這一次，我們找到了冬奧背后的隱形“規(guī)劃師

2月15日，新生代小將蘇翊鳴帥氣飛躍，摘得單板滑雪男子大跳臺(tái)金牌，為上了一份元宵節(jié)大禮。這個(gè)春節(jié)，大多數(shù)體育迷都圍坐在電視機(jī)前，觀賞精彩的冬奧賽事。各類速度與激情的冰雪競(jìng)賽在給觀眾帶來(lái)一場(chǎng)又一場(chǎng)視覺(jué)盛宴的同時(shí)，也讓大家忍不住好奇：精彩瞬間稍縱即逝，攝影師究竟如何捕捉到這些震撼感官的鏡頭呢？

答案是數(shù)字孿生場(chǎng)館模擬仿真系統(tǒng)（Venue Simulation System，簡(jiǎn)稱“VSS系統(tǒng)”）的應(yīng)用，該系統(tǒng)由北京電影學(xué)院、視伴科技、英特爾等機(jī)構(gòu)聯(lián)合打造。這是奧運(yùn)賽會(huì)歷史上首次使用虛擬場(chǎng)館仿真方式進(jìn)行運(yùn)行設(shè)計(jì)和轉(zhuǎn)播規(guī)劃的系統(tǒng)平臺(tái)，它的應(yīng)用標(biāo)志著奧運(yùn)辦賽歷史上首次突破空間限制進(jìn)行賽事籌備，也讓多方遠(yuǎn)程協(xié)作進(jìn)行奧運(yùn)賽事籌備規(guī)劃與運(yùn)行設(shè)計(jì)的理念成為了現(xiàn)實(shí)。

（圖為北京電影學(xué)院未來(lái)影像高精尖創(chuàng)新中心虛擬制作實(shí)驗(yàn)室）

冬奧賽事轉(zhuǎn)播難在哪兒？

奧運(yùn)賽事的轉(zhuǎn)播信號(hào)是由奧林匹克廣播服務(wù)公司（Olympic Broadcasting Services，簡(jiǎn)稱“OBS”）統(tǒng)一制作，一般會(huì)委托全世界各大電視臺(tái)和供應(yīng)商提供轉(zhuǎn)播技術(shù)服務(wù)和制作服務(wù)。此次北京冬奧會(huì)也不例外。日前，奧林匹克廣播服務(wù)公司透露，北京冬奧會(huì)已經(jīng)成為迄今收視率最高的一屆冬奧會(huì)，在社交媒體上多達(dá)20億人次關(guān)注這一盛事。

奧林匹克廣播服務(wù)公司首席執(zhí)行官伊阿尼斯·?？怂_科斯此前表示：“對(duì)一屆奧運(yùn)會(huì)來(lái)說(shuō)，涉及電視轉(zhuǎn)播所需要的工作，其復(fù)雜程度堪比組織運(yùn)動(dòng)會(huì)本身。”據(jù)了解，北京冬奧會(huì)上，負(fù)責(zé)廣播電視信號(hào)制作的團(tuán)隊(duì)總?cè)藬?shù)超過(guò)4000人，他們來(lái)自超過(guò)60個(gè)國(guó)家和地區(qū)。讓這么一支龐大的隊(duì)伍高效運(yùn)轉(zhuǎn)，挑戰(zhàn)非同一般。

就像拍電影一樣，冬奧會(huì)的轉(zhuǎn)播講究鏡頭語(yǔ)言，需要通過(guò)在虛擬仿真場(chǎng)館中反復(fù)“排演”，才能提前做好“功課”，避免在轉(zhuǎn)播過(guò)程中出現(xiàn)不必要的失誤。“相較于電影拍攝，賽事轉(zhuǎn)播的復(fù)雜度更高。電影有劇本、有導(dǎo)演，演員按部就班地呈現(xiàn)設(shè)定好的內(nèi)容即可，賽事轉(zhuǎn)播卻不然。運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)、觀眾的表現(xiàn)皆是未知數(shù)，隨機(jī)性很高，這給賽事轉(zhuǎn)播帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。”北京電影學(xué)院未來(lái)影像高精尖創(chuàng)新中心虛擬制作實(shí)驗(yàn)室主任、場(chǎng)館仿真系統(tǒng)研發(fā)負(fù)責(zé)人王春水對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者表示。

