2022年2月4 日，北京冬奥会开幕式在国家体育场鸟巢隆重举行。作为全球瞩目的冰雪盛会，一场科技感十足的视听盛宴不禁让网友感叹从东京奥运会到北京冬奥会间隔仅半年的时间内，人类的科学技术进步如此巨大。在近5分钟的五环呈现环节里，LED冰屏、地屏、异形屏等和裸眼3D、动态捕捉技术、AI增强现实等黑科技的应用交相辉映，成为了当之无愧的显示屏顶流！
一点水墨滴落，幻化成“黄河之水天上来”的奔腾气象，从鸟巢“碗口”倾泻而下，铺满全场，一方水从中央升起，凝结成晶莹剔透的“冰立方”。24道激光从高处投射而来，雕刻反转。冰球运动员挥杆击“球”，“冰立方”逐渐碎裂，巨大的冰雪五环从中露出真容，缓缓上升。紧接着，6个冰墩墩共同推开场地正后方的“中国门”……
超大LED地屏和冰屏不仅能完美地呈现各种特效，还可结合虚拟现实技术来使用。这一设计完全颠覆了传统的演出舞台空间结构，可变换成多面凸屏，延伸画面、增添空间感，打造出数字化高端演艺视效，是为此次开幕式量身打造的分辨率高、刷新率高的地屏展示项目。
屏上表演YYDS 再大的风也吹不乱绝美“冰瀑”
在五环呈现环节，冰瀑上出现一滴中国水墨，如同“黄河之水天上来”，铺满全场，在运动员入场环节，这块冰瀑又变成大门，迎接四方宾客。
平地竖起这样一块大屏，并非易事，第一个考验就是大风。冰瀑建好后正是秋冬季节，场内的风速足以把屏幕撕烂。支撑团队为了研究鸟巢场内的风是如何刮的，记录了一两百种风况，还设置了模拟实验。最终团队将屏幕的宽度从30米调整到20米，还采用了透风的格栅屏，才解决了风的问题。
据悉，现场冰瀑的表演屏幕由国内屏企利亚德提供，采用铝条结构的格栅屏，该产品采用精准的色彩管理系统，各项指标均符合广电级标准；产品采用整体灌胶工艺设计, 军工级IP65级前后防水，抗风能力强，安全性更高透风率达到70%，确保了钢架的稳定性。
利亚德技术团队
据利亚德集团总裁李军介绍，根据开闭幕式现场应用超大面积LED显示模组时面临的复杂内外部环境，他们研究开发出具有防水、防滑、防眩目、高荷载的高性能LED显示模组，能够适应户外低温冰冻等极端环境，LED显示屏及其部件全部达到IP66防护标准，完全防止外物侵入，承受强烈喷水时电器的进水量不会产生有害的影响。这样高防护性能的LED屏保障了连续几个月的彩排和舞台表演的最终呈现。
裸眼3D看冰雪五环破冰而出
空中的一滴水墨凝结成冰，一块冰立方从地下升起，24道激光在上面回顾历届冬奥会，最后停留在北京；6个冰球运动员快速击打，配合激光“雕刻”碎冰，一个冰五环最终显现出来……当冰立方被激光“雕刻”成晶莹璀璨的五环时，燃爆了现场，也点燃了屏幕前观众的热情。
据介绍，“雕刻”的视觉是在激光与冰立方3D视效的结合下产生的，上升又降落的冰立方，则使用了三维数字装置，借助五面裸眼3D效果实现。地屏整体能够呈现裸眼3D效果，地屏四周有一圈“黑场”，比如雪花飘下时，在这一区域翻转，给人的视觉效果就是雪花纷纷扬扬地洒下。
冰立方长22米、宽7米、高10米，是由LED屏组成的。五环本身也是一个LED屏，当它亮相的时候，位于看台4层的激光照射在冰立方上，对冰立方进行“雕刻”。随着冰立方上部顶盖的下翻，配合着激光的“雕刻”，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，三方面完美配合，就形成了五环被一点点“雕刻”出来的视觉效果。
冰雪五环，长达19米、高8.75米，厚度却仅有35厘米，内部由 360°无死角的LED异形屏构成，可以实现任意画面的显示。最外层的扩散板为显示屏做了“美颜”，保证视觉效果清晰而柔和。五环的结构特点是异形、大跨距、低刚度，设计要求与火箭研制异曲同工。因此，承建团队参照航天结构设计，以铝合金桁架结构为骨骼，以LED显示屏为衣服，以扩散板为外套，让五环也跟火箭的箭体一样既坚又轻。
同异步兼容信发系统让火炬点亮雪花屏
本次开幕式上最受瞩目的，无疑是巨型「雪花」形主火炬台。
据报道，「雪花」主火炬台直径达14.89米，由96块小雪花形态和6块橄榄枝形态的LED双面屏创意组成，采用双面镂空设计，嵌有55万余颗LED灯珠，每一颗灯珠都由驱动芯片的单一信道独立控制。
研发团队通过500多张设计图纸和近10轮的制样，研发出目前行业内发光面最窄的单像素可控异形显示产品，充分呈现雪花的线条感和细腻的画面显示效果。
火炬点燃那一刻，巨型雪花屏由中心向四周辐射开来，闪耀出波浪般层层递进的璀璨光芒。快速变换、完美同步的显示画面背后，采用的是AIoT技术体系及自主研发的同/异步兼容信发系统，异步集控能在极短时间内将大规模视频内容快速下发，同步集控确保102块双面屏幕实现毫秒级响应。
