裸眼3D、數(shù)字煙花、數(shù)實點火……杭州亞運會彰顯滿滿科技范兒

杭州第19屆亞洲運動會開幕式現(xiàn)場。（圖源：新華社）

【華夏經(jīng)緯網(wǎng)綜合報道】“杭州亞運會點火方式世界首創(chuàng)”“開幕式把西湖搬到了舞臺上”“在水墨畫上跳舞太驚艷了”“中式審美和賽博科技的完美融合”……如約而至的第19屆亞運會9月23日在浙江杭州掀開神秘面紗，滿滿的東方文化元素引發(fā)多方贊嘆。這些驚艷世界的完美呈現(xiàn)背后，卻是眾多新技術(shù)的支撐。在杭州亞運會的開幕式上，裸眼3D、數(shù)字煙花、數(shù)實點火等高科技結(jié)晶令人震撼，而辦賽、參賽、觀賽等每一個環(huán)節(jié)中一項項全球首推、首創(chuàng)、首用的技術(shù)應(yīng)用，也讓人印象深刻。通過杭州亞運會，世界再次認識活力中國，看到中國式現(xiàn)代化的萬千氣象與獨特魅力。

這是9月23日拍攝的杭州亞運會開幕式。（圖源：新華社）

裸眼3D盡覽江南之美

水是文明的源泉。杭州亞運會開幕式總主題為“潮起亞細亞”，寓意著新時代的中國正與亞洲、世界交融激蕩，就像浪潮一樣奔涌向前。視覺上打造了千年文明與現(xiàn)代技術(shù)的碰撞，以“水”為串聯(lián)，演繹出一幅幅中國式浪漫的唯美畫卷。

開幕式的一幕幕超然畫面，通過寬185米、高20米的超大IMAX立體網(wǎng)幕呈現(xiàn)，這塊超大網(wǎng)幕由9個IMAX熒幕并排構(gòu)成，并最大程度做到了“隱身”，同時通過地屏、立體透視網(wǎng)幕的配合，采用裸眼3D的視效與虛擬影像設(shè)計，直接把錢塘江、青山綠水等搬上舞臺，創(chuàng)造出一個神奇的演繹空間。

所謂裸眼3D，就是可以讓觀眾在不使用眼鏡、頭盔等設(shè)備的情況下，通過肉眼就可以直觀感受到3D立體的視覺效果。開幕式視效總設(shè)計張玲玲接受采訪時表示，“基本上每個節(jié)目都會涉及裸眼3D技術(shù)，比如說拱宸橋、錢塘江浪潮、荷葉露珠等畫面，可以說是貫穿始終?！?/span>

要通過裸眼3D技術(shù)達到最佳觀賞效果，最大的難度在于最佳角度的尋找。現(xiàn)場每一層觀眾席的視角都不一樣。經(jīng)過多次測試，盡量照顧到每一層觀眾的視角。比如拱宸橋的裸眼3D視效，觀眾看到的橋，就是一座真實的橋。通過演員和道具的互相配合，就像真的看到船從橋洞里穿過一樣。

這是9月23日拍攝的杭州亞運會開幕式“拱宸橋”連通古今。（圖源：新華社）

在開幕式現(xiàn)場，舞臺通過一座“拱宸橋”連接古今，實現(xiàn)了一場跨越千年的對話。拱宸橋是杭州最重要的城市地標之一。全景立體影像構(gòu)筑的拱宸橋躍然于運河之上，形態(tài)逼真、栩栩生動，一岸連接古代，一岸通往現(xiàn)代。當(dāng)歷史與現(xiàn)代隔橋“相望”，中國傳統(tǒng)文化里源遠流長的“和”文化浮現(xiàn)于眼前。

“實際上，物理載體都是一面高清大屏，裸眼3D就是把平面的大屏做成有維度的深度空間，最關(guān)鍵的是要根據(jù)道具和演員的配合，傳達節(jié)目的內(nèi)容。”開幕式視覺總設(shè)計劉猛解釋，以拱宸橋為例，實際上，就是在地屏投放一個拱宸橋的視頻素材，通過3D技術(shù)，把拱宸橋立體地放在大蓮花的舞美空間當(dāng)中。再結(jié)合實際的船體、道具和演員的配合，達到渾然一體的效果。

