从鹰眼到鲨鱼皮 奥运赛场上的黑科技

　　四年一届的奥运会是全球瞩目的盛会，除了各国运动员的精彩表现，各种“黑科技”也是媒体和观众关注的焦点。从早已为大众熟知的鹰眼到最近异常火爆的 VR技术，其目的都是为了呈现更具竞争力和观赏性的比赛。其实不仅是奥运会，各种大型体育赛事已经成为科技秀场，今天笔者就和您细细盘点赛场上那些出尽风 头的黑科技！

　　从鹰眼到鲨鱼皮 盘点奥运赛场上的黑科技

　　1。从鹰眼到门线技术 只为更公平的比赛

　　提起即时回放系统，也许很多人感到陌生，但你一定听过它的另一个名字——鹰眼。作为一项已经相当成熟的技术，大名鼎鼎的鹰眼系统如今已经是各种竞技赛场不可或缺的一部分，尤其是网球、板球等时刻需要精确判断的比赛。

　　“鹰眼”其名的来历显而易见

　　●原理并不复杂 精密性无出其右

　　鹰眼系统的技术原理并不复杂，其最大优势在于超高的精密性。整个系统由8-10个超高速摄像头、多台计算机和大屏 幕组成，以网球比赛为例，在比赛开始前，由计算机将赛场内的立体空间分割成以毫米计算的测量单位，然后利用高速摄像头从不同角度同时捕捉网球飞行轨迹的基 本数据，计算机利用这些数据生成三维图像；最后利用即使成像技术将网球的运动路线和落点清晰地显示于大屏幕上。整个过程用时不到10秒，其精确性却是人眼 无法比拟的。

　　里约奥运首次将这一技术引入排球比赛

　　在里约奥运会上，主办方首次将这一技术引入了排球比赛中，运动员可以通过这项技术对存有异议的判罚提出质疑，让比赛更具公平性和观赏性。8月8日中国女排对阵意大利女排的比赛中，意大利主帅博尼塔就曾3次挑战鹰眼，成为首局比赛的最大看点。

　　●几经争议 门线技术终引入世界杯

　　和奥运会上犀利的鹰眼一样，足球比赛中的门线技术也是判罚的关键。然而这项技术从最初的争议到最终获得国际足联的认可，竟然整整走过了8个年头，可谓是一波三折。

　　足球场上的鹰眼——球门线技术

　　是否引入门线技术的讨论开始于2005年托特纳姆热刺与曼联的一场英超比赛后，因为裁判和边裁均未看到球过线，热 刺队在最后一分钟的进球被判无效。此事引发了FIFA对门线系统的测试，然而3年后，时任FIFA主席的布拉特拒绝采用该系统，并称这项技术只有95%的 准确率。

　　这项技术的引进可谓一波三折

　　2010年3月，国际足协理事会再次投票，以6-2的结果决定永久放弃使用该项技术，两枚反对票是由苏格兰和英格 兰足协投出的。然而参加欧足联 欧洲联赛的48名队长的投票显示，90%的回应声称希望这项技术被引进。由于2010世界杯出现的几次误判，FIFA宣布会重新开始讨论是否使用门线技 术。直到2013年2月，经过漫长的讨论和测试，FIFA才正式宣布在2013年联合会杯及2014年巴西世界杯上启用门线技术，向球场上的误判宣战。

　　本届射箭比赛也采用了高精度传感器

　　在本届里约奥运会上，射箭项目也将首次采用高科技的传感器系统代替以往误差较大的电子计分器，可以将箭的落点精确 至0.2毫米内。当目标被击中时，分数将立刻显示于大屏幕上。为了增加紧张气氛，现场的观众还可以在大屏幕上实时监控运动员的心率，主办方为了观众的体验 也是操碎了心。

　　2。竟影响比赛平衡？运动员穿戴设备盘点

　　除了赛场上精密的判罚辅助系统，运动员身上的穿戴设备向来也是媒体关注的焦点。关注游泳运动的朋友一定还记得2000年悉尼奥运会上澳大利亚选手伊恩·索普的一身“鲨鱼皮”泳衣，那届奥运会上飞鱼索普一举夺得3枚金牌，鲨鱼皮功不可没。

　　当年的飞鱼传奇 泳衣功不可没

　　●仿生学的极致应用 辉煌一时的鲨鱼皮泳衣

　　鲨鱼皮泳衣是人们根据其外形特征起的绰号，它的核心技术在于模仿鲨鱼的皮肤，泳衣的超伸展纤维表面是完全仿造鲨鱼皮肤表面制成的。此外，这款泳衣还充分融合了仿生学原理：在接缝处模仿人类的肌腱，为运动员向后划水时提供动力；在布料上模仿人类的皮肤，富有弹性。

　　红极一时的“鲨鱼皮”也难逃被禁命运

　　实验表明，鲨鱼皮泳衣的纤维可以减少3% 水的阻力，这在0.01秒就能决定胜负的游泳比赛中有着非凡意义。然而高科技泳衣自问世以来便遭到了很多批评，许多专家认为其违背了比赛不借助外力的本质，最终在2009年7月国际泳联决定全面禁用高科技泳衣。

