遇见一场高“含科量”的体育盛宴

科技日报记者 何亮

能防“飞蛾扑火”的“亚运灯”、可以提供沉浸式体验的智慧观赛方案、利用自然资源给体育场馆调温的江水源空调……在9月开幕的杭州第19届亚运会上，不只运动员将展现高超的竞技水平，为大赛助力的科技产品也会使出“十八般武艺”，在赛事保障、生活服务、交通运行等方面提供贴心服务，为本届亚运会保驾护航。

(相关资料图)

“亚运灯”：既能照明还可防蚊虫侵扰

作为杭州第19届亚运会6个办赛城市之一，金华将在本届亚运会举办期间承办足球小组赛（淘汰赛）和藤球赛事。在此期间，288盏“亚运灯”将在金华市体育中心亮起，它们不仅能为场馆提供照明，还能防止蚊虫侵扰。

为什么要用“亚运灯”？这是由亚运会电视转播所需亮度决定的。

勒克斯是照度的单位。一般家用灯具的照度是200勒克斯至300勒克斯，而适合阅读的照度约为500勒克斯。

本届亚运会照明服务提供方相关负责人介绍，如今的电视转播已经进入4K、8K时代，想要让镜头里运动员脸上的表情、身上的汗水清晰可见，现场的垂直照度就需达到2000勒克斯。

“亚运灯”拥有较高的照度，可以满足电视转播高清晰度的要求。

“在转播时，亚运会比赛场馆就是一个大演播厅，场馆里的灯光怎么设计，不仅要考虑拍摄效果，还要考虑如何最大程度缓解场内眩光问题。”该负责人进一步说，如果没有电视转播，运动员最喜欢的照度约为500勒克斯，此时光线柔和、不刺眼。不过，在电视转播场景下，场馆内灯的照度与太阳光相差无几，人眼如果直视灯光，就会不舒服，甚至出现眩光，此时就需要借助技术手段来解决。

相关研发人员在“亚运灯”上安装了一种加长的外置防眩光灯罩，将灯光由直射尽可能转变为折射，在体育场馆内所有灯的彼此配合下，最终解决掉近80%的直射光线。

在我国南方，到了夏秋季，室内外灯具经常会被许多小虫子环绕。这是因为昆虫具有趋光性，它们会本能地往亮的地方飞。在进行室外比赛时，如果灯光被飞虫遮住，将会极大地影响照明效果。

为此，“亚运灯”在驱虫上也颇为用心。相关研发人员在设计灯具时，去掉了虫子喜欢的光线色谱，让虫子对场馆的灯视若无睹。

灯具在发光的同时也会发热，尤其是功率如此之高的灯，通常都会散发出大量的热，如果灯具散热性能不好，就会不断灼烧里面的元器件，缩短其使用寿命。

为了解决这一问题，“亚运灯”研发人员运用了一种焊插式技术，使每盏灯散热片的总面积控制在6平方米左右，即使使用了几个小时，灯的温度也只有10摄氏度左右。

智能观赛方案：在家中看比赛犹如亲临现场

为了提升观众的观赛体验，本届亚运会主办方也是下足了功夫。应用于本届亚运会的“下一代沉浸式智慧观赛新体验”方案，为实现“在家中看比赛犹如亲临现场”提供了可能。

此项目承接方发挥5G通信优势，对标国际标准实现了多视角、自由视角的超高清赛事直播，还原赛事现场，为观众打造近场远场虚拟现实（VR）沉浸式观赛体验。

为满足个性化需求，观众届时还可以享受增强现实（AR）观赛，同时AR导览导航、个性化多种语言解说、人工智能（AI）陪伴式观赛助手也将助力提升观赛效果。

试想一下，当观众打开手机等智能设备，点开中国女排的比赛，现场第一排观赛视角便呈现在眼前，不用买票即可“坐”在观众席最佳位置。同时，观众还可以在设备上切换教练席视角、观众视角、球员视角，每个视角都能清晰看到场内比赛情况。

