是體育盛事，更是科技盛宴。
文｜李亞靜
編輯｜Lina、石亞瓊
封面來(lái)源 | IC photo
為期17天的東京奧運(yùn)會(huì)正在落幕。截止至8月8日下午13時(shí)45分，本次的東京奧運(yùn)會(huì)落下帷幕，中國(guó)奧運(yùn)代表團(tuán)的體育健兒們?nèi)〉昧?8金、32銀、18銅的優(yōu)異成績(jī)，位居全球金牌榜第二。除了乒乓、跳水等傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目外，今年，中國(guó)奧運(yùn)健兒們更是在眾多超預(yù)期的其他項(xiàng)目中取得了不斷打破世界紀(jì)錄，取得了驚人的突破：蘇炳添在東京奧運(yùn)會(huì)的百米半決賽中以9.83秒的絕佳成績(jī)一戰(zhàn)封神，成功打破亞洲紀(jì)錄，成為全球唯一一位晉級(jí)百米決賽的黃種人；而在女子4×200米自由泳接力決賽中，楊浚瑄、湯慕涵、張雨霏、李冰潔四位姑娘則以7分40秒33的成績(jī)打破了澳大利亞隊(duì)創(chuàng)下的世界紀(jì)錄，奪得冠軍。
2021東京奧運(yùn)會(huì)獎(jiǎng)牌榜
中國(guó)運(yùn)動(dòng)員取得的成績(jī)和自身努力奮斗密不可分，但在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，各類(lèi)高新技術(shù)已經(jīng)悄然潛入各大體育賽事，成為推動(dòng)運(yùn)動(dòng)員再創(chuàng)佳績(jī)的強(qiáng)大后盾。歷史上，科技強(qiáng)國(guó)總能依靠先進(jìn)的技術(shù)、先進(jìn)的裝備，助力自己國(guó)家的運(yùn)動(dòng)員取得優(yōu)異成績(jī)，這也給每屆奧運(yùn)盛會(huì)帶來(lái)的時(shí)代亮色。比如，依靠可以將運(yùn)動(dòng)員的游動(dòng)速度提高3%到7.5%的鯊魚(yú)皮泳衣，美國(guó)游泳隊(duì)一度是泳壇的“常勝將軍”。比如，《每日郵報(bào)》指出，“超級(jí)鞋”的特制跑鞋讓男子馬拉松選手近年來(lái)平均成績(jī)提高約2%。如今，隨著中國(guó)科技實(shí)力增強(qiáng)，越來(lái)越多的科技也在幫助中國(guó)運(yùn)動(dòng)員“更快、更高、更強(qiáng)”。比如，航天九院將航空慣性技術(shù)成功嫁接在游泳訓(xùn)練中，精確捕捉運(yùn)動(dòng)員每一秒的姿態(tài)、呼吸情況；電影《西虹市首富》中的“陸游器”竟成賽艇訓(xùn)練秘密武器；專為打破奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄奪金的舉重選手“軍神”呂小軍定制的“噸位鞋”……另一個(gè)值得關(guān)注的趨勢(shì)是，隨著以人工智能為代表的計(jì)算技術(shù)成熟，也很可能被運(yùn)用到競(jìng)技體育中，尤其是直接或間接涉及到策略的項(xiàng)目中。比如，足球豪門(mén)巴薩和Pixellot從2017前就開(kāi)始合作，在訓(xùn)練中做實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析，輔助和執(zhí)行特定的戰(zhàn)術(shù)和動(dòng)作。再如，與硅谷公司SecondSpectrum合作，NBA球隊(duì)金州勇士在2014-2015賽季，40年來(lái)來(lái)首次拿到NBA總冠軍。今年的奧運(yùn)會(huì)上，奧地利數(shù)學(xué)系博士后安娜·基森霍夫 (Anna Kiesenhofer)，雖然是個(gè)人選手，但憑借著精密的計(jì)算和計(jì)劃，爆冷奪冠。在未來(lái)，這樣的技術(shù)很可能還會(huì)有更廣泛的應(yīng)用。