北京冬奧 科技冬奧

韓忍冬

百年冬奧，科技相伴。北京冬奧會(huì)不僅是全世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技盛會(huì)，也是展示科技創(chuàng)新成果的窗口與舞臺(tái)。

自從1896年希臘雅典舉辦首屆現(xiàn)代奧運(yùn)會(huì)以來，歷經(jīng)百年發(fā)展，隨著數(shù)字化時(shí)代來臨，科技將成為其又一重要力量。

在北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)的籌辦過程中，與場(chǎng)館和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、賽事組織、賽會(huì)服務(wù)、場(chǎng)館運(yùn)行等并行的，還有一個(gè)與百姓生活息息相關(guān)的領(lǐng)域——科技冬奧。

“科技冬奧”是北京2022年冬奧會(huì)提出的愿景之一，旨在通過冬奧籌辦，為世界探尋更好的未來城市生活解決方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)人友好、對(duì)環(huán)境友好、對(duì)產(chǎn)業(yè)友好、對(duì)社群友好的人類城市生活永續(xù)目標(biāo)。

2015年7月31日，國際奧委會(huì)宣布北京攜手張家口獲得2022年冬奧會(huì)舉辦權(quán)。從那時(shí)起，在科技部等部委的支持下，北京啟動(dòng)了“科技冬奧”相關(guān)研發(fā)部署。

目前，科技冬奧正在就與冬奧相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、綠色環(huán)保、智慧服務(wù)、轉(zhuǎn)播技術(shù)以及人工智能等多方面進(jìn)行研發(fā)、測(cè)試和應(yīng)用，力圖以“智能建筑、智能交通、智能轉(zhuǎn)播、智能裝備”等亮點(diǎn)，共同組成對(duì)“冬奧，智能新時(shí)代”的創(chuàng)新思考和解決方案。

國家速滑館“冰絲帶”、賽道環(huán)境營造及觀賽環(huán)境保障、冷鏈?zhǔn)称匪菰础嫦虮本┒瑠W會(huì)和冬殘奧會(huì)的重大需求，一系列“科技冬奧”成果實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化和應(yīng)用示范，助力打造一場(chǎng)“酷炫”的賽事盛會(huì)。

智能場(chǎng)館 顏值與智慧并存

在北京冬奧場(chǎng)館規(guī)劃建設(shè)工作中，無論是建設(shè)新場(chǎng)館還是改造老場(chǎng)館，都是從自身特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合綠色發(fā)展理念，考慮到賽后運(yùn)營，最大限度利用既有場(chǎng)館和設(shè)施，并融入5G、大數(shù)據(jù)等新一代科技，把近期和遠(yuǎn)期、現(xiàn)狀和新建結(jié)合考慮，體現(xiàn)出可持續(xù)的發(fā)展理念。

國家速滑館作為北京2022年冬奧會(huì)唯一的新建冰上競(jìng)賽場(chǎng)館，是北京2022年冬奧會(huì)標(biāo)志性場(chǎng)館，與雄渾的鋼結(jié)構(gòu)“鳥巢”、靈動(dòng)的膜結(jié)構(gòu)“水立方”相得益彰，共同組成北京這座世界首個(gè)“雙奧之城”的標(biāo)志性建筑群。

國家速滑館無論從建造技術(shù)、還是建設(shè)速度，均體現(xiàn)了我國當(dāng)前建筑行業(yè)的最高水平，是冬奧歷史上第一個(gè)使用二氧化碳作為制冷劑的速滑場(chǎng)館。在這套系統(tǒng)制冷的同時(shí)，場(chǎng)館將產(chǎn)生的余熱回收，用于運(yùn)動(dòng)員生活熱水、融冰池融冰、冰面維護(hù)澆冰等，一年可節(jié)省約200萬度電。

