北京2022年冬奥会闭幕式科技含量满满再次惊艳全球

2月20日晚，随着奥运主火炬的熄灭，北京2022年冬奥会圆满结束。 与开幕式一样，冬奥会闭幕式依然充满科技含量，再次让世界惊叹。 在燃料动能、LED、人工智能、5G、云计算、边缘计算、VR、AR、裸眼3D等前沿技术的支持下，呈现出一场气势磅礴的视听盛宴，空灵又浪漫。

据介绍，北京冬奥会共实施了212项技术，涉及60多个细分应用场景。 其中，4项技术为全球首次推出，33项技术为冬奥会首次使用，充分展现了技术的创新力量。

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中国结，断柳抒情

中国浪漫

闭幕式上，AR中国结惊艳亮相。 无数红丝带从四面八方飞向鸟巢，将会场内悬挂的雪花火炬架装饰成一个巨大的红色中国结。 “中国结”采用数字AR技术生成，营造出超高精度的模拟视觉效果，就像一个巨大的实体装置悬挂在鸟巢上空。

据悉，中国结的设计借鉴了很多中国元素，包括景泰蓝、青花瓷、丝绸、红丝带、雪花、雾凇等。 “雪花火把架”的设计充分利用视觉效果编程和数字可视化，让雪花火把架每一秒都轻松变化。

据新华社微博报道，在折柳抒情的片段中，导演用六个“一”精美地表达了这一庄严的仪式：“一首歌，一群人，一把柳枝，一束光，一片绿地，一起展望未来。” 本期节目中，由“真实激光”技术产生的一组光束形成一棵参天大树，穿过雪花火炬台到达天空，代表着人类最真挚的情感，告别、追忆、怀念和期待。

（图片来自：央视网）

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幻想戒指和雪花火炬

你是怎么做到的？

闭幕式上，伴随着《你和我》的旋律，2008年北京夏季奥运会梦幻五环缓缓升起，与雪花火炬台相交，将2008年北京夏季奥运会和2022年北京冬奥会与创新。 以此方式纪念“双奥时刻”。 北京是双奥城市，“鸟巢”也是双奥比赛场馆。 时间和空间的交汇令人难忘。 网友纷纷表示梦到回到2008年，被“戳”了。

（图片来自：央视网）

据中国航天科技集团官方微博介绍，与冬奥会开幕式上的冰雪五环一样，梦想五环也是由中国航天科技集团打造的，是一个“迷你冬奥会”。 2008年五环版”。

五环宽18米，高11.75米，单环直径5米，比2008年梦想五环宽36米，高16.5米，直径10米小很多。 它由21000颗LED灯珠组成，看起来就像夜里闪闪发光的星星。 LED灯珠比2008年更加节能，并且亮度可调。 这些灯被焊接到一个巨大的钢网上，钢丝外面包裹着一层黑色塑料，以防止它们因反射而被“刺穿”。 另外，与2008年安装的电池只能持续5分钟左右相比，其显示时间大大延长，可支持60分钟以上的性能使用并持续点亮2小时以上。

那么五枚梦环在升起之前藏在哪里呢？ 大家可能还记得，冬奥会开幕式上的冰块和冰环也是长征天民公司生产的。 “当时，这五个冰环是隐藏在冰立方内部的。在闭幕式上，我们取出了五个冰环，将梦想五环放置在了自由空间中。” 长征天民总工程师沈继刚说。

地面台模拟动画（图片来自：航天科技集团）

此外，开幕式上让大家惊叹不已的雪花火炬，是由小雪花组成大雪花。 每一片雪花都代表一个国家和地区，它们汇聚在北京，形成火炬平台。 大雪花中间有一支手持火炬“飞舞”。 主火炬使用氢气作为燃料。 历届冬奥会尚无先例。 用“小火”代替猛火，也传递了低碳环保的信息。 绿色奥运理念。

航天科技集团六院（北京）和101研究所研制的主火炬燃烧系统是主火炬的核心部件。 五院508所利用航天器回收着陆试验场搭建了模拟主火炬的试验环境。 团队根据组委会的要求，进行了很多创新。 例如，针对火焰颜色可视化的需求，团队以特殊方式在氢火焰区域植入微量色原配方，以安全环保的方式实现氢火焰可视化； 还采用线性多点耦合配气技术，实现火焰“飞舞”的优雅造型； “雪花”异形屏采用彩色LED直显屏方案，根据舞台造型设计发光面，并考虑美观的镂空，实现光纹的多彩变化。 ..