科技與資本深度影響競(jìng)技體育，還將持續(xù)。賽場(chǎng)上，早已經(jīng)不僅僅是各國(guó)運(yùn)動(dòng)員生理機(jī)能的比拼，而是一場(chǎng)體育科技“軍備競(jìng)賽”。奧運(yùn)賽場(chǎng)上，運(yùn)動(dòng)員向“更快、更高、更強(qiáng)”的目標(biāo)奮進(jìn)，為國(guó)家民族而戰(zhàn)。奧運(yùn)賽場(chǎng)外，科研人員同樣進(jìn)行著“更快、更高、更強(qiáng)”的技術(shù)大戰(zhàn)。而這樣的科技“軍備競(jìng)賽”和超越極限的技術(shù)大戰(zhàn)，還將繼續(xù)持續(xù)下去，且越演越烈。
中國(guó)奪冠，不靠興奮劑，靠“黑科技”
1、航天與游泳的夢(mèng)幻聯(lián)動(dòng)
中國(guó)航天科技集團(tuán)微博慶祝中國(guó)游泳隊(duì)奪金
7月29日，中國(guó)選手張雨霏在東京奧運(yùn)會(huì)女子200米蝶泳中勇奪金牌，隨后中國(guó)隊(duì)女子4*200米自由泳接力再次奪金。在游泳比賽中，一些微小的動(dòng)作往往是決定成敗的關(guān)鍵，高手之間的對(duì)決甚至往往只差在那0.1秒。由于傳統(tǒng)的影像記錄等手段不能定量獲取運(yùn)動(dòng)員全部運(yùn)動(dòng)信息，尤其是無(wú)法對(duì)關(guān)節(jié)間轉(zhuǎn)動(dòng)這樣微小的變化進(jìn)行有效辨識(shí)，但航天慣性技術(shù)有助于解決這個(gè)難題。國(guó)家體育總局帶著這樣的項(xiàng)目需求找到了航天九院，希望其可以幫助進(jìn)行具體產(chǎn)品研發(fā)。航天九院13所時(shí)代光電公司是我國(guó)重要的慣性技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)基地，一直為我國(guó)各型號(hào)火箭和航天飛行器提供高品質(zhì)光纖慣組及光纖速率陀螺。
國(guó)家游泳隊(duì)隊(duì)員參與試驗(yàn) 圖源：中國(guó)航天科技集團(tuán)微博
該公司將應(yīng)用在飛行器上的慣性技術(shù)成功嫁接在游泳訓(xùn)練中，慣性技術(shù)能捕捉精細(xì)動(dòng)作，利用慣導(dǎo)分系統(tǒng)得到運(yùn)動(dòng)員每一秒的姿態(tài)、呼吸情況以及在泳池里每一次往返的劃頻、劃幅、劃次、轉(zhuǎn)身時(shí)間等多項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)動(dòng)作的精細(xì)量化評(píng)估。而且，用于運(yùn)動(dòng)測(cè)量的產(chǎn)品實(shí)物外觀看起來(lái)極為小巧，重量?jī)H16g，防水等級(jí)達(dá)IPx7，并采用無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)方式，內(nèi)置電池?zé)o需外接電源。該產(chǎn)品除了核心的慣導(dǎo)分系統(tǒng)，還包括定位與測(cè)速分系統(tǒng)、視頻采集分系統(tǒng)、數(shù)據(jù)綜合分析系統(tǒng)共四部分，能分別實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員姿態(tài)測(cè)量、位置與速度測(cè)量、運(yùn)動(dòng)視頻拍攝以及數(shù)據(jù)集成解算和三維模型驅(qū)動(dòng)功能。早在今年上半年，國(guó)家游泳隊(duì)緊鑼密鼓備戰(zhàn)東京奧運(yùn)會(huì)期間，運(yùn)動(dòng)測(cè)量團(tuán)隊(duì)就攜帶該自研運(yùn)動(dòng)測(cè)量產(chǎn)品，配合國(guó)家游泳隊(duì)開(kāi)展運(yùn)動(dòng)員風(fēng)洞試驗(yàn)。張雨霏、楊浚瑄、徐嘉余、劉湘、閆子貝、余依婷等6名世界冠軍均參與了試驗(yàn)。
