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8月24日，第29屆奧運會在北京勝利閉幕，中國實現了“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”的莊嚴承諾。
舉辦奧運會，是中華民族的百年期盼；辦好奧運會，是中華兒女的共同責任。中國科學院十分重視與科技部、北京市奧組委、國家體育總局及其他奧科委成員的合作。從2001年開始，中科院瞄準承辦奧運會所面臨的大量科技需求，與奧科委成員單位緊密結合，在環(huán)保、安保、交通、場館建設、數字奧運、運動科研等方面從上百個項目建議中篩選部署了一批奧運科技項目，獲得了科技部和中科院專項配套經費的支持。此外，中科院還通過部署重要方向項目和領域前沿項目的方式部署了一批科技奧運項目。中科院每個科技奧運項目基本都是院屬單位及與院外有關單位通力合作的結晶，是多學科交叉合作的碩果，這種合作精神推動中科院在短期內取得科技支撐奧運的顯著成效，并將推動中科院今后的創(chuàng)新工作。
中科院根據奧運會不同階段提出的需求積極部署科技奧運項目，有效推動科技為奧運服務，一批項目已發(fā)揮重要作用。
奧運會籌備伊始，中科院就發(fā)揮在大氣環(huán)境立體監(jiān)測、環(huán)境衛(wèi)星遙感、空氣質量模型預警預報等方面的綜合科技優(yōu)勢，以奧運主場館、北京周邊地區(qū)空氣污染監(jiān)測為主要內容，建立了以北京市為中心覆蓋周邊關鍵區(qū)域的大氣環(huán)境綜合立體監(jiān)測系統(tǒng)，通過與北京市環(huán)保局的緊密合作，進行了奧運空氣質量日報和模型分析預報，用科學數據證明我國對奧運會空氣質量的承諾。
奧運中心區(qū)的夜晚，可以看到29個造型別致、亮度適宜的景觀燈柱。這是中科院電工所承擔的太陽能光伏發(fā)電項目的先進成果。景觀燈柱太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，光伏組件替代了通常用于遮陽棚設計的建筑材料，做到了光伏建筑一體化。白天，在并網發(fā)電、向燈柱附屬設備供電的同時，也為游人小憩遮陽，在造型和功能上充分體現了“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”的理念。在國家體育館的屋頂上也分布著許多光伏組件，它們發(fā)出的電能用來供給體育館地下車庫的照明。該光伏示范電站項目于2007年12月并網運行，安裝面積約為1000平方米。值得一提的是，由于配有逆功率保護裝置，有效保證了多余電力不返送電網。此外，自動數據采集功能和多媒體展示系統(tǒng)，可以更好地向公眾宣傳光伏發(fā)電綠色環(huán)保的優(yōu)越性。
8月8日，數萬名觀眾從“鳥巢”的100多個人臉識別系統(tǒng)快速身份驗證關口有序入場參加開幕式。這是具有我國完全自主知識產權的人臉識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)由中科院自動化所研究人員潛心研制。人臉識別是極具潛力的一種生物特征身份識別方式，經過不懈努力，中科院科研人員為北京奧運會“量身定制”了人臉識別快速身份驗證系統(tǒng)，成為開閉幕式的第一道安保防線。該系統(tǒng)事先對入場券持有者提交的人臉身份照片進行掃描，提取人臉特征，并錄入信息數據庫。在進入現場時，利用視頻攝像頭對入場券持有者進行人臉圖像采集，并與數據庫中的數據進行對比，從而實現人臉身份識別，對真實票證持有者放行，將冒用者拒之門外。人臉識別系統(tǒng)在北京奧運會開幕式上的成功應用，開創(chuàng)了人臉識別技術應用于奧運會的先河。中科院有關研究人員介紹，奧運之后，該系統(tǒng)可以廣泛應用于各種需要人員身份驗證的場合，如大型體育賽事、口岸、機場、景區(qū)、大型會議、教育考試、政府機構和企業(yè)的出入口控制等。
