觀冬奧·向未來丨自由視角觀賽技術助力 觀眾在家也能身臨其境看冬奧

每經記者｜王晶    每經編輯｜文多    

2月4日，2022年北京冬奧會正式開幕。冬奧會既是冬季體育賽事的盛會，也是新型視頻技術展示的絕佳場所。

傳統體育賽事轉播中，轉播機構會在賽場內設置多個機位，這些攝像機通過線纜連接到轉播車上，由導播人員根據比賽情況選取畫面，將多路信號切成一路播出，所以觀眾看到的是固定視角。不過，隨著自由視角觀賽、VR等技術的突破，“主動”觀賽、多維度觀賽已經成為可能。

手持一部5G手機，點開應用程序，手指觸動屏幕的瞬間，不僅能夠觀看冬奧賽場的比賽實況，還能實現任意視角的自由觀賽。這意味著，觀眾已經可以突破傳統固定視角的限制，在家也能“身臨其境”看冬奧。

圖片來源：新華社

足不出戶體驗“身臨其境”觀賽

從不同的視角觀看現場的實況，被稱為自由視角視頻。那么，自由視角觀賽又是如何實現的呢？

“我們在體育場館搭建了一個相機陣列，架設了200多個攝像機，每個攝像機采集獨立的視頻信號，這些視頻信號經過處理，通過網絡上傳到云端。在云端進行編碼和運算，再傳到千家萬戶，用戶就可以坐在家中從不同角度和不同位置來觀賞冰雪運動比賽，提高用戶的觀賽體驗。”北京大學王選計算機研究所副教授、冬奧交互式視覺觀賽項目組成員張行功近日向外界解讀了冬奧高科技觀賽背后的技術原理。

據了解，“冰雪項目交互式多維度觀賽體驗技術與系統”是國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項項目，由北京大學牽頭，國家實驗室、企業和其他高校參與合作研發。針對2022冬奧會冰雪運動的特點，突破了虛擬現實（VR）視頻和自由視角視頻節目拍攝、內容生成、高效編解碼等關鍵技術。

不僅如此，還記得《黑客帝國》中基努·李維斯躲避子彈的鏡頭嗎？自從《黑客帝國》中的子彈時間這種特效問世以來，為電影帶來了新的視覺體驗。如今，這種科幻特效已經可以應用在冬奧賽場——在靜止狀態下，可以放大去觀看比賽細節，以360度視角去觀看賽場的每一個細節，這種觀賽體驗遠遠超過傳統電視轉播的被動式觀賽體驗。

VR技術實現多維度“臨場感”

轉播分辨率從2K到4K，再提高到2021年春晚的8K試播，每一步升級換代背后都是視頻編解碼技術突破與標準成熟落地的體現。

據了解，本屆冬奧會采用了我國自主研發的AVS3編碼技術，這也是我國在視頻編碼領域方面第一個國家標準。“這種技術相當于把一個大象壓縮成一個玩具，裝在一個小盒子里，可以隨身帶走。龐大的視頻數據進行壓縮處理之后，就可以在網絡上傳輸，在手機或者其他終端設備上進行觀看。”張行功說道。

在觀賽體驗方面，除了自由視角技術外，近年來爆火的VR虛擬現實技術也讓大型體育賽事擁有了更為獨特的用戶體驗。

冬奧賽事很多都是在戶外比拼，并且以速度見長，這對賽事轉播有很大挑戰。為了找到最佳的觀賽視角，本屆冬奧會還通過“VR冬奧賽事孿生推演與視聽語言創意設計軟件”來實現這一突破。

借助對場館進行三維重建，再根據以往賽事分析，并與專業人士合作，針對賽場上的精彩時刻設計視頻鏡頭軌跡，進行實時導播，帶給觀眾觀看時的“臨場感”。

更早之前，創維數字在互動平臺表示，公司在“冰雪項目交互式多維度觀賽體驗技術與系統”中主要負責VR頭盔技術的攻關，包括8K實時編碼器、VR視頻自適應傳輸系統、8K機頂盒和超短焦VR眼鏡等創新產品和系統。

現代體育發展早已融入了技術革新的血液，科技力量的創新與發展將為中國體育事業的未來創造無限可能性，并成為推動中國體育事業發展的重要力量。

封面圖片來源：新華社