2、賽艇“陸游器”
7月28日，中國(guó)隊(duì)陳云霞、張靈、呂揚(yáng)、崔曉桐在賽艇女子四人劃槳項(xiàng)目奪冠并打破本項(xiàng)目世界紀(jì)錄，這枚金牌的背后也有航天技術(shù)的功勞。航天科技集團(tuán)十一院充分利用在航天領(lǐng)域多年積累的設(shè)計(jì)與風(fēng)洞測(cè)試專業(yè)知識(shí)和科研成果，將航天空氣動(dòng)力設(shè)計(jì)與測(cè)試技術(shù)應(yīng)用于多個(gè)奧運(yùn)比賽項(xiàng)目。
中國(guó)女子賽艇隊(duì)在參與試驗(yàn) 圖源：中國(guó)航天科技集團(tuán)
比如，十一院通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)研究了運(yùn)動(dòng)員抓水、驅(qū)動(dòng)、出水、回槳等不同動(dòng)作姿態(tài)的氣動(dòng)力大小，四名運(yùn)動(dòng)員不同編隊(duì)組合對(duì)氣動(dòng)阻力的影響，利用科技手段，提高了運(yùn)動(dòng)員競(jìng)技成績(jī)，助力運(yùn)動(dòng)員奪冠。對(duì)此，有網(wǎng)友調(diào)侃說(shuō)像是電影《西虹市首富》中王多魚(yú)開(kāi)發(fā)的“陸游器”。
3、“噸位鞋”
打破奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄奪金的舉重選手呂小軍，因?yàn)榻∶赖纳聿谋粐?guó)內(nèi)外粉絲稱為“軍神”。他腳上極具個(gè)性的金色戰(zhàn)靴也引起了大家的注意。
安踏為呂小軍定制的“噸位鞋” 圖源：安踏官方微博
這雙鞋并非普通運(yùn)動(dòng)鞋，而是安踏研發(fā)的噸位級(jí)舉重鞋——“噸位鞋”，它采用超耐磨纖維，耐磨性能達(dá)普通材料2.5倍，能承受超14個(gè)成人的重量，且鞋子具有足弓避震特性，能吸收足跟沖擊力，降低運(yùn)動(dòng)員受傷的可能性。除此之外，安踏還為游泳、摔跤、拳擊、體操等項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員提供了技術(shù)裝備。例如，摔跤比賽服采用了防抓科技，面料通過(guò)防抓科技極大降低了被對(duì)手抓握的機(jī)會(huì)，提高賽場(chǎng)表現(xiàn)；摔跤比賽鞋采用了口袋式綁帶設(shè)計(jì)，隱藏鎖住鞋帶，防止鞋帶松脫；體操、蹦床比賽服采用了3D立體剪裁，全方位貼合人體，避免高強(qiáng)度空中動(dòng)作受風(fēng)阻影響……
4、復(fù)旦科技+航空技術(shù)=帆船雙保障
盧云秀榮獲東京奧運(yùn)會(huì)女子帆板RS:X級(jí)比賽冠軍 圖源：新華社
7月31日，在東京奧運(yùn)會(huì)女子帆板RS:X級(jí)比賽中，中國(guó)選手盧云秀獲得冠軍是時(shí)隔13年后，中國(guó)代表團(tuán)再次拿到帆船帆板項(xiàng)目奧運(yùn)會(huì)金牌。當(dāng)天下午，畢焜勇奪男子帆板RS：X級(jí)奧運(yùn)銅牌，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)男子帆板奧運(yùn)獎(jiǎng)牌的零突破。中國(guó)帆板乘風(fēng)破浪的背后，少不了復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院通信科學(xué)與工程系高級(jí)實(shí)驗(yàn)師朱謙、航空工業(yè)氣動(dòng)院體育科技事業(yè)部部長(zhǎng)王崇利以及其團(tuán)隊(duì)們的支持。