另一個在備戰(zhàn)奧運中發(fā)揮重要作用的成果，是由合肥智能所開發(fā)的賽艇測試與反饋訓練系統(tǒng)。該系統(tǒng)全面應用于國家賽艇隊、皮劃艇隊和帆船帆板隊的訓練，對教練員控制訓練強度、監(jiān)督每堂訓練課的效果起到了很好的作用。長期以來，由于水上項目運動生物力學研究相對滯后，缺少檢測設備和反饋渠道，難以精確把握制勝規(guī)律。賽艇測試系統(tǒng)參與訓練后，運動員只要打開電源，即可進行反饋訓練，一系列問題迎刃而解。比如，過去運動員無法準確知道自己每一槳效果的好壞，訓練積極性難以被激發(fā)，而該系統(tǒng)以直觀、簡捷的方式將每一槳的效果展現出來，運動員據此調整動作，大大提高了效率。又如，多人艇需要槳手之間的高度協(xié)調，傳統(tǒng)的思路是盡量追求外在動作的一致性和同步性，但效果如何只能依靠船速來判斷，而該系統(tǒng)能夠對8個槳位的力信號、角度信號進行同步采集，結合船速、船體加速度、船體姿態(tài)信息，全面分析每個槳位的發(fā)力特征和效果，顯著提高配艇的實效性。賽艇冠軍唐賓、金紫薇、奚愛華、張楊楊在賽后表示，“我們一直默契地合作，測試系統(tǒng)在國家隊訓練中得到了很好的運用，幫助隊員們提高成績�？梢哉f，這塊金牌也凝聚著科研人員的功勞�！�
蹦床、跳水、游泳等運動項目對運動細節(jié)有很高的要求。傳統(tǒng)的體育訓練主要依靠經驗，教練改進運動員動作時，主要是口述指導或示范，運動員只能憑感覺領會教練意圖，想要找出動作的細微偏差，真正使動作達到精準和完美，難度非常大。而在備戰(zhàn)北京奧運會過程中，中國健兒可以憑借中科院計算所研發(fā)的數字化三維人體運動仿真和視頻分析訓練系統(tǒng)，解決這一難題。國家蹦床隊科研人員李東健說，“中國蹦床能在短短10年內從一無所有到拿到奧運會冠軍，說明了我國蹦床科研的手段是適合中國特色的�！痹诒拇灿柧氈�，科研人員事先在電腦中模擬出一些規(guī)范的比賽動作，并分析動作的連貫性和可行性，為運動員制造出忠實可靠的“陪練”。當用鼠標選定屏幕上的一個動作時，虛擬運動員就立即表演出一套完美的動作。系統(tǒng)還可以將動作進行分解和重組演示，進行一整套新動作的編排。運動員將自己的動作與虛擬運動員進行對比，很容易找出不足，進行深層次的理解。此前，計算所還向國家體育總局多個運動項目管理中心無償提供了40套視頻分析軟件系統(tǒng)，為蹦床、體操、跳水等競技運動的科學訓練提供了新的手段�，F在，運動員訓練的空中和網上動作，都做到了現場反饋，并在訓練課后進行技術分析，對提高運動員的技術能力有很大幫助。
除此以外，中科院還有多項成果服務奧運。在運動科技方面：第一，數字跑道、數字跑鞋。數字跑鞋系統(tǒng)目前已經全面配備國家競走隊和國家馬拉松隊，為我國奪得女子馬拉松銅牌立下汗馬功勞。數字跑道系統(tǒng)已用于國家跳遠隊及三級跳遠隊訓練。第二，數字鉛球、數字鐵餅運動員輔助訓練系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現了鉛球運動、鐵餅運動動力學測試手段的創(chuàng)新與突破。第三，運動應激腸屏障損傷機理與調節(jié)劑。由中科院遺傳所農業(yè)資源研究中心為主的攻關組，將現代醫(yī)學和傳統(tǒng)中醫(yī)學理論有機結合，研制成功胡蘿卜素微生態(tài)營養(yǎng)液和止瀉消痛片，能有效預防、治療體能類項目的運動性腹瀉和腹痛，快速恢復運動員體能。
