高校科研助力，盘点那些惊艳世界的高校冬奥“黑科技”

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截至目前北京冬奥会赛程过半，中国代表团已斩获7金4银2铜的好成绩，中国冬奥奖牌刷新历史。中国健儿们在赛场上夺冠的瞬间振奋人心，他们付出的汗水和努力，对赛场的坚守和热爱，让人充满敬佩！这场如期而至的冰雪约定不仅为运动员呈上了完美的体育盛会，也成为展现高校科技创新能力的大舞台，运动员飒爽夺金背后少不了中国高校科研团队的技术助力。小到运动员的服装、装备、到展馆场地、直播技术处处体现着创新科技的力量。据不完全统计，清华大学、浙江大学、复旦大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、重庆大学、大连理工大学、北京理工大学、东北大学、华中科技大学、上海科技大学等国内多所高校为冬奥会贡献了科技智慧，助力奥运健儿燃情夺金。

男子单板滑雪大跳台比赛夺金苏翊鸣

迈科技为大家盘点史上最全

18家高校院所的#冬奥会黑科技清单，一起来看下吧~

· 清华大学

‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍举世瞩目的“雪如意”、主火炬、智能加热装备‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

由清华大学牵头承担的国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“人工剖面赛道类场馆新型建造、维护与运营技术”项目主要为北京2022年冬奥会和冬残奥会中的人工剖面赛道设计建设和运维提供技术支撑；研究成果可弥补国内雪上同类场馆建设的技术空白，并为国内其他雪上项目场馆建设提供指导和示范；研究成果将力争打破目前高标准的人工剖面赛道类雪上场馆设计建设皆由国外团队垄断的现状，提升中国技术在国际冰雪运动领域的发言权；研究成果有助于更好的利用奥运遗产，实现3亿人上冰雪的美好愿景。

北京2022年冬奥张家口赛区整体及全部场馆和北京赛区首钢场馆的规划设计工作，由清华大学建筑学院团队主导。清华大学建筑学院院长张利担任北京冬奥会张家口赛区和首钢滑雪大跳台总设计师，国家跳台滑雪中心“雪如意”和首钢滑雪大跳台就是由他主持。

据悉，以往冬奥会跳台场馆的跳台落差超百米，普通人无法使用，也提供不了很好的观光体验。对此，张利团队沿用了城市设计中常用到的“2.5小时慢行体验”原则。在场馆群之间，附加做了步行桥“冰玉环”，西半环总长1.7公里，距地面高7米，便于观众往返于场馆间，形成一个慢行体验。“雪如意”顶端，是一个具有环状空间的顶峰俱乐部，借助VR技术打造环形共享空间。在首钢滑雪大跳台的设计中，张利称，“我们借助人因技术，从东南方向开始，每5度做一个测试场景，请志愿者被试帮助判断。”过程中，测试人的皮电，以及对跳台、冷却塔和西山的注视时长等，根据测试数据确定跳台的最终方位。

开幕式上举世瞩目的主火炬，三大赛区动态雕塑艺术造型的火炬台，以创新的方式呈现，均由清华大学美术学院马赛教授带队设计。充分融合艺术以及工程技术的要求，体现了“简约、安全、精彩”的冬奥理念。以纯粹的冰雪元素演绎了纯洁、和平、团结和友谊。晶莹的雪花和灵动的丝带相向旋转，如冰上长袖飘飘的舞者轻盈优雅简洁、现代的造型中透出东方的审美韵味。

冬奥会期间，无论是工作人员还是现场观众，冬季室外低温都是个大麻烦。在极寒条件下如何温暖观赛?清华大学建筑学院副教授曹彬团队专门开发了极寒环境下的“热保障”，研发出了极寒环境下的“温暖装备”——智能加热服和加热坐垫，可以在短时间内迅速发热、锁热。配上手机App的模式选择，就能对人体重要部位进行补热。同样，黑色坐垫打开开关，也能短时间内迅速发热、锁热。

· 浙江大学

织就炫酷的“冰丝带”

