【近观冬奥】
科技“点亮”冬奥
新甘肃·甘肃日报记者 张文博
一滴中国水墨从天而降晕染开，幻化成黄河之水天上来，铺满全场、浩浩荡荡，逐渐冰冻凝结成一片洁白纯净的冰雪世界……立春时节，在国家体育场“鸟巢”上演的冬奥会开幕式美轮美奂、精彩绝伦，让人记忆深刻。这背后正是科技创新的力量，源于人工智能、虚拟现实、5G、8K、裸眼3D等一系列数字技术的支撑。
从开幕式到火炬接力，到场馆赛事保障，再到运动员的衣食住行，无处不体现着科技创新元素。北京冬奥会，是冰雪健儿竞技的舞台，亦是科技创新的盛宴。
一
从一朵雪花故事的开始，通过一系列数字科技运用，北京冬奥会开幕式完美实现了“人少而不空，空灵而浪漫”的效果。
“展现‘黄河之水天上来’图景的是一块近60米高、20米宽的LED屏，名为‘冰瀑’。”冬奥会开幕式视效总监王志鸥介绍说，屏幕中的水流图像，是经过图像处理算法而形成的。通过“学习”大量中国传统水墨画，建立水墨纹理特征模型，以此生成风格化的山水图像。
开幕式上，晶莹剔透的冰雪五环在“冰立方”中“破冰”而出，令人叹为观止。事实上，整个封冻五环的冰砖是个巨大的LED异形屏，长达20米。冰雪五环内部由360°无死角的LED异形屏构成，充分运用多机位虚拟仿真技术，展现出一个如梦如幻的奥运五环，可以说是科技感与中国美学的完美结合。
这些LED屏幕均来自中关村企业——利亚德集团。利亚德集团冬奥会开幕式项目负责人黄一飞说，开幕式中运用了世界最大的LED三维立体舞台，接近8个8K分辨率，完美呈现裸眼3D效果，带来了奥运史上前所未有的超高清数字视效体验。
另外，提起冬奥会火炬“飞扬”，也是满满的科技加持。科研团队将航天领域的氢能应用技术应用到火炬内核燃烧系统研发中，不仅成功研发出世界首套高压储氢火炬，还实现了冬奥会历史上首次火炬零碳排放；世界首次使用碳纤维制作火炬外壳，不仅轻便、不会冰冷粘手、使用触感好，而且充分体现科技冬奥和绿色办奥理念。
二
冬奥会是“冰雪的盛宴”，最重要的当然是冰和雪。
北京周边地区气候干燥，打造符合冬奥会雪道，仅依靠天然冰雪显然不行。北京冬奥会通过最现代的人工造雪技术和设备，实现了全部雪上项目赛道由性状可控的人造雪铺设。据介绍，这种雪的成分和天然雪完全一样，最重要的是它比天然雪更加稳定，干湿度和用量都可进行智能化控制，并且无毒无害，人可以尽情地和它亲密接触，雪融水可以在赛后进行无害回收再利用。
太阳光照射下，国家速滑馆“冰丝带”显得晶莹剔透，这是冬奥会北京赛区标志性场馆和唯一新建冰上竞赛场馆。
“冰丝带”内部，冰面平整如镜。在建设过程中，世界上首次采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术，不仅避免了氟利昂制冷产生的“强温室气体”，而且在冰面质量和赛后长期可持续方面，也是最好选择。
国家跳台滑雪中心和首钢滑雪大跳台采用竞技型人工剖面赛道设计方法与建造关键技术，为国内首创。国家速滑馆、五棵松体育中心等场馆采用二氧化碳跨临界制冷系统，冰面温差控制在0.5摄氏度以内，碳排放接近于零。
在冬奥赛事的运行保障过程中，科技也发挥着大作用。诸如，国家速滑馆中的“超高速4K轨道摄像机系统”，能实时跟踪运动员的位置，灵活捕捉比赛画面。我国自主研发的高山滑雪训练防护服，采用新型的柱状阵列式抗击结构和新型吸能缓震材料，能够对高山滑雪运动员的肩腿部起到有效的保护。
一座座庞大的冬奥场馆巍然屹立，一项项赛事顺畅运行。那么，这一切的动力又从何而来？
“风光出张北，‘绿电’送北京。”张北运达风电有限公司副总经理张英波介绍说，张家口北部地区的风力和光伏发电通过柔性直流电网工程输入北京，为冬奥场馆的运行提供了100%“绿电”保障。
张北的风，点亮北京奥运的灯，这是被交口称赞的故事，也是中国“绿色奥运”庄重承诺的重要组成部分。
三
除了保障冬奥赛事正常运行外，运动员及工作人员的衣、食、住、行也是冬奥会保障工作的“重中之重”，这个过程也同样充满科技创新元素。
走进北京冬奥会主媒体中心智慧餐厅，满满的科技感扑面而来。十余款智能餐饮“机器人”娴熟地烹饪着。智能餐饮“机器人”不仅可以精准掌握火候，而且可以烹制出炒菜、麻辣烫、煲仔饭等六七十道菜品。
冬奥村开村后，运动员公寓的多功能智能床迅速“火”了起来。
据悉，冬奥村中的智能床采用记忆棉材质，并且还自带闹钟推醒功能，下载 App设置时间后，智能床会在时间到的时候自动起降，从而提醒运动员起床。
此外，值得一提的是，北京冬奥会也实现了奥运史上首次8K视频技术直播开幕式和重要的体育赛事转播，为因疫情不能到场的观众提供了身临其境的感官体验。
“可以说，北京冬奥会不仅是一项体育赛事，也是一项科技创新与应用的大会。”北京市经济和信息化局副局长王磊说，人工智能、虚拟现实、数字孪生、智慧医疗、智慧交通、智慧城市等一系列的科技成果，都会成为重要的、宝贵的奥运遗产，在赛后进一步推广应用，继续惠及公众生活。