北京奥运竞技 科技比比皆是

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  2008年奥运盛会,国人关注,世人瞩目。“贝贝”“晶晶”“欢欢”“迎迎”和“妮妮”五个可爱的福娃成了众多家庭的装饰品,《北京欢迎你》《我和你》走进了千家万户……在多个奥运印记中,你还能想起哪些前端技术的应用?
  人脸识别技术开先河
  人类自身也是通过人脸来鉴别人,因此,人脸识别是最为自然、可视化、极具潜力的一种生物特征身份识别方式,符合人类自身的使用习惯,能被使用者广泛接受。
  人脸识别系统在奥运会开闭幕式上成功应用,开创了人脸识别技术奥运会应用的先河。
  中国科学院自动化研究所生物识别与安全技术研究中心主任李子青领衔团队经过近一年努力,研发完成中国完全自主知识产权的人脸识别系统。系统事先对入场券持有者提交的人脸身份照片进行扫描,提取人脸特征,并录入信息数据库。在进入现场时,利用视频摄像头对入场券持有者进行人脸图像采集,并与数据库中的数据进行对比,从而实现人脸身份识别。
  “中国智造”的科技含量
  2008年8月8日晚,在第29届夏季奥运会开幕式上,一张巨大的卷轴“画”,向世界呈现了中国悠久的文明,画卷的主体LED显示屏,长147米,宽22米,是世界上最大的地面全彩LED显示屏,每平方米承重能力达2吨,完全经得住演员踩踏、水浸。
  北航体育馆里杠铃、举重台、镁粉盒等设备均是国产,特别是红双喜和张孔两大杠铃品牌的使用,打破了奥运会上国外杠铃品牌长期垄断的历史。
  举重器材看着简单,但其制造是个精细活儿,蕴含大量科技因素。杠铃杆通常采用特制的高强度弹簧钢制造,这种钢韧性好,形变回复能力佳,可承受380公斤重量不变形。
  当一位运动员成功完成抓举,下一位运动员想挑战更高重量时,加重员迅速上台加杠铃片,不用进行以下操作:先松开卡扣,装上铃片,再锁紧卡扣。这是因为北京奥运会的杠铃运用了磁性卡扣技术,杠铃重量只增加一两公斤时,小杠铃片可以直接装在卡扣外,这一改进让加重过程比以往更流畅,也让比赛更顺畅。
  电动撑杆跳高架,每次升降横杆都有计算机程序控制,高度都由激光测试,既准确又快捷,这在奥运会历史上首次使用。由中国企业制造、拥有自主品牌的体育产品在第29届奥运会的14个大项中亮相。
  在北京奥运会的舞台上,向世人彰显“中国制造”的“智造”面的不仅有体育器械。
  鸟巢与水立方让北京夜晚楚楚动人。制造出这样非凡光影效果的,就是深圳某公司开发设计的LED灯,这种灯在鸟巢装载了26万多颗,水立方有48万颗。
  开幕式的焰火表演令世界震撼!燃放的成功,归功于多项世界首创技术:燃放每一个瞬间都由电脑计算完成,而芯片烟花的采用,使操控精确到每个火花;制造烟花用环保材料代替“纸壳压力舱”,压缩空气取代火药,这两项技术的应用,使烟花很环保。
  多语言服务系统跨越语言障碍
  奥运多语言服务系统也是北京“科技奥运”的一大亮点。该系统应用和整合了多语言机器翻译、多媒体内容管理、海量信息检索等众多国际先进的科研成果,以“一个资源库、五个子系统、五个应用渠道、十一种服务语言,百万字信息量”为基础,提供奥运信息和城市信息的录入、审核、翻译、发布、查询等功能,并为奥运官方呼叫中心、机场欢迎中心、奥运场馆观众服务信息亭、奥运互联网官方网站观众服务频道、奥运手机官方网站观众服务频道等观众服务公共信息发布渠道提供统一的奥运和城市的多语言信息服务。
  奥运竞技背后的科技角力
  提到游泳,不得不提菲尔普斯和他的鲨鱼皮泳衣。鲨鱼皮泳衣从肩到脚跟紧贴皮肤,看上去像个没有披斗篷的超人。其首要功能是包裹住乳房和臀部等会在水中晃动增加阻力的部位。除此之外,它还能使游泳者的下半身处在更水平的位置。菲尔普斯所拿金牌有多少归功于“鲨鱼皮”泳衣,很难准确计量,因为竞技运动永远是个人天赋、训练程度和新奇装备的融合。
  北京奥运会皮划艇比赛是力量、平衡能力和注意力的一次较量。比赛中,皮划艇选手必须通过悬浮在水面(水流速度大约为4.57米/秒)上的18~25道门,其中最难的部分无疑当属逆水门,由于是“逆水行舟”,小小失误就可能造成满盘皆输。
  选手一般以顺流侧滑的姿态接近这个水门,当艇身从门杆下经过,进入漩涡时,选手把桨插入水中,使船尾摆回来。由于只需选手头部经过水门即可,多数选手会将艇从内侧门杆下滑过,同时用自己躯干绕过内侧门杆,这是一个小窍门。但如果选手转弯时角度稍有零点几度的偏差,向下的水流就会将艇打翻。
  物理学中的公式:V2=2gh,可以解释为什么大部分调高运动员都会采用背越式跳高。公式中,V代表调高运动员的速度,g代表重力加速度,h代表重心的高度。英国剑桥大学数学家约翰·巴罗在《科学家对运动中100个有趣现象的解释》中写到:背越式跳高可以使运动员重心更低,而重心低意味着运动员成功翻越横杆时所需的能量更少。更为神奇的是,跳高运动员在翻越横杆时,甚至可以让自己的重心保持在比横杆还低的水平。
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