作为唯一新建冰上竞赛场馆——国家速滑馆“冰丝带”为世界贡献了由中国设计、中国技术、中国材料、中国制造组成的奥运场馆建设“中国方案”。这其中，浙江大学建筑工程学院罗尧治教授团队和邓华、袁行飞教授团队就为“冰丝带”超大跨度索网结构建设施工与运维保障提供了重要的科技力量。

“冰丝带”的屋面体系采用双曲面马鞍形单层索网结构，是目前世界上跨度最大的单层双向正交马鞍形索网屋面体育馆，其长跨198米、短跨124米的马鞍形屋盖结构，由49对承重索和30对稳定索“编织”而成。每根索重达数吨，只有通过合理的张拉，才能织成一张网。施工过程中，钢索的受力状态十分关键，稍有不慎就会影响施工质量与安全。

为更好摸清钢索状态，罗尧治团队在施工环节安装浙大自主开发的无线传感器，用以进行全程实时监测和力学分析。“冰丝带”建成后，该技术还对速滑馆的应力、位移、加速度、温度、风压、索力等六大类参数进行监测，测试点数达千余个。

除了对“冰丝带”屋顶的监测，浙大团队还对速滑馆的赛场冰下混凝土开展了结构监测。“冰丝带”采用了全冰面设计，同时也采用最先进的制冰技术，冰面温差可控制在0.5℃以内。

在“冰丝带”建设期间，浙江大学建筑工程学院的另一拨人马也发挥了重要作用。为了更好解决屋顶的建设难题，邓华、袁行飞教授团队通过12：1的缩尺模型，开展了国家速滑馆大跨度索网屋盖结构建造关键技术及模型试验研究。

· 哈尔滨工业大学

‍‍‍‍‍‍‍‍水立方变“冰”立方‍‍‍‍‍‍‍‍

“双奥场馆”国家游泳中心在2019年首次通过“水冰转换”制出4条冬奥标准的冰壶赛道，使该场馆可在“水上功能”和“冰上功能“之间自由切换，同时具备开展水上、冰上运动及各类大型活动的能力。

哈尔滨工业大学土木学院张文元教授团队从无到有，提出了一种转换冰场的结构方案，所有钢结构、混凝土面板都是组装的，可以随时进行安装，10到20天就可以完成，不仅效率高、经济性好，而且可以重复使用。

冰面搭造完成后，在水立方原有的高温高湿环境内，为了保证冰不会升华成为了“冰立方”建设的难题，哈工大建筑学院陆诗亮教授团队以此开展了“冰上场馆低发射率顶棚节能研究”。对水立方ETFE膜结构顶棚的遮蔽改造，降低热辐射对制冰系统运转的负荷，相当于给水立方打上了一把“遮阳伞”，防止冰面损坏，为冬奥会冰壶比赛保驾护航。

保障冬奥会主火炬燃烧的可靠性

北京第二十四届冬季奥林匹克运动会开幕式上，随着最后一棒火炬手将火炬放入“雪花”中央，星光璀璨，“雪花”绽放。 熊熊燃烧的火炬背后，哈尔滨工业大学材料学院苏彦庆教授团队3d打印技术有效助力了北京冬奥会零碳排放火炬的研发和制造。

北京冬奥会“飞扬”火炬造型如丝带飘舞，旋转上升，最终呈现为飞扬的火焰，饱含着美好的寓意。充满艺术感的造型进一步压缩了内部空间，增加了火炬设计、加工和制造难度。主火炬的“高颜值”需要过硬的技术支撑，既要展现火炬的轻盈，又要实现整体结构的稳定性。

中国航天科技集团有限公司与哈尔滨工业大学及哈特三维科技有限公司联合攻关，学校发挥多年来在新材料、精密成形技术和装备研发方面的技术优势，最终选定用3d打印技术研制火炬，攻克了火炬在研制过程中精密成形的难题。

通过对多种3d打印材料进行测试和优化，苏彦庆教授团队对火炬内部结构进行了成形工艺优化，对燃烧器3d打印工艺进行了系统验证和改进，最后成功制备出完全满足要求的氢火炬及其燃烧系统，保障了冬奥会主火炬燃烧的可靠性。