在本屆奧運(yùn)會(huì)期間，朱謙團(tuán)隊(duì)提供的技術(shù)保障工作，本質(zhì)上是賽場(chǎng)環(huán)境信息收集工作，要做的就是在大賽正式開(kāi)始之前給教練員和運(yùn)動(dòng)員提供有關(guān)賽場(chǎng)水文情報(bào)分析和科學(xué)預(yù)測(cè)的報(bào)告。由于在正式比賽時(shí)，是不可以使用任何的監(jiān)測(cè)儀器的，這就需要通過(guò)賽前一年的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)比賽同期時(shí)間段的水文信息預(yù)測(cè)。朱謙團(tuán)隊(duì)在2019年7月和8月就到達(dá)日本神奈川藤澤市江之島的比賽現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察，進(jìn)行監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集，然后對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析，建立科學(xué)模型，最終實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)。朱謙團(tuán)隊(duì)充分結(jié)合中國(guó)人古老的智慧，根據(jù)農(nóng)歷而非公歷，來(lái)做數(shù)據(jù)采集時(shí)段工作計(jì)劃，從而掌握賽場(chǎng)天文潮汐流的變化規(guī)律。在2海里至3海里的比賽距離內(nèi)安放多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，翔實(shí)記錄每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的氣象變化，盡最大努力做到精細(xì)化、同步化測(cè)量，具體到同一個(gè)時(shí)間不同點(diǎn)的風(fēng)的情況，幫助選手在起航和比賽過(guò)程中判斷對(duì)自己有利的航道。王崇利團(tuán)隊(duì)則充分利用航空科技手段，科學(xué)準(zhǔn)確地獲取帆船帆板運(yùn)動(dòng)風(fēng)帆氣動(dòng)力、船體水阻力以及帆船航行姿態(tài)、船速等關(guān)鍵信息。比如，通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)和空氣動(dòng)力計(jì)算仿真的手段，基于體育風(fēng)洞搭建了吹風(fēng)試驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)風(fēng)帆的氣動(dòng)力進(jìn)行了一系列吹風(fēng)研究，獲取了風(fēng)帆的基本氣動(dòng)力數(shù)據(jù)庫(kù)；通過(guò)水動(dòng)力計(jì)算手段，對(duì)國(guó)家隊(duì)帆船帆板等器材開(kāi)展三維掃描建模，并進(jìn)行水動(dòng)力對(duì)比計(jì)算研究工作，對(duì)不同器材的水動(dòng)力性能進(jìn)行了對(duì)比；通過(guò)研發(fā)基于GPS和陀螺儀原理的無(wú)線傳感器實(shí)現(xiàn)了帆船海上訓(xùn)練數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，為教練員對(duì)訓(xùn)練效果評(píng)估提供了量化的數(shù)據(jù)。
奧運(yùn)會(huì)背后
從來(lái)都是強(qiáng)國(guó)的科技“軍備競(jìng)賽”
1、“超級(jí)鞋”
沃霍爾木穿著超級(jí)鞋在東京奧運(yùn)會(huì)男子400米欄決賽 圖源：Dailmail
