在本屆冬奧會(huì)開(kāi)幕式上，最亮眼的莫過(guò)于“黃河水”傾瀉而下，滾滾而來(lái)。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(guò)往23屆冬奧舉辦城市的歷史，閃回其上，最終定格為“2022中國(guó)北京”。冰球運(yùn)動(dòng)員與影像冰球擊打互動(dòng)。冰球在視頻空間中反復(fù)撞擊后，冰雪五環(huán)破冰而出，璀璨奪目，現(xiàn)場(chǎng)觀眾為之驚呼鼓掌。這個(gè)節(jié)目創(chuàng)意可以說(shuō)驚艷了世界。

很多人很好奇，這究竟是如何實(shí)現(xiàn)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(shù)從字面解釋，激光是指通過(guò)受激輻射對(duì)光進(jìn)行放大。當(dāng)一束光經(jīng)過(guò)一個(gè)物體時(shí)，在某種特殊條件下能夠發(fā)生受激輻射，輻射出來(lái)的光和入射光一模一樣。這個(gè)過(guò)程就好像是通過(guò)一個(gè)光的克隆機(jī)，把入射光放大了。由于其獨(dú)一無(wú)二的光學(xué)特性，激光又被稱為“最亮的光”“最準(zhǔn)的尺”以及“最快的刀”。作為20世紀(jì)人類重大發(fā)明之一，激光已經(jīng)融入經(jīng)濟(jì)社會(huì)的方方面面。

光已廣泛應(yīng)用于光纖通信、美容、打印、眼科手術(shù)、武器和測(cè)距等領(lǐng)域。而激光雕刻加工是利用數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)，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(dá)到加工的目的。激光雕刻技術(shù)最早開(kāi)始于20世紀(jì)60年代，第一代二氧化碳激光雕刻機(jī)實(shí)際上是用激光作為光筆的放大尺,用一腳踩開(kāi)關(guān)控制光筆工作,可以用來(lái)復(fù)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(jiǎn)單的原始的二氧化碳激光雕刻機(jī),成本低廉。而經(jīng)歷了60年的發(fā)展，激光雕刻技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)αⅢw圖像與大幅圖像的閱讀以及對(duì)多幅圖像的信息存儲(chǔ)和處理。冬奧會(huì)冰雪五環(huán)破冰而出有多難激光雕刻并不難實(shí)現(xiàn)，冬奧會(huì)這個(gè)項(xiàng)目的難點(diǎn)在于，第一就是屏幕中的水流圖像，究竟要如何實(shí)現(xiàn)；第二為了要在冰立方上完美展現(xiàn)歷屆冬奧會(huì)畫面和冰雪運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，需將運(yùn)動(dòng)人形的所有畫面轉(zhuǎn)化為激光機(jī)需要的點(diǎn)位數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)；

那這就需要通過(guò)機(jī)器“學(xué)習(xí)”大量中國(guó)傳統(tǒng)水墨畫，建立水墨紋理特征模型，以此生成風(fēng)格化的山水圖像后，再將三維動(dòng)畫轉(zhuǎn)化為激光機(jī)需要的點(diǎn)位數(shù)據(jù)從而實(shí)現(xiàn)“黃河之水天上來(lái)”中的水墨圖像。而為了在冰立方上完美展現(xiàn)歷屆冬奧會(huì)畫面和冰雪運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，就需要將運(yùn)動(dòng)人形的所有畫面轉(zhuǎn)化為激光機(jī)需要的點(diǎn)位數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)。為此，我們必須把擬在冰立方激光點(diǎn)位展示的幾萬(wàn)個(gè)畫面，都轉(zhuǎn)化成數(shù)字信息。

而奧運(yùn)五環(huán)的破冰而出，更少做了一個(gè)360度的數(shù)字裝置，從水立方到冰立方，在動(dòng)用環(huán)繞全場(chǎng)的24道“激光刻刀”下，鑿出了這晶瑩剔透的奧運(yùn)五環(huán)。當(dāng)然這些并不是激光雕刻技術(shù)能夠單方面實(shí)現(xiàn)的，這還需要鳥(niǎo)巢地屏的輔助，鳥(niǎo)巢現(xiàn)場(chǎng)的這一塊的屏幕是世界上最大的地屏，地面互動(dòng)投影和普通的投影屏幕不一樣，地面互動(dòng)投影需要影視效果軟件，投影機(jī)，核心控制軟件和傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。

影儀將畫面投射在地面。人們走過(guò)投影區(qū)，地面映像就會(huì)發(fā)生變化。投影儀和紅外感應(yīng)模塊再通過(guò)捕捉設(shè)備對(duì)體驗(yàn)者動(dòng)作進(jìn)行捕捉，再結(jié)合互動(dòng)系統(tǒng)與地面進(jìn)行互動(dòng)。而鳥(niǎo)巢的這塊地屏更為高級(jí)，這塊屏幕面積達(dá)10552平米，包含超過(guò)4萬(wàn)塊的模塊，不僅能完美地呈現(xiàn)各種特效，還可以實(shí)時(shí)捕捉演員的行進(jìn)軌跡，這就是人工智能動(dòng)作捕捉技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)演員與冰塊的互動(dòng)?？偨Y(jié)大家還記得2008年北京奧運(yùn)會(huì)的那個(gè)大卷軸嗎？

那也是一個(gè)巨幅的顯示屏，把它做成了一個(gè)大卷軸，當(dāng)時(shí)這種大型異形顯示屏的運(yùn)用在科技上已經(jīng)是很大的突破了。當(dāng)時(shí)張藝謀就希望可以實(shí)現(xiàn)地面屏幕的實(shí)時(shí)捕捉技術(shù)，但是當(dāng)時(shí)的科技水平無(wú)法實(shí)現(xiàn)。不得不說(shuō)，才過(guò)去14年，中國(guó)的科技水平就發(fā)生了翻天覆地的變化。人工智能的應(yīng)用，機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用，云的應(yīng)用，萬(wàn)物互聯(lián)的應(yīng)用，5G的應(yīng)用，相比于2008年，北京奧運(yùn)會(huì)更側(cè)重于展現(xiàn)中國(guó)5000年的文明與歷史。2022年北京冬奧會(huì)則是更凸顯中國(guó)所取得的科技水平，從過(guò)去到未來(lái)，短短14年的時(shí)間，這不僅是科技的進(jìn)步，祖國(guó)的強(qiáng)大，更展現(xiàn)了中國(guó)人在新時(shí)代里的文化自信。

展現(xiàn)了我們博大的胸懷。正如張藝謀所說(shuō)，在這次冬奧會(huì)上，我們想要向世界傳達(dá)我們的世界觀：“中國(guó)人跟所有人都一樣，那么真誠(chéng)那么善良，那么愛(ài)美那么浪漫。希望大家都好。