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冬奥会欠他们一个冠军

作者 | 王延鹤
 

“仅仅半年时间,人类科技的发展竟如此惊人。”


 

这是当奥运会再度莅临北京之夜,来自日本网友的惊叹。

有意思的是,虽然每一次民意调查,日本人对中国绝对说不上喜欢,但是对于中国举办的奥运会,日本人却从来不吝赞扬。

14年前,他们赞美夏季奥运会的恢弘气势,这一次,科技成为他们赞美的主要对象。

相对而言,我们更在意的是后者。

在奥运开幕式上,这是你能看到的科技:

42000块超清8K地面屏,对比度高达10万:1,每平方米承重超过500公斤;

对600人进行实时动作捕捉,数据采集,反馈仅0.1秒的AI系统;

冰雪五环其实是一个异形LED屏,屏幕厚度仅2毫米,透光率达到70%;

更多,是人们看不到的。人们知道、不知道的企业,中国航天科技、京东方、华为……都在背后默默地支持起了这场盛大的演出。

想一想,总导演张艺谋早先剧透的那句话:这场比赛很有科技含量,但是我们不炫技。

可以说非常凡尔赛了。

也难怪世界的目光如此聚焦,往前看,是对中国14年发展的一次回眸;往后望,是要看中国科技如何穿越陡峭的前路。

一切尽在不言中。

01

热搜顶流,这次主角是冬奥黑科技们

国际奥委会主席托马斯·巴赫说,

数字技术早已深刻地改变着奥运会,北京冬奥会创造了历史,以前所未有的数字化水平,让更多人参与到奥运中。

在“冰墩墩”成为顶流之前,最先攻占社交媒体热搜的,是冬奥村的“智能床”。


 

1月28日,美国雪橇运动员布里彻在TikTok上分享了一段“零重力模式”智能床的视频,让参加东京奥运会时,只能睡纸板床的运动员大大酸了一把。

这个智能床采用了记忆棉材质,内部安装了传感器,配备遥控器,多种模式能够根据个人习惯、睡姿、体态来调整床的形态,甚至在夜晚检测到打呼噜时,还会自动调节枕头高度。

布里彻之后,多国运动员都发布相关视频,“冬奥会的床”这个话题在TikTok上有上百万的观看。


 

见微知著,一叶知秋。

另一个被聚焦的是能容纳千人就餐的冬奥会媒体中心“智慧餐厅”。这个餐厅没有厨师,没有服务员,没有酒保,所有食物饮料都由120台餐饮机器人制作完成。


 

如果说刚刚的床还是智慧生活的呈现,这里就是机器人与AI的灵活应用的现实场景。

食客扫码点餐后,后厨的机器人就开始制作,饮料在90秒内就能完成,食物的准备过程仅需4-6分钟。


 

火速出炉后,这些食物通过架设在天花板上的轨道和机器悬臂,精准投放到对应的餐桌。


 

这个餐厅是供记者们使用,所以也第一时间被美、日、韩、英等国的媒体报道。美国NBC在报道中称这个餐厅“就像一部科幻电影”,韩国的网友惊呼“这在韩国无法想象”。


 


 

科技不仅关照到了运动员们的吃住,也“贴身”参与到了运动员的“穿着”上。

由北京服装学院牵头,安踏、中国航空工业空气动力研究院、清华大学等10个高校和企业联合起来,从材料、防护、耐低温、空气动力、3D打印、风洞测试等多个环节,为中国运动健儿打造战衣。

中国短道速滑队身上所穿的绣金龙、如意纹的运动衣,所用面料防切割强度是钢丝的15倍,降阻性能提升10%,是技术团队2000多个设计手稿、110多个样品、800小时风洞测试的成果。

体育竞技看的从来不只是运动员自身的较量。个人的努力固然重要,但科技的加持可能就是开金手指了。那些用科技剪裁而成的战衣,就是金牌背后的隐形冠军。这既彰显了体育竞技的奥林匹克精神,同样也是科技探索的求道之路。

但“冬奥科技创新”不仅仅局限竞技和生活本身。

02

奇迹再度上演,科技倾情“参演”