　　●实时数据反馈 现实增强智能眼镜终被禁

　　同样被禁止带入赛场的还有Solos公司为场地自行车运动员开发的现实增强智能眼睛，当运动员挥汗如雨地蹬着自行 车踏板，两眼目不转睛地盯着路面时，自行车内的感应器会自动采集时速、脚蹬转速、单圈耗时等指标性数据，然后通过IBM云平台无线定向发射到运动员佩戴的 眼镜上。听起来是不是很像钢铁 侠？

　　这种技术听起来颇像钢铁侠的头盔

　　运动员看到的实时反馈数据

　　根据这些实时数据反馈，运动员可以随时对自己的状态进行调整，Solos公司的研发负责人之一恩奈斯特·马蒂柰兹 坦言，之前的多次运动实验表明这种调节能够有效缩短时间，为运动员带来更好成绩。虽然被禁止在比赛中使用，但这并不妨碍美国运动员在训练中广泛使用这种眼 镜，且能让身体形成记忆，以应 对比赛中的各种状况。

　　美国运动员在训练中广泛使用这种眼镜

　　如今各种高科技已经渗入奥运会的各个比赛项目中，从田径比赛到帆船竞赛，从运动员自身力量的提升到比赛数据的收集和预测，奥运会已经不仅仅是运动员自身实力的竞争，更是各种黑科技间的博弈。

　　3.VR技术+8K画质带来沉浸式观赛体验

　　只要提到科技，就不得不提最近火得一塌糊涂的VR（虚拟现实）技术，四年一届的奥运盛会又怎能少了VR的身影呢。据悉，本届里约奥运会将是首次采用虚拟现实技术进行拍摄的奥运会，在开幕式、闭幕式、篮球和游泳等运动项目中能够为观众带来沉浸式的观赛体验。

　　一场科技盛宴怎么能少了VR的身影

　　美国NBC广播公司表示，将在奥运会期间提供85小时的虚拟现实播报节目，不过前提是你必须有用三星Gear VR设备。。。

　　里约奥运会首次采用8K直播

　　除了引人注目的VR，最新的8K极高清视频技术（像素可达3300万）也前来助阵。本届奥运会实现了全球首次8K现场实况直播。4K超高清直播计划虽然被取消，但是仍然会有录播，今年的法国欧洲杯也有部分赛事拥有4K直播信号。

　　不过目前国内普通家庭最先进电视屏幕技术仍以4K超高清为主，市面上的8K电视以夏普的最为著名，但其高达80万 元人民币的售价也让普通消费者望而止步。因此，本届奥运会的8K极高清转播将只在日本进行。转播方将从7000小时的实况报道中，选出130个比赛片段制 作成8K极高清版本，输送向日本观众。

　　在越来越重视人机交互的今天，虚拟现实的火爆不无道理，虽然目前还不算太成熟，但在可以预见的未来，VR技术必将迎来更广阔的应用前景。

　　4。奥运变身科技秀场 竞技体育魅力何在？

　　正如文章开篇所言，如今的奥运会已经不再是运动员个人实力的单纯较量，而是成为了各种高科技的秀场。出于营销考虑，很多厂商将研发已达成熟阶段的技术藏匿起来，直到奥运会期间，尤其是运动员取得佳绩时再公之于众。得益于奥运会超高的关注度，这些“黑科技”想不火都难。

　　个人实力的竞技才是奥运会的魅力所在

　　然而，在全世界媒体都争相报道各种科技设备立竿见影效果的时候，我们似乎忘记了奥运会的初衷。在《奥林匹克宪章》 中有这样一段话：每一个人都应享有从事体育活动的可能性，而不受任何形式的歧视，并体现相互理解、友谊、团结和公平竞争的奥林匹克精神。这也正是奥运会最 吸引人的魅力所在。

　　比赛的公平性已经受到各种科技产品影响

　　抛开促进比赛公平性的辅助技术不说，如今运动员的训练和比赛分分秒秒都依赖于各种科技设备，对于那些无力为高科技买单的运动员来说，这样的比赛真的公平吗？更快、更高、更强的奥运口号应由运动员自身来实现，而不是靠各种高科技设备，那样也就失去了其原本的意义。

　　“如果通过高价购买最新的科技设备，就能夺得运动奖牌，那么运动也就失去了它本来的意义。”谢菲尔德哈勒姆大学教 授、高级健康数据研究中心主任史蒂夫?海克（Steve Haake）在之前的采访中也对运动伦理进行了反思，在运动科技大行其道的今天，如何保证比赛规则的公平性已经成为迫在眉睫的问题。

　　这群孩子中会不会出现下一个足球先生？

　　如果奥运会演变成各国科技实力乃至背后支持财力的比拼，竞技体育是否将失去其原有的魅力呢？这是一个值得所有人深思的问题，谁又能知道那些光着脚踢球的孩子之中，会不会出现下一个足球先生呢？黑科技固然令人向往，但竞技体育的纯粹性是任何技术都无法代替的。

　　更多精彩！欢迎关注“科普中国-科技创新里程碑”（kjcxlcb）。