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8月24日，第29屆奧運(yùn)會(huì)在北京勝利閉幕，中國(guó)實(shí)現(xiàn)了“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”的莊嚴(yán)承諾。
舉辦奧運(yùn)會(huì)，是中華民族的百年期盼；辦好奧運(yùn)會(huì)，是中華兒女的共同責(zé)任。中國(guó)科學(xué)院十分重視與科技部、北京市奧組委、國(guó)家體育總局及其他奧科委成員的合作。從2001年開(kāi)始，中科院瞄準(zhǔn)承辦奧運(yùn)會(huì)所面臨的大量科技需求，與奧科委成員單位緊密結(jié)合，在環(huán)保、安保、交通、場(chǎng)館建設(shè)、數(shù)字奧運(yùn)、運(yùn)動(dòng)科研等方面從上百個(gè)項(xiàng)目建議中篩選部署了一批奧運(yùn)科技項(xiàng)目，獲得了科技部和中科院專(zhuān)項(xiàng)配套經(jīng)費(fèi)的支持。此外，中科院還通過(guò)部署重要方向項(xiàng)目和領(lǐng)域前沿項(xiàng)目的方式部署了一批科技奧運(yùn)項(xiàng)目。中科院每個(gè)科技奧運(yùn)項(xiàng)目基本都是院屬單位及與院外有關(guān)單位通力合作的結(jié)晶，是多學(xué)科交叉合作的碩果，這種合作精神推動(dòng)中科院在短期內(nèi)取得科技支撐奧運(yùn)的顯著成效，并將推動(dòng)中科院今后的創(chuàng)新工作。
中科院根據(jù)奧運(yùn)會(huì)不同階段提出的需求積極部署科技奧運(yùn)項(xiàng)目，有效推動(dòng)科技為奧運(yùn)服務(wù)，一批項(xiàng)目已發(fā)揮重要作用。
奧運(yùn)會(huì)籌備伊始，中科院就發(fā)揮在大氣環(huán)境立體監(jiān)測(cè)、環(huán)境衛(wèi)星遙感、空氣質(zhì)量模型預(yù)警預(yù)報(bào)等方面的綜合科技優(yōu)勢(shì)，以?shī)W運(yùn)主場(chǎng)館、北京周邊地區(qū)空氣污染監(jiān)測(cè)為主要內(nèi)容，建立了以北京市為中心覆蓋周邊關(guān)鍵區(qū)域的大氣環(huán)境綜合立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)與北京市環(huán)保局的緊密合作，進(jìn)行了奧運(yùn)空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)和模型分析預(yù)報(bào)，用科學(xué)數(shù)據(jù)證明我國(guó)對(duì)奧運(yùn)會(huì)空氣質(zhì)量的承諾。
奧運(yùn)中心區(qū)的夜晚，可以看到29個(gè)造型別致、亮度適宜的景觀燈柱。這是中科院電工所承擔(dān)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目的先進(jìn)成果。景觀燈柱太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，光伏組件替代了通常用于遮陽(yáng)棚設(shè)計(jì)的建筑材料，做到了光伏建筑一體化。白天，在并網(wǎng)發(fā)電、向燈柱附屬設(shè)備供電的同時(shí)，也為游人小憩遮陽(yáng)，在造型和功能上充分體現(xiàn)了“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”的理念。在國(guó)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(lái)供給體育館地下車(chē)庫(kù)的照明。該光伏示范電站項(xiàng)目于2007年12月并網(wǎng)運(yùn)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(hù)裝置，有效保證了多余電力不返送電網(wǎng)。此外，自動(dòng)數(shù)據(jù)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(shù)萬(wàn)名觀眾從“鳥(niǎo)巢”的100多個(gè)人臉識(shí)別系統(tǒng)快速身份驗(yàn)證關(guān)口有序入場(chǎng)參加開(kāi)幕式。這是具有我國(guó)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的人臉識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)由中科院自動(dòng)化所研究人員潛心研制。人臉識(shí)別是極具潛力的一種生物特征身份識(shí)別方式，經(jīng)過(guò)不懈努力，中科院科研人員為北京奧運(yùn)會(huì)“量身定制”了人臉識(shí)別快速身份驗(yàn)證系統(tǒng)，成為開(kāi)閉幕式的第一道安保防線。