冬奧會(huì)的背后都有哪些硬核科技支持

從鳥(niǎo)巢上方的一朵大雪花，到賽場(chǎng)上的每一場(chǎng)比賽，2022北京冬奧會(huì)時(shí)刻彰顯著科技的實(shí)力。

在賽事轉(zhuǎn)播方面，北京冬奧會(huì)通過(guò)高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤拍攝、4K/8K+5G超高清等前沿科技，給觀眾帶來(lái)史上“最清晰”、最震撼的視聽(tīng)享受。此外還有超大8K超高清地面顯示系統(tǒng)、裸眼3D技術(shù)、AI手語(yǔ)播報(bào)員、超高速4K軌道攝像機(jī)系統(tǒng)、人工智能運(yùn)動(dòng)軌跡捕捉等技術(shù)，讓本屆冬奧會(huì)如此精彩卓越。這背后的一些硬核技術(shù)，其實(shí)離大家并不遙遠(yuǎn)。

高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤拍攝系統(tǒng)

為了讓觀眾更好地欣賞高速運(yùn)動(dòng)，2022北京冬奧會(huì)下足了功夫。拿高山滑雪項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，滑降速度快，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)多，運(yùn)動(dòng)員在4秒內(nèi)加速到80公里/小時(shí)，平均時(shí)速在100多公里，但凡攝像機(jī)出現(xiàn)抖動(dòng)，就拍不到人了。

為此，本屆冬奧會(huì)使用了“高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤拍攝系統(tǒng)”，攝像頭通過(guò)智能控制中臺(tái)，自動(dòng)對(duì)焦，快速鎖定高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，自動(dòng)捕捉、實(shí)時(shí)跟蹤拍攝，能在500米距離外，對(duì)時(shí)速170公里的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤拍攝，分毫不差“追上”運(yùn)動(dòng)員的矯健身姿。

這套系統(tǒng)結(jié)合了AI伺服、數(shù)字化高清轉(zhuǎn)播模式等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化全局搜索，對(duì)高速目標(biāo)自動(dòng)追拍，還能高清晰度攝像。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，目標(biāo)跟蹤技術(shù)是利用運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的歷史信息，預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在本幀可能出現(xiàn)的位置，并在預(yù)測(cè)位置附近搜索，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的實(shí)時(shí)追蹤。

目標(biāo)跟蹤技術(shù)不僅僅被用于體育賽場(chǎng)的跟蹤拍攝上，還被深度融入到視頻監(jiān)控領(lǐng)域：在七牛云金融保險(xiǎn)展業(yè)方案中，通過(guò)人臉識(shí)別、跟蹤技術(shù)，驗(yàn)證人臉運(yùn)動(dòng)軌跡是否正常，可以判斷實(shí)名認(rèn)證過(guò)程中是否存在中途換人等情況；在七牛云港口航運(yùn)方案中，通過(guò)對(duì)船舶視頻流進(jìn)行分析與處理，優(yōu)化目標(biāo)檢測(cè)算法和多目標(biāo)跟蹤等技術(shù)，準(zhǔn)確獲取船舶類型、坐標(biāo)等信息。

除了以上場(chǎng)景外，七牛云圍繞目標(biāo)跟蹤、人臉識(shí)別等技術(shù)，結(jié)合場(chǎng)景需求，打造了汽車安全記錄監(jiān)控、金融遠(yuǎn)程展業(yè)、智慧園區(qū)監(jiān)控等場(chǎng)景的解決方案。

4K、8K格式轉(zhuǎn)播

在賽事轉(zhuǎn)播上，本屆冬奧會(huì)首次全程以4K超高清格式轉(zhuǎn)播，部分重要賽事更以8K格式轉(zhuǎn)播，也是首次采用8K+5G技術(shù)轉(zhuǎn)播的冰雪盛會(huì)。

與1080P分辨率的內(nèi)容相比，4K內(nèi)容提供了4倍的畫(huà)面信息量，8K的像素又是4K的4倍，畫(huà)面分辨率可達(dá)7680×4320像素，畫(huà)面中的胡須、皮膚紋理都能看得清清楚楚。可以帶給觀眾更真實(shí)、更震撼、沉浸式的極致體驗(yàn)。

然而，更高分辨率會(huì)顯著增加傳輸、存儲(chǔ)的帶寬和成本，如何在降低網(wǎng)絡(luò)帶寬的同時(shí)，保持良好的視頻質(zhì)量，給編碼技術(shù)提出了更高的要求。

在本次冬奧會(huì)上，8K視頻處理采用的是我國(guó)自主研發(fā)的AVS3編解碼，這是AVS3標(biāo)準(zhǔn)首次在移動(dòng)端直播場(chǎng)景應(yīng)用落地，同時(shí)兼容H.265標(biāo)準(zhǔn)。

伴隨著4K、8K高清視頻的應(yīng)用，H.265在廣電領(lǐng)域有了比較好的發(fā)展，生態(tài)已經(jīng)非常完善，基本所有OTT設(shè)備包括攝像頭、智能手機(jī)、平板電腦等都能夠支持H.265。在視頻質(zhì)量相同的條件下，H.265較H.264平均減少50%的碼流，可以節(jié)省大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬及存儲(chǔ)空間，在相同碼流條件下提供更高質(zhì)量的視頻。

七牛云銳智轉(zhuǎn)碼結(jié)合H.265等主流編碼格式，通過(guò)智能分析視頻的畫(huà)面、場(chǎng)景與內(nèi)容特性，高效快速轉(zhuǎn)碼，為企業(yè)節(jié)省帶寬成本，提供傳輸更高清視頻的服務(wù)，目前七牛云銳智轉(zhuǎn)碼已全面適用于廣電、融媒體、視頻點(diǎn)播、直播、泛娛樂(lè)與職業(yè)教育等場(chǎng)景。

七牛云作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的「云+數(shù)據(jù)」一體化PaaS服務(wù)商，提供實(shí)時(shí)音視頻QRTC、視頻監(jiān)控QVS、智能多媒體服務(wù)Dora、視頻直播Pili、低延時(shí)直播Geek、機(jī)器數(shù)據(jù)處理平臺(tái)Pandora等明星產(chǎn)品，不斷優(yōu)化產(chǎn)品能力，與合作伙伴一起打造行業(yè)場(chǎng)景化解決方案，幫助客戶縮短從想法到產(chǎn)品之間距離。

審核編輯：符乾江