它的外形就像把一個(gè)“網(wǎng)球拍面”蓋在房頂上，由22條晶瑩美麗的“絲帶”狀曲面玻璃幕墻環(huán)繞，因此，又被稱為“冰絲帶”。不過這個(gè)“球拍”不是用樹脂纖維，而是用鋼索編織，即“編織天幕”。這種方式比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)要節(jié)省3/4的鋼材，工期還能大大縮短。

其實(shí)，國家速滑館不僅是一個(gè)智能建造技術(shù)建造的建筑，更是一個(gè)不折不扣的智慧化場(chǎng)館，具有智能化的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)、觀眾觀賽管理和場(chǎng)館管理系統(tǒng)，就像給場(chǎng)館配備了一顆“大腦”。比如可以通過智慧管理，使得館內(nèi)氣溫分層。冰面一個(gè)溫度，確保冰面標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定;運(yùn)動(dòng)員比賽空間一個(gè)溫度，保證運(yùn)動(dòng)員體溫體感，有利于創(chuàng)造最佳運(yùn)動(dòng)成績;觀眾席一個(gè)溫度，可以達(dá)約16攝氏度，為觀眾營造一個(gè)舒適的觀賽環(huán)境。

而在冬奧會(huì)結(jié)束后，據(jù)《北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)遺產(chǎn)報(bào)告（2020）》顯示，國家速滑館賽后將成為北京市民參與體育運(yùn)動(dòng)的多功能場(chǎng)館，成為集“體育賽事、群眾健身、文化休閑、展覽展示、社會(huì)公益”于一體的多功能冰上中心。

北京2022年冬奧會(huì)力求打造一屆節(jié)儉、智慧、綠色的賽事，其一大亮點(diǎn)就是大量使用2008年北京夏奧會(huì)的場(chǎng)館。比如五棵松籃球場(chǎng)變冰球場(chǎng)，“水立方”變“冰立方”。

其中，國家游泳中心“水立方”變身“冰立方”，成為世界上首個(gè)在泳池上架設(shè)的冰壺場(chǎng)館，并且能實(shí)現(xiàn)“水冰互換”，保留水上和冰上兩種功能，這一創(chuàng)舉樹立了奧運(yùn)場(chǎng)館可持續(xù)建設(shè)的“中國經(jīng)驗(yàn)”典范。

“水立方”變身“冰立方”后，將成為一座標(biāo)志性的雙奧場(chǎng)館，它的成功改造升級(jí)也進(jìn)一步探索了冬奧賽事場(chǎng)館的可持續(xù)發(fā)展之路。國際奧委會(huì)奧運(yùn)會(huì)部執(zhí)行主任杜比贊嘆，北京冬奧會(huì)的場(chǎng)館建設(shè)令人印象深刻?！安恢皇悄切┝裂鄣男陆▓?chǎng)館，還有改造的場(chǎng)館，當(dāng)你看到‘水立方’變成‘冰立方’，這個(gè)過程真是令人敬佩?！?/p>

事實(shí)上，北京冬奧會(huì)在北京賽區(qū)的13個(gè)場(chǎng)館中，有11個(gè)使用了2008年奧運(yùn)會(huì)遺產(chǎn)，使用率超過八成，競(jìng)賽場(chǎng)館中的國家體育場(chǎng)（鳥巢）、國家游泳中心（水立方）、奧林匹克籃球館（五棵松體育館）和非競(jìng)賽場(chǎng)館中的國家會(huì)議中心改造為會(huì)展中心等都是場(chǎng)館重復(fù)利用的優(yōu)秀實(shí)例。資料顯示，2008年北京奧運(yùn)會(huì)實(shí)際共使用了37個(gè)競(jìng)賽場(chǎng)館，其中31個(gè)在北京。奧運(yùn)結(jié)束后，北京地區(qū)保留改造了其中的25個(gè)競(jìng)賽場(chǎng)館，這些保留改造的場(chǎng)館絕大部分得到了充分利用。