此外，为保证火炬外观质量和燃烧效果，除要求尺寸精度准确外，还需要保证3d打印火炬内部的致密度接近锻态以保证内部燃烧器气密性要求和火炬表面抛光质量要求。苏彦庆教授团队及哈特三维技术团队对3d打印装备进行了改进，配套研发了新型打印工艺，进一步提升了打印效率和打印火炬内部质量，满足了火炬生产的各方面要求。

冰壶机器人系统

自动夹取、释放冰壶、准确击中目标……冰壶机器人将在北京冬奥会亮相，不仅在冰壶比赛期间进行表演，还将在群众体验场与观众进行互动。哈尔滨工业大学联合黑龙江省体科所、哈尔滨体育学院等体育专业队伍组成20多人的研发团队，构思和设计一款能够与人协作共同完成冰壶比赛的机器人，实现人工智能赋能冰雪体育。研发团队还将进一步研制面向大众体育的冰壶机器人系统。

· 上海交通大学

在“科技冬奥”的号召下，上海交通大学高峰教授领衔，上海交通大学机械与动力工程学院和电子信息与电气工程学院组成的足式机器人研究团队设计研发了六足滑雪机器人，获得了科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持。它不仅能高速滑雪，还能自己规划最优路线，并通过无线远程人机交互控制，在真实的滑雪环境中穿行滑雪人群，让大家体验和机器人一起滑雪的乐趣。

滑雪机器人由上海交通大学自主研发，研究团队经过历经多次科研攻关，在机器人性能操控、感知规划等关键算法设计上取得了创新突破，自主完成了从机构设计、系统框架、稳定控制到智能感知、自主规划等一系列环节的关键核心技术研发，最终使滑雪机器人集人机交互、环境感知、轨迹规划、智能决策和稳定控制于一体。

“人机共融”的理念启发下退役后为后冬奥时代提供了无限畅想。研究团队表示，“冬奥会结束后，这款机器人还可以结合当下5G、无线网络等先进技术，通过远程控制，实现滑雪机器人同场竞技，创造电-机-竞的全新娱乐模式，为滑雪爱好者和青少年创造科技感十足的娱乐新风尚。

· 复旦大学

智能冰上运动训练分析系统

如何通过人工智能为冬奥健儿的体育训练赋能?复旦大学工程与应用技术研究院教授、智能机器人研究院常务副院长张立华团队研发智能冰上运动训练分析系统。这一系统的主要技术指标被2022北京冬奥会采用，让“智能化”教练亲身指导，助你化身“冰雪精灵”！

该系统采用基于人工智能计算机视觉算法对滑冰运动员的动作、姿态、速度等信息进行智能分析对比，从定性、定量再到定制化分析每个运动员的特点，提高科学化训练水平与效率，有效减轻教练员工作负荷，实现科学训练、有效提升运动员训练效果和竞赛成绩的目的。

“我们利用人工智能技术，可以分析冰上运动员的骨架、各关节的动作、姿势，这叫运动目标的骨架节点识别和可视化。”张立华介绍。

未来，张立华团队将面向专业和大众运动项目开展比赛训练分析算法及应用系统研究，根据现有基础建设竞技体育比赛训练智能分析平台，实现训练辅助分析、比赛辅助裁判等智能化应用，并建设示范性智能化体育比赛场馆、大众体育智能化示范设施，让广大群众能够在日常运动中感受“智能化”服务带来的全新体验。

· 北京航空航天大学

科技助力竞技体育需要科学的训练才能够决胜毫厘之间，有哪些方式可以提升运动员的速度呢？哪里转弯哪里变换姿势是最为恰当和合适的呢？北京航空航天大学教授柯鹏团队研发出了一套训练神器。

据介绍，北京航空航天大学交通科学与工程学院副教授柯鹏带领着团队，从2019年开始，充分借鉴航空工程的基础理论和技术方法，在服装、装备、动作、冰面摩擦等每一个环节，都经过了细致的研究。对于运动员什么时候加速、怎样转弯、如何减少阻力、滑行路线选择、体能分配和配速优化方面，都引入航空航天科技，特别是找到了适合中国运动员的最佳滑行线路，借助科技让训练更科学。

