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                    《科學24小時》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    旨在向全國廣大群眾,特別是具有中等文化程度的廣大青年,普及科學技術知識,繁榮科普創作,啟迪思想,開拓視野。

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                    里約奧運會的黑科技

                    2017-06-08 16:31:00

                      隨著環繞巴西基督山的聚光燈次第熄滅,2016 年里約熱內盧奧林匹克運動會終于慢慢淡出了大家的視野,全球體育界也由此進入了2020年東京奧運會的全新周期。

                      盡管依舊有不少運動員在賽場上創造了令人贊嘆的體育成績,但不可否認,里約奧運會并不是一屆完美,甚至完整的奧運會,其中不乏遺憾與丑聞。不過在里約,體育和科技卻實現了一次高度融合,眾多高新技術紛紛亮相賽場。

                      奧運服裝精彩紛呈

                      奧運會賽場上最引人注目的,莫過于各國運動健兒身穿的色彩繽紛、款式多樣的運動服。然而這些服裝絕不僅僅是一塊普通的面料,它們往往凝結著無數科學家多年來科研攻關的心血。這些成果為運動員的身體健康保駕護航,也幫助他們取得更優異的成績。

                      考慮到里約炎熱潮濕的環境此次中國體育代表團成員穿著的“冠軍龍服”,就采用了一項具有創新性的點貼技術。這項技術不僅能使服裝的面料與里料保持良好的粘結力,擁有更好的透氣性,還利用甜味劑木棉醇固有的吸熱特性,對服裝面料進行了涼爽整理加工,讓運動員在南美濕熱的天氣條件下依然可以感到舒適涼爽。

                      為了應對這種特殊氣候,各大體育公司努力使出各種奇招。美國安德瑪公司為加拿大橄欖球隊、瑞士和荷蘭沙灘排球隊設計的隊服,借助了NASA太空服技術,在運動服內設置了水晶片裝置,用以吸收運動員身體的熱量。

                      在足球賽場上,英格蘭足球運動員穿著的是一種能夠起到遮光和透氣作用的球衣,其防曬系數達到了SPF50,即使球場溫度超過30℃,濕度達到100%,運動員的皮膚也能得到良好防護。法國和韓國的足球隊員則選擇了一種“動態分層概念”的新球衣,它分內外兩層,里層的微型纖維面料能將汗水從皮膚中析出,并將水分擴散到更大面積,以便于快速蒸發;而外層衣料則能有效抵擋外界的水氣,讓運動員感覺更為涼爽。而在其他項目中,功能各異的運動服更是層出不窮。

                      為了幫助自行車和徑賽等速度項目的運動員創造更好的成績,美國耐克公司用3D打印技術開發了一種“硅膠突起”,它們可以像膠帶一樣粘在運動員的手臂、腿部和胸部位置,幫助運動員在比賽時更大程度地促使肌肉發力,同時改變其周圍的氣流方向,以及人體的空動力學造型,盡可能地減小空氣阻力。要知道,在4000米的自行車比賽中,第一名與第八名僅有4秒之差。所以看似小小的“硅膠突起”會給運動員帶來極大的幫助。泳池歷來備受各大體育裝備公司的重視,曾經的“鯊魚皮”已被國際泳聯明令禁止,但美國Speedo公司還是利用 NASA 的浮力和減阻技術,在仿鯊魚皮泳裝的基礎上,為美國游泳運動員設計了全新的游泳服。此外,這種泳裝還對面料纖維的厚度、長度、材質和結構等進行了多項技術創新,讓運動員在泳池中更加如魚得水。

                      由于在里約奧運會開幕前夕,媒體多次曝出里約水質堪憂,甚至會影響參賽運動員的身體健康,因此美國賽艇隊啟用了一種無縫抗菌運動服。這種運動服融入了多種抗菌材料,對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等細菌具有抑制或殺滅功效。其原理是借助菌體蛋白變性、抑制菌落代謝或破壞菌體細胞膜等手段,賦予纖維制品抗菌功能。

                      支付戒指嶄露頭角

                      盡管使用手機支付的消費方式已經相當時尚了,但在里約奧運會上,一種更加炫酷的移動支付方式— — 支付戒指突然興起,吸引了不少目光。

                      由Visa公司研發的支付戒指,號稱是全球首款穿戴式支付模塊,與普通戒指相比,其外形并沒有什么特別,不過是一枚簡單的陶瓷裝飾品,甚至無法調節其松緊大小,但它卻擁有很高的科技含量。支付戒指由氧化鋯陶瓷材料打造,內置金雅拓安全芯片和嵌入式NFC(近場)天線,可以儲存金融信息,并通過藍牙實施近距離無線通信,執行非接觸式付款。

