在今年北京冬奥会上，“看什么”可以交给观众自己决定，这套技术的名字叫做“自由视角观赛”。

    2021年4月份，在国家体育馆冰球比赛的测试赛中，我们做了自由视点的测试。以这样一种技术向全球观众转播这个赛事的时候，观众可以自由地改变他的视点。他只要拿一个手机，用手指在屏幕上轻轻地滑动，就可以改变他观看的视角。

    他可以随意地在这个场地“飞跃”，他可以拉近了看，可以换一个不同的角度看，也可以把时间凝固，在某一个瞬间的时候从不同的视角去观看。这样就能够给观众带来一个完全身临其境的观看体验。

    由于全球疫情影响，2022年的北京冬奥会不面向境外观众售票，所以我们作为东道主不仅有责任让全世界观众“看得清”，更要“看得真”。

    那世界各地的观众是如何坐在家、拿着手机就能沉浸在赛场中进行无死角观赛的呢？首先，我们要把精彩的比赛拍摄下来，而拍摄赛事的方法与科幻电影中子弹时间的拍摄方法类似。

    比如这个场景：通过一个360度的慢镜头全方位展示侧身躲过子弹，这样的瞬间可以给观众带来非常震撼的体验。它拍摄的方式就是从多个角度同步来拍摄这样的一个画面，然后在后期制作的时候来切换镜头。

    这种电影制作技术，实际上是需要后期大量的计算制作的。不仅是计算的成本非常高，同时制作的时间也相当长。一个10秒、20秒的画面，可能需要一个月甚至一年的时间来进行计算。

    那么如何让这样的一个技术，从一个科幻电影的拍摄，也就是一个离线的长时间制作，来进入到我们一个需要实时计算、实时传输的体育赛事转播？这里面是有很多挑战。

    首先是需要大量的相机来拍摄。举个例子，在一个舞台上，如果只有左边、右边两路信号来拍摄我，那这两个视频信号之间的转换是非常跳跃的，根本无法形成画面变换之间丝般顺滑的观看体验。

    实现一个360度特别平滑的视觉效果，那几十台摄像机是不够的，这可能得上千台、甚至2000台摄像机来拍摄。怎么才能控制现场摄像机的数量呢？我们通过计算出1000多台摄像机拍摄的效果，发现2个机位之间插入30台摄像机机位视点即可，这些视点我们管它叫做虚拟摄像机，最后传到用户的画面，实际上是由实际的摄像机和虚拟的摄像机的画面整合得到的。

    但同时又带来一个问题，如此巨大的视频阵列，如此多路的传输量，可能要调用大概1000台应急通讯车，才能把视频信号转播出去。

    那怎么办？我们把视频的信号经过压缩，保留它最有价值的信息，再发送出去。另外，自由视点的信号最终要传送到我们的个人手机上，这需要拥有非常强的传输能力。恰好5G就提供了这样的能力。目前北京、延庆赛区的17处冬奥场馆及京张高铁、京礼高速沿线建成了上百个5G基站，这样覆盖度高、便捷性强的5G信号网，将有力保障赛事自由视角直播画面的传输速度和效率。

    （作者系北京大学教授、前沿计算研究中心执行主任）