在8月3日東京奧運(yùn)男子400米欄決賽上，來(lái)自挪威的沃霍爾木和美國(guó)的本杰明都打破了封塵已久的世界紀(jì)錄攬下了金銀牌。這原本是件值得慶賀的勝利，但兩人卻因?yàn)槟_上所穿的特制跑鞋而陷入了爭(zhēng)議之中。無(wú)論是沃霍爾姆還是本杰明，都穿了被稱為“超級(jí)鞋”的一種蘊(yùn)含著高科技的釘子鞋（分別來(lái)自不同的生產(chǎn)商）。兩種鞋子的主體材料都是碳纖維板，本杰明的鞋子中有氣墊層，被認(rèn)為就像奔跑在蹦床上一樣，有助于跨欄；沃霍爾姆的鞋子中沒(méi)有氣墊，鞋底也同樣是碳纖維板加固，不過(guò)和氣墊的作用差不多，都可以提供額外的強(qiáng)度、平衡和彈跳力，此外他的鞋子也要更輕一些。《每日郵報(bào)》將“超級(jí)鞋”的運(yùn)用，稱為跑道上的“軍備競(jìng)賽”，而專家也認(rèn)為，由于科技提供的支持，運(yùn)動(dòng)員們的成績(jī)將會(huì)越發(fā)有提升。而根據(jù)一份報(bào)告顯示，相較于普通的跑鞋，“超級(jí)鞋”會(huì)讓奔跑速度更快，性能提高3%，而這也是男子馬拉松選手近年來(lái)平均成績(jī)提高約2%的原因之一。
2、已被禁止的“鯊魚(yú)皮泳衣”
身穿鯊魚(yú)皮的游泳運(yùn)動(dòng)員 圖源：網(wǎng)絡(luò)
在2000年的悉尼奧運(yùn)會(huì)上，來(lái)自澳大利亞18歲的伊恩索普首次穿上了鯊魚(yú)皮泳衣，連續(xù)打破了三項(xiàng)世界紀(jì)錄，一舉拿下了三枚金牌，這也使得鯊魚(yú)皮泳衣名聲大噪。從那時(shí)起，許多游泳運(yùn)動(dòng)員便穿上了鯊魚(yú)皮泳衣，掀起了一陣泳壇破紀(jì)錄的狂潮，當(dāng)然這也引發(fā)了諸多爭(zhēng)議。鯊魚(yú)在水中游動(dòng)的速度極快，最快可達(dá)近六十公里每小時(shí)。在電視上看見(jiàn)的鯊魚(yú)表皮好像非常光滑，實(shí)際上并非如此，真正的鯊魚(yú)皮是很粗糙的，表面布滿了非常多細(xì)小的鱗片，這些細(xì)小的鱗片就像一個(gè)個(gè)小小的導(dǎo)流片，讓水流可以更快地從身體上流過(guò)，能夠明顯降低水的摩擦阻力，從而讓鯊魚(yú)在捕獵過(guò)程中能夠游得更快。受此啟發(fā)，科學(xué)家在設(shè)計(jì)鯊魚(yú)皮泳衣時(shí)，同樣采用了這種結(jié)構(gòu)，使得游泳運(yùn)動(dòng)員在水中的阻力可以減少3% ——這個(gè)數(shù)字看起來(lái)似乎相差不大，但這往往能夠決定一場(chǎng)比賽的成敗，要知道一場(chǎng)游泳比賽能有0.01秒的進(jìn)步，運(yùn)動(dòng)員都要在背后付出巨大的努力。因?yàn)轷忯~(yú)皮泳衣在泳壇的驚人表現(xiàn)，人們的比賽重點(diǎn)好像開(kāi)始不斷跑偏，原本游泳比賽比的是體育運(yùn)動(dòng)員本身的實(shí)力，可是慢慢演變成一項(xiàng)科技比拼，Speedo在設(shè)計(jì)鯊魚(yú)皮泳衣時(shí)，更是與美國(guó)航天局NASA開(kāi)始合作，利用風(fēng)洞來(lái)測(cè)試泳衣在流體中的性能表現(xiàn)，這種跑偏在一定程度逐漸開(kāi)始破壞比賽的公平性。鯊魚(yú)皮泳衣雖然有助于幫助選手提高成績(jī)，但是違背了游泳運(yùn)動(dòng)不借助外力的本質(zhì)，所以2010年此類(lèi)高科技泳衣已被國(guó)際泳聯(lián)宣布永久禁止，炙手可熱的鯊魚(yú)皮泳衣也就此離開(kāi)了歷史舞臺(tái)。
東京奧運(yùn)會(huì)里還有這些“黑科技”
除了幫助運(yùn)動(dòng)員們?cè)隗w育賽事中不斷突破自身，取得更好的成績(jī)，前沿科技同時(shí)也在不斷支持著奧運(yùn)賽場(chǎng)的其他工作。