“科技冬奧”“綠色冬奧”，在諸多“黑科技”的加持下，冬奧會(huì)場(chǎng)館充滿“智慧”，奔向高光時(shí)刻。

綠色環(huán)保 低碳的踐行者

2021年10月27日，國務(wù)院新聞辦公室舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)將實(shí)現(xiàn)碳排放全部中和。早在2019年6月，北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)組織委員會(huì)發(fā)布的《北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)低碳管理工作方案》就明確，冬奧會(huì)將從能源、建筑、交通、碳匯4個(gè)方面入手實(shí)現(xiàn)低碳辦會(huì)并兌現(xiàn)碳中和承諾。

作為北京2022年冬奧會(huì)的標(biāo)志性場(chǎng)館之一，國家跳臺(tái)滑雪中心“雪如意”不僅是張家口賽區(qū)冬奧會(huì)場(chǎng)館群建設(shè)中工程量最大、技術(shù)難度最高的競(jìng)賽場(chǎng)館，而且其建設(shè)過程中處處體現(xiàn)“綠色奧運(yùn)”的理念，被稱為“建設(shè)綠色低碳可持續(xù)場(chǎng)館的典范”。

“雪如意”的選址充分利用了自然地形地貌，其所在的山谷，落差與形狀都與競(jìng)賽需求高度契合，被認(rèn)為是天然的跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地，因此無需對(duì)山體進(jìn)行太多切削;并在場(chǎng)館建設(shè)中執(zhí)行綠色雪上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館三星標(biāo)準(zhǔn)，采用了可再生能源的風(fēng)電利用、山體生態(tài)修復(fù)、建筑自然采光自然通風(fēng)加外遮陽設(shè)計(jì)、市政管線集中于地下管廊設(shè)置、利用透氣防滲材料實(shí)現(xiàn)水體凈化等新技術(shù)。

同時(shí)，“雪如意”和古楊樹場(chǎng)館群其他場(chǎng)館一樣，利用地表水收集技術(shù)，積雪融化形成的雪水可以被用來重復(fù)造雪。在春季，“雪如意”賽道上大量的積雪會(huì)融化成水，并沿山勢(shì)形成溪流，通過場(chǎng)地雨水管網(wǎng)，積雪融水將被匯集到在附近建設(shè)的一個(gè)容量達(dá)20萬立方米的蓄水池。古楊樹場(chǎng)館群地下還建有硅砂蜂巢雨水自凈化系統(tǒng)，積雪融水和雨水凈化后，可以再回用于場(chǎng)館及其周邊的日常用水。

“北京正在兌現(xiàn)碳中和辦賽的承諾。很多冬奧和冬殘奧場(chǎng)館都引入新能源電力，比如太陽能和風(fēng)能。在減少碳排放方面有很多創(chuàng)新舉措，比如許多冰場(chǎng)將采取新的二氧化碳制冷技術(shù)，屆時(shí)將實(shí)現(xiàn)碳中和?！眹H奧委會(huì)北京冬奧會(huì)協(xié)調(diào)委員會(huì)主席小薩馬蘭奇表示，非常高興和驕傲地看到北京冬奧組委在可持續(xù)發(fā)展方面作出巨大努力。這與國際奧委會(huì)此前頒布的《奧林匹克2020+5議程》的原則一致。

北京冬奧會(huì)作為舉世矚目的重大賽事，公開碳中和承諾，對(duì)于引導(dǎo)公眾踐行低碳理念，彰顯中國2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的決心，具有重要意義。

數(shù)字人民幣 場(chǎng)景全覆蓋

數(shù)字人民幣將會(huì)在北京冬季奧運(yùn)會(huì)上廣泛推廣，全面覆蓋食、住、行、游、購、娛、醫(yī)7大重要消費(fèi)場(chǎng)景的支付服務(wù)需求，各國運(yùn)動(dòng)員、教練員、裁判以及其他相關(guān)來華人員在不開立中國內(nèi)地銀行賬戶的情況下，也可以輕松使用數(shù)字人民幣消費(fèi)。

