“數字冬奧”彰顯中國科技新高度

　　旋轉、騰空、落地，一氣呵成……2月16日晚，北京冬奧會自由式滑雪男子空中技巧決賽中，齊廣璞以一套近乎完美的動作，為中國代表團摘得了第七枚金牌。奪金時刻每一幀精彩瞬間，都被4K/8K 360°云轉播技術瞬時捕捉，以多重角度清晰呈現(xiàn)給全球的觀眾。

　　北京冬奧會留給全球觀眾的不僅有精彩絕倫的開幕式，更有電光火石、流星追月的競技瞬間。從首次現(xiàn)身的“分鐘級”“百米級”的精準氣象預報和云轉播技術，到5G智慧場館和智慧服務，背后的數字技術運用，無不彰顯出東道主細致入微的人文關懷，體現(xiàn)了中國“高精尖”科技的高度。

　　AI助力運動員“完美”比賽

　　2月13日一早，北京周邊地區(qū)飄起大雪，我國選手谷愛凌原定當日參加的自由式滑雪女子坡面障礙技巧資格賽由于天氣原因推遲于2月14日上午進行。

　　對天氣的精準預報是冬奧會成功舉辦的要素之一，北京冬奧會延慶、張家口賽區(qū)位于山區(qū)，海拔高、溫差大，太陽多曬一會兒，或一朵云飄過來，都會改變風力和風向，對運動員的比賽成績造成巨大影響。面對這種復雜的氣象考驗，既有的現(xiàn)代數值天氣預報模型和傳統(tǒng)技術方法存在較大誤差，難以滿足賽事保障需求。

　　北京冬奧會期間，我國氣象部門首次在中緯度山區(qū)實現(xiàn)“超精細復雜山地三維、秒級、多要素”冬奧氣象綜合立體探測。這也是AI技術首次用于冬奧會氣象服務保障。

　　據國家重點研發(fā)計劃“科技冬奧”項目（氣象）負責人、北京城市氣象研究院副院長陳明軒介紹，高精度數值天氣預報模型、多源氣象數據快速集成融合模型、AI氣象預報模型等關鍵技術方法構建了冬奧氣象“分鐘級”“百米級”預報技術體系。通過人工智能和大數據技術，對海量預報數據和氣象觀測數據進行“再解讀”，實現(xiàn)客觀氣象預報的“再訂正”，進一步提升了冬奧氣象預報的精準度。

　　2月10日，一名運動員在高山滑雪男子全能速降比賽中不慎摔倒在賽道上，隨后這位運動員跌倒的畫面立刻出現(xiàn)在高山滑雪醫(yī)生手中的檢測儀上，醫(yī)生迅速出站并及時對傷員進行檢查和處理。同時，該畫面也自動上傳到中國聯(lián)通平安城市聯(lián)動V智慧平臺上。

　　“無論在哪里摔倒都有信號?！敝袊?lián)通北京分公司冬奧會辦公室主任張嘉告訴記者。中國聯(lián)通針對賽區(qū)天氣瞬息萬變、傷者搜救困難這一痛點，特別設計了5G單兵終端及定制化急救地圖，為快速發(fā)現(xiàn)、快速救治贏得寶貴時間。

　　刀刃劃過冰面，騰空，像陀螺一樣高速旋轉，遠動員足尖點冰落地。近幾天，“阿克塞爾四周”“后內點冰三周”這樣的驚險跳躍動作，不斷在北京首都體育館上演。即使是經驗豐富的裁判，有時可能也難以辨別動作的完整性和規(guī)范度。

　　今年1月，中國花樣滑冰協(xié)會與中關村數智人工智能產業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布了花樣滑冰AI輔助評分系統(tǒng)1.0。這套系統(tǒng)采用計算機視覺技術算法與深度學習方法，可以對運動員的整體運動軌跡進行實時追蹤，實現(xiàn)穩(wěn)定性可視化的比賽評判。

　　中關村數智人工智能產業(yè)聯(lián)盟秘書長賈昊表示，花樣滑冰輔助評分系統(tǒng)采用云計算架構，分為基礎設施層、應用平臺層、支撐平臺層、應用終端等，涉及人體姿態(tài)估計、目標跟蹤算法、ReID算法、視頻動作識別等技術。由于目前還沒有大量的花樣滑冰數據集可供AI學習使用，中關村數智人工智能產業(yè)聯(lián)盟與數動達觀科研團隊在進行1.0版本開發(fā)時，花費大量時間學習了幾百條視頻，對成千上萬條數據進行了標注。

　　中國花樣滑冰協(xié)會主席申雪表示，希望利用這套系統(tǒng)更精準地幫助教練員和裁判，也希望通過每一次系統(tǒng)升級給轉播團隊以及觀眾展現(xiàn)更清晰的花樣滑冰。

　　5G、云為冬奧組織管理打造“智慧中樞”

　　本屆冬奧會有數千名運動員參加角逐，加之教練、工作人員、媒體體記者和觀眾，有數萬之眾。各類繁雜的數據信息，疊加新冠肺炎疫情閉環(huán)防控，挑戰(zhàn)前所未有。截至目前，北京冬奧會的各場賽事平穩(wěn)運行、各項工作井井有條，ICT廠商搭建的“智慧大腦”和“數據中樞”功不可沒。

　　中國聯(lián)通作為北京冬奧會和冬殘奧會唯一官方通信服務合作伙伴，實現(xiàn)了北京冬奧會5G信號全方位、無死角覆蓋，連接起兩地三賽區(qū)87個場館，讓北京冬奧會成為首次實現(xiàn)5G規(guī)模商用的奧運會。

