“元宇宙”黑科技亮相冬奥，未来有望颠覆体育行业发展
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2022年2月13日08时
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今年春节有些特殊，我们除了能感受年味以外，还将分享一份冰雪带来的激情。2月4日北京冬奥会正式开幕，当“春节”碰上“冬奥”，似乎更能为元宇宙这一新鲜事物提供培育的土壤。
在北京冬奥会开幕式上，裸眼3D、AI 实时互动渲染等沉浸式光影技术也得到大量运用，数字科技与中国传统文化结合，打造“空灵又浪漫”的开幕盛典。从“雪花火炬台”到超高清地面显示屏、再到“冰立方”，元宇宙黑科技加持的北京冬奥会开幕式，是一台惊艳全球、空灵浪漫的艺术盛宴，而在冬奥会赛场上，AI手语虚拟主播的现身也将让大众进一步认识数字虚拟人技术。
在这场充斥着虚拟元素的盛会中，一个“冬奥元宇宙”正在悄然形成，视觉盛宴的展现将告别实体化时代，而元宇宙相关技术的到来，也将带动体育产业颠覆性的发展。
编辑｜李 影
统筹｜张喜斌
排版｜朱向锋
2月4日20点整，2022年北京冬奥会开幕式在国家体育场“鸟巢”正式开始。本次冬奥会开幕式在世界范围内刷屏，而呈现震撼绚丽的视觉效果的背后，是“海量”的数据计算及“科技”贯穿始终。数字科技赋能艺术创新，2022冬奥会开幕式是一场融合AI人工智能、动作捕捉、5G通信等众多元宇宙底层技术的科技美学盛宴。
开幕式搭建沉浸式舞台，11000㎡地面显示屏、1200㎡冰瀑布、600㎡冰立方、1000㎡看台屏，整体面积10393平米，42000多块四方形LED 模块拼接而成，组成了世界最大的LED三维立体舞台，应用了燃料动能、屏幕显示、人工智能、5G、云计算、边缘计算、VR/AR、裸眼3D、智能化创编排演一体化服务平台等数十种创新数字科技手段的综合运用。由于开幕式的画面像素非常高，画质也达到了空前的16K。与地屏垂直竖立的是一块近60米高、20米宽的巨大显示装置，承载着“黄河之水天上来”，从鸟巢“碗口”倾泻而下铺满全场的创意表达，而平地竖起相当于20层楼高度的一块大屏，绝非易事。“冰瀑”要制造黄河之水天上来的奇观并不是简单还原水流的效果，屏幕中的水流图像，是经过图像处理算法，机器“学习”大量中国传统水墨画，可以说是数字科技对中国传统水墨风格的解构与重塑，从而建立水墨纹理特征模型，以此生成风格化的山水图像，并将三维动画转化为激光机需要的点位数据，并实现快速的效果迭代，满足创意更新需求。图片来源于央视新闻
对于许多观众来说，五环呈现是这次冬奥会印象最深的场景之一：一方水从中央升起，凝结成晶莹剔透的“冰立方”。其中，“雕刻”的视觉是在激光与冰立方3D视效的结合下产生的，上升又降落的冰立方，则使用了三维数字装置，借助五面裸眼3D效果实现。为了实现激光和光影互动，视效团队做了两万多张效果图，还开发了一套编程程序，能把每一秒的视频信息变成点位信息，这样激光就能围绕五环进行转动。图片来源于央视新闻
致敬人民环节中，24位轮滑运动员滑到哪里，哪里的雪就会被清扫干净，以及最后，500多个孩子手持发光和平鸽出现在舞台中央，脚下实时踏出的一簇簇晶莹的雪花，也是冬奥开幕式一大亮点。根据LED屏幕与演员实时互动的技术支持方英特尔介绍，这种现场实时动作捕捉技术，来自于英特尔联合北京电影学院专业团队，基于英特尔的3DAT三维运动员追踪技术针对冬奥开幕式场景定制开发的 “AI大型演出实时特效系统”，是实现整台节目创意效果的关键技术。若干台架设在6层观众席的高清摄像机，对场上670人进行了实时跟踪，本次使用的“AI实时特效系统”根据排练结果生成实时动画，把预先设计好的视频效果，精准呈现在演员脚下，形成如影随形零延时的效果。据了解，在大型演出中，基于人工智能的实时交互特效还是首次使用。启用实时渲染，实现全实时互动，这是一个冒险，以前几乎从未有过，需要解决大量的技术问题，才能得以呈现出一个大家在冰天雪地里自由欢愉的感觉。
本届冬奥会期间，虚拟数字人是重要技术之一。手语数字人通过人工智能和数字技术的深度耦合，为听障人士带来了福音。