1、吉祥物機(jī)器人
東京奧運(yùn)會(huì)吉祥物Miraitowa和殘奧會(huì)Someity
本次東京奧運(yùn)會(huì)，日本選擇了機(jī)器人的形象作為此次東京奧運(yùn)會(huì)的吉祥物代表。據(jù)悉，機(jī)器人形象在2000多個(gè)東京奧運(yùn)吉祥物設(shè)計(jì)方案中脫穎而出，與三方面因素有關(guān)：其一是近年來(lái)機(jī)器人發(fā)展不斷加快，引發(fā)的智能化潮流受到越來(lái)越多人認(rèn)可；其二是日本在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)擁有強(qiáng)大實(shí)力，可以展現(xiàn)國(guó)家自信；其三則是機(jī)器人帶來(lái)的科技理念正與奧運(yùn)融合。奧運(yùn)吉祥物為機(jī)器人形象可以看出日本對(duì)于機(jī)器人的看重，彰顯出機(jī)器人將是本屆奧運(yùn)的關(guān)鍵元素。日本在賽事還未召開(kāi)前就向全球展示了要辦一場(chǎng)機(jī)器人參與的奧運(yùn)會(huì)的藍(lán)圖。2019年?yáng)|京奧組委發(fā)布《東京奧運(yùn)會(huì)機(jī)器人計(jì)劃》，特意委托松下、豐田等公司生產(chǎn)一批機(jī)器人產(chǎn)品，投入奧運(yùn)會(huì)日常運(yùn)營(yíng)。此外，由于本次東京奧運(yùn)會(huì)多次因?yàn)橐咔檫M(jìn)入緊急狀態(tài)而延期，最終采取無(wú)觀眾形式舉辦，現(xiàn)場(chǎng)只能靠播放往屆掌聲來(lái)保證氛圍。而在這種混亂又冷清的比賽盛事中，機(jī)器人的存在就顯得格外重要。
Miraitowa機(jī)器人 圖源：開(kāi)眼視頻
豐田把Miraitowa做成了實(shí)體機(jī)器人，能通過(guò)機(jī)載攝像頭識(shí)別面部表情，并與對(duì)方互動(dòng)。嵌入腳底的傳感器能每 1/1000 秒發(fā)送一次信息以計(jì)算重心；關(guān)節(jié)上被 3D 打印材料覆蓋，不再顯得那么機(jī)械化；眼球可以與人類(lèi)操作員的眼睛保持同步，保證了機(jī)器人與人們的眼神交流。
2、“機(jī)器人奧運(yùn)村”
據(jù)《東京奧運(yùn)會(huì)機(jī)器人計(jì)劃》，機(jī)器人最先落地的場(chǎng)景就是奧運(yùn)村。東京奧運(yùn)村堪稱“機(jī)器人村”，其中存在著日本機(jī)器人巨頭們打造的各種設(shè)備產(chǎn)品，比如可以指路的機(jī)器人HSR、送水機(jī)器人DSR、能收集標(biāo)槍和鉛球的機(jī)器人FSR、能裝載20名乘客往返奧運(yùn)村和賽場(chǎng)的汽車(chē)機(jī)器人e-Palette，還有清掃、翻譯、警衛(wèi)、快遞寄送各服務(wù)領(lǐng)域的機(jī)器人等等。其中部分導(dǎo)航機(jī)器人還加入了AI技術(shù)，會(huì)識(shí)別臉部表情，主動(dòng)做出賣(mài)萌、擊掌打招呼等小動(dòng)作。值得一提的是，本屆東京奧運(yùn)會(huì)是首屆使用自動(dòng)駕駛技術(shù)的奧運(yùn)會(huì)。自動(dòng)駕駛車(chē)上配備了控制攝像頭、激光雷達(dá)、傳感器等軟硬件。豐田推出的e-Palette自動(dòng)駕駛出行服務(wù)車(chē)在奧運(yùn)村里奔跑，可以通過(guò)后臺(tái)指揮中心就可以實(shí)時(shí)了解其運(yùn)行狀態(tài)。
3、“氣氛王”——T-HR3
T-HR3機(jī)器人 圖源：開(kāi)眼視頻