（图片来自：央视网）

在鸟巢下方的火炬储藏室，技术负责人、开闭幕式部礼仪安装经理庞宗展介绍了火炬架和火炬连接部分的奥秘。

“这很困难，也很令人惊讶。当我得知这个决定时，我也很惊讶。当时的要求是用一个插头实现这些转换。事实上，我们说有很多技术困难需要克服。”连接装置。” 庞总占说，“一是氢气的特殊密封，很容易泄漏，所以密封就特别困难，所以我们在密封方面做了很多测试。因为我们冬奥会是冬天，所以要考虑低温环境。” “所以为了解决低温下的应用问题，我们找了一个专门用于测试的冷库，大概花了五六个设计稿，加上大约一百次的实验测试，才实现了导演的创意。”

（图片来自：央视网）

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整个地面都被大型LED屏幕覆盖

LED大屏幕在冬奥会开闭幕式的特技表演中发挥了重要作用。 据2022年北京新闻中心科技冬奥会专题新闻发布会介绍，鸟巢中央的超大8K地屏由4万多个LED模组组成，面积达10552平方米。 其上方竖立着一块1200平方米的8k LED屏幕。 两块屏幕组成了全球最大的超高清LED三维舞台。

公开信息显示，上述落地屏由利亚德、京东方、洲明科技联合生产。 利亚德提供了7000多平方米（地屏的中央部分），京东方和洲明科技提供了约4500平方米（包括地屏和地屏）。 侧面半弯曲部分）。

地面显示系统作为闭幕式演出显示系统和表演舞台，地面LED舞台实际播放的视频分辨率达到14880x7248，接近4个8K分辨率（物理分辨率可翻倍），可以完美呈现裸眼3D效果。” 2022年，北京冬奥会闭幕式地幕提供商、利亚德集团冬奥项目总经理刘海义在接受科技日报采访时透露了这个秘密。

由于LED地砖屏需要满足开闭幕式的性能要求，所以整个显示系统有自己独立的显示组件、显示系统、控制系统、结构系统和电气系统。 操作人员可以通过控制室的计算机进行远程控制，而LED地砖屏显示系统可以显示文字、图片、视频等形式。

冬奥会前，工作人员在鸟巢搭建了一块8K LED地地屏，历时三个月（图片来自：新京报，利亚德提供）

“在闭幕式地面LED显示系统的设计和施工中，我们引入航天质量管理方法，将严格的标准融入到每一个环节。经过前期充分的测试和验证，每一个LED显示模块和链接电缆，甚至在冬季-20℃的低温环境下，以及在演员的高强度排练践踏和设备机械的碾压下，能够稳定呈现超8K高清视频的流畅画面效果，颠覆传统表演舞台的空间结构，实现人屏互动，打造数字多维空间特效。” 刘海一指出，LED地砖屏显示面板还配备了防眩光、防摩尔纹、防滑雾罩，使显示画面柔和，在所有焦段都能提供纯净的视频，无杂乱和干扰。用于摄像机广播。 显示屏。

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火箭的开发和操作方式

运行阶段

该屏幕集成智能播控系统，可在所有模块上秒级显示超高分辨率视频素材。 它不仅完美地展现各种图像效果，还结合了数字技术、人工智能动作捕捉、虚拟现实增强等。 技术等颠覆了传统的舞台表演模式。 开幕式的“雪花”节目中，孩子们高举和平鸽模型，脚下踩着一片片雪花。 雪花随着他们的脚步飘落。 这些智能雪花实际上是实时渲染的。 这么多没有经过系统排练的孩子们的精准定位和实时渲染，在这么大的舞台上是以前没有实现过的。

总导演张艺谋表示，这个环节的配合是“有默契的”，都是通过AI动作捕捉技术实现的。

更具体地说，据英特尔官方微博称，这种“默契”是基于运行在第三代英特尔“表演实时特效系统”上的3DAT三维运动员追踪技术，让演员无需精确排练即可呈现完美的艺术效果，也释放了孩子的本能。

（图片来自：央视网）

英特尔奥运办公室首席技术官柯一斗认为，“这个节目的创意和表演非常感人，科技让它变得更加人性化。我们很高兴能够创作出这样的节目。奥运会的口号“更快、更高、更强、更团结。我们在这个项目上的合作正是体现了奥林匹克精神的这一点。齐心协力，我们将取得伟大的成就，这就是我参与这个项目的感受。”

在这么大面积的显示屏上，只需毫秒级的延迟就可以最好地显示节目的效果。

（图片来自：央视网）

航天新长征大道科技有限公司常务副总经理刘英在接受央视采访时表示：“屏幕一侧到另一侧近150米，其同步要求必须高于毫秒级的，这种水下来之后，其实每一帧都不一样，是一个动态的情况，如果左边是前面的波浪，右边是后面的波浪，就会有”

