本次冬奧會的理念也是節(jié)儉辦奧運，與2008年的夏季奧運會不同，2022年北京冬奧會在基礎(chǔ)設(shè)施的投入成本上節(jié)儉了很多。當然這也是跟自己比較，其它國家估計要達到“節(jié)儉”的標桿是非常困難的。

今天的奧運舞臺，不單是賽場上運動員之間的較量，更是賽場背后科學(xué)水平、技術(shù)裝備的大比拼。“更快、更高、更強”的奧林匹克精神，公平公正的競技環(huán)境，也體現(xiàn)在了技術(shù)進步上。

 冬奧會黑科技一覽

簡單盤點一下本次冬奧會的“黑科技”，主要有以下幾點：

無人化轉(zhuǎn)播：

受疫情影響，我國采用無人化實時跟拍和轉(zhuǎn)播。在現(xiàn)場轉(zhuǎn)播方面，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)播方式需要大量的工作人員以及龐大的制作團隊，以及高昂的設(shè)備，由于新冠疫情的影響，盡量的減少人群流動，因此在本次北京冬奧會中用到了像是“高自由視角觀賽特效”一樣的360度VR技術(shù)。不僅可以對整個場館中高速度的目標進行精準鎖定并跟蹤。

比如某些國家在比賽中通過犯規(guī)、小動作來贏得勝利，以前我們拿他們沒辦法。但是這次快速移動的全景攝像頭可以360°無死角纖毫畢現(xiàn)的還原犯規(guī)全過程，科技讓體育賽場更加干凈。

體育元宇宙：

本次冬奧會對于元宇宙相關(guān)技術(shù)運用主要體現(xiàn)在兩方面。一個是數(shù)字孿生，也就是VSS（數(shù)字孿生場館模擬仿真系統(tǒng)），相關(guān)的技術(shù)人員通過建模將現(xiàn)實的賽場和物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，這可以讓觀眾“沉浸式”的觀看比賽。其中使用到了我國自主研發(fā)的“自由視角”技術(shù)，轉(zhuǎn)播采用超高清4K格式，有一部分的重要賽事還會用到8K格式。

另一個是“虛擬人”，央視新聞聯(lián)合百度智能云打造的總臺首個AI手語主播正式亮相，這位身著白色西服裙裝、形象親切自然、氣質(zhì)優(yōu)雅的短發(fā)女性經(jīng)過長時間的智能學(xué)習(xí)，能為觀眾提供專業(yè)、準確的手語解說，其掌握的手語詞匯規(guī)范都來自《國家通用手語詞典》。從北京冬奧會起，她將全年無休，為聽力障礙群體做好報道。

冰立方：

本次冬奧會的主場館“冰立方”本身就是黑科技。從水立方變身冰立方，其背后需要通過可轉(zhuǎn)換場地、可拆裝制冰系統(tǒng)、可轉(zhuǎn)換環(huán)境和智慧場館等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，實現(xiàn)了夏季和冬季場景自由轉(zhuǎn)換的“水立方”和“冰立方”，“冰立方”也因此成為歷史上第一個水上項目和冰上項目均可運行的“雙奧”場館。

除了冰立方外，我們的“冰絲帶”不僅擁有世界上最大跨度的正交雙向馬鞍形索網(wǎng)屋頂，它還具有接近1.2萬平方米的冰上面積，是亞洲目前最大的室內(nèi)冰場。維持這么大面積的冰面，需要的能源可不是一個小數(shù)目。最終國家速滑館的制冰系統(tǒng)選擇了二氧化碳法。使用相同數(shù)量的傳統(tǒng)制冷劑會比使用二氧化碳增加3985倍的碳排放量。除了第一次使用當今世界最環(huán)保的二氧化碳制冰技術(shù)外，我們的制冰速度也堪稱目前“最快的冰”。此外采用二氧化碳制冰技術(shù)，可以對冰層進行精準控制，溫差小于0.5℃，制出的冰面又平整又光滑。

