2月20日,北京冬奧會即將閉幕。賽事期間,多項高技術顯示手段及多種智慧呈現,使參與者的觀感更絢麗、更智慧、更便捷,“科技冬奧”重點專項“雪上場館智慧呈現與先進顯示技術研發和應用示范”的具體應用(以下簡稱雪上智慧專項),便為其中之一。
“相關成果成功研發并部署了張家口賽區‘三場一村’?!表椖控撠熑恕⑸虾4髮W副研究員夏新星說,具體為智慧大腦——IBMS系統、大尺度場景AR導航系統、桌面懸浮光場三維顯示系統等技術。
IBMS系統:“三場一村”智慧大腦
張家口賽區“三場一村”參與人員數量龐大,如何保障賽事安全順利進行?
雪上智慧專項定制開發了一個智慧大腦,即雪上場館智能建筑集成管理平臺系統(IBMS)?!皩⑺星岸讼到y接入物聯網平臺,為賽區構建起一個全息模擬、動態監控、實時診斷的數字孿生場館園區。多層次、多角度地呈現館內基本環境、設施設備、人員以及異常事件等場館態勢?!毕男滦钦f。
IBMS使“三場一村”成為一個“智慧冬奧園區”,實現孿生場景中建筑、樓層、物體、道路等業務信息的查看,及公共數據含設備及管網等數據的可視化呈現。
作為安防第一道防線,IBMS所集成的視頻監控系統,可及時發現不安全因素和協助處置突發事件,在低于20攝氏度的低溫環境中,也能為冬奧會營造一個安全的賽事環境。
AR導航:助運動員“玩轉”張家口冬奧村
每位在張家口比賽的運動員,都發現有一個智能便捷的AR導航系統。
相較傳統導航方式,AR導航將路線標識與真實場景融為一體,擁有更加沉浸、直觀的視覺體驗。打開攝像頭識別周邊實景,即可輕松鎖定自己的位置,輸入目的地后,跟隨地面上的AR虛擬箭頭,即可直達目的地。
“這個專屬App,是雪上智慧專項中的‘大尺度場景AR導航系統’,實現了大尺度場景下厘米級三維地圖構建,解決了動態復雜場景下實現精準定位跟蹤等難題?!毕男滦钦f,專屬App對古楊樹場館群地圖全覆蓋,提供AR導航、AR營銷、AR互動娛樂、AR信息發布,讓每位運動員或觀眾都有專屬的“虛擬導航員”和“解說員”。
AR智慧導航主要面臨周邊區域覆蓋面積大、數據采集時間短及冬奧村內建筑群風格統一,使圖像精準識別難等挑戰?!皯{借SenseMARS(火星混合現實平臺)的強大能力,項目創新地通過GPS與視覺融合的數據關聯方法和參數分塊優化方法,在短時間內,快速地支持了張家口冬奧村厘米級的高精度三維地圖構建?!毕男滦钦f。
更驚奇的是,運動員不用下載專屬App,僅借助Web瀏覽器即可輕松體驗,同時廣泛支持搭載iOS、Android及鴻蒙操作系統的移動終端。
桌面懸浮光場,不用3D眼鏡可看三維場景
國家跳臺滑雪中心觀眾暖棚,有一個神奇的展示設置。進入暖棚,在一個桌子上,不用3D眼鏡,用裸眼竟然看到一個懸浮在桌面上的虛擬三維場景,展示的是冬奧場館及冰雪運動場景。
原來,這是雪上智慧專項研發的“桌面懸浮光場三維顯示系統”,解決了三維顯示數據量過大,實時高精度渲染困難,設備復雜不易維護等難題。
除國家跳臺滑雪中心觀眾暖棚,項目共研制了兩套樣機,另一套在北京冬奧村北京小屋,為冬奧會運動員及觀眾提供全景式奧運三維展示方式,提升觀賽科技感。
“這套系統令觀眾有更強的參與感和真實感,最重要的是擺脫了3D眼鏡,能更自然地從不同角度環繞觀看懸浮三維場景。”夏新星說。