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冬奥会上的“黑科技”有哪些?未来如何走进生活?

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后冬奥时代,北京将在城市发展中持续为科技冬奥的成果提供应用场景,使冬奥科技成果从冬奥会走向城市发展的应用场,成为推动北京国际科技中心建设和科技强国建设的新动力。

新京报快讯(记者 张璐)北京冬奥会开赛以来,科技元素已成为一大亮点。科技冬奥专场新闻发布会于今天(2月16日)在2022北京新闻中心举行。科技部社会发展科技司、中国21世纪议程管理中心、北京市科委、河北省科技厅、北京冬奥组委技术部相关负责人揭秘冬奥会背后的“黑科技”。

奥运之火在主火炬“大雪花”中心燃起。图/IC photo

亮点1:“科技冬奥”融入办赛参赛观赛等方面

据科技部社会发展科技司司长祝学华介绍,在办赛方面,“科技冬奥”重点专项解决了雪车雪橇赛道、国家跳台滑雪中心和速滑馆等场馆设计、建造和运维技术难题,支撑“鸟巢”智能化和水立方冰水转换等场馆改造。国家速滑馆已成为绿色低碳和智慧场馆的代表。2月2日开始的火炬传递活动中,手持火炬在大风、低温环境中稳定燃烧,打造“永不熄灭的火炬”,同时通过机器人完成水下火炬传递,展示了我国机器人技术实力。

2月2日下午,奥运史上首次由水陆两栖机器人与水下变结构机器人在北京冬奥公园水下完成火炬传递。图/IC photo

在参赛方面,重点专项研发了科学化训练方法和装备,为运动员取得优异成绩提供了有力支撑。在观赛方面,重点专项研发云转播平台、VR观赛、智能语音服务等技术,提升观赛体验,打造冬奥的“科技感、未来感”。

他说,“科技冬奥”不仅满足北京冬奥会筹办和参赛的重大科技需求,同时也将对后奥运时代的经济社会高质量发展发挥积极作用。一方面,加大对压雪车、造雪机、滑雪板、冰刀等装备研发投入,提升了冰雪运动装备自主研发和供给能力,促进了冰雪运动普及和冰雪体育产业发展,有力支撑“三亿人参与冰雪运动”。另一方面,通过推动5G、氢能出行、智能车联网、100%清洁电力等高新技术在冬奥会中示范应用,带动5G通信、绿色出行、零排供能等产业发展。

2月10日,海淀区当代商城,市民在观看8K超高清冬奥直播。图/IC photo

亮点2:智慧城市新技术等将在副中心大型公建落地

本次冬奥会上应用的科技成果未来如何在北京城市发展中发挥作用?北京市科委主任许强表示,后冬奥时代,北京将在城市发展中持续为科技冬奥的成果提供应用场景,使冬奥科技成果从冬奥会走向城市发展的应用场,“飞入寻常百姓家”,成为推动北京国际科技中心建设和科技强国建设的新动力。

面向智慧城市,北京将加快智慧场馆技术在城市场景落地,依托建筑信息模型(BIM)、数字孪生技术等智慧技术构建面向大型公建等方面的智慧管理体系,使其运行管理更准确,更高效,实现思维智能化、管理精细化、服务人性化、决策数据化。“目前,我们已经着手在城市副中心一些大型的公共建筑和枢纽型建筑里推广使用新的技术。”

许强称,在绿色环保方面,北京将加快绿色低碳技术的推广普及。燃料电池商用车技术、绿电技术、二氧化碳制冰技术、智慧交通技术将推动低碳产业的发展。

同时,新型冰雪装备、石墨烯等新型保暖材料和沉浸式、多维度自由视角等智能交互体验技术将推动北京技术、文化、旅游、体育融合发展,使冰雪运动成为消费新时尚。

北京还将面向产业升级,加速培育龙头企业。推广应用“云转播”技术、8K高清视频技术、服务型智能机器人等,加强智能技术场景应用与体验布局,助力北京数字经济标杆城市建设。

亮点3:新闻发布会的音视频制作在云端远程实现

北京冬奥会新闻发布会视频服务系统(Info-AV),在冬奥会期间提供所有赛事新闻发布会的新闻直播、点播和下载服务,可自主选择原声或同声传译的音频输出,新闻发布会的音视频制作、编辑和处理全部在云端远程完成。

