2021-02-22 09:29:14 来源 : 科技日报
2月20日，大年初九，为了晚上举行的跳台滑雪测试赛，刘宇早早来到国家跳台滑雪中心“雪如意”，布设仪器、采集数据，比赛持续到夜里9点，气温零下10摄氏度。
两天前，刘宇刚从上海赶到张家口。作为上海体育学院运动科学研究院院长，出发地是他工作生活的城市，目的地则是他土生土长的家乡。
但他此行不是为了回家。位于张家口市崇礼区的国家跳台滑雪中心是他的“战场”。
北京冬奥会冬残奥会测试赛刚刚开始，刘宇带领团队承担了国家重点研发计划科技冬奥重点专项“冬季项目运动员技能优化关键技术研究”，利用人工智能辅助系统实时采集运动员起跳角度、控制姿态、速度、距离等数据，提供科技保障服务。
这是他今年第二次来到张家口。1月19日，考察国家跳台滑雪中心时，刘宇正带领7人团队在跳台滑雪出台区域，进行三维动作捕捉采集与分析。
科研人员现场汇报了跳台滑雪现场的科研测试情况。在随后的讲话中指出：同我们国家的强国之路一样，中国冰雪运动也必须走科技创新之路，一方面要坚持自主创新，一方面要善于吸收国际上的先进技术和训练方法。
“今年初，团队接到任务，大家迅速组织起来，准备好测试设备到了崇礼。”庄薇是刘宇的博士生，也是团队一员，她对科技日报记者回忆道，“刚到第二天，破纪录的大风降温来袭，最低零下30多度。‘雪如意’的缆车还没修好，早上8点到训练场后，大家要爬相当于40层楼的台阶到达约150米高的工作平台。”爬一趟，庄薇一般要歇两次，有时中途线坏了或是要传递设备，还需要反复上下。
刘宇的手机里保留了一张1月6日的实时气温截图：下午4时，气温零下30摄氏度，体感温度零下41摄氏度。
极寒天气里，大家需要在户外工作大半天。说起当时的冷，庄薇心有余悸。设备的电源线直接冻裂，人手脚全麻，被不由自主冻出眼泪。
常规的取暖方式都没用了。喝热水？山上没厕所，队伍里的女孩常要忍一天。吃东西？吃了要喝水，索性不吃了。暖宝宝冻得太久甚至“失灵”，拆开很久也热不起来。
设备的日子也不好过。大家去崇礼县城买了很多棉帽子、棉被、棉裤等劳保用品，人要穿，机器也要穿，每天用棉帽子把仪器设备和电线层层裹紧，保证它们正常工作。
“国家队来训练，我们就来保障。”刘宇说，以前教练员只能通过摄像机拍摄运动员动作，靠经验判断和改进。但雪上项目在户外进行，场地环境复杂，干扰因素多，传统的生物力学研究方法不能胜任。
团队通过在起跳区架设的四台高速摄像机，对助滑、起跳动作进行三维动作捕捉和技术分析，然后基于人工智能图像识别技术实时反馈出台时的三维动作信息，包括起跳开始距离、起跳时下肢三个关节的角度、身体姿态、飞行初期的攻角（对于产生升力延长飞行距离很重要）等关键生物力学指标。
同时，团队还使用微型可穿戴设备全程监测运动员的速度，监测发现，在起跳前3米左右，运动员快速用力蹬起，进入腾空阶段。这是过去用传统的录像视频方法很难快速获取的信息。“跳台滑雪选手的助滑速度、起跳角度、身体姿态等，过去只能依靠教练的经验感觉，现在能提供精准量化的快速反馈、技术诊断，对运动员成绩提高有帮助。”刘宇说，这等于给了教练员“第三只眼睛”。
身处金字塔尖的运动员，每提高一秒成绩都可能面临几何式增长的受伤风险，而科技的介入能对每个动作数据进行生物力学分析，提出改进方案。国家队的外籍教练Mika说，这些数据对于诊断运动员起跳动作的短板、加快提高成绩有很大帮助。
“获得的肯定，团队都感到非常振奋和骄傲。”庄薇记忆犹新，考察时，他们正在半山腰的工作台上进行数据收集，耳边是呼啸北风，窗外是冰天雪地，这也是运动员、科研人共同的战场。
身处同一战壕，庄薇不忘为战友鼓劲：“在‘科技强国’的大背景下，我们体育人也要勇于探索，为运动员的训练插上科技的翅膀。相信通过彼此共同的努力，在明年北京冬奥会上，运动员一定能够大放异彩。”
“能够为‘科技冬奥’、为提高运动员成绩做出最大努力，我们很荣幸。”刘宇说，他一直在等待、寻找这样的机会，“能在家乡为冬奥会出力，感觉实现了自己的梦想。”（崔爽）
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