科技讓冬奧更精彩

伴隨著北京冬奧會和冬殘奧會冰上項目測試活動的開展，眾多新技術驚艷亮相，與冬奧賽事深度融合。無所不在的科技應用場景，讓人們對北京冬奧的冰雪盛會充滿期待。

4月1日至10日，“相約北京”冬奧冰上項目測試活動（下稱“測試活動”）陸續展開，這是冬奧會比賽場館正式投入使用的第一次試冰，也是科技與冬奧會融合的新開端。

一直以來，夏奧會和冬奧會等世界性體育大賽，既是全球體育的盛事，也是先進科技的展示舞臺。“黑科技”在場館和訓練比賽中的運用，讓更快、更高、更強成為現實;新型轉播技術的應用，讓全球觀眾獲得身處現場般的觀賽體驗……

4月8日，運動員在國家速滑館進行比賽（圖/《新京報》）

五大冬奧場館精彩紛呈

北京既舉辦過夏奧會，又將舉辦冬奧會，因此，如何將已有的場館進行完美改造利用就成了北京冬奧會的看點之一。此次測試活動投入使用的比賽場館主要有國家游泳中心、國家體育館、國家速滑館，首都體育館、五棵松體育館五個主競賽場館。

國家游泳中心：“水立方”變身“冰立方”

國家游泳中心“水立方”是2008年北京奧運會的標志性場館，承擔了游泳、跳水、花樣游泳等水上比賽項目。作為世界上第一個擁有智能化泳池轉換冰場技術的場館，“水立方”變身為“冰立方”，將在北京冬奧會和冬殘奧會上承擔冰壺項目和輪椅冰壺項目的比賽。

國家游泳中心在2019年首次完成游泳池與冰場的轉換，實現了“水立方”變為“冰立方”的華麗轉身。當年12月，場館還成功舉辦了中國青少年冰壺公開賽，完成賽道認證，成為第一個開啟高規格冰上賽事并率先進入實戰測試階段的冬奧場館。

根據改造方案，“水立方”此次改造涉及建筑、結構、防水等工程領域，約70個獨立施工區，50 000平方米的改造面積?！案脑熘凶畲蟮碾y點在于水冰轉換，要在保有水立方水上功能的基礎上新增冰上功能?！北本┦兄卮箜椖哭k城區場館建設處處長黃暉介紹。

水冰是如何實現轉換的？據相關人士介紹，比賽大廳中部搭建了可轉換結構，安裝了可拆裝制冰系統。把游泳池的水放空、排干，再把鋼結構支撐體系和混凝土面板安裝完成，鋪上制冰管道，制冰后將形成具有4條標準賽道的冰壺場地。黃暉指出，這種轉換模式不僅實現了“水立方”與“冰立方”互換，還實現了轉換材料重復利用，大幅降低后期拆除改造成本。

北京市國有資產經營有限責任公司所屬國家游泳中心總經理楊奇勇介紹，國家游泳中心由“水立方”改造成“冰立方”后，比賽大廳具備冰上賽事、水上賽事及大型商業活動的承辦條件。賽后，將在游泳季和冰上季之間不斷切換，春夏秋三個季節將成為“水立方”，用于開展水上運動;冬季則變身為“冰立方”，用于開展冰上運動，成為奧運場館可持續利用的典范。

同時，為做好場館的后期運營，國家游泳中心還利用南廣場地下空間建立了兩塊冰面，一塊為標準冰場，另一塊為冰壺場地。屆時，將作為奧林匹克中心區冰壺項目體驗基地，為大眾參與冰雪運動提供開放的平臺。

國家體育館：打造冰球圣殿

2008年，國家體育館曾舉辦過體操、蹦床、輪椅籃球等比賽。在北京冬奧會上，這里將舉行男子冰球、女子冰球部分比賽，以及北京冬殘奧會的殘疾人冰球比賽，是名副其實的“雙奧場館”。

作為世界頂級賽事，冬奧會冰球比賽對于場地有非常嚴格的要求。為使冰面質量符合奧運賽事標準，國家體育館由國內最高水平制冰團隊來完成改造。

改造后的國家體育館新增兩塊冰球冰面，一塊用于北京冬奧會正式比賽，一塊用于賽前訓練熱身。兩塊冰場均具備多種尺寸模式轉換功能，不僅可符合冬奧會、NHL（國家冰球聯盟）賽事“60米×26米”冰場尺寸的要求，賽后也可轉換為“60米×30米”尺寸的冰場，為大眾冰上活動、花樣滑冰、日常訓練及各類賽事提供服務。