对于超大型拼接显示系统，需要将本地图像显示控制指令打包发送到每块LED屏，由LED视频接收卡进行分析处理，然后根据系统指令控制相应屏色彩的输出，色温和亮度。 。 为了达到视频稳定流畅的理想视觉效果，显示系统对视频接收卡芯片的性能和可靠性有着极高的要求。

鸟巢地屏视频接收卡采用国技N32L4X系列单片机芯片（MCU）作为协处理器，实现其视频应用层协议的动态分析，实时监测温度、湿度、电压等工作状况，和地面监测。 LED屏固件安全升级等重要功能。 据国民技术负责人介绍，N32L4X是业界首款采用40nm工艺设计的低功耗MCU。

（图片来自：央视网）

对于这一点，北京冬奥组委开闭幕式部主任常宇透露了秘密——他们确实是在利用火箭发射生产、研制和运营空间站的方式来操作舞台装置。 。 “所有的倒计时、安全测试、评估，包括现场下达的指令，都和火箭发射时类似。作为像我们这样有科技实力的单位，成千上万的单位在外围提供保护，即使有台上只有几个，几秒钟就呈现出来了，背后是很多技术人员的辛勤付出。”

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这在冬奥会历史上尚属首次

使用超高清 8K 进行广播

本届冬奥会在转播、技术、内容制作等方面都创下了新纪录，是迄今为止收视率最高的冬奥会。 超高清信号、云直播等技术带来强烈的现场观看体验感。

以往只能在电影中才能看到的“子弹时间”特效，在北京冬奥会上得到了运用。 使用数十个摄像头360度捕捉运动员的动作，并进行智能算法合成和建模。 观众多角度、全方位播放成为可能。 这种特效离不开稳定的5G信号。

此外，冬奥会历史上首次通过8K信号直播开闭幕式。 8K广播采用全球最高电视广播技术标准。 8K信号的带宽是高清信号的32倍。

数位视频表示，本届冬奥会8K转播车采集的信号在央视8K频道播出，公司提供8K编解码产品用于8K频道节目的编码和播出。

5G凭借高速率、低时延、大带宽等优势，成为“科技冬奥会”的“主角”。

中国联通表示，公司积极结合边缘计算、5G云直播等技术，实现场馆内外高清视频图像实时传输。

同时，为了向全球观众传播冬奥的精彩，中国联通为OBS（奥林匹克广播公司）开通了33条国际传输线路，承载冬奥赛事转播信号的国际传输。

闭幕式上，随着“雪花台”的灯光由外向内逐渐熄灭，安装在“雪花台”中央的冬奥会主火炬“飞翔”也随之熄灭。 主火炬的“飞天”燃烧装置也由航天科技集团设计制造。 它采用绿色环保、易燃性好的氢气为燃料，实现了冬奥史上火炬零碳排放。

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从2008年到2022年

装备国产化水平大幅提升

“祖国数字经济、数字文化、科技文化的快速发展，给了我们一把画笔，让我们在冬奥图景中在世界舞台上谱写新的篇章。让更多的年轻人去热爱我们的这份热爱”祖国变成了我们更好的文化艺术作品，让世界人民了解我们的中国。” 北京2022年冬奥会开闭幕式视效总监王志鸥表示。

北京冬奥会闭幕式风尚文化总监沙晓兰表示，2008年，整个鸟巢80%使用进口设备，音响100%进口设备。 到2022年，将100%中国产品，全部采用国产设备。 率先。

其中，2008年北京奥运会期间，鸟巢使用的灯具约有50%是进口设备。 2022年北京冬奥会开幕式上，整个场馆使用的所有灯具和LED产品都是100%中国制造。 据广东演艺设备行业商会会长梁志远介绍，目前我国生产的灯光音响等演艺设备产品占据全球80%以上的市场份额，广东企业的份额已达80%。中国制造的百分比。 以此为契机，我国演艺装备产业开始快速发展，实现了从学习到超越的过程。

除了冬奥开闭幕式上呈现的“黑科技”外，十足的“科技感”还体现在冬奥场馆建设和赛事保障上。 云顶滑雪场采用的“室外雪地项目场地防风网技术”、“雪如意”安装的北斗微基站定位系统首次实现室内亚米级精准定位等。

综合：央视新闻、中国证券报、科技日报、冬奥报、航天科技集团一院、北京日报、南方网