在信息科技領域：第一，激光顯示技術奧運應用演示驗證。光電研究院與北京中視中科光電技術有限公司合作，成功研制出高亮度、高分辨率的超大屏幕激光投影機，成功應用于奧運大廈主運行中心，為奧運會賽事提供了強有力的保障。第二，奧運主場館區(qū)工程環(huán)境高分辨率遙感監(jiān)測與虛擬仿真研究。遙感所完成的航空遙感影像圖為第29屆奧組委工程規(guī)劃部和北京市規(guī)劃委所采用，用于奧林匹克公園區(qū)的規(guī)劃設計和奧林匹克公園周邊地區(qū)的交通規(guī)劃設計。第三，自然環(huán)境下語音識別關鍵技術研究與集成。聲學所與首都信息發(fā)展股份有限公司聯(lián)合研制的語音識別引擎已成功運用于奧運多語言信息服務系統(tǒng)中。第四，面向奧運的網絡資源動態(tài)集成與知識服務。計算所研發(fā)的奧運綜合信息服務系統(tǒng)服務于奧組委足球比賽。
在綠色科技方面：第一，優(yōu)質飲用水凈化及安全保障技術與設備。生態(tài)環(huán)境研究中心研制出固定式和移動式飲用水凈化與供給的集成設備，在奧運村及部分奧運場館應用。第二，常溫下催化凈化甲醛的技術及裝置。該裝置由生態(tài)環(huán)境研究中心研制，實現奧運會附屬設施室內甲醛濃度低于0.1mg/m3的國家標準。第三，微生物降解生態(tài)廁所。
以微生物所為主研制的生物降解生態(tài)廁所已在鳥巢、奧林匹克水上公園、森林公園、青島奧帆賽場等場館使用。第四，奧運會主場館鳥巢和水立方中心區(qū)重點輸變電工程慧祥110千伏變電站的聲學設計。該工程的設計彰顯了綠色環(huán)保理念，得到了“2008”奧運工程指揮辦公室的好評。第五，城市垃圾污染控制及資源化利用處理技術。工程熱物理所開發(fā)的相關成果在北京延慶、通州垃圾填埋場建立了示范裝置，沼氣焚燒火炬已成功應用于奧運重點工程——北京南宮餐飲垃圾處理廠。第六，可再生能源技術在建筑節(jié)能中的應用。廣州能源所等單位的可再生能源成果為奧運工程新能源利用系統(tǒng)建設提供了范例。
在安全技術領域：第一，大空間圖像探測與自動定位滅火技術。該項目由中國科技大學火災科學國家重點實驗室承擔，已應用于奧運比賽館和奧運會國家會議中心等100個大型公共建筑。第二，水下安保系統(tǒng)。該系統(tǒng)由聲學所、西安光學精密機械所等單位研制，已圓滿完成青島奧帆賽水下安保任務，并將承擔殘奧會帆船比賽的水下安保任務。第三，奧運體育場館風險評估與性能化設計技術。該項目由中國科技大學火災科學國家重點實驗室承擔，成果已在鳥巢、國家體育館、五棵松籃球館等10余座奧運體育場館以及國家大劇院等近100項國家和地方重要建筑與重大工程中應用。
科技為奧運提供支持，奧運也帶動了科技的發(fā)展。中科院借助舉辦奧運會的契機，以奧運科技需求推進中科院知識創(chuàng)新工程。中科院針對奧運建設工程中提出的科技需求，在知識創(chuàng)新工程項目中進行前瞻部署，提升相關研發(fā)力量，借奧運契機推動有關高技術產業(yè)的發(fā)展。在組織部署奧運科技項目時，強調奧運需求導向，突出高科技特色；注重院內外力量聯(lián)合，加強技術集成，注重項目的工程化應用；加強奧運科技項目與知識創(chuàng)新工程相結合，充分利用市場化機制，采取經費多元化方式支持，令科技成果得以更廣泛地應用。
科技奧運過程充分體現了戰(zhàn)略需求驅動是當代科技創(chuàng)新的一種重要力量，是突破核心技術、完成系統(tǒng)集成，服務國家重大需求、服務社會、造福人民的一條重要途徑。國家重大戰(zhàn)略需求隱含著大量對科學前沿和高水平系統(tǒng)集成的要求，中科院積極主動地抓住這個機遇，組織科技力量參與北京奧運會和即將召開的殘奧會，有利于提升中科院的創(chuàng)新能力，加快實現創(chuàng)新跨越、攀登科技高峰。
中科院廣大科技人員表示，科技奧運充分體現了國家戰(zhàn)略需求創(chuàng)新是推動科技創(chuàng)新的重要力量，也是推動科技界服務國家重大需求、突破核心技術、完成重大系統(tǒng)集成、服務社會的重要力量。奧運會倡導“更高、更快、更強”，前沿探索永無止境，國家和社會的需求也會對科技創(chuàng)新不斷提出新的要求，這需要廣大科技人員不斷認知新規(guī)律、不斷作出更高水平的研究，為國家經濟社會發(fā)展作出新的更大的貢獻。
文章來源：科學時報