該系統(tǒng)事先對(duì)入場(chǎng)券持有者提交的人臉身份照片進(jìn)行掃描，提取人臉特征，并錄入信息數(shù)據(jù)庫(kù)。在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，利用視頻攝像頭對(duì)入場(chǎng)券持有者進(jìn)行人臉圖像采集，并與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而實(shí)現(xiàn)人臉身份識(shí)別，對(duì)真實(shí)票證持有者放行，將冒用者拒之門(mén)外。人臉識(shí)別系統(tǒng)在北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式上的成功應(yīng)用，開(kāi)創(chuàng)了人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于奧運(yùn)會(huì)的先河。中科院有關(guān)研究人員介紹，奧運(yùn)之后，該系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于各種需要人員身份驗(yàn)證的場(chǎng)合，如大型體育賽事、口岸、機(jī)場(chǎng)、景區(qū)、大型會(huì)議、教育考試、政府機(jī)構(gòu)和企業(yè)的出入口控制等。
另一個(gè)在備戰(zhàn)奧運(yùn)中發(fā)揮重要作用的成果，是由合肥智能所開(kāi)發(fā)的賽艇測(cè)試與反饋訓(xùn)練系統(tǒng)。該系統(tǒng)全面應(yīng)用于國(guó)家賽艇隊(duì)、皮劃艇隊(duì)和帆船帆板隊(duì)的訓(xùn)練，對(duì)教練員控制訓(xùn)練強(qiáng)度、監(jiān)督每堂訓(xùn)練課的效果起到了很好的作用。長(zhǎng)期以來(lái)，由于水上項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究相對(duì)滯后，缺少檢測(cè)設(shè)備和反饋渠道，難以精確把握制勝規(guī)律。賽艇測(cè)試系統(tǒng)參與訓(xùn)練后，運(yùn)動(dòng)員只要打開(kāi)電源，即可進(jìn)行反饋訓(xùn)練，一系列問(wèn)題迎刃而解。比如，過(guò)去運(yùn)動(dòng)員無(wú)法準(zhǔn)確知道自己每一槳效果的好壞，訓(xùn)練積極性難以被激發(fā)，而該系統(tǒng)以直觀、簡(jiǎn)捷的方式將每一槳的效果展現(xiàn)出來(lái)，運(yùn)動(dòng)員據(jù)此調(diào)整動(dòng)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(diào)，傳統(tǒng)的思路是盡量追求外在動(dòng)作的一致性和同步性，但效果如何只能依靠船速來(lái)判斷，而該系統(tǒng)能夠?qū)?個(gè)槳位的力信號(hào)、角度信號(hào)進(jìn)行同步采集，結(jié)合船速、船體加速度、船體姿態(tài)信息，全面分析每個(gè)槳位的發(fā)力特征和效果，顯著提高配艇的實(shí)效性。賽艇冠軍唐賓、金紫薇、奚愛(ài)華、張楊楊在賽后表示，“我們一直默契地合作，測(cè)試系統(tǒng)在國(guó)家隊(duì)訓(xùn)練中得到了很好的運(yùn)用，幫助隊(duì)員們提高成績(jī)�？梢哉f(shuō)，這塊金牌也凝聚著科研人員的功勞�！�
蹦床、跳水、游泳等運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)有很高的要求。傳統(tǒng)的體育訓(xùn)練主要依靠經(jīng)驗(yàn)，教練改進(jìn)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作時(shí)，主要是口述指導(dǎo)或示范，運(yùn)動(dòng)員只能憑感覺(jué)領(lǐng)會(huì)教練意圖，想要找出動(dòng)作的細(xì)微偏差，真正使動(dòng)作達(dá)到精準(zhǔn)和完美，難度非常大。而在備戰(zhàn)北京奧運(yùn)會(huì)過(guò)程中，中國(guó)健兒可以憑借中科院計(jì)算所研發(fā)的數(shù)字化三維人體運(yùn)動(dòng)仿真和視頻分析訓(xùn)練系統(tǒng)，解決這一難題。國(guó)家蹦床隊(duì)科研人員李東健說(shuō)，“中國(guó)蹦床能在短短10年內(nèi)從一無(wú)所有到拿到奧運(yùn)會(huì)冠軍，說(shuō)明了我國(guó)蹦床科研的手段是適合中國(guó)特色的�！痹诒拇灿�(xùn)練中，科研人員事先在電腦中模擬出一些規(guī)范的比賽動(dòng)作，并分析動(dòng)作的連貫性和可行性，為運(yùn)動(dòng)員制造出忠實(shí)可靠的“陪練”。當(dāng)用鼠標(biāo)選定屏幕上的一個(gè)動(dòng)作時(shí)，虛擬運(yùn)動(dòng)員就立即表演出一套完美的動(dòng)作。系統(tǒng)還可以將動(dòng)作進(jìn)行分解和重組演示，進(jìn)行一整套新動(dòng)作的編排。