中国用红灯笼、茉莉花等中国元素，展示出灿烂的传统文化和历史文明。两个8分钟可谓穿越5000年，从展示传统文化到炫出最新科技，如今，中国在世界舞台上秀出更多科技感。尽管距离2022年北京-张家口冬奥会还有4年的时间，但在此次平昌奥运会上，中国已经推出了数字奥运的发展理念和规划。

阿里巴巴在2017年1月与国际奥委会签署了一份至2028年的长期战略合作协议，以推动数字时代的奥运转型。在此期间，阿里巴巴是国际奥委会在“云服务”以及“电子商务平台服务”领域的唯一官方合作伙伴。

此次在平昌冬奥会期间，基于阿里云的ET奥运大脑计划正式发布，这是一套基于人工智能和大数据的解决方案。

在未来的奥运会上，主办城市在开始规划奥运场馆时，可以使用人工智能进行大数据地理空间分析，以选择最佳位置；人工智能将调控举办地的交通情况，最大限度地提高车辆通行速度；奥运场馆通过基于云的生物特征识别技术，可以改善出入控制、安全和人群管理；深度机器学习有助于模拟睡眠、营养和训练强度之间的关系，为运动员的良好表现提供支持；大数据可以改变观众与奥运会的互动方式，人们可以更方便地找到去往赛场的路线，为天气变化做好准备，并通过最新的沉浸技术以新的方式体验奥运；云技术还可以扩大奥运内容的传播范围和可访问性，让观众能随时随地找到和分享最喜欢的赛事时刻……

一次奥运会的举办涉及城市基础设施建设、竞赛组织和管理、媒体传播、观众服务等方方面面的投入，如果能对奥运赛事有关的人、物、事件、建筑、设施等进行“数字化”，运用人工智能、大数据进行全局分析，自动调配资源，将大大提升奥运城市的运营效率，节省更多成本。而这一切，可能在2022年北京-张家口冬奥会成为现实。