· 北京理工大学

本次“ 虚拟鸟巢”的科技创意，由北理工完成。早在2019年10月，作为服务国家盛典的“国家队”， 北京理工大学计算机学院数字表演与仿真技术团队就开始参与到冬奥会、冬残奥会开闭幕式的创意工作中。北理工师生们采用原创的“智能化创编排演一体化”系统，按照开幕式导演组要求，打造了全仿真的“虚拟鸟巢”，本次仿真精确到每一位演员的位置、动作、步伐速度……精确到开幕式的每分每秒，为开幕式的策划、设计和排练，提供了有力的科技支撑。

“虚拟开幕式”仿真图

在本次冬奥开幕式上，一块近一万平方米的“大地屏”惊艳世界。这块分辨率达到16K的地屏，铺满了整个国家体育场中心区域，地屏与立屏联结一体，配合开幕式演出，呈现震撼的视觉效果。在地屏绚丽变化的背后，却是“海量”的数据计算。对于高帧率16K的计算机图形动画生成任务，必须采用高性能GPU和CPU服务器集群，仅三分钟的素材便50G左右，具体渲染时间根据素材的复杂程度，可能达到数十天。面对这一全新挑战，北京理工大学和中央电视台自主研发了渲染集群管理软件，可以实现任务自动分配、结果自动通知上传等功能，集群渲染速度提高了30倍以上，该软件为节目修改的突发情况提供了应急保障。

此外，北理工还为鸟巢上空的绚烂焰火注入科技力量。北京理工大学机电学院焰火技术团队，为协助导演创意团队讲好“一朵雪花的故事”，在焰火创意的技术实现、产品选择、效果试验、燃放编排设计等方面提供了有力的技术支持。开场的高空特效焰火“立春”和花束特效“SPRING”，宣布开幕时闪烁发光的巨大“迎客松”，都离不开北理工立体烟火技术。

· 大连理工大学

航天科技赋能滑雪头盔

据了解，这款滑雪头盔运用了航天薄壁结构设计科技。大连理工大学科研团队运用了曲线加筋变刚度的设计技术，头盔的材料也有所创新。在保持冲击韧度的同时将刚度提高了4倍，拉伸强度提高了3倍，大幅提升了头盔的抗冲击吸能效率，对运动员形成更好的保护。如今，这款头盔已经通过欧洲滑雪头盔安全标准测试，并在我国雪上空中技巧项目专业队的训练当中投入使用。值得一提的是，它的重量只有700克左右，在不大幅增加厚度和重量的前提下，防护性能比欧洲标准还高出至少20%。

· 上海理工大学

科技助力北京冬奥会人工造雪机的研发

上海理工大学能源与动力工程学院“科技冬奥”项目团队赵巍博士在国家重点研发项目“多地域气候条件下高效智能造雪机研发及应用示范”项目支持下，一年以来在造雪过程多相态变化机理及成雪条件研究，气液混合物—雾化水滴—雪晶—雪花的多相态变化规律研究，混合—雾化—成核—成雪行为内在联系，地域气候条件、运行调节参数、结构及表面特性对造雪品质的耦合影响规律等领域进行了研究。

核子器人工降雪微观形态

在实验方面，针对人工造雪多地域气候条件、多运行参数，进行了多次造雪机核心部件内混式核子器造雪实验，测试了雪晶形状和粒径分布特性，分析了核子器成雪条件、造雪质量、雪晶形态及粒径分布等随地域气候条件及运行参数的变化规律，对造雪机核子器气水比调配优化提供了实验数据支撑。

能动学院人工降雪模拟实验室

赵巍带领课题团队一直忙碌在人工降雪模拟室实验研究及项目相关各方线上线下沟通会上，保持与北京卡宾滑雪体育公司、北京体育大学、西安交通大学、北京建筑大学等相关科研团队的交流沟通，时刻跟进项目研究进展，交流项目产生的问题，讨论解决办法，保障项目顺利进行。为2022年北京冬奥会贡献上理人的智慧和力量。