運(yùn)動(dòng)員將自己的動(dòng)作與虛擬運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行對(duì)比，很容易找出不足，進(jìn)行深層次的理解。此前，計(jì)算所還向國(guó)家體育總局多個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目管理中心無(wú)償提供了40套視頻分析軟件系統(tǒng)，為蹦床、體操、跳水等競(jìng)技運(yùn)動(dòng)的科學(xué)訓(xùn)練提供了新的手段。現(xiàn)在，運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練的空中和網(wǎng)上動(dòng)作，都做到了現(xiàn)場(chǎng)反饋，并在訓(xùn)練課后進(jìn)行技術(shù)分析，對(duì)提高運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)能力有很大幫助。
除此以外，中科院還有多項(xiàng)成果服務(wù)奧運(yùn)。在運(yùn)動(dòng)科技方面：第一，數(shù)字跑道、數(shù)字跑鞋。數(shù)字跑鞋系統(tǒng)目前已經(jīng)全面配備國(guó)家競(jìng)走隊(duì)和國(guó)家馬拉松隊(duì)，為我國(guó)奪得女子馬拉松銅牌立下汗馬功勞。數(shù)字跑道系統(tǒng)已用于國(guó)家跳遠(yuǎn)隊(duì)及三級(jí)跳遠(yuǎn)隊(duì)訓(xùn)練。第二，數(shù)字鉛球、數(shù)字鐵餅運(yùn)動(dòng)員輔助訓(xùn)練系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鉛球運(yùn)動(dòng)、鐵餅運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)測(cè)試手段的創(chuàng)新與突破。第三，運(yùn)動(dòng)應(yīng)激腸屏障損傷機(jī)理與調(diào)節(jié)劑。由中科院遺傳所農(nóng)業(yè)資源研究中心為主的攻關(guān)組，將現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和傳統(tǒng)中醫(yī)學(xué)理論有機(jī)結(jié)合，研制成功胡蘿卜素微生態(tài)營(yíng)養(yǎng)液和止瀉消痛片，能有效預(yù)防、治療體能類(lèi)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)性腹瀉和腹痛，快速恢復(fù)運(yùn)動(dòng)員體能。
在信息科技領(lǐng)域：第一，激光顯示技術(shù)奧運(yùn)應(yīng)用演示驗(yàn)證。光電研究院與北京中視中科光電技術(shù)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(jī)，成功應(yīng)用于奧運(yùn)大廈主運(yùn)行中心，為奧運(yùn)會(huì)賽事提供了強(qiáng)有力的保障。第二，奧運(yùn)主場(chǎng)館區(qū)工程環(huán)境高分辨率遙感監(jiān)測(cè)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(shè)計(jì)和奧林匹克公園周邊地區(qū)的交通規(guī)劃設(shè)計(jì)。第三，自然環(huán)境下語(yǔ)音識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)研究與集成。聲學(xué)所與首都信息發(fā)展股份有限公司聯(lián)合研制的語(yǔ)音識(shí)別引擎已成功運(yùn)用于奧運(yùn)多語(yǔ)言信息服務(wù)系統(tǒng)中。第四，面向奧運(yùn)的網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)集成與知識(shí)服務(wù)。計(jì)算所研發(fā)的奧運(yùn)綜合信息服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)于奧組委足球比賽。
在綠色科技方面：第一，優(yōu)質(zhì)飲用水凈化及安全保障技術(shù)與設(shè)備。生態(tài)環(huán)境研究中心研制出固定式和移動(dòng)式飲用水凈化與供給的集成設(shè)備，在奧運(yùn)村及部分奧運(yùn)場(chǎng)館應(yīng)用。第二，常溫下催化凈化甲醛的技術(shù)及裝置。該裝置由生態(tài)環(huán)境研究中心研制，實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)會(huì)附屬設(shè)施室內(nèi)甲醛濃度低于0.1mg/m3的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。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(niǎo)巢、奧林匹克水上公園、森林公園、青島奧帆賽場(chǎng)等場(chǎng)館使用。