电子鹰眼，不一样的视界

◎刘思琦

鸟在自然界中有着重要的地位，是人类的朋友，它们维系着自然界的平衡，仅鸟的眼睛就使科学家深受启发，研制出多项发明创造，比如纳米蛾眼、电子鸽眼、猫头鹰眼夜视仪等，这次我们来一同了解电子鹰眼，去了解一个不一样的视界。

老鹰眼睛的敏锐度在鸟类中名列第一，而且视野非常开阔，视角可达320°。翱翔于2000 米高空的老鹰，能发现地面上黄鼠这样小的目标。我们人类每只眼睛里的视网膜上，都有一个凹槽，叫作中央凹，而老鹰眼中的中央凹有两个。这两个中央凹的作用不同，其中一个专门用来向前方看，另一个则专门用来向侧面看。这样一来，老鹰的视觉范围就宽得多，能兼顾前方和侧面。除此以外，老鹰的每个中央凹内用于看东西的细胞也比人类多出六七倍。

科学家根据鹰眼的构造和视觉原理，研制出类似鹰眼的搜索和探测系统，即“电子鹰眼”。这一先进仪器，不仅能使飞行员的视觉得以扩大，视敏度也得以提高，而且还能提高地质勘探、海洋救生等工作的效率，在体育赛事上，电子鹰眼也做出了突出的贡献。

在2004年雅典奥运会上，由于裁判的误判，中国花剑“三剑客”叶冲、董兆致和王海滨以三剑之差痛失男子花剑团体金牌。4年后的北京奥运会上，仲满夺得男子佩剑金牌，成功为中国剑客正名，这枚金牌的背后，除了运动员的个人努力外，当时首次在奥运会上大规模使用的鹰眼技术也功不可没。那么，让我们一起走近鹰眼技术，了解这个奥运赛场上的电子裁判。

鹰眼技术又称即时回放系统，由英国的Roke Manor 研究有限公司开发，“鹰眼”（Hawk Eye）的名称来自其发明人保罗·霍金斯（Paul Hawkins）的姓氏的前4个字母。鹰眼系统十分精密，由8个或者10个高速摄像头、4台电脑和大屏幕组成。在板球、网球、足球等运动中使用鹰眼技术，可追踪记录球的路径，并显示记录的实际路径的图形图像，还可以预测球的未来路径。其在网球比赛中的工作过程是：首先，借助电脑的计算把比赛场地内的立体空间分隔成以毫米计算的测量单位；然后，利用高速摄像头从不同角度同时捕捉网球飞行轨迹的基本数据；再通过电脑计算，将这些数据生成三维图像；最后利用即时成像技术，由大屏幕清晰地呈现出网球的运动路线及落点。从数据采集到结果演示，这个过程所耗用的时间不超过10秒。

鹰眼技术也用于体育比赛电视转播。2001年，英国电视4台在转播英格兰和澳大利亚之间举行的板球系列对抗赛时首次使用了鹰眼技术，作为转播的辅助手段为观众和解说员服务。后来，该系统被广泛应用到网球、击剑、体操、高尔夫、斯诺克等运功项目的赛事转播中。我国于2006年9月11日在中国网球公开赛上首次引进鹰眼系统，之后在我国的斯诺克比赛以及北京奥运会的击剑、网球等项目比赛中也使用了该系统。鹰眼系统作为一种电视转播手段和裁判辅助系统，有助于保障比赛的公平、公正，得到了广泛应用，取得了良好效果。

同学们，让我们通过本次学习，打开鹰眼的“视界”，走入更广阔的鸟类视界，学习并应用那些不一样的视界，为未来科技发展贡献我们的力量！