“像冬奧會(huì)這樣的國(guó)際賽事對(duì)媒體轉(zhuǎn)播的要求非常高，需要提前去做大量的轉(zhuǎn)播規(guī)劃與設(shè)計(jì)。運(yùn)動(dòng)員在賽道上比賽的全過(guò)程如何能夠完整呈現(xiàn)，人物表情能不能抓住，構(gòu)圖怎樣確保完美，甚至運(yùn)動(dòng)員背后廣告牌上的字是否完整等問(wèn)題都需要仔細(xì)考量，這并不是一件容易的事情。”視伴科技(北京)有限公司總裁韓堅(jiān)在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)談道。

（圖為VSS系統(tǒng)工程師團(tuán)隊(duì)在MMC主媒體中心使用系統(tǒng)進(jìn)行籌備支持工作）

受北京冬奧組委領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)和委托，VSS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)歷經(jīng)5年。自2017年以來(lái)，北京電影學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)在前期研究基礎(chǔ)上對(duì)大型賽事運(yùn)行規(guī)劃工作引入數(shù)字孿生概念進(jìn)行驗(yàn)證，并結(jié)合自身研發(fā)優(yōu)勢(shì)，對(duì)場(chǎng)館仿真系統(tǒng)研發(fā)的關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)。核心技術(shù)逐步攻克的同時(shí)，項(xiàng)目合作企業(yè)視伴科技（北京）有限公司對(duì)冬奧場(chǎng)館仿真系統(tǒng)及針對(duì)轉(zhuǎn)播機(jī)位方案規(guī)劃和形象景觀規(guī)劃需求的兩個(gè)專用仿真系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行了產(chǎn)品化開(kāi)發(fā)，并建立了面向冬奧賽事仿真模型資產(chǎn)復(fù)用需求的三維模型資產(chǎn)庫(kù)，滿足了本屆冬奧賽事籌備所需的虛擬仿真環(huán)境基礎(chǔ)搭建要求。而奧運(yùn)會(huì)全球TOP合作伙伴英特爾為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提供的強(qiáng)大底層算力技術(shù)支持和落地應(yīng)用推動(dòng)，使系統(tǒng)開(kāi)發(fā)階段避免了將復(fù)雜場(chǎng)館與活動(dòng)過(guò)程三維可視化、動(dòng)態(tài)化、參數(shù)化時(shí)算力不足的困境，最終將VSS系統(tǒng)從科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化應(yīng)用為2022北京冬奧正式服務(wù)技術(shù)。

賽事轉(zhuǎn)播的隱形“規(guī)劃師”

在本次冬奧會(huì)賽事轉(zhuǎn)播規(guī)劃過(guò)程中，VSS系統(tǒng)基于數(shù)字孿生技術(shù)，通過(guò)實(shí)地掃描對(duì)12個(gè)競(jìng)賽場(chǎng)館及4個(gè)非競(jìng)賽場(chǎng)館進(jìn)行了1：1高還原度3D仿真建模，讓轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)可以脫離空間、時(shí)間限制，在與物理環(huán)境完全一致的虛擬場(chǎng)館中反復(fù)進(jìn)行排演、完善轉(zhuǎn)播方案細(xì)節(jié)，以呈現(xiàn)最佳的轉(zhuǎn)播效果。

（圖為VSS系統(tǒng)中對(duì)冬奧場(chǎng)館的高真實(shí)度仿真還原）

記者親身體驗(yàn)了北京冬奧會(huì)虛擬仿真場(chǎng)館。帶上VR設(shè)備后，體驗(yàn)者視角可在虛擬場(chǎng)館內(nèi)自由行走，并可進(jìn)行360°自主切換視角。來(lái)到首鋼滑雪大跳臺(tái)上，還能看到一位運(yùn)動(dòng)員正在跳臺(tái)上反復(fù)飛躍滑行。“北京首鋼滑雪大跳臺(tái)裁判塔附近的轉(zhuǎn)播機(jī)位就是根據(jù)VSS系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)后設(shè)置的，最后比賽中的實(shí)際轉(zhuǎn)播鏡頭和系統(tǒng)設(shè)計(jì)好的預(yù)演效果如出一轍。”旁邊的一位工作人員驕傲地向記者介紹道。

