英特爾助力北京冬奧會新體驗： 3DAT技術(shù)和AI算法閃亮登場

2月4日晚，相信不少網(wǎng)友都觀看了北京2022年冬奧會的開幕式。在《致敬人民》和《雪花》兩個節(jié)目中，漫天流動的風(fēng)雪在滑冰運動員的腳下實時消散、五百多個孩子如晶瑩的雪花在舞臺上歡笑嬉戲，這些畫面創(chuàng)意十足，令人印象深刻…但你知道這樣的效果是怎么實現(xiàn)的嗎?除了演員們的精心排練，還有來自奧運會全球TOP合作伙伴——英特爾的創(chuàng)新技術(shù)。

英特爾以基于英特爾至強可擴展處理器的3DAT技術(shù)，聯(lián)合第三方專業(yè)團隊定制開發(fā)了“基于人工智能技術(shù)的演出實時特效系統(tǒng)”。憑借先進的AI算法，英特爾僅通過4臺攝像機進行拍攝就覆蓋了全場，隨后將視頻信號送到邊緣計算系統(tǒng)中進行三維信號重建及渲染，隨即將生成的藝術(shù)形象呈現(xiàn)在LED大屏上，并以強大算力確保演員與大屏中藝術(shù)形象互動的實時性與流暢性。

在覆蓋范圍上，英特爾依賴于先進的AI算法專門設(shè)計開發(fā)了多個人體檢測AI模型，可以穩(wěn)定精準(zhǔn)識別場中上百名演員，最終利用多相機標(biāo)定結(jié)果實時輸出他們的真實位置信息，只采用了4臺攝像機就做到了覆蓋全場并完成信息采集。

在實時性上，攝像機將采集到的數(shù)據(jù)信號通過光纖傳輸?shù)接⑻貭栐趪殷w育場內(nèi)搭載了第三代英特爾至強可擴展處理器的邊緣計算系統(tǒng)上，它的強大算力可滿足實時、大量、精準(zhǔn)度要求高的圖形、影像處理和3D建模、數(shù)據(jù)分析需求。

而在傳輸效率上，“基于人工智能技術(shù)的演出實時特效系統(tǒng)”通過英特爾OpenVINO視覺工具套件進行開發(fā)，通過Intel DL Boost技術(shù)使能，進而實現(xiàn)精準(zhǔn)、流暢、實時的視頻數(shù)據(jù)讀取和處理，從圖像采集、識別到檢測和處理，只需要不到幾十毫秒的時間。

“以前是人追著線走，現(xiàn)在是線追著人走?！狈謭鰧?dǎo)演王醒這樣描述輪滑表演與地面影像互動的創(chuàng)新之處?！熬€追著人走”如何實現(xiàn)?國家體育場團隊科技創(chuàng)新經(jīng)理楊建棟介紹，3DAT技術(shù)(三維運動員追蹤技術(shù))的運用是一大關(guān)鍵。

這支科技團隊由北京電影學(xué)院和英特爾公司聯(lián)合組建，核心團隊約有20人。北京電影學(xué)院聲音學(xué)院院長童雷、英特爾項目經(jīng)理賀郁馨大致描述了系統(tǒng)的運作過程：整個系統(tǒng)大致包括攝像機系統(tǒng)、進行計算機視覺和人工智能處理的服務(wù)器系統(tǒng)、后端進行渲染的渲染系統(tǒng)。運行時，技術(shù)團隊通過安放在鳥巢看臺6層的4臺檢測度極高的攝像機覆蓋全場，以此采集場上演員的影像，判斷他們的位置，然后把位置信息和動作信息反饋給渲染系統(tǒng)，渲染系統(tǒng)再按照導(dǎo)演設(shè)定的藝術(shù)效果，結(jié)合演員的位置、動作、姿態(tài)，進行實時的現(xiàn)場合成。

除了《致敬人民》，開幕式尾聲的《雪花》部分也運用了這套系統(tǒng)。一般來說，3DAT技術(shù)多用于運動員訓(xùn)練，幫助教練員整理并提出科學(xué)訓(xùn)練計劃和專業(yè)策略，“而這套系統(tǒng)是世界上首次把英特爾3DAT技術(shù)運用在演出中?！辟R郁馨說，“這套系統(tǒng)難就難在它是實時的。這么長的鏈條，要經(jīng)過幾套服務(wù)器，整個過程的延遲大概在100到200毫秒之間，所以從視覺上看起來，渲染效果就像是跟隨著演員一樣，它給了導(dǎo)演們進行更多藝術(shù)創(chuàng)作的空間?！?

顧灝寧表達了對英特爾支持體育事業(yè)的肯定和對北京2022年冬奧會順利舉辦的期盼：“科技一直是引領(lǐng)人類社會發(fā)展的重要動力，推動著人類社會的不斷進步。作為國際知名的科技創(chuàng)新企業(yè)，英特爾一直以來通過創(chuàng)新技術(shù)支持體育賽事和體育事業(yè)的發(fā)展。相信在即將到來的北京2022年冬奧會上，英特爾會用領(lǐng)先的技術(shù)，致力為全世界帶來不同以往的冬奧體驗，釋放科技的力量，讓我們‘一起向未來’?！?

北京2022年冬奧會，智慧與科技的廣泛應(yīng)用將成為本屆盛會的一大亮點。英特爾技術(shù)包括AI數(shù)據(jù)分析、360° VR技術(shù)平臺、VSS數(shù)字孿生場館模擬仿真系統(tǒng)和為北京冬奧會公交運營提供支持的Mobileye等都將得到展現(xiàn)。

三維運動員追蹤技術(shù)(3DAT)：極速追蹤 升級輔助訓(xùn)練

作為冬奧賽場上的焦點，運動員們的備戰(zhàn)情況一直被全世界的體育愛好者們所關(guān)心。將創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用到訓(xùn)練和備戰(zhàn)中，已是全球體育事業(yè)發(fā)展的風(fēng)向所在。英特爾的3DAT技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在運動員日常訓(xùn)練中，幫助教練員整理并提出科學(xué)訓(xùn)練計劃和專業(yè)策略，有效提升訓(xùn)練效率，幫助運動員釋放運動潛力，提升競技表現(xiàn)。英特爾已與中華全國體育總會達成合作，將3DAT技術(shù)應(yīng)用于速度滑冰和越野滑雪的運動員訓(xùn)練和教練員指導(dǎo)中，以支持冬奧會備戰(zhàn)中更科學(xué)、更高效的訓(xùn)練。

此外，英特爾3DAT技術(shù)還在本次冬奧會的花滑Gala秀——一場無關(guān)競賽、只為觀賞的大秀上，為廣大奧運體育迷奉獻一個精心準(zhǔn)備的大驚喜。

VR技術(shù)與360° VR技術(shù)平臺：帶來極致沉浸體驗

此外，在冬奧會舉辦期間，英特爾也將通過創(chuàng)新技術(shù)為運動員、教練員帶來豐富的休閑娛樂體驗。在已經(jīng)落成的北京冬奧村(冬殘奧村)運動員娛樂中心，英特爾打造了豐富的娛樂中心整體解決方案。獨具創(chuàng)新科技的體驗內(nèi)容將包含滑雪等冬季運動項目的VR模擬器，宇宙飛船，深海潛艇等高科技設(shè)備的VR模擬，以及各種中國傳統(tǒng)文化內(nèi)容，帶來不同于往屆奧運村娛樂中心的沉浸式娛樂體驗。