“超大”地屏的“秘密”解码
在本届冬奥会开幕式上，表演节目《闪亮的雪花》采用了动态捕捉技术实时渲染演员们的运动轨迹，手拿和平鸽的小朋友走入场内，脚下的光点随之亮起，穿着轮滑鞋的运动员在地屏滑动，雪花随之被抹去。地面铺设的LED大屏与演员之间的实时“互动”，成为了本次冬奥开幕式的一大亮点。
2008年北京奥运会时，导演组便想使用这种方式，但当时的技术尚不成熟。如今在2022北京冬奥会上不仅实现了，还运用了实时捕捉、裸眼3D等多种演艺设备和技术，其中不少为全球首创。这是14年来LED屏技术的飞跃式的质变，也体现了张艺谋导演在这次开幕式表演中贯彻的理念：有科技但不炫技！对于普通观众来说，地屏所呈现的是一场精妙、诗情画意的视觉盛宴，但是对于导演项目组来说是克服一级又一级高难度的实力自信！
开幕式表演中铺满整个体育场地面的是目前世界上最大规模的LED地屏舞台，由46504个50厘米见方的单元箱体组成，总面积达到11626平方米，呈现出完美表演的超大地屏在建造过程中并不简单。北京冬奥会开幕式整个项目周期跨越北京7月8月的夏季、雨季以及12月至次年2月的冬季、雪季，为保障开幕式顺利举行，利亚德设计团队根据开幕式现场应用超大面积LED显示模组时面临的复杂内外部环境，研究开发出具有防水、防滑、防眩目、高荷载的高性能LED显示模组，以适应户外低温冰冻等极端环境。
技术人员进行安装测试
而针对演员高强度彩排踩踏和设备机械的碾压，地屏都需要能够稳定呈现超8K高清视频流畅的画面效果，所以技术团队主动引入航天质量管理方法，将严格标准融入到每一个环节中，在地屏设计之初就要求每平方米LED屏的承载量必须得超过500公斤以上才能投入使用。
地屏测试
超大地屏来自不同厂家的数万块屏幕组装而成，如何让它们实现“整齐划一”“步调一致”？经过技术团队人工平推式检查，悉心调校，及时更换有色差的屏幕，在开幕式正式彩排前，地屏颜色的相似度就能够达到99.78%，肉眼几乎看不出任何差异。实现了所有显示装置的色彩、色温、亮度显示一致，将导演团队的艺术想象转化为技术层面的规格参数。利亚德为2022年冬奥会开幕式提供的LED显示屏及其部件全部达到IP66防护标准，可以完全防止外物侵入，承受强烈喷水时电器的进水量不会产生有害的影响。
地面显示系统不仅在前期准备充分，在开幕式表演进行过程中也要实时监控stand by。地面显示系统内建设的播控系统负责开幕式地屏、冰立方、冰瀑、中心圆台的视频播放、解码、拼接等播控工作，共7个8K分辨率，播放帧率达到每秒50帧，可以完美呈现裸眼3D效果，带来超高清视频播放视觉体验，承载了开幕式至少60%的仪式演出创意。播控系统也负责发出火炬、五环、激光（冰立方雕刻）等的播放时间触发信号，保证开幕式关键视觉效果之间的精确同步。项目技术团队研制了LED屏综合监控软件，4万块LED模块的温度、湿度、电压等工作状态被时刻监控，一旦出现异常，可以精确定位，快速找到故障点，保障演出过程的安全性及可靠性。
而让地屏与演员的实时互动达到完美默契的是来自于一个更高效、更科技的手段——英特尔®3DAT三维运动员追踪技术，可以让地面的屏幕瞬间对演员位移做出实时反馈并呈现艺术效果。英特尔联合北京电影学院专业团队，基于英特尔的3DAT技术针对冬奥开幕式场景定制开发的“基于AI的大型演出实时特效系统”，是实现整个节目创意的关键技术。国家体育场部署了5台搭载第三代英特尔®至强®可扩展处理器的边缘计算系统、大容量光纤、摄像录制系统、渲染系统等。同时，本次使用的AI实时特效系统不仅用于现场演出，也用于辅助演员进行节目排练，以及根据排练结果生成实时动画，以提高开幕式视频效果制作中拟人类角色动画的自然度、逼真度。
中国在冬奥会的一系列科技展示，提升了冬奥会的魅力。这次冬奥会是各种数字化科技的综合展示，不仅仅是呈现先进技术，而且展现数字技术对行业发展的积极作用。
北京冬奥会开幕式表演彰显了中国从2008年到2022年14年间的飞跃进步与实力积淀，从侧面也展现了中国显示技术尤其是在LED屏上的跨越式发展，世界LED屏看中国，这次全世界看到了中国LED显示屏+X的更多可能性和更多创新性。张艺谋导演在采访中说到2008年的奥运会向世界展示了中国有什么，而这次北京冬奥会是要世界讲述新时代中国对人类命运共同体的理解、期待和展望，从“我”到“我们”，从“讲历史”到“向未来”，同样，在LED显示屏领域，我们不仅是要展示自己，国内屏企也要协同世界以“一起向未来”的热情创造和分享不一样的LED显示屏。
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