第四，奧運(yùn)會(huì)主場(chǎng)館鳥(niǎo)巢和水立方中心區(qū)重點(diǎn)輸變電工程慧祥110千伏變電站的聲學(xué)設(shè)計(jì)。該工程的設(shè)計(jì)彰顯了綠色環(huán)保理念，得到了“2008”奧運(yùn)工程指揮辦公室的好評(píng)。第五，城市垃圾污染控制及資源化利用處理技術(shù)。工程熱物理所開(kāi)發(fā)的相關(guān)成果在北京延慶、通州垃圾填埋場(chǎng)建立了示范裝置，沼氣焚燒火炬已成功應(yīng)用于奧運(yùn)重點(diǎn)工程——北京南宮餐飲垃圾處理廠。第六，可再生能源技術(shù)在建筑節(jié)能中的應(yīng)用。廣州能源所等單位的可再生能源成果為奧運(yùn)工程新能源利用系統(tǒng)建設(shè)提供了范例。
在安全技術(shù)領(lǐng)域：第一，大空間圖像探測(cè)與自動(dòng)定位滅火技術(shù)。該項(xiàng)目由中國(guó)科技大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)，已應(yīng)用于奧運(yùn)比賽館和奧運(yùn)會(huì)國(guó)家會(huì)議中心等100個(gè)大型公共建筑。第二，水下安保系統(tǒng)。該系統(tǒng)由聲學(xué)所、西安光學(xué)精密機(jī)械所等單位研制，已圓滿完成青島奧帆賽水下安保任務(wù)，并將承擔(dān)殘奧會(huì)帆船比賽的水下安保任務(wù)。第三，奧運(yùn)體育場(chǎng)館風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與性能化設(shè)計(jì)技術(shù)。該項(xiàng)目由中國(guó)科技大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)，成果已在鳥(niǎo)巢、國(guó)家體育館、五棵松籃球館等10余座奧運(yùn)體育場(chǎng)館以及國(guó)家大劇院等近100項(xiàng)國(guó)家和地方重要建筑與重大工程中應(yīng)用。
科技為奧運(yùn)提供支持，奧運(yùn)也帶動(dòng)了科技的發(fā)展。中科院借助舉辦奧運(yùn)會(huì)的契機(jī)，以?shī)W運(yùn)科技需求推進(jìn)中科院知識(shí)創(chuàng)新工程。中科院針對(duì)奧運(yùn)建設(shè)工程中提出的科技需求，在知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目中進(jìn)行前瞻部署，提升相關(guān)研發(fā)力量，借奧運(yùn)契機(jī)推動(dòng)有關(guān)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在組織部署奧運(yùn)科技項(xiàng)目時(shí)，強(qiáng)調(diào)奧運(yùn)需求導(dǎo)向，突出高科技特色；注重院內(nèi)外力量聯(lián)合，加強(qiáng)技術(shù)集成，注重項(xiàng)目的工程化應(yīng)用；加強(qiáng)奧運(yùn)科技項(xiàng)目與知識(shí)創(chuàng)新工程相結(jié)合，充分利用市場(chǎng)化機(jī)制，采取經(jīng)費(fèi)多元化方式支持，令科技成果得以更廣泛地應(yīng)用。
科技奧運(yùn)過(guò)程充分體現(xiàn)了戰(zhàn)略需求驅(qū)動(dòng)是當(dāng)代科技創(chuàng)新的一種重要力量，是突破核心技術(shù)、完成系統(tǒng)集成，服務(wù)國(guó)家重大需求、服務(wù)社會(huì)、造福人民的一條重要途徑。國(guó)家重大戰(zhàn)略需求隱含著大量對(duì)科學(xué)前沿和高水平系統(tǒng)集成的要求，中科院積極主動(dòng)地抓住這個(gè)機(jī)遇，組織科技力量參與北京奧運(yùn)會(huì)和即將召開(kāi)的殘奧會(huì)，有利于提升中科院的創(chuàng)新能力，加快實(shí)現(xiàn)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(yùn)充分體現(xiàn)了國(guó)家戰(zhàn)略需求創(chuàng)新是推動(dòng)科技創(chuàng)新的重要力量，也是推動(dòng)科技界服務(wù)國(guó)家重大需求、突破核心技術(shù)、完成重大系統(tǒng)集成、服務(wù)社會(huì)的重要力量。奧運(yùn)會(huì)倡導(dǎo)“更高、更快、更強(qiáng)”，前沿探索永無(wú)止境，國(guó)家和社會(huì)的需求也會(huì)對(duì)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(rèn)知新規(guī)律、不斷作出更高水平的研究，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出新的更大的貢獻(xiàn)。
文章來(lái)源：科學(xué)時(shí)報(bào)