目前，國家體育館冰面狀況及制冷機組運轉良好，冰面質量得到美國主制冰師、制冰專家尼爾森·多恩·莫法特的認可。

國家體育館從2018年起進行了為期兩年的升級改建工程。除對主館進行改造增加相關功能外，還在北側新建了冰球訓練館。該訓練館外立面由863塊冰花圖案壓花玻璃裝飾，國家體育館別稱“冰堡”也由此得來。

這些玻璃采用雙層夾膠設計，重量是普通玻璃的2到4倍，其中最大的一塊足有8平方米，重量超過460公斤。隨著夜幕降臨，“冰花”玻璃配合燈光，逼真地呈現出“冰堡”效果，營造出了濃濃的冬季運動氛圍，凸顯冬奧主題。

為了給運動員提供舒適便捷的賽會體驗，場館內添置了14個球隊更衣室，各配備獨立的磨刀室、儲存室、按摩室、教練室，此外衛生間和淋浴室實現了干濕分離，充分考慮訓練、比賽需求，力求給運動員們創造最舒適的比賽條件。

此外，場館在建設時充分踐行“以運動員為中心”的理念，整體規劃運動員流線，將更衣室設置在比賽場館和訓練館之間，最大限度減少運動員行走距離。在所有賽會制世界級冰球比賽場館中，“冰堡”是運動員流線最短的場館。

場館里還設置了無障礙坐席區域。國家體育館業主單位、北京演藝集團總經理助理金黎明介紹，這一區域無論是從高度還是角度而言都是最好的觀賽平臺，賽時是為坐輪椅的朋友準備的，這也是場館人文關懷和最大程度為觀眾服務的設計。

國家速滑館：打造“最快冰面”

國家速滑館又名“冰絲帶”，是北京冬奧會標志性場館，也是唯一新建冰上競賽場館。在北京冬奧會期間，它將承擔速度滑冰項目的比賽和訓練。

黃暉介紹，國家速滑館采用了全冰面設計，致力于打造“最快冰面”。冰面面積約為1.2萬平方米，是目前亞洲最大的冰面。國家速滑館冰面采用分模塊控制單元，將冰面劃分為若干區域，根據不同項目分區域、分標準進行制冰。

據了解，國家速滑館采用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術，是全世界最大的采用二氧化碳跨臨界直冷制冰系統的冰面，也是全球首個采用該技術進行制冷的冬奧場館。這項技術是目前世界上最先進、環保的制冰技術，溫控精準、熱回收率高且碳排放趨近于零。

測試活動期間，賽道冰面溫差可控制在0.5℃以內，溫度均勻，保證了冰面硬度一致，運動員無論滑到哪個位置，感覺完全一致，為比賽提供了公平的競賽環境，也為運動員創造最佳成績提供場地保障。國家速滑館在設計上還融入了綠色環保的建設理念，充分利用場館制冷產生的余熱用于運動員生活用水、融冰池融冰、冰面維護澆冰，一年可節電約200萬千萬·時。

國家速滑館在設計之初就充分考慮賽后利用，其全冰面設計為適應多種需求的群眾性健身提供硬件支撐。冰面最外圈是400米的國際標準速滑賽道，供賽時比賽使用;賽道圍合的場芯部分，是南北兩塊標準冰場，可開展花樣滑冰、冰球等運動;冰場中間運動員入場通道可隨時“隱藏”。場館平時可接待超2000名運動愛好者同時開展冰球、冰壺等各類冰上運動，將著眼于服務賽后可持續利用，努力打造值得傳承、造福人民的永久資產。

首都體育館：老場館華麗轉身

首都體育館建成于1968年，是新中國建設的第一座現代化體育場館。這里曾見證了1971年中美乒乓球友誼賽、1980年美國花樣滑冰隊訪華、2008年北京奧運會排球比賽等諸多中國體育的重要時刻。北京冬奧會期間，短道速滑和花樣滑冰項目的14枚金牌將在這里決出。

“老場館、新變化、高科技。”首都體育館運行團隊主任丁東用9個字來形容這座煥然一新的場館。據悉，首都體育館升級改造主要包括照明系統、燈光系統、無障礙座席、制冰系統、場館恒溫恒濕等方面。其中，最具特色的就是新增的天幕和環屏系統。

