2022北京冬奥会正在如火如荼举办中,各项热门赛程吸引着全世界关注。
谷爱凌、羽生结弦、武大靖、苏翊鸣等名字不断登榜热搜;冰墩墩也成了全国人民的心头好,一墩难求…… 这些都属于幕前大热点。
事实上,本届冬奥会的『幕后赛道』也同样精彩,各大企业的 “黑科技” 纷纷在幕后发力,保证了这场盛大赛事的震撼效果,科技感、未来感满满。
从场馆建设、火炬设计到开幕式,从室内到室外,再到后勤保障…… 本届冬奥会处处都有 “黑科技” 的加持,这其中的不少细节,都渗透着相关企业的创新智慧。
下面就随小禾一起看看本届冬奥会上都有哪些 “黑科技” 吧~
(一)、8K VR自由视角;
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“VR自由视角”技术呈现效果
图源:网络
我国首次采用自主研发的冬奥赛事 “8K+VR直播系统和自由视点(6DoF VR)技术” ,对冰雪运动项目进行示范播出,用户可以通过手机、VR头盔和电视大屏,实现VR直播观看。
“8K+VR直播”结合“自由视角”技术的综合运用,突破了传统固定视角和被动式观赛,提升了用户观赛体验。
(二)、5G+8K超高清转播;
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5G+8K超高清全业务转播车
图源:网络
本届冬奥会,我国首次使用了具有自主知识产权的高可靠、低时延EUHT无线宽带技术。对持权转播商提供8K公共信号,在开闭幕式、花样滑冰、短道速滑、跳台滑雪等赛事上进行8K超高清制作及直播。
结合由工信部和北京市共建的超高清视频(北京)制作技术协同中心主导设计、建造的全球首台5G+8K超高清全业务转播车,可实现零距离观看短道速滑和花样滑冰赛事!
开幕式的舞台地面,是目前全球最大的8K超高清地面显示系统,整体面积达10393平方米。该项技术产品来自于京东方集团(BOE)。
系统采用多个8K+级分辨率的画面融合技术,超大规模的 “光学校正算法” 可对每个显示画面进行像素点级的光学校正,可实现100000 : 1超高对比度、3840Hz超高刷新率,以及29900 x 15096超高分辨率的超高清绚丽画面。
(二)、“雪花形”主火炬台;
主火炬台由96块小雪花以及6块橄榄枝的LED双面屏组成,镶嵌的LED灯珠共计55万余颗。每一颗灯珠都是利用驱动芯片的单一信道达到独立控制的效果;为呈现火炬点燃时的递进效果,采用的是AIoT技术体系及自主研发的同/异步兼容信发系统,同步集控确保102块双面屏幕实现毫秒级响应。
(三)、3DAT计算机视觉动作捕捉技术;
开幕式的精彩表演,离不开英特尔3DAT技术的支持。
英特尔3DAT技术由摄像机信息采集、数据分析、艺术效果渲染三大子系统构成,其核心算法主要基于计算机视觉、AI的实时人体检测和位置追踪技术。
英特尔针对冬奥开幕式场景,定制开发出 “基于AI的大型演出实时特效系统”。该系统通过借助AI算法及3DAT三维运动员追踪技术协助,开幕式仅依靠4台摄像机就覆盖了全场,实现演员与现场铺设的大屏实时互动。
(四)、冰立方破冰成奥运五环;
这综合利用了裸眼3D、三维虚拟设计、演出视觉效果渲染对比、半实物仿真技术等科技手段,完成冰立方破冰到奥运五环雕刻而出的效果。
冰立方和破冰而出的五环都是由LED异形屏组成,看起来晶莹轻盈,像精灵翩然若飞,但实际上冰立方长22米、宽7米、高10米,总重量400吨,在场地受限的情况下,通过精确控制电机驱动16条链条、16条钢丝绳组成的4套同步传动单元,将冰立方的升降定位精度控制在±1mm。
(一)、气溶胶新冠病毒检测系统;
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公共空间生物气溶胶新冠病毒检测实验室
图源:新京报
该系统实现了自动化和全封闭式的新冠检测,全流程分析时间小于40分钟。系统由便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪两部分组成。
气溶胶采集器,由北京大学环境学院团队研发,外形小巧轻便,30分钟内可采集12立方米内的气溶胶颗粒,并收集到采样管中;
一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪,由清华大学医学院生物医学工程系刘鹏团队应急开发完成,该系统采用微流控平台结合新型核酸提取与扩增技术,使新冠病毒的检测灵敏度达到20拷贝/毫升,比常规方法灵敏10倍。
(二)、虚拟仿真系统;
“智能化创编排演一体化”系统,由北京理工大学计算机学院数字表演与仿真技术团队研发,打造出冬奥开幕式仿真系统。
据了解,该系统可通过三维仿真技术,模拟出冬奥会开幕式全流程,相当于电影预演系统,帮助导演团队等直观了解开幕式的整体效果。
(一)、“发充储放” 一体化充电站;
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“发充储放”一体化充电站
图源:网络
针对国家高山滑雪中心,在冬奥供电保障环境中具有低寒、积雪、温差大、地形复杂等特点。国网北京电力大力推进关键技术攻关,结合冬奥供电保障实际需求,研发出 “发充储放”一体化充电站。
采用了国内最先进的交直流混合配电网技术,内设6个直流充电桩和4个交流充电桩,可同时为10辆电动汽车提供充电服务,满足赛区绿色出行需求。
(二)、智能移动方舱;
由北京大学口腔医院牵头研发的智能移动方舱,是国内首个基于人工智能的冻伤及颌面创伤移动式智能化诊疗平台。
智能方舱内面积不到20平方米,配备了卧式锥形束CT、冻伤面部数据采集系统、便携式智能心肺复苏机、心电监护仪等用于冻伤及颌面创伤现场诊治的关键诊疗整体化装备,实现传统医疗技术与现代高科技紧密结合。
(三)、智能睡眠舱;
为了方便媒体记者休息,主媒体中心地下二层配备了20个高科技休息舱。舱内安装有床、办公桌等用品,满足记者休息、办公等多种需求。
睡眠舱的床还具备震动按摩的功能,屋内的灯光也可以进行明暗调整;为了保证防疫安全,舱内还装由空气净化器,并在上方进行了镂空设计,以保证空气流通;休息舱在无使用的情况下,一个月约消耗一度电。
(一)、水下机器人;
北京冬奥会是奥运历史上首次使用机器人进行水下火炬传递,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,在10s内完成了火炬递接。
为实现机器人水下秒级精准对接和作业,中国科学院沈阳自动化研究室科研团队,突破了冰水跨介质高适应性运动控制、水下动态对准、水下机械臂厘米级精准作业等关键技术。
(二)、六足滑雪机器人;
六足滑雪机器人,由上海交通大学研究团队研制,运用智能感知、制动控制等技术,能完成机器人竞速、转弯、规划路线、规避障碍以及人与机器人交互等项目。
采用双板滑雪,每个滑雪板具有五个自由度,具有高速滑雪、自主避障、自主规划路线、滑行、急停、避碍、绕杆等功能。
· 本文综合自中国科学报、环球时报、澎湃新闻、新京报、新华网等
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