冬奥“黑科技”！赛场上的“时间凝结”新视角来自这个科研团队

凝结时间、定格瞬间、移动视角，北京冬奥会多项体育赛事的转播中，自由视角技术为观众带来了不同于往届比赛的精彩瞬间。

在冰壶赛场以及国家速滑馆，上海科技大学联合企业一起参与设计了自由视角采集系统，在“冰立方”部署了64套4K超高清多视角相机系统。在国家速滑馆，他们部署了80套4K超高清多视角相机系统，从各个方位和角度拍摄速滑运动员的身影。

自由视角转播有两项关键技术：一是相机系统的三维标定，使各个视角拍到的画面在空间上形成连续性，不会上下跳跃，从而能顺滑地进行视角切换；二是基于神经网络渲染（NeRF）的自由视点视频生成技术，计算机系统根据转播画面自动生成一些虚拟画面，与真实场景无缝衔接。

海量数据与深度学习结合，可以让三维渲染的过程自动化、智能化。因为4K多视角相机的部署成本颇高，要尽量减少设备数量，人工智能系统生成以假乱真的虚拟视角场景，就能降低自由视角转播的成本。

速滑弯道处部署的4K超高清多视角相机系统拍摄的画面

项目负责人马文广展示了两段视频。只见在冰壶比赛中，运动员在投壶瞬间的画面会被定格，仿佛时间凝结；与此同时，转播视角开始转动，让观众看到运动员投壶瞬间的各个角度场景。另一段速滑视频的亮点在弯道处，只见两名选手过弯道时，时间仿佛凝结了，同时观赛视角开始转动，从运动员身前转到身后，让观众看清两人的滑行姿态和位置关系。

“过弯道是速滑选手超越对手的好机会，也是容易出现失误的地方，所以我们把自由视角和‘时间凝结’特效主要安排在弯道处。”马文广介绍说。

随着5G时代的到来，这种技术将得到越来越多的应用，并让移动客户端和智慧电视用户自主选择观赛视角，实现个性化、沉浸式智慧观赛。未来，人工智能、数字孪生、自由视角等技术应用于智慧场馆、智慧观赛等应用场景，将为观众带来更具看点的观赛体验。

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