在本屆冬奧會開幕式上,最亮眼的莫過于“黃河水”傾瀉而下,滾滾而來。隨后,河水慢慢冰凍,變成一片冰的世界,一只巨大的水從冰面中升起,凝固成冰。過往23屆冬奧舉辦城市的歷史,閃回其上,最終定格為“2022中國北京”。冰球運動員與影像冰球擊打互動。冰球在視頻空間中反復撞擊后,冰雪五環破冰而出,璀璨奪目,現場觀眾為之驚呼鼓掌。這個節目創意可以說驚艷了世界。

很多人很好奇,這究竟是如何實現的,這其中使用到的黑科技就是激光雕刻。什么是激光雕刻技術從字面解釋,激光是指通過受激輻射對光進行放大。當一束光經過一個物體時,在某種特殊條件下能夠發生受激輻射,輻射出來的光和入射光一模一樣。這個過程就好像是通過一個光的克隆機,把入射光放大了。由于其獨一無二的光學特性,激光又被稱為“最亮的光”“最準的尺”以及“最快的刀”。作為20世紀人類重大發明之一,激光已經融入經濟社會的方方面面。
光已廣泛應用于光纖通信、美容、打印、眼科手術、武器和測距等領域。而激光雕刻加工是利用數控技術為基礎,激光為加工媒介。加工材料在激光雕刻照射下瞬間的熔化和氣化的物理變性,能使激光雕刻達到加工的目的。激光雕刻技術最早開始于20世紀60年代,第一代二氧化碳激光雕刻機實際上是用激光作為光筆的放大尺,用一腳踩開關控制光筆工作,可以用來復制書法、曲線圖像和人像。激光在工件上刻制出與原稿相似圖像。
這是一種簡單的原始的二氧化碳激光雕刻機,成本低廉。而經歷了60年的發展,激光雕刻技術已經能夠對立體圖像與大幅圖像的閱讀以及對多幅圖像的信息存儲和處理。冬奧會冰雪五環破冰而出有多難激光雕刻并不難實現,冬奧會這個項目的難點在于,第一就是屏幕中的水流圖像,究竟要如何實現;第二為了要在冰立方上完美展現歷屆冬奧會畫面和冰雪運動項目,需將運動人形的所有畫面轉化為激光機需要的點位數據實現;
那這就需要通過機器“學習”大量中國傳統水墨畫,建立水墨紋理特征模型,以此生成風格化的山水圖像后,再將三維動畫轉化為激光機需要的點位數據從而實現“黃河之水天上來”中的水墨圖像。而為了在冰立方上完美展現歷屆冬奧會畫面和冰雪運動項目,就需要將運動人形的所有畫面轉化為激光機需要的點位數據實現。為此,我們必須把擬在冰立方激光點位展示的幾萬個畫面,都轉化成數字信息。
而奧運五環的破冰而出,更少做了一個360度的數字裝置,從水立方到冰立方,在動用環繞全場的24道“激光刻刀”下,鑿出了這晶瑩剔透的奧運五環。當然這些并不是激光雕刻技術能夠單方面實現的,這還需要鳥巢地屏的輔助,鳥巢現場的這一塊的屏幕是世界上最大的地屏,地面互動投影和普通的投影屏幕不一樣,地面互動投影需要影視效果軟件,投影機,核心控制軟件和傳感器來實現。
影儀將畫面投射在地面。人們走過投影區,地面映像就會發生變化。投影儀和紅外感應模塊再通過捕捉設備對體驗者動作進行捕捉,再結合互動系統與地面進行互動。而鳥巢的這塊地屏更為高級,這塊屏幕面積達10552平米,包含超過4萬塊的模塊,不僅能完美地呈現各種特效,還可以實時捕捉演員的行進軌跡,這就是人工智能動作捕捉技術,從而實現演員與冰塊的互動。總結大家還記得2008年北京奧運會的那個大卷軸嗎?
那也是一個巨幅的顯示屏,把它做成了一個大卷軸,當時這種大型異形顯示屏的運用在科技上已經是很大的突破了。當時張藝謀就希望可以實現地面屏幕的實時捕捉技術,但是當時的科技水平無法實現。不得不說,才過去14年,中國的科技水平就發生了翻天覆地的變化。人工智能的應用,機器視覺的應用,云的應用,萬物互聯的應用,5G的應用,相比于2008年,北京奧運會更側重于展現中國5000年的文明與歷史。2022年北京冬奧會則是更凸顯中國所取得的科技水平,從過去到未來,短短14年的時間,這不僅是科技的進步,祖國的強大,更展現了中國人在新時代里的文化自信。
展現了我們博大的胸懷。正如張藝謀所說,在這次冬奧會上,我們想要向世界傳達我們的世界觀:“中國人跟所有人都一樣,那么真誠那么善良,那么愛美那么浪漫。希望大家都好。