清潔能源：

除了冬奧場館技術(shù)、制冰技術(shù)等實現(xiàn)了許多“第一次”的突破，本次冬奧會也首次全部使用綠色清潔電力。目前，北京冬奧會11個場館全部取得了綠色建筑認證。首都體育館舊貌換新顏，內(nèi)部由“一代氟+乙二醇”的間接制冷方式，轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸伎缗R界直接制冷，在制冷過程中減少了一次熱交換，節(jié)能效率可達50%。

此外，2022年冬奧會建設(shè)項目的玻璃大量采用化鎘發(fā)電玻璃，這種發(fā)電玻璃不但能發(fā)電，還是一種新型綠色環(huán)保建筑材料，既符合綠色奧運的理念，同時還兼具了美觀與藝術(shù)性。打造出了“冰絲帶”、“水晶鞋”等一系列美輪美奐的冬奧場館。其中赤城奧運走廊使用的碲化鎘發(fā)電玻璃總體容量為12MW，成功成為目前亞洲第一大碲化鎘發(fā)電玻璃電站。

機器人：

由于疫情影響，本次奧運會從奧運村到比賽場地，大量采用無人化設(shè)備。與虛擬人相對的、擁有實體的機器人在北京冬奧會中吹響“集結(jié)號”。防疫機器人、引導(dǎo)機器人、遞送機器人、物流機器人、炒菜機器人、送餐機器人等各類機器人“黑科技”都在冬奧會中“一展拳腳”。

令外國運動員感到感嘆的就是“智慧餐廳”擁有大概120個機器人的機器人餐廳，在這里沒有廚師也沒有服務(wù)員，全透明的廚房中“機器人大廚”在24小時中為數(shù)千人有序的提供餐食。在冬奧會舉辦期間，所有機器均處于開機狀態(tài)，無論何時進入餐廳，都能吃到現(xiàn)做的食物，只需要手機掃碼就可輕松點餐，并且實現(xiàn)“24小時供應(yīng)”。

比賽時，AI機器人將會協(xié)助各個場館工作人員進行健康監(jiān)測，全面消殺活動等。消毒機器人、無接觸配送機器人等智能設(shè)備在各場館都會亮相。消毒機器人在整個場館內(nèi)漫步消殺，無接觸配送機器人奔波在搬運的路途中，無論是食物還是物料，都能迅速送達。

可穿戴設(shè)備：

運動員的貼身裝備可以說是集中了可穿戴設(shè)備的前沿技術(shù)于一身。在高強度的體育訓(xùn)練中，運動員需要了解自身的心電、血壓、血氧、體溫等實時動態(tài)，有沒有過度訓(xùn)練，壓力、情緒如何變化？而這些都需要通過大量的傳感器來實現(xiàn)。

本次冬奧會上，除了有打破吉尼斯世界紀錄的運動員羽絨服，還有自帶記憶的冰壺刷，這種冰壺刷可以記錄下來運動員的各項指標，可以為教練選拔運動員提供參考數(shù)據(jù)，也可以作為運動員可以不斷提高成績的參考。除此之外，還有“腋下創(chuàng)可貼”，這并不是真的創(chuàng)可貼，而是智能體溫計，這個與眾不同的體溫計像是創(chuàng)可貼一樣小小的，只需要貼在皮膚上就可以實時掌握運動員以及工作人員的體溫狀況，不僅體積小，精度也很高。

5G：

無論是前面提到的無人化轉(zhuǎn)播，還是各種無人化機器人，包括各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，背后都離不開5G技術(shù)提供的基礎(chǔ)支撐。

本次冬奧會有三個賽區(qū)，我國為冬奧會“量身定制”了無人駕駛高鐵列車。通過5G鏈接，在隧道中也能有良好信號。我國的科研團隊用了一年的時間在海拔5000米以上的環(huán)境中進行了一年的實驗，所研發(fā)的5G技術(shù)可以適應(yīng)各種極端的環(huán)境。列車上還具備全球唯一的高清移動演播室，主持人在高速移動中也可以對賽事進行播報。

