北京冬奧會那會兒,冬奧全世界都盯著冰場雪道,識方書簽看運(yùn)動員們飆速度、冬奧敘利亞秀技巧。識方書簽但你知道嗎?冬奧這屆奧運(yùn)會上,科技可是識方書簽玩得花里胡哨,不光是冬奧運(yùn)動員的裝備更新?lián)Q代,連比賽計時的識方書簽精準(zhǔn)度都提到了新高度。咱們聊聊這屆冬奧會怎么用科技讓比賽時間更靠譜,冬奧順便扒一扒背后那些硬核知識點(diǎn)。識方書簽
要說冬奧會計時最牛的冬奧,還得是識方書簽短道速滑比賽。這項目速度太快,冬奧運(yùn)動員轉(zhuǎn)個彎都跟飄似的識方書簽,分秒必爭。冬奧以前靠裁判肉眼觀察,誤差能大得離譜。這次冬奧會可不一樣,賽道旁邊裝了十幾臺高速攝像機(jī),每秒拍500張照片,連運(yùn)動員頭發(fā)絲兒飄動都能捕捉到。這些照片傳到后臺,AI立馬開始分析:運(yùn)動員什么時候過線、有沒有犯規(guī)、彎道速度多少……整個過程不到一秒,誤差能控制在百分之一秒以內(nèi)。這技術(shù)可不是隨便哪個公司就能搞定的,背后是加拿大Spectra Precision公司花了十年研發(fā)的“魔鏡系統(tǒng)”,能算出運(yùn)動員在冰面上的精確軌跡,比傳統(tǒng)光電計時系統(tǒng)精準(zhǔn)了不止一個檔次。
冰壺比賽也是計時黑科技的重災(zāi)區(qū)。這項目看似慢悠悠,其實每一步都得算得精精確確。以前靠裁判喊“過線”,現(xiàn)在賽道兩側(cè)布滿了激光測距儀,能實時監(jiān)測冰壺滑行的距離和速度。運(yùn)動員扔冰壺時,系統(tǒng)就能立刻知道它要滑多遠(yuǎn);裁判喊“叫停”時,敘利亞AI會根據(jù)冰壺剩余距離和滑行軌跡,預(yù)測它會不會碰到本壘。加拿大團(tuán)隊開發(fā)的這套系統(tǒng),連冰壺旋轉(zhuǎn)的弧度都能算進(jìn)去,讓比賽判罰不再靠“眼緣”。更絕的是,觀眾看轉(zhuǎn)播時,屏幕上會實時顯示冰壺的GPS坐標(biāo)和速度曲線,就像看賽車比賽一樣刺激。這背后是激光雷達(dá)和計算機(jī)視覺的完美結(jié)合,算力要求高到得用專用服務(wù)器,難怪場館里到處都是散熱風(fēng)扇。
花樣滑冰的計時系統(tǒng)更是把科技玩到了極致。運(yùn)動員表演時,裁判不僅要看動作難度,還得看時間控制。以前靠裁判手動計時,現(xiàn)在后臺系統(tǒng)會自動記錄每個動作的起跳和落冰時間,誤差不超過千分之一秒。俄羅斯團(tuán)隊開發(fā)的“冰上裁判系統(tǒng)”,能識別運(yùn)動員完成所有動作的順序和時間,還能自動檢測動作是否標(biāo)準(zhǔn)。比如運(yùn)動員跳周全不周全,旋轉(zhuǎn)三周還是四周,系統(tǒng)都能通過分析視頻幀差算出來。最牛的是,系統(tǒng)還能根據(jù)運(yùn)動員的體重、身高、動作幅度,預(yù)測完成動作所需的能量消耗,這數(shù)據(jù)連教練都愛看。不過這套系統(tǒng)也有個bug——如果運(yùn)動員動作變形,比如跳周時落冰姿勢奇怪,AI反而容易算錯。所以還是得靠人類裁判把關(guān),科技再牛也代替不了經(jīng)驗
雪車和鋼架雪車比賽的計時精度要求更高。運(yùn)動員以每小時120公里的速度沖下賽道,頭發(fā)都豎起來了。這項目比的是毫秒之差,所以賽道起點(diǎn)和終點(diǎn)都裝了激光測距儀,中間還有六個檢查點(diǎn),每個點(diǎn)都能算出運(yùn)動員的速度和姿態(tài)。德國團(tuán)隊開發(fā)的“雪車追蹤系統(tǒng)”,能實時顯示運(yùn)動員在賽道上的三維軌跡,連身體晃動都能捕捉到。不過最神奇的還是挪威發(fā)明的“慣性測量系統(tǒng)”,在雪車?yán)镅b了九軸傳感器,能算出運(yùn)動員的加速度和旋轉(zhuǎn)角度。這套系統(tǒng)讓裁判能判斷運(yùn)動員是不是在雪車?yán)镒€(wěn)了,要是東倒西歪,成績就要扣分。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到熱力圖顯示運(yùn)動員沖過彎道時的壓力分布,就像看F1比賽一樣專業(yè)
