从岁首年月的北京冬奥会，到岁暮的卡塔尔世界杯，2022年见证了浩瀚国际性大型体育大赛的举行。
每一次体育盛会，不只是运发动的竞技场，更是举办国文化、科技的演武场。2022年伊始，北京冬奥会如期举行，其开终结式的新意和审美冷艳了全球。
正如“双奥”开终结式总导演张艺谋所称，能闪现如许一场视觉盛宴，离不开科技的力量。
北京冬奥会开终结式一脉相承，不设大规模文艺表演，没明星没专业演员，以运发动为中心，像一个大Party一般，仍然连结“人少而不空，空灵而浪漫”的效果。
为了实现那一浪漫效果，开终结式中利用了燃料动能、屏幕展现、人工智能、5G、云计算、边沿计算、VR/AR、裸眼3D等数十种立异数字科技手段。
“神异”冰五环背后的黑科技
开幕式上，冰立方缓缓被激光“雕琢”成晶莹灿烂的冰五环那一幕，让人曲唤“神异”。而那背后，其实是激光与3D视效连系的效果。
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冰立方长22米、宽7米、高10米，是由LED屏构成的。冰立方总系统的重量达400吨，起落重量达180吨，起落载荷超越一般剧院大型起落台的8倍，是整个开终结式更大功率的驱动设备。
为此，中国航天科技集团有限公司所属单元摘用了多级的折叠构造，使冰立方起落的更大速度可达每秒0.28米，完成整个升起过程，最短耗时43秒，运行误差只要正负1毫米。
五环自己也是一个LED屏，当它表态的时候，位于看台4层的激光照射在冰立方上，对冰立方停止“雕琢”，跟着冰立方上部的顶盖的下翻，共同着激光的“雕琢”，底部的五环缓缓上升，冰立方四面的LED屏一边缓缓下降，一边播放冰渣四溅的三维视觉效果，三方面完美共同，就构成了五环被一点点“雕琢”出来的视觉效果。
北京2022年冬奥会开幕式美术总监陈岩介绍称，“那一块冰我们是用LED构成的，它面积挺大，3万平米。最次要就是它的播控系统，各个方面都是手艺。那个在2008年是做不到的，那么如今有5G、4K、8K的撑持，所以我觉得恰好就是在那个鸟巢里，我们完满是一个综合的展示，那是一个典型的科技和艺术的合成，我们只是把笔换成了手艺，换成了科技。”
据业内人士介绍，现实上投影是更普及的抉择，但是因为张艺谋导演要求表示出“冰”的量感，LED屏对此无疑是更佳的容器。“但还历来没有哪一个大型国度级的活动，用过那么大面积的LED屏来做闪现，因为假设LED屏有手艺毛病的话，会黑掉一块，毛病效果将十分明显。”
国产屏幕厂商京东方显然承担了浩荡的压力和挑战。
据悉，此次开幕式上多种高科技的屏幕都是京东方赐与，好比“雪花”形态主火炬台，由96块小雪花形态和6块橄榄枝形态的LED双面屏创意构成，摘用双面镂空设想，嵌有55万余颗LED灯珠，整体硬件支持到软件系统都由京东方自主研发设想。
还有展满了整个鸟巢的浩荡地屏，整体节目效果的实现背后都有那块屏幕的勋绩，同样也是京东方出品，是目前全球更大的超高清空中展现系统，整面子积达10393平方米。
京东方摘用多个8K+级辨认率的画面合成手艺，超大规模的光学校正算法可对每个展现画面停止像素点级的光学校正，可闪现出100000:1超高比照度，3840Hz超高刷新率，以及29900x15096超高辨认率。
此外那套系统还摘用了京东方自研的超大规模展现模组掌握与同步手艺，可以实时捕获演员运动轨迹，实现画面与演员的无缝互动。它还颠末五个月的高强度排练以及零下 30 摄氏度情况测试，从而确保在开幕式当天不变运行。
航天级此外“防护服”
在京东方造出那块超等屏幕后，航天科技集团做为负责北京2022年冬奥会和冬残奥会开终结式次要的手艺保障施行的单元，给那块屏穿上了一块“防护服”，以确保在最严苛的情状下，那块屏幕可以实现张艺谋导演的所有要求。