                      由于 Visa 公司是里約奧運會的獨家支付服務供應商,負責搭建及部署大會的支付系統與構架,因此里約的各個體育場館、媒體中心、POS 機、奧林匹克村及超市的逾4000臺收銀機,均接受用戶使用支付戒指付款。Visa公司率先將支付戒指提供給59名奧運會運動員使用,他們只要對準上述支付系統的相關設備,將手指輕輕一晃,就能立刻完成支付手續。

                      更加神奇的是,支付戒指不僅具有良好的防水性能,而且還無需使用電池,只需通過支付終端獲取電量即可,因此用戶不必擔心支付戒指的電量問題。

                      當然,開發商考慮到用戶可能會遺失支付戒指,還為它準備了一套B方案 — —研發者給每枚戒指都配備了一張銀行卡,一旦戒指丟失,用戶可以通過手機應用軟件關閉它的支付功能,并立即凍結錢款。

                      VR技術小試牛刀

                      為了讓觀眾擁有更好的感官體驗,提升其身臨其境的沉浸感,在里約奧運會期間,多家傳媒公司利用當代音像技術的新成果 — — 虛擬現實(VR)技術,為廣大觀眾提供了長達7000小時的VR視頻服務。

                      相信大家對VR技術已不陌生,這是一種綜合利用計算機圖形系統和各種傳感設備,在計算機上生成可互動交流的三維環境,為用戶提供沉浸(身臨其境)式感覺的新技術。用戶在體驗時,只需佩戴一個特制的頭盔,或一副特制眼鏡,并與相應的傳感器相連,就能在舉手投足間感受到一個由計算機創造的人工世界。

                      在這屆首次采用VR“直播”、轉播的奧運會上,中國 CCTV、英國BBC、美國NBC、加拿大CBC等電視臺紛紛推出了“VR看奧運”特別節目,讓 VR 粉和體育迷足不出戶,就能“遠赴”遙遠的南美, “真切”感受競技體育的非凡魅力。

                      美國廣播公司(ABC)通過三星公司提供的Gear虛擬現實頭盔,為用戶提供了85小時的VR賽事報道,報道中甚至包括賽場的360°全景視頻。該公司還展示了他們最新研發的Xi機頂盒,用戶可以以國家、運動員或運動類別為關鍵詞,用文字和語言搜索現場報道和重播錄像。例如,觀眾可以通過詢問“美國隊的表現如何”,來獲知美國隊最新的獎牌數。

                      英國廣播公司(BBC)在里約奧運會期間的表現也相當精彩。他們在國內發起了一場“體驗式服務”運動,為在家中觀看電視的觀眾引入了 360°VR 視頻,使觀眾獲得了一種全新的觀賽體驗。

                      當然,VR技術除了能夠提升億萬觀眾的感官享受外,還可以用于改善運動員的賽前訓練環境。在體育界,鐵人三項被公認為“最折磨人”的運動,但本屆奧運會該項目的冠軍美國選手格溫·約根森卻反而樂在其中。作為一名曾經的稅務會計師,約根森在訓練時就采用了VR技術。在開賽前的7月份,她耗費了整整一個月的時間,利用VR 技術了解了里約海灘沿岸的街道、村莊和自行車賽道上的許多山坡,以及其他一些路段的高度落差,對整個賽段環境有了充分的認識和了解。正是通過對賽場 360°無死角的觀察,她比其他運動員更早地做好了賽前的技戰術和心理準備,熟悉了賽程的方方面面,最終毫無懸念地贏得了比賽的勝利。

                      不過,縱觀本屆奧運會全程,人們對于VR技術的應用只能算是“蜻蜓點水”,許多比賽項目和賽場場景的播出還只限于錄播和點播,而非真正意義上的直播。盡管VR技術在里約奧運會上大放異彩,但由于VR技術尚未成熟、硬件設備尚未大規模普及,無法前往里約的觀眾們仍然習慣于通過電視、網絡觀看視頻直播。而嘗鮮VR的極客,也對目前的VR技術提出了不少意見,比如畫面不清晰、用戶易暈眩等等。

                      2016 年里約奧運會的結束,也標志著2020年東京奧運會正式進入倒計時,在此前的宣傳片和閉幕式的現場燈光舞蹈表演中,東京奧運會主辦方都在其中融入了VR技術,想必在下屆奧運會真正來臨之時,日本也將借助最新的VR科技為這場體育盛會造勢增彩。相信在四年之后的東京奧運會賽場上,進一步成熟的VR技術將會全面提升我們的觀賽感受。

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