去年11月24日，央视新闻的AI手语主播“聆语”正式亮相，今年2月4日，“聆语”正式上岗，从北京冬奥会开始，她将全年无休的为听障人群报道冬奥会新闻、准确及时地进行赛事手语直播。据悉，这名虚拟数字人主播是由“百度智能云曦灵”数字人平台打造的首个AI手语主播。
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据介绍，央视新闻 AI 手语主播采用语音识别、自然语音理解等技术驱动，手语翻译引擎和自然动作引擎让其具备高可懂度的手语表达能力和精确连贯的手语呈现效果。其所掌握的丰语词汇规范都来自《国家通用手语词典》标准，经过长时间的智能学习，其能够为观众提供专业、准确的手语解说，业界领先的形象渲染方案更让其每一次出场都生动自然。图片来源于北京时间
2月5日，北京卫视的冬奥会手语播报数字人“时间小妮”也在节目《北京你早》中上岗，将进行连续16天最新的冬奥新闻播报，以及知识讲解、交互问答、用户服务等全智能视频服务。而身份型数字人“Meet GU”，则是中国移动以运动员谷爱凌为原型打造的5G冰雪数智达人。Meet GU数智达人不仅完美复刻了真人，还可以进行沉浸式实时互动。用户一键设置为视频彩铃后，通话时通过手机屏幕可与Meet GU进行隔空互动。与此同时，Meet GU还将走进咪咕冬奥赛事演播室，进行滑雪赛事解说、相关赛事播报及场景电商虚实互动等，打破时空界限，让冰雪爱好者与谷爱凌相遇在精彩纷呈的冰雪世界。在冬奥会开幕前十日，另一位AI气象主播“冯小殊”已整装待发，将持续播报“冬奥公众观赛气象指数”。图片来源于央视新闻
“冯小殊”是由中国气象局华风气象传媒集团联合小冰公司，通过小冰框架数字孪生虚拟人技术，基于天气预报主持冯殊原型打造而成。冯小殊的面容、表情、肢体动作等整体自然度，训练一周内能够以假乱真，背后是小冰深度神经网络渲染技术（Xiaoice Neural Rendering，XNR）及小样本学习技术功不可没。虚拟数字人背后，涉及计算机图形学、图形渲染、动作捕捉、深度学习、语音合成等多种技术。随着2021年元宇宙概念持续火热，虚拟数字人也作为元宇宙的场景入口和连接纽带而备受瞩目，而冬奥会上的虚拟数字人元素，也将让大众进一步认识这项技术。未来，它与各行各业的结合或将成为一种主流。
近期“元宇宙”概念大热，把VR技术推上了高峰。体育行业作为VR产业的重点发展领域，自然也不会错过如此发展良机。元宇宙一旦应用到体育产业中，将让全民健身打破时空和疫情限制。未来五年，如果技术成熟，运用好元宇宙，可以促进体育行业高速增长，甚至催生新的体育巨头。有专业人士表示，体育产业在元宇宙的加持下将会发生三点颠覆性的重塑。
第一，元宇宙使用AR、VR技术，创造虚拟世界，伴随计算机算力、网络速度的提高，网络社交、支付平台的完善和成熟，将营造一个跟现实类似的虚拟世界。现实的体育运动可能有一些制约，但在虚拟世界一切皆有可能，带上眼镜，即可体验爬珠峰、滑雪、游泳等体育项目，可见，元宇宙能够颠覆现实体育行为发生时环境的制约，突破障碍和边界。第二，传统体育产业的创新具有局限性，在虚拟世界，人们可以把创造性运用到对运动的渴求中，将推动体育运动的赛事种类、方式的颠覆性创新。民众能够在虚拟世界中共同参与体育活动，大大促进体育产业的丰富和多样性。第三，也是最关键的一点，元宇宙可能催生体育行业的巨头企业。在元宇宙中，打破种种的制约后，体育产业的发展方式会产生变化，专用的元宇宙工具，例如，AR眼镜、MR装备、线上的计算器材、算力的计算机、大数据的运转等高科技产品加入到体育产业中后，体育产业的市场增长方式将发生改变，将推动体育产业进入快速爆发的高利润增长状态。同时，将VR技术运用到体育赛事的直播上，可以让消费者身在家里也能感受到在体育赛事现场身临其境的感受，更好的感受体育运动带来的激情体验。
可见，VR技术可以给传统体育行业带来更好、更丰富的体验和传播。
随着体育事业的不断发展，VR技术在体育行业的应用越来越多。未来，VR技术与体育行业的结合，将会擦出更多火花。【资料来源：中国电子报、电子信息产业网、清元宇宙、中国青年报、北京冬奥组委官网 、北京晚报、 科技日报、每日经济新闻等】
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