原標(biāo)題：“立春”的青綠，“雪花”的潔白，奧運(yùn)五環(huán)的多彩……夢幻視覺盛宴背后蘊(yùn)含數(shù)字科技  開幕式創(chuàng)編排演，“誕生”于虛擬世界

　　“立春”的青綠，“雪花”的潔白，奧運(yùn)五環(huán)的多彩……4日晚，北京冬奧會在美輪美奐的演出中正式開幕，觀眾又一次沉浸于開幕式總導(dǎo)演的奧運(yùn)創(chuàng)意。在這場精美夢幻的視覺盛宴背后，還有一支不可忽視的數(shù)字科技力量。

　　搭建一個(gè)虛擬三維“鳥巢”

　　仿真環(huán)境映射到真實(shí)世界

　　“北京冬奧會開幕式全程都使用了數(shù)字表演與仿真技術(shù)。”冬奧會開幕式數(shù)字表演仿真項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、北京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院教授丁剛毅揭開謎底。

　　也就是說，通過“冬奧會開閉幕式大型表演智能化創(chuàng)編排演一體化服務(wù)平臺”，導(dǎo)演組關(guān)于開幕式的創(chuàng)意首先在仿真環(huán)境中模擬呈現(xiàn)，然后才落地真實(shí)世界。

　　要構(gòu)建仿真環(huán)境中的北京冬奧會開幕式，首先要為開幕式當(dāng)天的國家體育場“鳥巢”構(gòu)建一個(gè)三維空間。

　　這個(gè)三維空間非常逼真。不僅大如1.2萬平方米的地屏以及上面播放的圖像會被模擬，而且小至體育場看臺上的每一個(gè)座位、每一個(gè)攝像機(jī)位也會被模擬；不僅靜態(tài)的裝飾會被模擬，而且動態(tài)的人、煙花、音樂、光影等都會被模擬。透過電腦屏幕，觀看者很難分清哪個(gè)是仿真的圖像，哪個(gè)是攝像機(jī)拍攝的真實(shí)場景。

　　除了“逼真”，這個(gè)三維空間還非常“準(zhǔn)時(shí)”。它對北京冬奧會開幕式的程序精確到秒：何時(shí)放煙花，何時(shí)點(diǎn)火炬，以及近4000名演員、約2500名運(yùn)動員、3萬名左右現(xiàn)場觀眾的每一秒調(diào)度和狀態(tài)都清晰可見。

　　“所謂仿真，就是要通過反復(fù)調(diào)整打磨，讓真實(shí)世界產(chǎn)生認(rèn)知協(xié)同。”丁剛毅表示，這個(gè)技術(shù)從根本上體現(xiàn)了“節(jié)儉”的理念，各項(xiàng)環(huán)節(jié)成本降低40%至90%，同時(shí)效率顯著提升。

　　數(shù)字科技重塑“傳統(tǒng)水墨”

　　AI同時(shí)捕捉數(shù)百演員動作

　　據(jù)新華社北京2月4日電 在“冰雪五環(huán)”展示環(huán)節(jié)，一滴墨從天而降，逐漸幻化為黃河之水，滔滔不絕，在場地上奔流。“山水畫”與“黃河水”的觀念相結(jié)合，展現(xiàn)了一幅兼具傳統(tǒng)美學(xué)與現(xiàn)代科技的圖景。飛流直下，奔匯成“冰”，場地中央“一方水”從“冰面”中升起，凝固成冰。當(dāng)其升至最高點(diǎn)時(shí)，由激光點(diǎn)亮為冰立方。水墨動畫風(fēng)格的運(yùn)動人形和冬奧會歷屆舉辦地名稱在冰立方中變換閃爍。隨著冰球運(yùn)動員的揮桿，冰球沖出，冰立方在激光雕刻效果下漸漸碎裂，一個(gè)晶瑩剔透的“冰雪五環(huán)”在冰立方中逐漸顯現(xiàn)，緩緩升空……

　　張藝謀對該環(huán)節(jié)的創(chuàng)意設(shè)計(jì)這樣評價(jià)：“有科技含量、有文化韻味、又有炫酷的現(xiàn)代感。數(shù)字光影的‘冰雪五環(huán)’與‘巨型雪花’交相輝映，這是人類文明與奧運(yùn)精神的交流與對話。”

　　回憶該環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)過程，開幕式視效總監(jiān)王志鷗感嘆“太曲折、太艱難”。“創(chuàng)意中，大到‘黃河之水’的視覺圖案設(shè)計(jì)、‘冰雪五環(huán)’的屏幕拼接，小到如何使‘冰立方’撞擊形成的碎冰‘跳躍’更為靈動，都需要細(xì)致的數(shù)字設(shè)計(jì)和研究。”

　　王志鷗舉例說，“團(tuán)隊(duì)先形成以項(xiàng)目管理、視覺設(shè)計(jì)、多媒體設(shè)計(jì)、裝置設(shè)計(jì)等工種為構(gòu)架的研究小組，對該環(huán)節(jié)的動態(tài)演繹制作80余版，設(shè)計(jì)效果圖400多版，完成動態(tài)視效內(nèi)容3000多秒。屏幕中的水流圖像，是經(jīng)過圖像處理算法，機(jī)器‘學(xué)習(xí)’大量中國傳統(tǒng)水墨畫，建立水墨紋理特征模型，以此生成風(fēng)格化的山水圖像。我們將三維動畫轉(zhuǎn)化為激光機(jī)需要的點(diǎn)位數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)快速的效果迭代，滿足創(chuàng)意更新需求，這是數(shù)字科技對中國傳統(tǒng)水墨風(fēng)格的解構(gòu)與重塑。”

　　開幕式燈光總設(shè)計(jì)沙曉嵐介紹，在“放飛和平鴿”和主題歌演唱環(huán)節(jié)，孩子們拿著一只只可愛的發(fā)光小鴿子自由歡愉地奔跑，與腳下晶瑩閃亮的“星星雪花”嬉戲互動。這一浪漫場景，全部由人工智能動作捕捉技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

　　“這一表演，由視效團(tuán)隊(duì)結(jié)合AI實(shí)時(shí)特效團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一套基于人工智能的大規(guī)模位置識別與實(shí)時(shí)圖形渲染系統(tǒng)完成。該系統(tǒng)無須表演者穿戴任何設(shè)備，基于視頻信號即可完成同一時(shí)間內(nèi)對600多名演員的位置追蹤，其高精度、低延遲等特性使現(xiàn)場直播畫面更自然、更逼真、更浪漫。”王志鷗介紹，在1萬多平方米的場地上用人工智能技術(shù)對這么多名演員逐一進(jìn)行動態(tài)捕捉和實(shí)時(shí)互動的表演，全世界還是首次。“這次，我們成功了！”

　　（駐京記者 張煜 肖彤）