9月23日，最后一棒火炬手汪順和“數(shù)字火炬手”在開幕式上點燃主火炬。（圖源：新華社）

數(shù)字人點燃亞運主火炬

雖然“數(shù)實結(jié)合”的點火方式早早公布，但杭州亞運會開幕式主火炬點火環(huán)節(jié)還是將整個盛會推向高潮。在AR技術(shù)的加持下，超過1億名“數(shù)字火炬手”匯聚到錢塘江上，形成一個具象的十余米高的數(shù)字人，從錢塘江踏著浪花一步步來到“大蓮花”造型的杭州奧體中心體育場上空，和現(xiàn)場最后一棒火炬手共同點燃主火炬。

“我們敢于在開幕式前公布點火是一個萬眾參與數(shù)字互聯(lián)的方式，倒計時30天的時候我們再一次公布了點火的理念和方式，這些都是我們文化自信的一種宣發(fā)方式?！遍_幕式總導(dǎo)演沙曉嵐認為，最后“數(shù)字火炬手”的參與人數(shù)也體現(xiàn)了體育是萬眾參與的，“1億多真的是非常棒的數(shù)字！”

據(jù)悉，2022年11月，杭州亞組委面向全球首創(chuàng)性推出“亞運數(shù)字火炬手”，并向全球發(fā)出爭當(dāng)“亞運數(shù)字火炬手”的邀請。今年6月，隨著亞運會火種在良渚古城遺址成功采集，全球首個采用區(qū)塊鏈技術(shù)的線上火炬?zhèn)鬟f活動也同步開啟。

過去3個月，共有來自全球130多個國家和地區(qū)的網(wǎng)民上支付寶搜索“亞運”，通過““智能亞運一站通””成為亞運數(shù)字火炬手，參與線上火炬?zhèn)鬟f。9月15日，杭州亞組委全球首創(chuàng)的“亞運數(shù)字火炬手”迎來里程碑式的時刻——參與總?cè)藬?shù)突破1億，成功打造了亞運史上覆蓋區(qū)域最廣、參與人數(shù)最多、持續(xù)時間最長的線上火炬主題活動。

近三年來，為“數(shù)字火炬手”提供技術(shù)服務(wù)的工程師針對300多臺不同年代、不同型號的手機進行了超10萬次測試，并結(jié)合AI數(shù)字人等多種技術(shù)，保障使用8年前老舊手機的用戶都可順暢成為“數(shù)字火炬手”，參與火炬?zhèn)鬟f。

本次點火儀式凸顯“人民性”理念，打破以往“實體火炬手”點燃圣火的慣例，讓更多人成為“數(shù)字火炬手”，營造一種“亞洲共此時”虛實結(jié)合的集體點燃氛圍。數(shù)字世界與現(xiàn)實世界同頻共振，也凸顯了數(shù)字中國建設(shè)成果，彰顯中國式現(xiàn)代化的獨特魅力，表達共建亞洲命運共同體的美好愿望。

9月23日，主火炬被點燃。（圖源：新華社）

綠色燃料加持亞運圣火

杭州亞運會主火炬的燃料是“綠色”甲醇，之所以將其稱之為“綠色”，是因為該甲醇的制備過程“零增碳”，即從生產(chǎn)甲醇到燃燒甲醇，產(chǎn)生、消耗的二氧化碳量實現(xiàn)完全中和。這也是人類首次將零碳甲醇作為火炬燃料應(yīng)用到大型賽事。

主火炬點燃的時刻，明艷飄逸的火焰姿態(tài)為開幕式增色不少。通常情況下，甲醇的燃燒呈現(xiàn)為不易看清的淡藍色。為了讓火焰看上去更加美觀，科研團隊在甲醇中加入少量特制的“鹽”，通過鹽分中鈣離子和鈉離子的焰色反應(yīng)，保障火焰產(chǎn)生明黃帶紅的顏色，使點火儀式更具觀賞性。