不僅如此，數(shù)字人民幣的支付形式也不拘一格，除了用手機(jī)支付的傳統(tǒng)方式，還有支付手套、支付徽章、冬奧支付服裝等可穿戴支付設(shè)備，將會(huì)帶給使用者更加新鮮有趣的體驗(yàn)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)和整個(gè)產(chǎn)業(yè)不斷融合發(fā)展，貨幣變得更加數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化也是時(shí)代發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，數(shù)字人民幣在北京冬奧會(huì)上的亮相推廣，不僅能夠減少接觸從而降低疫情風(fēng)險(xiǎn)，還能提升我國貨幣的世界影響力，對(duì)于推動(dòng)人民幣國際化非常有意義。

智能交通 5G賦能出行

2019年12月30日，世界最先進(jìn)的智能化自動(dòng)駕駛列車京張高鐵正式通車，作為中國“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)的重要組成部分，將為北京冬奧會(huì)3個(gè)賽區(qū)間轉(zhuǎn)運(yùn)提供交通運(yùn)營服務(wù)保障。該動(dòng)車組設(shè)計(jì)經(jīng)理鄧海介紹，該路段橋隧比高、壓強(qiáng)高，為提高旅客的舒適度，動(dòng)車組利用了智能環(huán)境感知調(diào)節(jié)技術(shù)，“同時(shí)，5G全覆蓋的Wi-Fi服務(wù)、多功能插座、拉伸式桌面和科技感十足的多媒體坐席，都將營造更好的乘坐體驗(yàn)?！?/p>

另外，賽區(qū)內(nèi)部交通設(shè)施也逐漸完善，賽事舉辦期間，賽區(qū)內(nèi)交通服務(wù)基本實(shí)現(xiàn)清潔能源車輛（不含專用車輛），保障氫燃料車、純電動(dòng)車、天然氣車混合動(dòng)力車及傳統(tǒng)能源車……本屆冬奧會(huì)清潔能源用車占比將占到歷史之最，構(gòu)成“氫能源+電車+高鐵”的低碳交通格局。預(yù)計(jì)北京冬奧會(huì)、冬殘奧會(huì)期間，使用以上車輛將實(shí)現(xiàn)減排約1.1萬噸二氧化碳，相當(dāng)于5萬余畝森林1年的碳匯蓄積量。

乘坐自動(dòng)駕駛汽車游逛園區(qū)，招招手就能在無人零售車消費(fèi)，“碰一碰”即可完成數(shù)字人民幣支付……在中國聯(lián)通與首鋼集團(tuán)攜手打造的5G示范園（簡稱“冬奧首鋼園區(qū)”）內(nèi)，以5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)為依托的諸多智慧應(yīng)用為游客帶來新穎的冬奧體驗(yàn)。

結(jié)合園區(qū)實(shí)際，中國聯(lián)通打造了基于5G網(wǎng)絡(luò)的智能車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，目前覆蓋園區(qū)面積達(dá)100萬平方米。利用5G“大上行、低時(shí)延”的特性和北斗導(dǎo)航的信號(hào)服務(wù)，該系統(tǒng)可滿足車輛0.1米級(jí)的連續(xù)高精度定位，中國聯(lián)通冬奧會(huì)辦公室副主任劉化雪介紹，“在園區(qū)對(duì)接4種車型，可實(shí)現(xiàn)無人接駁擺渡、無人零售、無人配送等10大業(yè)務(wù)場(chǎng)景的示范運(yùn)營，還有望實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)歷史上首次將L4級(jí)智能車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)整體應(yīng)用于奧運(yùn)場(chǎng)景?！?/p>

智慧轉(zhuǎn)播 提升觀賽體驗(yàn)