首都體育館頂部設置了一塊1360平方米的天幕，這是目前國內最大的室內視頻顯示系統，可以與四周環屏互動，將絢麗的燈光與優美的畫面投影至場館頂部的屏幕，當運動員在冰面上滑行時，猶如置身夢境一般。這套系統不僅可以烘托現場氣氛，還能提升觀賽體驗。

走進場館，第一感受是“暖和”。改造后，場內始終保持恒溫恒濕，冰場溫度16℃，相對濕度35%。

場館座椅的數量也發生了變化，由原來的18 000座調整到15 000座，增加了80個無障礙觀眾座席。“我們在原有基礎上把座椅加寬，讓觀眾觀賽更加舒適，體驗感更好。”丁東強調，希望北京冬奧會結束后，首都體育館不僅可以繼續承接各項國際、國內高水平賽事，還能成為大眾健身的新場所。

在制冰方面，首都體育館也應用了二氧化碳跨臨界直冷制冰系統，通過這一舉措，每年可以節電100多萬千瓦·時。

全面改造升級后的首都體育館也得到了運動員們的稱贊。獲得測試活動短道速滑業余組女子3000米接力冠軍的北京一隊隊員龐斯予賽后非常激動：“場館很好，冰面很平整，冬奧場館果然不一般！”

五棵松體育館：打造冰籃圣地

五棵松體育館曾承辦過奧運男籃比賽、男籃世界杯、CBA聯賽，是國內當之無愧的籃球圣地，如今它正以北京冬奧會為坐標，向著成為冰上圣殿的目標一步步邁進。

為了滿足北京冬奧會賽事需求，五棵松體育館進行了綜合改造，包括更換新制冰機組，設計改建球員更衣室、興奮劑檢測室等功能性房間。2020年12月，五棵松體育館改造工程完成，正式升級為“雙奧場館”，它不僅能滿足北京冬奧會賽時需求，并且能夠在6小時內實現“冰籃轉換”，兼顧場館賽后利用。

五棵松體育館還有一項“獨家秘笈”，即創造性地利用冰壩技術，在保留“30米×60米”冰場的基礎上，“截”出一個“26米×60米”的“冬奧冰場”。改造完成后，五棵松體育館將可以在冰壩大小上按需切換。

什么是冰壩？北京華體五棵松項目負責人表示，冰壩是冰球場周圍基礎設施之一，與界墻和亞克力板共同構成冰球場四周的基礎設施。高度約為9厘米的冰壩有兩個作用，一個是規定了冰球場地邊界，另一個則是可以將界墻固定在地面上，防止運動員的撞擊導致界墻移位。

界墻上方會安裝亞克力板。在冰球比賽中，小小的冰球被運動員們推來射去，時速快時可達150公里。高1.8米的亞克力板能防止冰球飛出場外，以免造成意外傷害或破壞冰場周圍設施。同時，由于亞克力板柔韌度極高，運動員在比賽中即使撞上也不會受傷。

考慮到冰球選手的射門高度，球門后側的亞克力板高度為2.4米，并且在它的上方還將安裝防護軟網，作用也是為了防止冰球飛到觀眾席上。不過，這種軟網是有孔隙的，不會影響觀眾的觀賽效果。

轉播：讓觀眾看得更爽

冰球是北京冬奧會比賽中沖突性最強、最具觀賞性的項目之一。在手機或電視上觀看冰球比賽時，如何獲得身臨其境的觀賽體驗？最新轉播技術的出現，讓冰球迷的期待成為可能。

在此次測試活動中，國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項“冰雪項目交互式多維度觀賽體驗技術與系統”，出現在國家體育館和五棵松體育館的冰球比賽中。

據了解，這一系統采用了“自由視角”視頻技術來展現冰球等北京冬奧會項目的比賽。觀眾通過電視、手機或VR（虛擬現實）設備觀看比賽時，可以自己當“導播”，隨時改變賽場的視角和位置，全方地欣賞賽場上運動員的一舉一動。

“自由視角”是如何實現的？該項目課題負責人盛驍杰介紹，國家體育館中的U形架上共架設了40臺相機，總長度達210米。通過三維重建和渲染，可以渲染出任意時長和幀率的精彩特效片段，相當于1200臺相機同時拍攝拼接的效果。

無須特殊裝備，也不用專門的帶寬，只要手持一部5G手機，配上5G網絡，冰雪發燒友就可以隨時隨地實現高質量的交互式觀賽。與此同時，借助“子彈時間”技術，觀眾還可以在比賽過程中“凝固時空”，立體觀看冰球運動員拼搶的瞬間，或是花滑選手騰空旋轉的唯美一刻。