· 中核八所

为冬奥火炬贡献中核力量

在中国石化上海石化的牵头组织下，中核八所参与了2022年北京冬残奥会“飞扬”火炬外飘带成型技术研发，与上海石化携手攻关，让火炬在“冰与火”的双重考验中傲然挺立。

火炬以祥云纹样"打底"，自下而上，从祥云纹样逐渐过渡到剪纸风格的雪花图案旋转上升，如丝带飘舞外形极具动感和活力。火炬主要分为三个部分：外飘带、内飘带和氢气燃烧装置。其外壳采用碳纤维材料，使用三维编制技术成型。

火炬的火从里面烧出来，一般复合材料都不能在火里烧，到500℃℃一烧就没了。上海石化与核八所一起攻关，引入高性能树脂、与碳纤维一起做成碳纤维复合材料，最后通过工艺调整，把火炬上半段燃烧端在1000°℃以上高温中进行陶瓷化，有效解决了在高温制备过程中火炬外壳起泡、开裂等难题，达到了既能够耐温又能够耐火的要求，实现了燃烧度>800℃氢气燃烧环境下正常使用。

· 中科院宁波材料所

温暖“手”护北京冬奥

近日受强冷空气影响，北京冬奥会举办地气温将降至－20℃，手握钢枪的三军仪仗队战士们虽然带着手套，但在如此低温下，短短十几分钟，双手就会被冻僵甚至冻伤。但是，有了宁波材料所柔性磁电功能材料与器件团队研发的碳纳米管阻燃复合薄膜材料，战士们的双手就不必再畏惧严寒了。

这种材料的厚度只有几十微米，轻薄柔软，耐揉搓、可水洗；远红外面发热，控温更加精准；具有阻燃特性，更加安全；只要使用一枚2000毫安、普通手机电池一半大小的充电电池，就可以在-30℃的低温环境下工作2个小时以上。目前，这种材料已经作为核心元件，与三军仪仗队的专用手套复合，配发给了每位仪仗队战士。这双搭载了“硬核”科技的手套，无论外形还是触感都和普通手套无异，却能够让战士们的双手远离寒冷、无惧风雪。

· 重庆大学

研发监测系统 随时为临时设施“体检”

为保障大规模临时设施的安全，重庆大学“科技冬奥”团队成员、土木工程学院刘纲教授研发了严寒山区复杂地形下大面积高容量临时设施安全运维监测系统。他告诉视界网记者：“通过在临时设施上安装温度、湿度等环境传感器，以及振动、倾角、应变等结构响应传感器，实时监测临时看台的状态，随时对设施进行‘体检’”。

冬奥会临时设施大多都建在脚手架上，所以每一个连接点的安全牢固就非常重要。在实验室检测现场脚手架上的每一个连接处，都插着数个插销来实现的固定和链接。为此重庆大学“科技冬奥”团队研发了一套设备，实现用无人机给整个赛场的脚手架做体检。仅仅拍一张照片，就能够检测出拍照范围内的插销是否安装到位。每一片插销都预先涂上了特有的反光材料，一旦有安装不到位的情况，通过无人机拍照就能够立马在显示屏中看到反馈。这样，既节约了时间、人力，也最大程度地保证临时设施的安全牢固。

另外，赛场下都是冻土，如何保证建筑安全?重庆大学“科技冬奥”团队研发了适用于严寒山区大面积复杂结构荷载的抗冻融循环冻土地基快速处理专利技术新型桩。‍‍‍‍‍‍通俗来说就是气温到了零下，土壤里面的水变成了冰，随着气候变化，冻土在不断冻胀融沉。当地基土壤变化莫测，那么打下的地基也将受到影响，地上的建筑物也就不会稳固。‍‍‍‍‍‍刘纲教授说，“新型桩桩身采用螺旋叶片式设计，这是便于机械旋螺钻进施工，从而到达实现快速、弱扰动施工，单桩施工仅需十余分钟；可反向旋拧回收再利用，实现绿色办奥运的理念。”不仅如此，所研发的新型桩除可显著提高承载力外，最大特点在于桩身深入冻土地层段采用隔离套设计，将中心承载钢管与周围冻土隔离，消除了地基土冻胀融沉的影响。