（圖為谷愛(ài)凌比賽轉(zhuǎn)播實(shí)景畫(huà)面與VSS系統(tǒng)仿真模擬畫(huà)面對(duì)比）

有了VSS系統(tǒng)的助力，賽事轉(zhuǎn)播規(guī)劃與設(shè)計(jì)事半功倍。韓堅(jiān)在采訪中分享了一個(gè)小故事：“高山滑雪項(xiàng)目的賽道設(shè)在山坡上，旁邊就是陡峭的懸崖。很多轉(zhuǎn)播機(jī)位不得不架設(shè)在懸崖之上。傳統(tǒng)轉(zhuǎn)播方案設(shè)計(jì)工作需要由導(dǎo)演或內(nèi)容制作負(fù)責(zé)人先在平面圖紙上設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)播機(jī)位以及轉(zhuǎn)播方案，再由專業(yè)人士攜帶設(shè)備、翻山越嶺地去進(jìn)行實(shí)景勘測(cè)、驗(yàn)證方案，成本和危險(xiǎn)性比較高，效率卻很低。VSS系統(tǒng)讓他們可以在三維空間內(nèi)反復(fù)測(cè)試轉(zhuǎn)播方案，機(jī)型選擇、機(jī)位設(shè)計(jì)、焦距和視角調(diào)試等動(dòng)作皆可線上完成，足不出戶即可最大程度地以數(shù)字化形式還原內(nèi)容制作團(tuán)隊(duì)的工作流程，節(jié)約了大量的時(shí)間、人力、物力成本，提高了籌備效率。”

不止是場(chǎng)地，VSS系統(tǒng)還提供賽時(shí)情況的仿真模擬。王春水舉例說(shuō)道：“像冰球比賽，我們可以在虛擬仿真場(chǎng)館里面模擬出來(lái)，可以真實(shí)看到兩支隊(duì)伍在現(xiàn)場(chǎng)比賽的場(chǎng)景，這樣轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)更有依據(jù)，也更有畫(huà)面感，不用再對(duì)著空?qǐng)龅厝?gòu)思。” VSS系統(tǒng)就像是一位運(yùn)籌帷幄的“規(guī)劃師”，隱藏在轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)身后，幫助他們出謀劃策、化繁為簡(jiǎn)。

（圖為VSS系統(tǒng)支持轉(zhuǎn)播方案設(shè)計(jì)及方案預(yù)演）

貫穿冬奧設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)全流程

在此次采訪過(guò)程中，記者更是從研發(fā)團(tuán)隊(duì)口中獲悉了許多VSS系統(tǒng)背后的故事。比如，針對(duì)賽事場(chǎng)館模型復(fù)雜度極高難以高效建模的問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)齊心協(xié)力研發(fā)了基于平面設(shè)計(jì)圖紙的三維場(chǎng)館模型智能輔助建模技術(shù)工具，實(shí)現(xiàn)高度規(guī)則化場(chǎng)館建筑的高效語(yǔ)義化建模，進(jìn)而為大型賽事活動(dòng)規(guī)劃與運(yùn)行設(shè)計(jì)仿真奠定場(chǎng)館三維模型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

再比如，冬奧籌備中，形象景觀設(shè)計(jì)方案制定時(shí)，需要進(jìn)行可行性驗(yàn)證，但考慮到物料、人力的成本，不可能將所有的形象景觀物料布置在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行驗(yàn)證。研發(fā)團(tuán)隊(duì)為形象景觀部門(mén)提供了相關(guān)技術(shù)工具，可直接在系統(tǒng)內(nèi)對(duì)應(yīng)的位置進(jìn)行形象景觀擺放，并能靈活切換多種不同方案以展現(xiàn)不同效果。而通過(guò)系統(tǒng)導(dǎo)出的視頻，則可以更立體直觀地對(duì)方案效果進(jìn)行展示，在節(jié)約人力、物力的同時(shí)，還能為最終決策提供參考。