據(jù)了解，主創(chuàng)團隊起初有意將消納二氧化碳制成的綠色甲醇作為開幕式主火炬燃料，這一想法受限于當(dāng)時綠色甲醇的量產(chǎn)能力。杭州亞運會延期后，綠色甲醇得以量產(chǎn)，并最終在開幕式當(dāng)晚點燃主火炬。

“綠色”是杭州亞運會的辦賽理念之一。開幕式視覺總設(shè)計張玲玲指出，零碳甲醇作為亞運圣火燃料，具有四大優(yōu)勢：環(huán)保，燃燒高效，可實現(xiàn)循環(huán)內(nèi)零排放；安全，不易爆炸、儲運安全便捷；可靠，持續(xù)燃燒，極端天氣不熄滅；可視，火焰亮麗穩(wěn)定。萬眾矚目下，全球首創(chuàng)零碳甲醇點燃亞運主火炬，這也是對綠色亞運的美好詮釋。

這是9月23日拍攝的開幕式現(xiàn)場。（圖源：新華社）

數(shù)字煙花綻放別樣燦爛

今年的杭州亞運會開幕式全程不燃放實體煙花，運用三維動畫、AR技術(shù)等數(shù)字科技和其他輔助手段，讓現(xiàn)場和電視機前的觀眾依然能看到絢爛的煙花表演。主創(chuàng)團隊還通過數(shù)字技術(shù)從仰視、俯視、側(cè)視等角度，360度全景式展現(xiàn)錢塘江兩岸、“大蓮花”的電子煙花表演盛況。現(xiàn)場觀眾在超大網(wǎng)幕上看到渲染的煙花，加上通過采集煙花真實的動向，形成視覺和聽覺的雙重體驗。

“通俗來說，數(shù)字煙花就是利用數(shù)字技術(shù)‘燃放’的電子煙花。”工業(yè)和信息化部信息通信科技委委員、北京理工大學(xué)計算機網(wǎng)絡(luò)對抗研究所所長閆懷志說，這些技術(shù)不僅可以模擬出煙花的爆炸效果，而且可以隨時調(diào)整煙花的形狀、顏色、爆炸高度等參數(shù)，使煙花更加靈活、多樣。

“只要放煙花，空中一定會有煙塵粉塵，就會有污染?！遍_幕式總導(dǎo)演沙曉嵐此前表示，取消實體煙花燃放環(huán)節(jié)是秉承綠色、智能、節(jié)儉、文明的亞運會辦賽理念，希望在開幕式這樣最受關(guān)注的時刻，把環(huán)保理念傳遞到全世界。

當(dāng)然，不燃放實體煙花，并不意味著亞運會開幕式精彩程度會打折扣。現(xiàn)場，通過數(shù)字科技、三維動畫、AR技術(shù)等，同樣將一場煙花視覺盛宴展示在觀眾面前。來自蒙古國的媒體記者馬帕門對數(shù)字煙花印象深刻，他說， “人們的很多情感是在看煙花的時候產(chǎn)生的。今天是我第一次看到數(shù)字煙花，煙花綻放的時候非常奪目?！?/p>

9月24日，吉爾吉斯斯坦隊選手與中國澳門隊選手在比賽中。在王者榮耀亞運版本小組循環(huán)賽A組第3場比賽中，中國澳門隊以1比0戰(zhàn)勝吉爾吉斯斯坦隊。（圖源：新華社）

首創(chuàng)5G超密組網(wǎng)方案

工業(yè)和信息化部24日表示，工信部精心統(tǒng)籌、周密部署，圓滿完成杭州亞運會開幕式無線電安全、信息通信服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)安全保障任務(wù)。其中，在開幕式場館5G覆蓋方面，首創(chuàng)了5G超密組網(wǎng)方案，并利用“5G+AI”技術(shù)實現(xiàn)多語種云端智能翻譯。