基于5G技術(shù)，北京冬奧會采用超高清8K技術(shù)對冬奧賽事進行轉(zhuǎn)播。通過在奧運場館、城市冬奧文化廣場、劇院、社區(qū)等布設(shè)8K顯示大屏。讓觀眾體驗到流暢的信號和超高清圖像，甚至運動員臉上表情的細微之處都看得一清二楚。

此前2018年5G毫米波已經(jīng)在韓國平昌冬奧會上運用過，本次冬奧會基于毫米波的5G多視角賽場直播方案，可將北京張家口國際越野滑雪中心外場的運動員颯爽英姿，通過無人機、頭戴攝像機等多角度視頻信號，以5G毫米波技術(shù)實時傳輸，充分展現(xiàn)了5G毫米波滿足高性能、大帶寬、低時延應(yīng)用需求的強大技術(shù)實力。除了高速率、大帶寬外，毫米波還能提供高可靠、低時延通訊連接，非常適合用戶密集、網(wǎng)絡(luò)連接狀況復(fù)雜的運動現(xiàn)場。

京東方LED屏：

開幕式表演是本次冬奧會的重點，也是最直觀的展現(xiàn)中國科技實力的一個環(huán)節(jié)。其中給人印象最深刻的是全程表演基于地面和垂直的兩塊巨型LED屏。節(jié)目表演的時候是一群人在屏幕上滑冰，出現(xiàn)了非常漂亮的絲帶，這么強烈的踩踏和機械運動，居然沒有出現(xiàn)摩爾紋。這需要在防滑、防眩光、低溫等多方位提供技術(shù)支持。

這塊巨大的發(fā)光舞臺，來自京東方的8K超高清地面顯示系統(tǒng)，它的面積達10939平方米，世界最大。據(jù)悉，為了完成這一浩大工程，京東方項目團隊繪制了3000余份圖紙，現(xiàn)場安裝的1.8萬個顯示模塊連續(xù)裝了70車次，現(xiàn)場使用了10萬余米的線纜、7.2萬個接頭、近8萬米鋼結(jié)構(gòu)。

此外，冬奧會的火炬臺，硬件軟件皆來自京東方自主設(shè)計?；鹁纥c燃那一刻，巨型雪花屏由中心向四周輻射開來?？焖僮儞Q、完美同步的顯示畫面背后，是京東方AIoT技術(shù)體系及自主研發(fā)的同/異步兼容信發(fā)系統(tǒng)，異步集控能在極短時間內(nèi)將大規(guī)模視頻內(nèi)容快速下發(fā)，同步集控確保102塊雙面屏幕實現(xiàn)毫秒級響應(yīng)。此外，“主路+環(huán)路”備份的高冗余控制系統(tǒng)確保了火炬臺播控系統(tǒng)的超高可靠性。超55萬顆LED燈珠，每一顆燈珠都由驅(qū)動芯片的單一信道獨立控制；4.8mm的鏤空雪花的出光面寬度是目前業(yè)內(nèi)出光面最窄的單像素可控LED顯示產(chǎn)品。

 紫光同創(chuàng)FPGA：

在長達5個月的高強度排演及冬季零下30℃的極端低溫雨雪天氣挑戰(zhàn)之下，紫光同創(chuàng)Logos和Logos-2系列產(chǎn)品經(jīng)受住了考驗，很好地保障了開幕式最核心的冰瀑屏和地面屏穩(wěn)定運行，向世界完美呈現(xiàn)夢幻逼真的科技之美， 傳遞“一起向未來”的精神！除了開幕式之外，紫光同創(chuàng)還將攜手合作伙伴，在接下來的時間里，共同保證北京冬奧會系統(tǒng)的穩(wěn)定運作，為全球觀眾帶來一場難忘的體育盛會。 