据北京冬奥组委开终结式工做部部长、国度体育场运行团队主任常宇介绍，“航天科技集团确实是拿我们国度火箭发射和运行太空站的体例，来运行整个开幕式的舞台安装。他们的倒计时检测、平安性评估，包罗现场下的口令，都跟发射火箭类似。”
航天科技集团做为冬奥会开幕式的重要保障单元，共承担了空中舞台（含旗杆设备）、威亚、火炬、冰立方（含五环）、批示监控、通信系统、空中展现系统、冰瀑、批示中心、央视视频播放及VR、视频衬着机房等11个大项目。
如点亮鸟巢上空的主火炬燃烧系统，是由航天科技集团六院11所和101所研造。
据介绍，主火炬初次摘用氢气燃料，要掌握火焰颜色鲜明可视；燃烧火焰既要闪现“飞扬”超脱的微火外型，又要抗风（场外12级风、场内6级风）、抗雨（50毫米/小时）；冬奥会期间，主火炬继续处于燃烧形态，要包管氢气的不连续赐与，实现电、掌握信号的持续、不变、可靠赐与与传输。
航天科技集团手艺团队操纵运载火箭的氢燃烧掌握手艺，处理了氢气火炬情况适应性设想、氢气赐与系统超大减压比设想等一系列手艺难题，同时，处理了持久不变燃烧、姿势掌握、减控压等难题，确保系统平安可靠运行，足够表现主火炬的科技含量。
如面积达10522平米的空中展现屏背后，数万条信号在复杂的线路中飞快地传输。12所大道公司负责那套播控系统的建立。依托航天科技一院12所大道公司自有的工业互联网平台——长征云平台，数万个屏幕被串起来，温度、湿度、电压，它们的工做形态被时刻监控，一旦呈现反常，就会立即报警。
各类新手艺屡见不鲜
航天科技集团之下，还有许多承接使命的公司。据领会，来自北京的企业利亚德公司承担了冬奥会开幕式冰立方、南北看台屏和播放系统等安装消费、安拆使命。而北京澜景科技被中国航天科技集团抉择做为全场LED屏幕播控系统的赐与商。
上万平方米的超大型LED屏，若何实现可靠、平安、不变供电也是手艺团队要处理的难题之一。利亚德负责人介绍称，公司在LED展现屏的配电系统设想中摘用了双电源双电力形式，在每个LED单位箱体内设置装备摆设一主一备两个开关电源，两个电源的工做形式为均流热备形式。一般供电时，每个电源带载50%的用电负荷，当此中一块电源毛病时，另一块电源可立即带载100%的用电负荷，无切换断电延时。
北京澜景科技CTO李栋介绍，公司在冬奥会开终结式上利用的为播控系统Hirender全媒体总控系统，是一套软件系统，其一端对接投影机、LED屏、灯光、激光、音响等硬件设备，另一端对接的则是导演的需求，将导演的设法及设想出来的视觉素材闪现到展现前言，起着打通和协调前后两头的重要感化。
如在冬奥会的开终结式中，所有视觉表达都是由澜景科技自主研发的软件来完成无缝对接播控，包罗五环触发点亮，雪花台、冰立方、中国结等。焰火与激光演出的时间码也是根据澜景科技的播控时间码停止同步。
历届举办冬奥会开终结式的场馆城市碰着“低温开放情况温热保障”的问题。北京冬奥组委和国度体育场，最末选定了北京立异爱尚家公司的石墨烯柔性热治理手艺计划。
在此次冬奥会开终结式中，利用了石墨烯发热素材造造而成的加热座椅、加热沙发、加热桌子、加热地毯被利用在“鸟巢”中，实现温控治理。国度体育场“鸟巢”做为国际一流的大型半开放场馆，开幕式当天更低气温-6℃，终结式时气温-2℃，在-10℃的室外情况中，发热座椅能够在2分钟内发热。
据悉，敏捷升温暖热传导的同时，石墨烯发热素材既不会给电力系统带来额外承担，又能高效完成热保障使命，将整个“鸟巢”看礼台电力总需求掌握在“鸟巢”整体电力负荷的0.098%。（北京时间财经 陈世爱）