　　據了解，中國聯(lián)通為北京冬奧會5G網絡配備了200M帶寬，個別室內場館按照300M帶寬進行部署，重要場館5G下行速率峰值可以達到1.5Gbps，上行速率峰值達到600Mbps。為確保現(xiàn)場觀眾、媒體直（轉）播的高并發(fā)網絡業(yè)務，中國聯(lián)通還應用了以切片技術、5G載波聚合、大規(guī)模天線技術、超級上行等為代表的新技術。

　　走進有“北京冬奧大腦”之稱的中國聯(lián)通通信技術運行指揮中心（TTOC），映入記者眼簾的是一面巨大的顯示屏，每日各相關方數據、事件信息數據，各競賽、非競賽場館的實時氣象數據清晰明了匯集于此，為智慧辦賽提供全面、完整、準確的信息來源。

　　據中國聯(lián)通工作人員介紹，該指揮中心由冬奧會通信綜合監(jiān)控系統(tǒng)、綜合故障調度系統(tǒng)及網絡數字運營平臺等構成，除了實時監(jiān)控、統(tǒng)一調度外，還在指揮中心和各個比賽場館的通信設備上配有一個二維碼，相當于不同設備的“身份證”，通過手機“掃一掃”功能就可以得到設備信息和具體位置。當某一個設備出現(xiàn)故障時，技術人員可以精準定位和“上門維修”。

　　事實上，北京冬奧會不僅實現(xiàn)了5G信號的全面覆蓋，還把賽事成績、賽事轉播、信息發(fā)布、運動員抵離、醫(yī)療、食宿、交通等30多個大型系統(tǒng)全部搬到了云上。云平臺不僅管理著所有運動員的信息，觀眾還可以第一時間獲得冬奧會的比賽信息，包括運動員此次冬奧會的比賽成績，以及過往的比賽成績。據北京冬奧組委會技術部部長喻紅介紹，這是奧運史上首次由云計算替代傳統(tǒng)IT，承載奧運會的組織和運營。

　　“奧運會核心系統(tǒng)百分之百上云對阿里云提出了非常高的技術標準，不允許有任何差錯?！背袚敬螉W運會核心信息系統(tǒng)上云任務的阿里云奧運項目負責人張大志告訴記者，基于阿里云的數據中心和阿里云的產品，再加上阿里云的專業(yè)服務，新系統(tǒng)上云后變得更加敏捷。阿里云的平臺具備應對大規(guī)模計算挑戰(zhàn)的能力，包括高可用性、急速彈性和及時性，能夠確保冬奧會核心系統(tǒng)7×24小時不間斷運營。

　　上云也是綠色冬奧的重要舉措之一。據張大志介紹，相比傳統(tǒng)機房，冬奧會云數據中心采用了風能、太陽能等清潔能源，并采用AI技術，使數據中心能耗比傳統(tǒng)數據中心低70%，PoE（以太網供電）能耗比達1.09。核算下來，北京冬奧會數據中心每年可節(jié)約8萬噸煤，相當于每年多種了400萬棵樹。

　　上云讓轉播更輕松、觀賽更暢快

　　與夏季奧運會項目相比，冰雪項目還多了一絲對優(yōu)雅的眷顧?？删释钥v即逝，要想捕捉到運動員最優(yōu)美的瞬間，需要同時捕捉上百臺相機的高清信號，同時做渲染計算，最終組成觀眾所看到的全景動態(tài)畫面。

　　日前，奧林匹克廣播服務公司CEO伊阿尼斯·?？怂_科斯在接受媒體采訪時介紹，北京冬奧會賽事時長約1000小時，轉播內容總生產量將達6000小時。北京冬奧會首次全程以4K超高清格式轉播，部分重要賽事還將以8K格式轉播。

　　奧林匹克廣播服務公司與阿里云合作開發(fā)的奧運轉播云OBS Cloud，于2021年東京奧運會首次投入使用，并在2022年北京冬奧會上進行了重大升級，實現(xiàn)了高清電視直播和網絡渠道直播同時在云上實現(xiàn)。

　　與傳統(tǒng)轉播要求電視臺提前布置衛(wèi)星轉播車、現(xiàn)場搭建網絡專線不同的是，云上轉播讓全球電視臺在云端就能接收到直播信號，并提供播放器、短視頻處理平臺等功能，方便媒體進行遠程直播、精彩回放、制作特效視頻和內容集錦。

　　“本次冬奧會轉播時長比上一屆平昌冬奧會提升了50%。奧林匹克廣播服務公司的數據顯示，應用云轉播技術之后，所有轉播商的工作人數減少了40%，整個網絡的延遲也下降了30%。”張大志告訴記者。

　　云上轉播還帶來了更豐富的觀看體驗，提供了類似360°環(huán)拍技術和“子彈時間”等高自由視角觀賽特效。“子彈時間”原本是一種電影特效，源自電影《黑客帝國》，子彈即將射中主人公時，畫面切換成慢鏡頭，圍繞子彈360°旋轉，為觀眾開啟了特殊視角。

　　2月8日，谷愛凌在自由式滑雪女子大跳臺比賽中逆轉奪冠的最后一跳，采用了此前從未使用過的“1620動作”。咪咕文化科技有限公司運用360°環(huán)拍技術，以超炫酷的“子彈時間”特效，將這一高光時刻永久定格。

　　記者從咪咕文化科技有限公司了解到，這次運用的360°環(huán)拍技術創(chuàng)新性地引入了內容分析、人物識別跟蹤、3D數字重建、剪輯合成渲染等“智做”技術，并借助云高并發(fā)、低延時特性，將這些“電影特效式”畫面，帶進冬奧會賽事轉播中。(記者 齊旭)

　　轉自：中國電子報

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