值得一提的是个性化多语种解说服务。它不仅能够提供方言版赛事解说，如果想给观赛加点乐趣，还可以通过各类端口实现朋友互动解说、答题互动，实时畅聊比赛内容。

该方案相关负责人告诉记者，场馆内多场景部署全景相机，现场采集8K超高清直播画面，实时拼接后经高速率、低延时的5G网络传输到直播平台，分发至终端供观众观看。

除此之外，利用全息捕捉技术，360度自由观赛视角可实现“子弹时间”观赛效果。“子弹时间”并非指画面中出现子弹，而是一类特效镜头的统称。利用现场架设的多台360度环拍摄像机，观众可以欣赏到运动员腾空、跳跃等某个动作的“凝固一瞬”，仿佛时间静止一般。如果观众想逐帧观看某一段赛事，便可以启动“子弹时间”观赛模式。

在本届亚运会场馆内，观众可以将手机或AR眼镜对准赛场，实时“看到”赛事资讯和热门赛点等滚动信息。另外，观众通过AR眼镜扫描场上运动员赛服，还能实时查看该运动员简介并了解比赛相关情况，避免了“脸盲”的尴尬。

江水源空调：利用自然资源给建筑物调温

在本届亚运会众多场馆里，位于钱塘江南岸的杭州奥体中心主体育场（俗称“大莲花”）最受瞩目。为这朵“大莲花”调节温度的，不仅有中央空调，还有江水源空调。

“江水源空调就是用江水源热泵抽取钱塘江的水，再利用江水与体育场室内空气的温差，实现制冷和制热，从而让场馆达到冬暖夏凉的效果。”杭州奥体中心主体育场相关负责人介绍，“有了这个系统，即便冬天在这里比赛，运动员们也不会觉得冷了。”

“钱塘江水流量大，江水温度与气温存在差异，水的比热容远远大于空气，江水源空调系统正是利用了这个特点。”相关工作人员说。

夏天，江水源热泵将体育场内的热量“取”出来，释放到水源中去，由于水源温度低，可以高效地带走热量，达到给建筑物室内降温的目的，冬天则相反。据测算，相比传统空调，江水源热泵系统的节能率超过30%。

事实上，这样的“自然空调”不仅被应用于大型体育场馆中，其他公共场所也已经开始推广使用。

在江苏省南京市江北新区市民中心，工作人员利用长江水实现可再生能源的集中供冷，覆盖供能面积约为10万平方米，一年可以减少二氧化碳排放量1404吨。

白天，隔江远望，“大莲花”通体洁白。夜幕降临，钱塘江南岸的“大莲花”亮起灯光，红、黄、粉、蓝、绿等颜色交替变换。

很多人在夜晚初见这朵“大莲花”时，都会眼前一亮，却不知五彩灯光的光源藏在何处。原来，这朵“大莲花”外立面采用一种特殊的泛光照明系统，其可以根据季节变化实现多种照明模式。

“大莲花”里藏着的“黑科技”不止于此。

很多人都有过这样的体验，在开阔的空间说话，声音听起来会比较模糊，更何况是在“大莲花”这样一个超级大的露天开放场馆了。

为了让比赛声音清晰地传到每位观众的耳中，杭州奥体中心主体育场的扩声选用了“中央集中控制、分散式扩声”的方式。工作人员在观众席、比赛场地、辅助区域都安装了扬声器，部分悬挂式扬声器还很巧妙地借助了“大莲花”内凹的构造，将声音尽可能地向外扩散。

“智慧大脑”：让场馆动态尽在掌握

作为本届亚运会比赛场馆之一，浙江省黄龙体育中心此前经过了一系列的改造，升级后的体育馆设备可以监测人车流量并进行实时疏导、采集场馆能耗并给出节能建议、提供噪音及空气质量数据……这些功能的实现都离不开“智慧大脑”。

“此刻，整个浙江省黄龙体育中心一共有3970个设备在运转，哪里有故障，我都能第一时间看到。”浙江省黄龙体育中心相关工作人员告诉记者，“智慧大脑”涉及综合、赛事、人车、设备、能耗、安全、环境和运营八大方面，能够全方位地将场馆的人、比赛、设备、终端“连接”起来，让后台运维人员和赛事组织者能够实时掌握相关情况。

在本届亚运会场馆中，拥有“智慧大脑”的不仅有浙江省黄龙体育中心。例如，采用双馆合一理念的杭州奥体中心体育馆、游泳馆，总建筑面积达39.7万平方米，其面积大、内部设备繁杂，这给场馆的运营管理带来了不小的挑战。