一场奥运会的气质,往往在开幕式就展露无遗。

2008年当完奥运会总导演后,张艺谋曾说,“你一生可以拍很多电影,你一生只有一次奥运会”。没人想到14年后,北京冬奥会的总导演还是72岁的老谋子。

冬奥会开幕式的参演人员约3000人,只有08年的五分之一,时长约140分钟,只有当年的一半。

08年的人海战术、举国之力,做出了无与伦比的一次开幕式。而本次冬奥会开幕式要的是文化自信、现代感、碳中和,需要一分大巧若拙、举重若轻。自信的来源是创意和科技,以及各种不显山露水的“第一次”。


 

雪花飞舞中,一道黄河之水天上来,化作水墨波浪滔滔。

开幕式的舞台地面,是一个10393平方米的8K超高清地面显示系统,是目前世上最大的地屏,画质也第一次提升到16K的惊人水平。

这个技术背后是京东方采用了多个8K+级分辨率的画面融合技术,以及超大规模的光学校正算法,对每个显示画面进行像素点级的光学校正,可达100000:1超高对比度,3840Hz超高刷新率,以及29900x15096超高分辨率的绚丽画面。

而那块名为“冰瀑”的竖屏,有约60米高,20米宽,分辨率达到了2560x7328。为了避免大风将屏幕撕裂、吹倒,也是在上百次的模拟实验后确定了最佳尺寸。


 

水墨和浪花渐渐凝固,一块冰立方缓缓升起。

这块冰立方外部也是超高清的LED屏,实现了全球首创、唯一的360度裸眼3D数字装置,位于看台的激光“雕刻”到冰立方上,展示出24届冬奥会的历史。

外表看不出来,冰立方却是一个长22米,宽7米,高10米,重量400吨的大家伙。要让它升起来,用的是航空科技集团一院15所的多级折叠结构,能使冰立方升降的最大速度每秒0.28米,运行误差只有正负1毫米,完成整个升起过程,只耗时43秒。

航空科技集团在开幕式中承担了冰立方、威亚、通信系统、指挥中心等11个大项目。


 

奥运五环从冰立方里“破冰”而出。冬奥五环看上去非常像冰,通透而发光,实际上表面也是超高清的LED显示屏,内里是铝合金骨架,有近9米高,总重量约3吨,使用的也是航天科技。


 

作为史上第一位双奥导演,“最懂中国人的浪漫”的大师,张艺谋用这样一句话概括了冬奥会开幕式:

全世界不同的雪花汇聚在北京,成为一朵人类共同的雪花。


 

雪花是一个纵贯全场的意象,开幕式的高潮,就是写满了96块小雪花,带着所有参赛国和地区的名字凌空飞起,共同组成了一朵大雪花。

这朵大雪花也是一块双面镂空的LED屏,上面有超过55万颗灯珠,每一颗都由驱动芯片的单一信道独立控制。


 

600多个小朋友挥舞着和平鸽、唱着主题曲奔跑出来,脚下步步生花。

很多人以为这里是靠脚踩的压感技术完成的,其实用到的是英特尔3DAT的视觉动作捕捉技术和北京电影学院的实时特效技术。


 

通过4台高清摄像机和AI算法,就完成了对全场数百人的动作轨迹捕捉,这还是第一次在大型演出中实现。零延时的实时渲染,能在瞬间根据演员的动作交互反馈艺术效果。

能到现场观看这宏大而空灵场景的人,只是幸运的极少数。“一起向未来”是今年冬奥会的口号,相信他们在现场能充分体验到这一点。

受疫情影响,2022北京冬奥实施闭环管理,为了让更多人能有冬奥会的参与感,央视频推出了“数字雪花”互动项目,包含生成独有的“数字雪花”形象、获得“我的冬奥数字雪花”特别证书等多种玩法,华为云就是其技术支持者。


 

基于华为云MetaStudio数字内容生产线,并率先使用了媒体AI、云渲染、区块链等系列前沿云计算技术,央视频“数字雪花”衍生出丰富玩法,为广大用户带来独一无二的冰雪盛会体验,让所有观众都能定制一片专属自己的雪花和冬奥会数字身份。


 

央视频基于AI技术实现了“定制我的数字雪花”玩法,利用AI图像识别技术,通过华为云基于千亿级参数的盘古CV大模型,毫秒级精准识别用户照片中的人脸,能够根据用户的人脸生成独特的“数字雪花”形象。

通过将用户ID与华为花瓣链结合,用户得以在央视频生成“我的冬奥数字雪花”证书,用户的ID序号、存证时间、哈希值等信息都是独特与唯一的,数字雪花最终是用户的一份数字资产,能够永久保存。

