从“科技冬奥”到“虚拟未来”② | 虚拟仿真技术支撑下的首届“数字孪生冬奥会”

虚拟仿真技术支撑下的首届“数字孪生冬奥会”

     这令中华儿女感到无比自豪的科技冰雪盛宴背后，是中国向世界展示着属于中国特有的风采，更是在科技强国背景下中国面向世界的科技自信！

     这其中，就有令北影人倍感自豪的，由北京电影学院未来影像高精尖创新中心牵头研发并进行概念验证和关键技术攻克的成果——场馆仿真系统Venue Simulation System (VSS系统) 。

     在疫情挑战下，VSS系统有力支撑了本届冬奥会筹备规划与运行设计，使得北京2022年冬奥会成为首个基于数字孪生与场馆仿真技术进行筹备规划的奥运盛会！

     北影科研团队在北京冬奥组委领导的指导和委托下，历经5年的刻苦攻坚，不仅完美的对冬奥赛事引入数字孪生概念进行了验证，更先后牵头承担了2019年国家重点研发计划“现代服务业共性关键技术研发及应用示范”重点专项“影视制作虚拟预演关键技术研发与系统集成”项目及2021年国家重点研发计划项目“科技冬奥专项——冬奥会赛事活动规划与运行设计仿真系统研究及应用示范”项目，重点对虚拟仿真适用性关键技术、流程规范和数据标准进行研发，也为后续的场馆系统系统开发打下坚实基础。

攻克下数项虚拟仿真核心技术后，项目合作企业视伴科技（北京）有限公司基于关键技术对系统进行了开发和产品化，2021年更在冬奥组委牵线下，视伴科技（北京）有限公司与奥运会顶级赞助商英特尔达成合作，对系统开发过程中服务集成、硬件算力支持与创新、端到端解决方案形成进行了有力支撑，顺利将VSS系统从科研项目转化为北京2022正式服务项目，为助力冬奥筹备运行工作贯彻“绿色办奥、共享办奥、开放办奥、廉洁办奥”的理念交上了一份令世界满意的答卷。

VSS系统工程师团队在MMC主媒体中心使用系统进行筹备支持工作

作为助力本届冬奥会筹备的研发力量之一，团队成员们都为光荣完成国家赋予的使命而倍感自豪！

     2022年2月2日，CCTV5体育世界栏目对“场馆仿真服务助力北京冬奥会”进行了重点报道，报道中提到：因为疫情原因，给外籍人员入境工作造成了很大难题，但是像场馆建设规划、电视转播等工作都需要多次现场勘察才能进行，幸运的是，一套场馆仿真系统的研发和应用，就很好的解决了这些困难——

CCTV5体育世界栏目 “场馆仿真服务助力北京冬奥会”报道截图

     看完报道，你是不是对报道中提到的场馆建设规划、电视转播等工作的支持技术很好奇？现在我们就给小伙伴们独家揭秘系统中使用频次最高的几个技术工具——

VSS系统中可对冬奥各场馆实现高真实度分层仿真还原

VSS系统对室外大规模场景的高精度仿真建模

VSS系统支持转播方案设计及方案预演

VSS系统支持形象景观设计及展示方案预演

VSS系统支持分区、流线功能进行运行设计

· 2018年11月，国际奥委会、OBS（奥林匹克广播服务公司）公司和北京冬奥组委领导赴北京电影学院进行考察交流。

团队向北京冬奥组委、国际奥委会、OBS公司介绍实验室

· 2019年2月，北京世界转播商简报会议WBB在北京召开，OBS（奥林匹克广播服务公司） CEO Yiannis先生在会议中提出虚拟转播服务系统将作为北京2022冬奥的重要创新方向之一，OBS将给予大力支持。 

OBS在WBB上推介系统

· 2019年3月-8月,项目团队在北京电影学院和北京冬奥组委及OBS公司领导多次进行系统功能交流讨论。 

团队与北京冬奥组委及OBS公司领导多次交流讨论

· 2019年6月，VSS系统在北京市人民政府于东京主办的“北京周”系列活动中首次亮相， 北京2022冬奥组委开闭幕式常务副部长兼新闻宣传部部长常宇首次就场馆仿真系统向中央政治局委员、北京市委书记、北京2022冬奥会冬奥会冬残奥会主席蔡奇同志进行了汇报。

蔡奇书记在日本东京 “北京周”活动上考察场馆仿真系统

· 2019年9月，系统技术团队赴西班牙马德里OBS总部，进行系统搭设、测试、演示和讨论。 

研发团队向OBS领导介绍系统

· 2019年9月，OBS与北京冬奥组委密切沟通VSS在北京冬奥及后续奥运赛事中的应用与推广。OBS CEO Yiannis并与北京冬奥组委副主席、北京市副市长张建东同志通信，对系统进行了高度评价。张建东同志在回信中表示将组建专门的工作组统筹系统研发工作。

OBS首席执行官亚尼斯致信北京冬奥组委执行副主席张建东信函英文原稿

· 2019年10月，冬博会在京召开，作为科技冬奥的重要发展方向，北京2022冬奥组委开闭幕式常务副部长兼新闻宣传部部长常宇向中央政治局委员、北京市委书记、北京2022冬奥会冬奥会冬残奥会主席蔡奇汇报了场馆仿真服务系统在北京冬奥筹备工作中的应用状况与前景。