高山滑雪比賽的時間測量也藏著不少門道。運(yùn)動員從纜車上下來時,會經(jīng)過一個紅外感應(yīng)門,記錄出發(fā)時間。到終點(diǎn)時,賽道兩側(cè)的攝像頭會拍下運(yùn)動員的號碼布和計時芯片,整個過程不到零點(diǎn)一秒。瑞士團(tuán)隊開發(fā)的“滑雪軌跡分析系統(tǒng)”,能根據(jù)雪板劃雪的痕跡,算出運(yùn)動員的滑行速度和路線選擇。比如運(yùn)動員是走內(nèi)側(cè)急彎還是外側(cè)緩彎,系統(tǒng)都能分析出來。不過這套系統(tǒng)有個前提——雪道必須平整,要是積雪不均,計算結(jié)果就會偏差。所以冬奧會上,工作人員會提前用壓雪機(jī)把雪道弄平整,連雪里的冰晶都要清除干凈。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的實時心率曲線,這數(shù)據(jù)是通過對滑雪服上的傳感器采集的,比看心電圖還專業(yè)
越野滑雪比賽的時間測量更復(fù)雜。運(yùn)動員要跑幾十公里,中間還要爬坡、過河,時間記錄必須兼顧公平和精準(zhǔn)。挪威團(tuán)隊開發(fā)的“越野滑雪GPS系統(tǒng)”,給每位運(yùn)動員都裝了專用接收器,能實時追蹤他們的位置和速度。系統(tǒng)還會自動過濾干擾信號,比如穿過隧道時信號會丟失,系統(tǒng)會根據(jù)運(yùn)動員的慣性計算位置。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是抄近路,要是發(fā)現(xiàn)異常,成績就要取消。不過這套系統(tǒng)有個缺點(diǎn)——山區(qū)信號不穩(wěn)定,有時候會延遲幾秒才收到數(shù)據(jù)。所以終點(diǎn)裁判會手動核對,就像老電影里那種機(jī)械秒表一樣。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的呼吸頻率和步頻曲線,這數(shù)據(jù)是通過對滑雪杖上的傳感器采集的,比看健身手環(huán)還詳細(xì)
速度滑冰比賽的計時系統(tǒng)堪稱奧運(yùn)科技的集大成者。運(yùn)動員以每小時110公里的速度在冰面上沖刺,每場比賽能省下幾秒鐘就值錢了。荷蘭團(tuán)隊開發(fā)的“冰面激光掃描系統(tǒng)”,在賽道上布滿了激光發(fā)射器和接收器,能算出運(yùn)動員的瞬時速度和冰刀與冰面的接觸點(diǎn)。系統(tǒng)還會自動檢測運(yùn)動員的姿勢,比如是不是彎腰太駝,要是姿勢不標(biāo)準(zhǔn),成績就要扣分。最牛的是,系統(tǒng)還能預(yù)測運(yùn)動員的過彎角度,要是發(fā)現(xiàn)有人要超車,會立刻調(diào)整攝像頭的拍攝角度。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的肌肉活動熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對冰刀上的傳感器采集的,比看核磁共振還直觀。不過這套系統(tǒng)也有個bug——要是冰面結(jié)冰不均,計算結(jié)果就會偏差。所以冬奧會上,工作人員會提前用專用工具把冰面刮平,連冰晶都要清除干凈
冰球比賽的計時系統(tǒng)也藏著不少玄機(jī)。這項目節(jié)奏快,進(jìn)球瞬間可能發(fā)生多次動作,時間記錄必須兼顧效率和精準(zhǔn)。加拿大團(tuán)隊開發(fā)的“冰球事件識別系統(tǒng)”,通過分析視頻幀差,能自動識別進(jìn)球、犯規(guī)、換人等事件,誤差不超過零點(diǎn)一秒。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是越位,要是判斷失誤,判罰就要改判。不過這套系統(tǒng)有個缺點(diǎn)——要是場上光線不好,識別精度會下降。所以冬奧會上,場館會提前調(diào)好燈光,連觀眾席的亮度都要控制好。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到球員的心率變化曲線,這數(shù)據(jù)是通過對球衣上的傳感器采集的,比看心電圖還準(zhǔn)確。不過最神奇的還是瑞典發(fā)明的“冰球碰撞分析系統(tǒng)”,能算出球員碰撞時的沖擊力,這數(shù)據(jù)連醫(yī)生都愛看