英特爾3DAT技術(shù)：

作為奧運會全球TOP合作伙伴，英特爾以基于英特爾®至強®可擴展處理器的3DAT技術(shù)，聯(lián)合第三方專業(yè)團隊定制開發(fā)了“基于人工智能技術(shù)的演出實時特效系統(tǒng)”，應(yīng)用在《致敬人民》和《雪花》兩個節(jié)目中。憑借先進的AI算法，僅通過4臺攝像機就覆蓋了全場，并讓演員與現(xiàn)場鋪設(shè)的大屏實現(xiàn)實時互動，達到了僅靠排練無法達成的流暢效果。漫天流動的風(fēng)雪在滑冰運動員的腳下實時消散、五百多個孩子如晶瑩的雪花在舞臺上歡笑嬉戲，這些令人印象深刻的畫面背后，是英特爾在國家體育場架設(shè)4臺攝像機進行拍攝，隨后將視頻信號送到邊緣計算系統(tǒng)中進行三維信號重建及渲染，隨即將生成的藝術(shù)形象呈現(xiàn)在LED大屏上，并以強大算力確保演員與大屏中藝術(shù)形象互動的實時性與流暢性。

在覆蓋范圍上，英特爾依賴于先進的AI算法專門設(shè)計開發(fā)了多個人體檢測AI模型，可以穩(wěn)定精準識別場中上百名演員，最終利用多相機標定結(jié)果實時輸出他們的真實位置信息，只采用了4臺攝像機就做到了覆蓋全場并完成信息采集。在實時性上，攝像機將采集到的數(shù)據(jù)信號通過光纖傳輸到英特爾在國家體育場內(nèi)搭載了第三代英特爾®至強®可擴展處理器的邊緣計算系統(tǒng)上，它的強大算力可滿足實時、大量、精準度要求高的圖形、影像處理和3D建模、數(shù)據(jù)分析需求。而在傳輸效率上，“基于人工智能技術(shù)的演出實時特效系統(tǒng)”通過英特爾®OpenVINO™視覺工具套件進行開發(fā)，通過IntelDL Boost技術(shù)使能，進而實現(xiàn)精準、流暢、實時的視頻數(shù)據(jù)讀取和處理，從圖像采集、識別到檢測和處理，只需要不到幾十毫秒的時間。

 點評：沒有科技感的科技才是最好的科技

一個國家的技術(shù)實力不夠強大，那么它的體育表現(xiàn)也一定稱不上優(yōu)秀。

本次北京冬奧會從賽前籌備，到開幕式表演再到比賽，各個環(huán)節(jié)都展示出了中國的技術(shù)實力。

應(yīng)該說奧運會到了今天，比拼的不僅是體育，也是在比拼科技的進步。運動員在賽場上不斷挑戰(zhàn)自我、突破極限，一方面來自于身體素質(zhì)提升，另一方面也源于科學(xué)系統(tǒng)訓(xùn)練及科技保障。

冬奧會的舉辦也將對很多產(chǎn)業(yè)帶來拉動效應(yīng)，除了表面上的冰雪體育產(chǎn)業(yè)之外，還涉及到個人裝備、生產(chǎn)制造、銷售、設(shè)備建設(shè)、項目研發(fā)、文化、科技、食品等眾多領(lǐng)域。冬奧會的舉辦對于科技產(chǎn)業(yè)是“展示場”也是“助推劑”，當然前提是你必須在各個產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)已經(jīng)發(fā)展到一定的階段。

“沒有科技感的科技才是最好的科技”，這是本次北京2022年冬奧會帶給人的最直觀感受。相信本次冬奧會展示的各種黑科技，不會僅僅停留在概念展示階段，未來一定會融入普羅大眾的日常生活，潤物細無聲的為大家提供便利，同時改變你我的生活方式。