T-HR3是從 2017 年就開(kāi)始研發(fā)的人形機(jī)器人，在一、二代可演奏樂(lè)器的基礎(chǔ)上，根據(jù)編程實(shí)現(xiàn)了動(dòng)作等位置控制的準(zhǔn)確性。它依靠的是一臺(tái)叫Master Hand的控制器，能讓人類(lèi)控制機(jī)器人精細(xì)到手指上，可以實(shí)現(xiàn)撿硬幣的操作。用戶在戴上VR 護(hù)目鏡后就同步操控這一機(jī)器人，甚至能將機(jī)器人的觸感傳導(dǎo)到自身。在今年奧運(yùn)賽場(chǎng)里，T-HR3 主要負(fù)責(zé)將賽場(chǎng)的圖像和聲音傳輸?shù)綀?chǎng)外，為觀眾制造某種親臨現(xiàn)場(chǎng)的錯(cuò)覺(jué)，觀眾也能通過(guò)機(jī)器人和運(yùn)動(dòng)員交流、擊掌。
4、AI“鷹眼”裁判
AI打分輔助系統(tǒng) 圖源：HNK
鷹眼裁判一直是奧運(yùn)賽場(chǎng)上的重要科技力量。東京奧運(yùn)會(huì)采用富士通AI打分輔助系統(tǒng)。該AI評(píng)分系統(tǒng)通過(guò)向選手的身體及其周邊投射紅外線，完成動(dòng)作追蹤。AI技術(shù)根據(jù)動(dòng)作的三維立體圖像，例如身體的旋轉(zhuǎn)和扭動(dòng)等進(jìn)行分析，AI再針對(duì)圖像展示的動(dòng)作做出分析，遵照打分標(biāo)準(zhǔn)判斷技術(shù)完成度，能夠輔助裁判打分。
5、投籃機(jī)器人
投籃機(jī)器人 圖源：朝日新聞
7月25日晚，在法國(guó) VS 美國(guó)的男籃小組賽中場(chǎng)休息時(shí)，一個(gè)兩米高、一身黑色金屬盔甲、穿著 95 號(hào)球衣的機(jī)器人出現(xiàn)在球場(chǎng)。通過(guò)腳底的滑輪，它移動(dòng)到罰球線、三分線和中場(chǎng)線上投籃，命中率100%。這是豐田設(shè)計(jì)的投籃機(jī)器人，Cue。取其「提示」之意，像是未來(lái)科技到來(lái)的一個(gè)信號(hào)。在它的胸部有一個(gè)傳感器，可以通過(guò) 3D 映射技術(shù)來(lái)定位籃筐，再調(diào)整手臂和腿上的馬達(dá)，創(chuàng)造出完美的角度后投籃。它第一次出現(xiàn)是在 2018 年，比現(xiàn)在版本要矮一點(diǎn)。第二年，經(jīng)過(guò) 20 萬(wàn)次 AI 投籃強(qiáng)化訓(xùn)練后，這個(gè)投籃機(jī)器人創(chuàng)造了世界紀(jì)錄：連續(xù)罰球2020個(gè)，沒(méi)有任何失誤。
6、3D運(yùn)動(dòng)員追蹤技術(shù)（3DAT）
3D運(yùn)動(dòng)員跟蹤技術(shù) 圖源：36氪
此次東京奧運(yùn)會(huì)首次引入因特爾聯(lián)合阿里巴巴開(kāi)發(fā)的3D運(yùn)動(dòng)員跟蹤技術(shù)，基于AI和機(jī)器視覺(jué)，可以對(duì)運(yùn)動(dòng)員3D形態(tài)進(jìn)行提取，通過(guò)創(chuàng)造一種全新的轉(zhuǎn)播方式——即時(shí)回放中對(duì)比賽亮點(diǎn)進(jìn)行分析、解讀和復(fù)核。這種計(jì)算機(jī)視覺(jué)解決方案可以實(shí)時(shí)洞察運(yùn)動(dòng)員數(shù)據(jù)并進(jìn)行廣播覆蓋，無(wú)需穿戴設(shè)備、傳感器。
7、轉(zhuǎn)播云技術(shù)
OBS Cloud 圖源：奧林匹克廣播服務(wù)公司