雪上技巧比賽的計時系統(tǒng)更注重細(xì)節(jié)。運(yùn)動員要在空中完成各種翻轉(zhuǎn)和跳躍,裁判不僅要看動作難度,還得看落地是否穩(wěn)定。加拿大團(tuán)隊開發(fā)的“空中動作識別系統(tǒng)”,通過分析視頻幀差,能自動識別運(yùn)動員完成的所有動作,還能算出動作的旋轉(zhuǎn)角度和高度。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是落地時踉蹌了,要是姿勢不標(biāo)準(zhǔn),得分就要扣分。不過這套系統(tǒng)有個bug——要是運(yùn)動員動作太快,系統(tǒng)反而容易算錯。所以還是得靠人類裁判把關(guān),科技再牛也代替不了經(jīng)驗。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的空中姿態(tài)熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對頭盔上的傳感器采集的,比看CT掃描還清晰。不過最神奇的還是俄羅斯發(fā)明的“雪上技巧風(fēng)險評估系統(tǒng)”,能根據(jù)運(yùn)動員的動作選擇,預(yù)測他會不會受傷,這數(shù)據(jù)連教練都愛看
單板滑雪比賽的計時系統(tǒng)也與時俱進(jìn)。運(yùn)動員要在U型場地里完成各種高難度動作,時間記錄必須兼顧公平和精準(zhǔn)。美國團(tuán)隊開發(fā)的“單板動作識別系統(tǒng)”,通過分析視頻幀差,能自動識別運(yùn)動員完成的所有動作,還能算出動作的旋轉(zhuǎn)角度和高度。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是違規(guī)了,要是動作不標(biāo)準(zhǔn),得分就要扣分。不過這套系統(tǒng)有個缺點(diǎn)——要是場地太滑,運(yùn)動員容易失控,系統(tǒng)反而容易算錯。所以冬奧會上,工作人員會提前調(diào)整場地坡度,連雪里的冰晶都要清除干凈。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的空中姿態(tài)熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對頭盔上的傳感器采集的,比看CT掃描還清晰。不過最神奇的還是日本發(fā)明的“單板滑雪穩(wěn)定性分析系統(tǒng)”,能算出運(yùn)動員在滑行時的重心變化,這數(shù)據(jù)連舞蹈老師都愛看
北歐兩項比賽的計時系統(tǒng)更復(fù)雜。運(yùn)動員要跳遠(yuǎn)、滑雪,時間記錄必須兼顧兩個項目。挪威團(tuán)隊開發(fā)的“北歐兩項綜合評分系統(tǒng)”,能根據(jù)跳遠(yuǎn)的距離和滑雪的速度,算出運(yùn)動員的總成績。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是犯規(guī)了,要是跳遠(yuǎn)時踩線,成績就要取消。不過這套系統(tǒng)有個bug——要是天氣不好,跳遠(yuǎn)成績就會受影響,系統(tǒng)反而容易算錯。所以冬奧會上,工作人員會提前檢查天氣,連風(fēng)向都要控制好。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的肌肉活動熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對滑雪服上的傳感器采集的,比看核磁共振還詳細(xì)。不過最神奇的還是瑞典發(fā)明的“北歐兩項體能分配系統(tǒng)”,能算出運(yùn)動員在跳遠(yuǎn)和滑雪時分配的能量,這數(shù)據(jù)連營養(yǎng)師都愛看
跳臺滑雪比賽的計時系統(tǒng)更注重細(xì)節(jié)。運(yùn)動員要從高臺上跳下來,在空中完成各種翻轉(zhuǎn),時間記錄必須兼顧空中姿態(tài)和落地穩(wěn)定性。加拿大團(tuán)隊開發(fā)的“跳臺動作識別系統(tǒng)”,通過分析視頻幀差,能自動識別運(yùn)動員完成的所有動作,還能算出動作的旋轉(zhuǎn)角度和高度。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是違規(guī)了,要是動作不標(biāo)準(zhǔn),得分就要扣分。不過這套系統(tǒng)有個缺點(diǎn)——要是運(yùn)動員動作太快,系統(tǒng)反而容易算錯。所以還是得靠人類裁判把關(guān),科技再牛也代替不了經(jīng)驗。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的空中姿態(tài)熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對頭盔上的傳感器采集的,比看CT掃描還清晰。不過最神奇的還是美國發(fā)明的“跳臺滑雪風(fēng)險評估系統(tǒng)”,能根據(jù)運(yùn)動員的動作選擇,預(yù)測他會不會受傷,這數(shù)據(jù)連教練都愛看