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· 东北大学

VR滑雪体验系统助力运动员备战

如何应用科技手段，模拟真实高山滑雪赛场环境呢？东北大学采集利用VR，把滑雪场景信息重建并显示出来。该成果可帮助运动员进行赛前模拟，以更好地提前适应比赛环境；可辅助教练员纠正运动员训练动作，从而有效提高训练效率；还可用于春夏秋季运动员的滑雪训练，以及非运动员进行室内仿真滑雪体验。

VR滑雪体验系统可以让滑雪运动员在备战过程中以多种方式使用，包括比赛场地的提前检查、提前适应环境变化、练习比赛路线等，同时可以面向大众进行滑雪科普，帮助大家掌握滑雪技能、增强安全知识，为他们上冰雪奠定一定的基础。

· 华中科技大学

智能冰刀磨床、科技护脸装备、AR视觉导航打造智能化冬奥

华中科技大学参与的多项研究成果被应用于北京冬奥会赛场，包括智能化冰刀磨床和滑雪板磨床，打破了国外技术垄断的雪车雪橇数字孪生训练系统，为越野滑雪运动员提供的科技护脸装备等，以科技力量助力冬奥。

智能冰雪器材加工成套装备，实现毫米到微米的跨越。长期以来，我国的冰雪运动装备制造产业与发达国家相比相对滞后。华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心联合武汉华中数控股份有限公司等单位，研制出智能化的冰刀磨床和滑雪板磨床，满足了短道速滑/速滑冰刀、越野/冬季两项雪板和跳台滑雪滑雪板等各种冰雪器材制造和修磨要求，让原来“跟着感觉走”的粗放式加工和磨削变成了全程自动化、数字化、智能化的精磨细削。设备可以根据运动员的动作、着力点等运动特征为冰雪运动员量身定做最合适的轮廓曲线，实现了冰刀和雪板磨削精度从毫米级到微米级的跨越。

数字孪生训练系统，助力运动员滑得更快更安全。华中科技大学牵头的国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“智能雪车雪橇赛道与竞技训练关键技术研究”项目，通过搭建赛道数字孪生系统，实现雪车雪橇运动的智能精确感知和数据融合，助力教练员、运动员滑得更快更安全。该成果打破了国外相关公司的技术垄断，为运动员的科学训练提供了有力的参考数据，并将雪车雪橇运动高速滑行过程的智能精确感知和数据融合，对比理论轨迹与实际滑行轨迹，实现基于数字赛道的可视化纠偏训练。

无源保暖雪上科技护脸技术，为运动员提供高效防护。为了弥补越野滑雪护脸装备的技术空白，在极端寒冷的环境下为运动员实现高效的运动防护，华中科技大学武汉光电国家研究中心项目团队承担了无源保暖雪上科技护脸项目。团队研发的雪上科技护脸能够在严寒环境中为着装轻便的越野滑雪运动员提供“暖”而“快”的保障服务，通过局部微环境的有效热调控，降低运动员在赛前热身或比赛过程中面部、呼吸道损伤以及低温的不适感，尽可能减小极端环境对水平发挥所造成的影响。目前总共已有八批护脸装备提供给国家越野滑雪队使用。

复杂空间虚拟交互导引技术，实现高铁站内AR视觉导航。在冬奥会筹办的科技服务方面，华中科技大学工程管理研究所项目团队在“科技冬奥”重点专项“京张高铁智能化服务关键技术与示范”项目支持下，针对地下封闭空间定位及路径规划较为困难的问题，基于AR的便携式移动集成及动态图像叠加方法以及多层空间环境自适应的动态虚拟交互导引技术，实现了建于山体之内的北京八达岭长城站中的AR视觉导航。这项技术在方便冬奥会期间旅客出行的同时，提升了高铁服务的科技感和趣味性。