据北京冬奥组委技术部部长喻红介绍,系统提供的视频直播点播服务涵盖IOC和北京冬奥组委每日新闻发布会、各项目的奖牌新闻发布会以及在三个奥运村和两大新闻中心(MMC、ZPC)召开的各种类型的新闻发布会。系统当前可以并发支持5场发布会直播。

冬奥会期间,Info-AV将17个场馆的发布会现场拍摄的多角度视频(运动员、记者)和多音轨音频(现场声 + 同传)编码后推送到云端,利用云计算的存储、计算、网络传输等资源音视频流进行合成、导播、制作及存储,并输出具有多音轨的音视频直播流,同时支持收录和点播。

从2022年1月30日首场新闻发布会直播以来,截至2022年2月15日,共直播182场,总时长7330分钟。2月3日一天内,云上制作中心支持了来自主媒体中心主厅、北京冬奥村、高山滑雪中心发布厅、张家口新闻中心主发布厅等10个场馆的直播任务。预计至冬奥会结束直播场次将超过250场。

2月9日,北京中关村的智谱AI公司“冬奥手语播报数字人”项目。图/IC photo

“这种基于云的远程制作大大减低了场馆现场的人员和设备的需求,提高了效率,降低了成本。编导人员可以足不出户,编辑云端音视频新闻素材并发布。”喻红说,本次冬奥会还结合远程同传技术,在直播、点播视频中集成多语种同声传译音频。用户可以选择语种,实现信息无障碍。

亮点4:沉浸式智能滑雪训练健身器材可在社区应用

据河北省科技厅厅长龙奋杰介绍,河北省科技厅制定实施《科技冬奥 智慧崇礼行动计划》,设立科技冬奥专项,支持项目100余项。目前,有46个项目成果正在保障冬奥运行。

河北省张家口市崇礼区云顶滑雪公园U型场地(无人机照片)。图/IC photo

他举例说,在支撑冬奥筹办方面,云顶滑雪公园使用的“室外雪上项目场地防风网技术”,得到了国际奥委会和国际雪联的高度认可;在“雪如意”安装北斗微基站定位系统,首次实现了室内亚米级精准定位。

在打造智慧崇礼方面,河北集成现代信息技术,开展崇礼智慧交通、森林智慧防火、智慧旅游、智慧政务建设,支撑构建乐享宜居、便捷高效的国际冰雪小镇。

他说,科技也在支撑河北冰雪产业发展中发挥了重要作用。河北支持仿真滑雪滑冰设备和冰雪智慧场馆建设关键技术研发,丰富大众参与冰雪运动形式。沉浸式智能滑雪训练健身器材可在社区、公园等场地安装,达到户外滑雪模拟效果,打破了冰雪运动的局限性,填补了国内空白。

亮点5:开幕式屏幕集成智能播控系统

美轮美奂的冬奥会开幕式给很多观众留下深刻印象。中国21世纪议程管理中心主任黄晶说,开幕式综合运用了人工智能、超高清渲染、5G、8K等一系列的高新技术,打造出了既恢弘壮美又空灵浪漫的视听盛宴。

“鸟巢”中央的超大8K地面屏幕。图/IC photo

他举例说,“鸟巢”中央的超大8K地面屏幕由4万多块LED模块组成,面积达10552平米,其上方还竖立着一块1200平米的8K LED屏幕,两块屏幕构成了目前全球最大的超高清LED三维舞台。屏幕集成了智能播控系统,将超高分辨率的视频素材分秒不差的呈现在所有模块上,不仅完美展现了各种影像效果,还结合了数字科技、人工智能动作捕捉、虚拟现实增强技术等,颠覆了传统的舞台式演出模式。

传承奥运火种的“飞扬”火炬从氢燃料、微火燃烧到主火炬台的雪花结构,在设计、储氢、供氢、燃烧技术等方面进行了多项创新,展现了高新技术实现绿色低碳新理念的创新实践。

开幕式的排演中还应用了虚拟仿真技术,实现了从热场到火炬传递全流程、全要素、全方位的内容可视化仿真,导演组的创意编排、修改等均可在仿真环境中模拟呈现,提高了编排与练习的效率,也大大降低了现场排演的成本。

新京报记者 张璐

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