此次奧運(yùn)會(huì)沒(méi)有現(xiàn)場(chǎng)觀眾，這就意味著全球觀眾將通過(guò)“云”方式進(jìn)行觀看賽事，全球200多個(gè)國(guó)家需要同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)播。奧林匹克廣播服務(wù)公司聯(lián)手阿里云打造的奧林匹克轉(zhuǎn)播云，在東京奧運(yùn)會(huì)派上了用場(chǎng)，改變了以往奧運(yùn)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道需要專門(mén)建設(shè)部署臨時(shí)遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)播基礎(chǔ)設(shè)施，將傳統(tǒng)上必須集中到一個(gè)地點(diǎn)的轉(zhuǎn)播系統(tǒng)拆分為三部分：前端信號(hào)采集、云端編輯處理、導(dǎo)播制作環(huán)節(jié)，讓東京奧運(yùn)會(huì)的國(guó)際轉(zhuǎn)播中心面積縮小了25%，現(xiàn)場(chǎng)工作人員也減少了27%。
8、超沉浸式通信技術(shù)Kirari
Kirari技術(shù)展示 圖源：IT之家
日本TOP1通信運(yùn)營(yíng)商N(yùn)TT聯(lián)手合作伙伴，基于5G技術(shù)和自身打造的超沉浸式通信技術(shù)Kirari，在帆船比賽中亮相。通過(guò)Kirari，可以將船只上或無(wú)人機(jī)上搭載的多臺(tái)4K攝像機(jī)拍攝的實(shí)時(shí)畫(huà)面，實(shí)時(shí)組合成由3幅4K圖像組成的12K分辨率超寬圖像，從而達(dá)到單個(gè)攝像機(jī)無(wú)法捕獲到的高分辨率和廣視角，然后通過(guò)5G技術(shù)，將12K超寬合成圖像實(shí)時(shí)傳輸?shù)狡≡谇胺降?5米海上寬屏上，讓觀眾可以身臨其境“參與”競(jìng)賽。此次東京奧運(yùn)會(huì)像是一個(gè)大型實(shí)驗(yàn)室，為人工智能在各領(lǐng)域的實(shí)踐提供了珍貴的機(jī)會(huì)。經(jīng)過(guò)奧運(yùn)會(huì)實(shí)驗(yàn)和推廣的人工智能產(chǎn)品，相信在之后推廣到社會(huì)各領(lǐng)域的時(shí)候一定會(huì)大放異彩。
9、動(dòng)力外骨骼機(jī)器人
東京奧運(yùn)會(huì)工作人員身著動(dòng)力外骨骼機(jī)器人搬運(yùn)重物 圖源：網(wǎng)絡(luò)
動(dòng)力外骨骼機(jī)器人是一款輔助人體搬運(yùn)工作的動(dòng)力設(shè)備，將它穿戴身上，機(jī)器人將幫助工作人員在搬運(yùn)重物時(shí)緩解腰部的受重壓力，可以有效降低工作人員在搬運(yùn)重物時(shí)受到的重力壓迫傷害。這種動(dòng)力設(shè)備的輔助系統(tǒng)正在大力研發(fā)中，對(duì)于老年人和行動(dòng)不便利的殘疾人群，動(dòng)力外骨骼機(jī)器人的研制和應(yīng)用，會(huì)為他們提供極大的行動(dòng)便利。
結(jié)語(yǔ)：體育場(chǎng)上的“軍備競(jìng)賽”
隨著科學(xué)訓(xùn)練在體育賽事中扮演的越來(lái)越重要的地位，當(dāng)前，奧運(yùn)賽場(chǎng)上已經(jīng)不僅僅是各國(guó)運(yùn)動(dòng)員生理機(jī)能的比拼，而是一場(chǎng)體育科技“軍備競(jìng)賽”。正如上文中《每日郵報(bào)》所提供的數(shù)據(jù)，類(lèi)似“超級(jí)鞋”的特制跑鞋讓男子馬拉松選手近年來(lái)平均成績(jī)提高約2%。從游泳到田徑、從舉重到賽艇，在各類(lèi)前沿科技的支持之下，體育健兒們正不斷突破人類(lèi)極限，書(shū)寫(xiě)更為燦爛的奧運(yùn)華章。 【免責(zé)聲明：本文版權(quán)歸原作者所有。為尊重版權(quán)，我們盡量標(biāo)注文章來(lái)源，若不愿被轉(zhuǎn)載或涉及侵權(quán)，請(qǐng)及時(shí)通過(guò)在線客服和郵箱聯(lián)系，郵箱地址：wutongtai@wttai.com，我們將第一時(shí)間予以刪除】