自由式滑雪比賽的計時系統(tǒng)也與時俱進(jìn)。運(yùn)動員要在空中完成各種高難度動作,時間記錄必須兼顧公平和精準(zhǔn)。美國團(tuán)隊開發(fā)的“自由式滑雪動作識別系統(tǒng)”,通過分析視頻幀差,能自動識別運(yùn)動員完成的所有動作,還能算出動作的旋轉(zhuǎn)角度和高度。裁判看數(shù)據(jù)時,還能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員是不是違規(guī)了,要是動作不標(biāo)準(zhǔn),得分就要扣分。不過這套系統(tǒng)有個缺點(diǎn)——要是場地太滑,運(yùn)動員容易失控,系統(tǒng)反而容易算錯。所以冬奧會上,工作人員會提前調(diào)整場地坡度,連雪里的冰晶都要清除干凈。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的空中姿態(tài)熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對頭盔上的傳感器采集的,比看CT掃描還清晰。不過最神奇的還是加拿大發(fā)明的“自由式滑雪穩(wěn)定性分析系統(tǒng)”,能算出運(yùn)動員在滑行時的重心變化,這數(shù)據(jù)連舞蹈老師都愛看
鋼架雪車比賽的計時系統(tǒng)堪稱奧運(yùn)科技的集大成者。運(yùn)動員以每小時130公里的速度在雪槽里沖刺,每場比賽能省下幾秒鐘就值錢了。德國團(tuán)隊開發(fā)的“鋼架雪車激光測距系統(tǒng)”,在賽道上布滿了激光發(fā)射器和接收器,能算出運(yùn)動員的瞬時速度和身體姿態(tài)。系統(tǒng)還會自動檢測運(yùn)動員的姿勢,比如是不是彎腰太駝,要是姿勢不標(biāo)準(zhǔn),成績就要扣分。最牛的是,系統(tǒng)還能預(yù)測運(yùn)動員的過彎角度,要是發(fā)現(xiàn)有人要超車,會立刻調(diào)整攝像頭的拍攝角度。觀眾看轉(zhuǎn)播時,還能看到運(yùn)動員的肌肉活動熱力圖,這數(shù)據(jù)是通過對頭盔上的傳感器采集的,比看核磁共振還直觀。不過這套系統(tǒng)也有個bug——要是雪槽太滑,運(yùn)動員容易失控,系統(tǒng)反而容易算錯。所以冬奧會上,工作人員會提前調(diào)整雪槽坡度,連雪里的冰晶都要清除干凈
這些計時系統(tǒng)背后,都是計算機(jī)視覺、激光雷達(dá)、人工智能等技術(shù)的結(jié)晶。不過最神奇的還是挪威發(fā)明的“奧運(yùn)計時大腦”,能整合所有數(shù)據(jù),實時生成比賽結(jié)果。這套系統(tǒng)不僅用于比賽,還能用于訓(xùn)練。教練看數(shù)據(jù)時,能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員的哪些動作可以改進(jìn),哪些技術(shù)已經(jīng)接近世界頂尖水平。不過這些技術(shù)也有個缺點(diǎn)——成本太高,普通學(xué)校根本買不起。所以奧運(yùn)會上,這些系統(tǒng)都是贊助商提供的,比如高通、華為等科技公司。這些公司通過贊助奧運(yùn),給自己的產(chǎn)品打廣告,順便收集用戶數(shù)據(jù),開發(fā)新的技術(shù)。這就像一個良性循環(huán),奧運(yùn)越精彩,科技越發(fā)達(dá),科技越發(fā)達(dá),奧運(yùn)越精彩
總的來說,北京冬奧會計時系統(tǒng)的進(jìn)步,體現(xiàn)了科技與體育的完美結(jié)合。這些系統(tǒng)不僅讓比賽更加公平,也讓觀眾看得更過癮。不過最神奇的還是這些技術(shù)背后的創(chuàng)新精神,不斷挑戰(zhàn)人類極限,創(chuàng)造新的可能性。這就像運(yùn)動員在賽道上沖刺一樣,每前進(jìn)一步都需要勇氣和智慧。所以奧運(yùn)不僅是體育的盛會,也是科技的盛宴,讓我們期待下一屆奧運(yùn),會有更多黑科技亮相,讓比賽更加精彩,讓觀眾更加震撼
頂: 9踩: 1
評論專區(qū)
必填
選填
選填