· 2020年2月，在北京冬奥会和冬残奥会2020年世界转播商大会上对系统进行了单独环节推介并搭建了面向各国转播商的体验中心。 

WBM2020会议期间OBS CEO Yiannis专门对VSS系统进行了介绍

· 2020年9月，VSS仿真系统在2020年中国国际服务贸易交易会上作为冬奥会最大的亮点展示。

VSS系统在2020年服贸会上作展示

· 2020年10月，WPM大会（世界媒体大会）通过VSS系统制作的演示视频，向参会代表介绍了媒体流线、功能区域等业务流程和工作区域。

WPM大会期间，央视和北京冬奥组委对场馆仿真系统高度重视，对场馆仿真系统进行了专题报道

· 2021年2月，WBM（世界转播商大会）上，配合媒体运行部，为各国媒体转播商提供线上场馆考察服务，以VSS系统为基础，以各场馆转播商主要工作流线及工作区域为内容，通过VSS系统制作了12个竞赛场馆的演示视频。会上，VSS系统为载体通过对竞赛场馆及周边区域的真实还原，帮助OBS在各国转播商无法亲临现场的情况下，更为真实高效的为世界各国转播商以视频的形式展示转播相关区域的位置和相关信息。通过视频的展示，世界各个转播商对北京2022冬奥会的场馆以及各自的工作区域有了更进一步的了解。

VSS系统支持WBM2021

· 2021年2月-3月期间，NOC（国家代表团大会）代表团大会受疫情影响，代表团无法按照惯例到达场馆现场进行实地踏勘。因此会议采用线上视频会议的方式进行。各个国家代表团通过VSS系统开展线上考察，系统的应用帮助代表团更直观的了解场馆基本情况，运动员主要流线，相关热身区域、备赛区域等等。会议期间，在NOC和NPC代表团一对一线上会议中，VSS系统作为会议单独的展示环节，为各代表团进行了线上展示，为更好的服务NOC一对一大会，团队在此之前专门针对代表团客户群体特点，针对每个场馆添加了导览功能，方便代表团浏览场馆全貌。整个会议期间，VSS系统共计服务67个国家（地区）NOC代表团，17个NPC代表团，外方参与人员超过200人。外方代表对于VSS系统给予了高度评价，不少国家看到场馆仿真系统后，纷纷表示希望今后能够亲自使用该系统，认为VSS系统“非常酷”，“对于运动员及教练会有很大帮助”。

VSS系统支持NOC

· 2021年7月，场馆运行团队入驻冬奥村、冬残奥村集中办公，实现场馆化运行。工作中，场馆运行团队借助VSS系统对奥运赛事中可能出现的情况进行多维度推演，如“进驻冬奥村后住房模拟分配工作”等。

CCTV13频道对VSS系统支持场馆运行团队工作进行报道

· 2021年8月，协助各个场馆团队进行防疫分区规划设计，协助场馆团队进行防疫分区规划汇报。根据安保部门要求，添加安保领域相关道具，便于安保部门进行专业设计。

国家游泳中心等场馆团队防疫座席专题会汇报

北京市委领导调研五棵松场馆防疫情况汇报专题会

· 2021年10月-12月，协助外联部奥运大家庭志愿者接待部门到人民大学、清华大学，辅助相关团队进行场馆虚拟踏勘培训。

协助外联部到清华大学进行志愿者培训服务

· 2021年12月，VSS系统正式进驻2022年北京冬奥会和冬残奥会主媒体中心（MMC），将更好的在赛时为媒体运行部以及OBS（奥林匹克广播服务公司）服务，使系统能够在赛时更有效、更及时的发挥运行规划、转播方案设计、调整等作用。

VSS系统设备调试完毕，正式移入主媒体中心场馆

· 2022年1月，VSS系统团队辅助张家口古杨树场馆群安保业务领域，通过VSS系统进行安保人员培训。

配合形象景观设计团队，通过视频、截图、系统实时摆放等多种方式，辅助设计团队确定最终形象景观展示效果，汇报展示方案。

服务OBS（奥利匹克转播公司）转播团队，确定转播方案。辅助OBS制作团队设计摄像转播方案，确定风景摄像机位置等。

配合文化活动部颁奖处，对冬奥赛事期间重要颁奖典礼仪式过程所需各类道具模型进行资产建模并进行设计方案效果模拟及全过程动画预演。相较于以往传统的颁奖仪式流程培训讲解，通过VSS系统产出的流程画面更直观准确，预演动画作为培训内容展示工具保证了相关工作人员的培训效果，为参与颁奖仪式的运动员及颁奖嘉宾提供了更直观的交流平台。

团队通过系统为仪式流程、形象景观设计等工作提供支持

· 2022年1月， VSS系统团队同北京冬奥组委、OBS（奥林匹克广播服务公司）、Discovery频道相关负责人召开线上会议，讨论关于Discovery频道在冬奥转播中利用赛场三维模型进行转播内容创新的议题。届时VSS系统将会协助Discovery频道搭建FOP竞赛区三维环境并提供效果展现等技术支持，有效提高Discovery频道转播质量及转播效果，为疫情期间转播商进行转播设计提供了高效的解决方案。

· 2022年1月21日， VSS系统团队中7名工程师全部进驻MMC完毕，届时场馆仿真系统团队将在奥运赛时积极协助媒体运行部以及OBS（奥利匹克转播公司）、各国媒体随时了解各场馆外观内部构造情况、辅助进行转播设计及场馆运行设计。充分发挥出VSS系统能够在赛时更有效、更及时的发挥运行变更事项规划、转播方案变更设计等作用，对赛时临时调整的转播设计方案提供快捷解决的途径，有效助力赛时的转播方案高质量实施。

项目团队7名工程师进驻MMC，开始闭环支持工作

     点滴瞬间都是VSS团队对支持一个未来感十足的冬奥盛典的信心和决心，科技赋能冬奥，团队愿以饱满的科研热情，助力冬奥赛事顺利举行，为中国的奥运健儿们加油！