· 上海科技大学

新科技助力冬奥现场转播，定格精彩瞬间

上海科技大学智能视觉中心与其孵化企业叠境数字联合研发的“自由视角视频特效直播应用系统”服务了本届冬奥会比赛视频转播，为屏幕前的观众提供了现场自由视角的观赛体验。

为了满足冬奥会赛事转播对系统应用的更高要求，上科大智能视觉中心将以往在计算机视觉、深度学习等领域的科研成果进行了快速转化，解决了应用过程中的多重挑战，实现了技术运用的突破。新技术解决了传统多相机标定的效率问题。借助三维标定算法，可以在有限的场景特征点信息下，进行快速标定，从而快速应对比赛期间相机变动等问题，解决了冰雪项目场地中特征简单而无法精确快速标定的应用难题。

目前智能视觉中心正在结合新兴的神经网络渲染技术和传统的视频分层渲染策略，使用深度学习方式，在大量运动场景数据的支持下，实现了稀疏相机部署条件下的虚拟视角生成，从而可以渲染出大视角范围、支持编辑的自由视角视频。该方法的相关研究成果已发表在2021年国际知名期刊ACM ToG - SIGGRAPH 2021特刊上，题为"Editable Free-Viewpoint Video Using a Layered Neural Representation"。相关孵化企业一起实现了更自然的、可控的大范围自由视点生成，也进一步赋能了更具沉浸感的互动式视角体验。未来，自由视点生成渲染技术有望在智慧城市、元宇宙、电影特效，乃至体育教学等领域展现更宽广的应用前景。

· 北京交通大学

让“大雪花”经受住风的考验

晶莹的“大雪花”在鸟巢绽放，这一创意让海内外观众眼前一亮。艺术与创意完美的结合，离不开科学的验证。有一支队伍负责将想象落地，他们是来自北京交通大学一群了解风、分析风利用风的“驭风人”，自2018年起作为风洞实验室研究团队他们就开始投入到冬奥场馆建设与运动员辅助训练中风洞实验室的研究人员要做的就是“让风的影响失”。

2021年7月接到北京冬奥组委会的通知后需验证“大雪花”的点火方案原方案是从场馆顶部悬吊下来并倾斜于地面火炬手将火炬插入继而起吊升空、旋转，而关键是保障“大雪花”的点火功能这期间，他们反复试验因为初版“大雪花”模型质地轻薄无法进行传统的建筑物风洞试验模型搭建团队经过多次修正最后采用铝合金3D打印制作出试验所需的高保真缩尺模型逼真程度让主火炬设计团队大为赞叹。经过多次试验团队发现按照原方案无论风速如何“大雪花”总是控制不住地左右摇摆火炬手根本无法将火炬插入到大雪花中最终团队提出建议将原方案调整为“悬挂+支架”的方式保证“大雪花”的稳定性确保点火仪式顺利举行。

· 广州美术学院

冬奥顶流冰墩墩

新晋顶流冰墩墩是由广州美术学院视觉艺术设计学院的14人团队，以熊猫为原型进行设计创作。将熊猫形象与富有超能量的冰晶外壳相结合，体现了冬季冰雪运动和现代科技特点。部外壳造型取自冰雪运动头盔，装饰彩色光环，其灵感源自于北京冬奥会的国家速滑馆——“冰丝带”，流动的明亮色彩线条象征着冰雪运动的赛道和5G高科技;左手掌心的心形图案，代表着中国对全世界朋友的热情欢迎。

· 吉林艺术学院

雪容融，点亮冬奥梦想，温暖大千世界

“雪容融”由吉林艺术学院设计，主创团队由青年教师和学生组成。以灯笼为原型进行设计创作。灯笼代表着收获、喜庆、温暖和光明。顶部的如意造型象征吉祥幸福；和平鸽和天坛构成的连续图案，寓意着和平友谊，突出了举办地的特色；装饰图案融入了中国传统剪纸艺术；面部的雪块既代表“瑞雪兆丰年”的寓意，又体现了拟人化的设计，凸显吉祥物的可爱。灯笼以“中国红”为主色调，渲染了2022年中国春节的节日气氛，身体发出光芒，寓意着点亮梦想，温暖世界，代表着友爱、勇气和坚强，体现了冬残奥运动员的拼搏精神和激励世界的冬残奥会理念。

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