隨著轉(zhuǎn)播技術(shù)的飛速發(fā)展，奧運(yùn)會(huì)電視轉(zhuǎn)播越來越多地涉及數(shù)字媒體領(lǐng)域。在2022年冬奧會(huì)上，新興轉(zhuǎn)播技術(shù)將進(jìn)一步發(fā)揮重要作用，致力于為觀眾打造完美的觀賽體驗(yàn)。

首先，北京2022年冬奧會(huì)將全部采用4K超高清信號(hào)制作，所有項(xiàng)目完全實(shí)現(xiàn)UHD+KDR制作，并首次對(duì)持權(quán)轉(zhuǎn)播商提供8K公共信號(hào)，將對(duì)開閉幕式、花樣滑冰、短道速滑、跳臺(tái)滑雪等進(jìn)行8K制作或直播。在8K超高清傳輸及終端呈現(xiàn)方面，將實(shí)施“百城千屏”行動(dòng)，全時(shí)段播出冬奧會(huì)比賽節(jié)目。探索8K冬奧賽事直播進(jìn)院線的可能性，并對(duì)8K超高清節(jié)目入戶家庭進(jìn)行全流程探索，選定示范小區(qū)進(jìn)行8K直播。

其次，北京2022年冬奧會(huì)將在遠(yuǎn)程制作上進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用，積極部署IP化的工作流程，提供云上制作服務(wù)。借助測(cè)試賽對(duì)“科技冬奧”云轉(zhuǎn)播項(xiàng)目進(jìn)行了測(cè)試應(yīng)用，分別測(cè)試了輕量化賽事云轉(zhuǎn)播及云制作、遠(yuǎn)程無人混合采訪、遠(yuǎn)程新聞發(fā)布廳3大應(yīng)用場(chǎng)景。

最值得期待的則是8KVR自由視角技術(shù)的應(yīng)用。不同于以往攝影師扛著相機(jī)跟拍的傳統(tǒng)模式，本屆冬奧會(huì)在多個(gè)賽場(chǎng)上單獨(dú)部署多個(gè)機(jī)位，繞著場(chǎng)地360度拍攝，捕抓比賽全程的所有細(xì)節(jié)。

這么做的好處是彌補(bǔ)了傳統(tǒng)直播視角單一，畫面固定不變?nèi)秉c(diǎn)，提供了360度觀賽的神奇體驗(yàn)。觀眾用手機(jī)打開冬奧會(huì)直播APP觀看賽事視頻，手指長按屏幕然后滑動(dòng)，就能隨心所欲調(diào)整視頻角度，感受不同視角下運(yùn)動(dòng)員的姿態(tài)。俯視仰視側(cè)視千變?nèi)f化，每位觀眾都能找到自己喜愛的視角，怎么精彩怎么來，真正地大飽眼福。

“過去大家觀看的體育賽事直播畫面，是由導(dǎo)播人員在轉(zhuǎn)播車上對(duì)多路攝像機(jī)拍攝的畫面合成的一路信號(hào)，導(dǎo)播切成什么，大家就只能看什么。有了這項(xiàng)技術(shù)，用戶可以通過手機(jī)、VR頭盔和電視大屏實(shí)現(xiàn)自由視角和VR直播觀看，突破了傳統(tǒng)固定視角和被動(dòng)式觀賽，實(shí)現(xiàn)用戶自主交互式觀賽體驗(yàn)?！辟愂罗D(zhuǎn)播領(lǐng)域?qū)I(yè)人士表示。

百年冬奧，科技相伴。北京冬奧會(huì)不僅是全世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技盛會(huì)，也是展示科技創(chuàng)新成果的窗口與舞臺(tái)?？萍疾坎块L王志剛表示，“科技冬奧”要做好科技成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用示范，讓科技冬奧的成果用得上、用得好、用得精彩;要堅(jiān)持既管當(dāng)前、又利長遠(yuǎn)的原則，既滿足賽事期間需求，又帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。