“以建筑信息模型（BIM）技术为基础，我们还利用AR、VR技术，在云端搭建了一个三维的场馆模型，其能够帮助管理人员掌握任何想要了解的细节。”相关技术人员介绍道，被称为亚运三馆的杭州奥体中心体育馆、游泳馆、综合训练馆的“智慧大脑”能够为实现如厕指引、停车引导、人脸识别等功能提供支持，在提升观众体验感的同时，也大幅提高了体育场馆的危险预警水平。

除此之外，为了给亚运会闭幕后来场馆健身的市民提供便捷、优质的服务，浙江省黄龙体育中心还建设了一条1000米长的空中跑道，并在跑道的出入口配备了4个智能显示屏和若干摄像头。智能显示屏可以记录锻炼者的运动轨迹、跑步速度、体能消耗等数据，前来运动的市民可以更清晰直观地了解自己的运动情况。

气象感知网：实时“捕捉”城市风云变幻

本届亚运会举办时，正值杭州及协办城市暴雨、雷电等特殊天气多发时段，这对气象保障工作提出了挑战。为此，气象部门升级“配置”，以硬核科技作支撑。

在“大莲花”附近，气象部门工作人员构建起了一张智能、立体的本届亚运会核心区气象泛在感知网（以下简称感知网）。

这张感知网的“支点”是智慧灯杆，气象部门工作人员在体育场馆灯杆上共安装了10个气象微站。

“它们像‘皮肤’一样附着在赛场周围，能够增加气象观测信息的来源，可以实时监测城市的气象情况，为赛事保障提供重要的气象数据，为观众提供更加便捷的公共服务。”杭州市气象局相关负责人说。

位于浙江省杭州市淳安县的千岛湖，被誉为“天下第一秀水”。本届亚运会举办期间，淳安县将承办自行车、铁人三项、公开水域3个大项的比赛。

赛区水域水下60厘米的水温数据是影响游泳比赛成绩的关键数据。在淳安界首体育中心游泳赛场水域，气象部门工作人员布设了浮标气象观测站并开展水温监测。“在比赛区域设立的浮标站能够实现水下20厘米、60厘米、100厘米三层水温监测，帮助运动员感知比赛水温。”气象部门相关负责人说。

亚运智能动车组：人性化设计提升乘坐舒适度

8月4日，在本届亚运会倒计时50天之际，复兴号亚运智能动车组在杭州西站迎来首次试乘。它串联起杭州市与宁波市、温州市、金华市、绍兴市、湖州市这5座亚运会协办城市，在赛事举办期间承担交通转运任务。

“列车应用了一系列中国高铁的最新技术，特别是针对浙江省多丘陵山地的地形特点，我们联合技术团队确定了定制化的技术创新方案，有效缓解了列车行驶给乘客带来的颠簸感。”浙江交通集团轨道交通管理部相关负责人介绍，列车上配备的车内气压与温度自动调节系统，可以有效舒缓因气压变化导致的耳鸣等不适，列车座椅则基于人体工程学进行调整，提升了乘客乘坐的舒适度。

除此之外，车厢内实现了“5G+WiFi”网络全覆盖，列车还专门设置了无障碍车厢，配备了无障碍卫生间，开设了轮椅放置区，方便行动不便的旅客出行。

如果今年9月来本届亚运会湖州赛区观看体育比赛，你可以看一看基于5G技术建设而成的自动驾驶巴士公交示范环线。

这条新设置的公交示范环线全长10公里，共设9个站点，往返于德清体育中心体育馆和德清地理信息小镇篮球场这两座场馆。

坐上自动驾驶巴士，车内温度舒适、各类设施齐全，一块长方形的屏幕实时显示当前的行车路线。安全员坐在驾驶位，以便查看车辆自动驾驶情况。巴士以不超过50公里的时速平稳地行驶在路上，遇到车辆超车并线和红灯亮起时，会灵敏感知并缓缓停下。

据介绍，该巴士车长6.5米，核定座位数11座，最大载客数30人。车上搭载了激光雷达、毫米波雷达及视觉相机等多种自动驾驶感知设备，能够对车辆周边环境进行精准感知并精确识别道路、车辆、行人、非机动车、红绿灯以及各种障碍物。

2022年7月开始，该自动驾驶巴士就已在这条既定路线上运行，面向公众免费开放体验。

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