（圖為2021NOC（國(guó)家代表團(tuán)大會(huì)）期間VSS系統(tǒng)支持60多個(gè)國(guó)家代表團(tuán)開(kāi)展線上考察活動(dòng)）

與此同時(shí)，VSS系統(tǒng)還扮演著“協(xié)調(diào)警官”的角色，貫穿整個(gè)奧運(yùn)設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)流程之中，為冬奧現(xiàn)場(chǎng)的媒體運(yùn)行、防疫分區(qū)、安保、外聯(lián)等工作提供有力支撐。截至目前，VSS系統(tǒng)已應(yīng)用涵蓋北京2022年冬奧會(huì)12個(gè)競(jìng)賽場(chǎng)館，以及4個(gè)非競(jìng)賽場(chǎng)館（主媒體中心，北京冬奧村、延慶冬奧村、張家口冬奧村）。系統(tǒng)從應(yīng)用至今，共參與各業(yè)務(wù)領(lǐng)域各型會(huì)議100余次，制作轉(zhuǎn)播規(guī)劃方案30余個(gè)，形象景觀設(shè)計(jì)方案12個(gè)，服務(wù)了67個(gè)國(guó)家（地區(qū)）NOC代表團(tuán)、17個(gè)NPC代表團(tuán)，外方參與人員超過(guò)200人……通過(guò)視頻展示、系統(tǒng)線上虛擬踏勘等方式為冬奧及冬殘奧會(huì)的籌備提供了重要技術(shù)及設(shè)計(jì)驗(yàn)證支持。

從體育賽事向其他場(chǎng)景延伸

韓堅(jiān)表示：“視伴科技致力于發(fā)展活動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)，并將其拓展應(yīng)用到包括賽事、場(chǎng)館、影視、會(huì)展等各領(lǐng)域。VSS系統(tǒng)在冬奧賽事的成功應(yīng)用，為各行各業(yè)打開(kāi)了一扇通往活動(dòng)數(shù)字孿生世界的瞭望窗口，初步感受到未來(lái)技術(shù)的強(qiáng)大威力。公司期待與產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴一起，充分挖掘活動(dòng)數(shù)字孿生的巨大價(jià)值，助力行業(yè)發(fā)展。”

在2022年1月19日北京冬奧組委面向全社會(huì)發(fā)布的《北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)遺產(chǎn)報(bào)告集（2022）》里，VSS系統(tǒng)名列奧運(yùn)經(jīng)濟(jì)遺產(chǎn)分冊(cè)中“科技冬奧”板塊第三類首位。奧林匹克廣播服務(wù)公司主席雅尼斯更是將該系統(tǒng)評(píng)價(jià)為“擁抱未來(lái)的技術(shù)”。

據(jù)王春水介紹，該系統(tǒng)將依托“科技+內(nèi)容”的組合，應(yīng)用于更多大型體育賽事、文娛活動(dòng)、影視拍攝、教育教學(xué)場(chǎng)景中，甚至未來(lái)有可能會(huì)與元宇宙概念相結(jié)合，以游戲場(chǎng)景為突破口進(jìn)入C 端市場(chǎng)。他說(shuō)：“預(yù)言未來(lái)的最好方式就是去創(chuàng)造它！五年前，我們有一個(gè)夢(mèng)想，看到了一個(gè)未來(lái)；五年來(lái)，我們通過(guò)自己的努力，一步一步實(shí)現(xiàn)了它，這個(gè)過(guò)程雖然艱辛但是樂(lè)趣無(wú)窮！現(xiàn)在，我們看到了更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來(lái)，也將以最大的熱情去繼續(xù)實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想，創(chuàng)造未來(lái)！”

作者丨宋婧

編輯丨連曉東

美編丨馬利亞