更加难得的,是基于华为云云渲染服务和超过30万核的渲染算力,每个用户还能在央视频收获一段专属开幕式入场视频。而每段入场视频中,华为团队和中央音乐学院团队用AI算法,帮每位用户精心配上了“AI作曲”的8秒飘雪背景音乐,让专属冬奥记忆“声情并茂”。

数据显示,截至目前,已有2600多万观众化身一片片数字雪花从鸟巢上空落下,以特别的方式参与了这场冰雪盛会,留住了独一无二的冬奥回忆。

张艺谋说,

“它由全世界构成,无论火的大小,它是我们心中的火。雪花主火炬,没有只讲中国故事,讲的是大家的故事,实现了从‘我’到‘我们’的飞跃。”

随着大雪花中心的火炬亮起,焰火从夜空落下,微光从地上升起。

每朵雪花,皆为荣耀。都是奇迹的创造者。

03

冰雪之外,科技之梦

冰雪运动长期以来是一种富裕运动,过去只属于少部分欧美国家。

原因在于,这类运动对场地、器材、装备、技术等条件需求很高,不是每个国家都有相应的经济、科技和消费水平支撑。

田径项目有一双鞋、一块地就能训练,而滑雪设备普遍价格昂贵,气候不适宜地区的溜冰滑雪场数量屈指可数,还谈什么发展冰雪运动呢?

中国也是在申办冬奥成功后的这几年,冰雪运动有了大的发展。截至2021年底,中国冰雪运动参与人数达到3.46亿人,居民参与率达到24.56%。

可以说,这也是中国08年之后,科技水平、消费水平和居民对健康追求、生活品质追求的一种提升。

起初国外对于北京降雪是否充足、雪道能否达标有很多顾虑。

北京冬奥会历史上第一次完全使用人造雪,赛事雪道用雪对于硬度、密度、含水量有严格的标准。如果雪道质量跟不上、用雪无法保障,比赛就会面临延期、安全等因素。

我国的冰雪科研的起步也比较晚,雪务保障技术同样是一项“卡脖子”项目。

在这样的背景下,2017年中科院西北生态环境资源研究院、中国气象科学研究院、北师大等数个机构和企业立下了军令状,掌握造雪技术。


 

冬奥会使用的造雪机 图源:新华社

团队跑遍了国内的雪区,在冰天雪地的野外做了数百次实验,一做就是连续十几个小时。

这才有了北京冬奥会滑雪赛道的国际标准,实现了中国人的“用雪自由”。

国内才有了第一批掌握雪务核心技术的研究人员,掌握人工造雪、保雪、高效储雪等雪务技术,研发制造出专业的造雪机、测量仪等装备。

这就是一种从无到有的技术突破。

开幕式上有一个短片,展示了越来越多有机会参与冰雪的萌娃,他们会是“未来的冠军”。


 

冬奥会上亮相的众多科技,又何尝不是如此呢?

技术加快飞入寻常百姓家,冬奥落地就是一个缩影,在推动产业升级、居民收入提升的同时,也在市场反馈和更新迭代中不断进步,实现从1到N的迁跃式发展。

去年12月,哈佛大学发布了一份《21世纪的中美科技竞争》报告,指出:

在21世纪重要的基础技术领域上,人工智能、半导体、5G、量子科学、生物技术、绿色能源,中国如果不是已经世界第一,也是在成为全球领导者的路上。

一场冬奥会,冰上的金牌之争固然让人血脉贲张,更让人看清了赛场之外、永不止息的科技角逐。

参考资料:

冬奥会开幕式震撼刷屏,这些黑科技立了大功!.芯东西

每个节目背后都有鲜为人知的故事!北京冬奥会开幕式诞生记.北京日报

央视频“数字雪花”互动项目上线,为全民打造冰雪体育盛宴.央视频

冬奥有我|京东方科技闪耀北京冬奥开幕式.京东方

冬奥实现“用雪自由”原来这么不简单.瞭望新闻周刊揭秘冬奥会“智慧餐厅”:中餐烹饪机器人是如何诞生的?.上观新闻

减阻“战袍”、数字“教练” 科技创新让运动员更快更强.中国纪委监察报

冬日暖心,北京冬奥会的黑科技有多贴心?.中国新闻网



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