除了滿足觀賽需求、讓冰雪項目更好看之外，“自由視角”和“子彈時間”技術對于裁判員判罰和運動員訓練也有重要作用：一方面，通過這一技術可以隨時生成360°信號畫面，提供給裁判和轉播商，幫助裁判快速、準確地作出判罰;另一方面，它也可以讓教練和運動員多角度回顧訓練和比賽場上的技術和動作細節，科學地提升成績。

“‘自由視角技術就像在5G高速公路上進行‘花式飆車。”項目負責人、北京大學博雅特聘教授陳寶權說，與傳統單獨視點的視頻傳輸相比，自由交互的多視點傳輸在數據容量上是數倍甚至數量級的提高。

服務：機器人進賽場送“快遞”、頒獎

在此次測試活動上，不少場館都出現了智能機器人的身影。它們在提升冬奧會管理水平的同時，也極大地減輕了運動員、工作人員的搬運工作，節省了人力和物力。

4月2日測試活動開始后，前來采訪的國內外媒體就被在國家體育館工作層辛勤工作的智能物流機器人吸引得走不動道。

這臺機器人不但勤勞能干，顏值也很高，聲音更是可愛，堪稱國家體育館的新寵。

據介紹，智能物流機器人項目是北京冬奧會科技創新項目之一。如今智能物流機器人已入駐北京幾大冰上場館。機器人采用了“激光+視覺”的自助避障導航策略，只需提前確定行走區域和主題路線，就能讓其在場館內自由行駛。

據場館志愿者介紹，智能物流機器人干起活來是一點兒都不含糊。目前它主要承擔場館媒體區的成績單分發，第一時間將比賽成績單送到媒體記者工作間。“我們提前設計好了路線，他是個有證件的快遞小哥?！眹殷w育館工作人員說。

據悉，智能物流機器人還將用于辦公區點到點搬運，文件材料、小型體育器材的搬運，以及完成餐廳的輔助搬運工作。

與此同時，在國家速滑館也出現了一款格外搶眼的頒獎機器人。別看這臺機器人走起路來的樣子萌萌的，實際上能力卻不小，一方面它可以為運動員進行無接觸頒獎，另外一方面它可以識別運動員的身份，通過不同的語言向運動員表達祝賀。目前這臺機器人還在測試當中，相信未來它將會更加嫻熟地運用頒獎動作，同時也能儲備更多的語言。

防疫：讓賽場更安全

北京冬奧會是面向世界的國際性賽事，在全球疫情大背景和國內疫情防控常態化的機制下，如何做好運動員、工作人員的體溫監測，做到有疫情及時發現，成為此次測試活動中的一項重要工作。在五棵松體育館，一枚小小的“腋下創可貼”，成為場館內600多名工作人員的防疫利器。

“腋下創可貼”是一款可穿戴式的智能體溫計。五棵松體育館運行團隊主任陳雙介紹，使用時，工作人員只需將這款指肚大小的智能體溫計貼在皮膚上，并下載手機應用后綁定，便可實時監測自己的體溫數據，并自動上報后臺。一旦發現溫度異常，防疫系統將及時作出應對。

據介紹，“腋下創可貼”曾在疫情防控期間發揮重要作用。作為全球最小、測溫最精準的可穿戴式連續智能測溫設備，“腋下創可貼”的測溫芯片只有米粒大小，但測溫精度可達到0.05℃，充電一次能連續使用10天，可以滿足冬奧會等大型賽事的疫情防控需求。

五棵松體育館醫療和防疫副主任尹金淑介紹，測試活動期間，一名患病的工作人員被測溫系統及時發現后，場館隨即啟動救治和防疫機制，并開展流調工作，直到確認其核酸檢測結果為陰性。這讓整個場館的防疫系統得到了非常好的檢驗。

在首都體育館的媒體工作間內，記者可以通過無人混合采訪的方式對參賽選手進行線上采訪。據悉，無人混合采訪包含現場混采區的運動員端、云轉播平臺和遠端記者3個部分。

首都體育館新聞運行經理劉慧穎介紹，混合區的采訪是結合當前的疫情防控要求，以非接觸的遠程采訪形式，利用屏幕和5G技術，讓運動員和媒體不互相接觸也可以順利交流。這樣既確保安全，對防疫也是很好的保障。

回顧往昔，冬奧與科技始終聯系緊密。萬眾矚目的冬奧會，讓更多人可以感受“科技冬奧”的智慧魅力?？萍荚氐募映?，也豐富了冬奧會的形式與內涵。（本刊綜合）