亞運會指揮調(diào)度、安全保衛(wèi)、通信網(wǎng)絡(luò)、計時記分、電視轉(zhuǎn)播等系統(tǒng)的順暢運行，對無線電安全、信息通信服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)安全保障提出重大考驗。

工信部與浙江省建立了部省協(xié)同、高效聯(lián)動的工作機制。在信息通信服務(wù)保障方面，首創(chuàng)5G超密組網(wǎng)方案，推進5G-A超寬帶技術(shù)應(yīng)用，實現(xiàn)開幕式場館5G網(wǎng)絡(luò)無縫覆蓋；運用“5G+擴展現(xiàn)實”技術(shù)打造沉浸式觀看體驗；利用“5G+AI”技術(shù)實現(xiàn)多語種云端智能翻譯，為運動員、參賽官員、觀眾提供多種通信服務(wù)。

此外，為了更好滿足觀眾的網(wǎng)絡(luò)使用需求，杭州奧體中心體育場內(nèi)組建了2.6G異頻+4.9G同頻雙層網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)5G容量提升24%，5G單用戶下行保證速率提升4倍。結(jié)合3DMIMO（大規(guī)模天線陣列）、多頻分層、超大上行等通信技術(shù)，中國移動對各大體育場館運用了一套自主研發(fā)的超密組網(wǎng)方式，可以使每個場館的4G和5G網(wǎng)絡(luò)容量彈性可擴展，這為開幕式主場館容納現(xiàn)場觀眾約8萬多人的密集狀態(tài)下，能流暢使用網(wǎng)絡(luò)提供保證。

9月25日， 一名小觀眾在看臺上揮舞國旗。當(dāng)日，杭州亞運會游泳比賽在浙江杭州奧體中心游泳館繼續(xù)進行。（圖源：新華社）

智能觀賽顛覆傳統(tǒng)模式

為了讓觀眾享受到更便捷的觀賽服務(wù) ，杭州亞運會推出了一站式數(shù)字觀賽服務(wù)平臺——”智能亞運一站通”小程序，觀眾不需要額外下載其他軟件，一個入口就能便捷獲得“食、住、行、游、購、娛”及購票等服務(wù)。”智能亞運一站通”上線以來，從亞運史上首個數(shù)字火炬手到AR服務(wù)平臺以及亞運元宇宙的推出，無不展現(xiàn)出智能亞運這一概念。

“智能亞運一站通”以科技為核心，基于支付寶的平臺生態(tài)開放能力，結(jié)合數(shù)字人、區(qū)塊鏈、人工智能、mPaaS大數(shù)據(jù)存儲和調(diào)用等多項技術(shù)能力，整合杭州、寧波、溫州、湖州、紹興、金華六座亞運城市信息，打通各類亞運場景，集成各類城市服務(wù)，只需一部手機就可以玩轉(zhuǎn)亞運。

比如智能行程規(guī)劃功能，涵蓋亞運六城的交通信息。觀眾定制個性化行程后，點擊“前往目的地”，平臺會自動推薦不同的出行路線。

比如此前進行的火炬?zhèn)鬟f，到不了現(xiàn)場也可以沉浸式體驗。觀眾點開“薪火相傳”模塊，揮一揮手機，就能以第一視角體驗火炬?zhèn)鬟f的細節(jié)，還可以留下數(shù)字合影留作紀念。

再比如“亞運PASS”功能整合景點景區(qū)、文博場館、公交地鐵以及酒店預(yù)訂多碼合一，實現(xiàn)“一碼通行”。而且持票觀眾還可以在觀賽當(dāng)日刷“亞運PASS”享受公共交通免費出行。

截至目前，“智能亞運一站通”小程序的注冊人數(shù)已經(jīng)超過一億，單日最高訪問量超5500萬次，總訪問量超過40億次。而這些數(shù)字的背后，是大家對這場體育盛事的滿滿參與熱情。

（資料來源：新華社、中新網(wǎng)、杭州網(wǎng)、央視新聞、科技日報）