2月4日，北京冬奥会开幕式在鸟巢(国家体育场)盛大上演，中国北京再次上演一场无比绝伦的视听盛宴成为世界瞩目的焦点。北京冬奥会开幕式以现代科技笔触，展示了中国城市和科技产业发展现状。

　　冬奥会开幕式央视直播截屏

　　伴随着悠扬的乐曲，手持绿色荧光长杆的数百名表演者在场地中心汇成同心圆。音乐变换，长杆律动，实体长杆与地面大屏呈现出的虚幻特效融于一体……殊不知，观众欣赏到的这一幕，在北京理工大学数字表演与仿真技术北京市重点实验室研发平台上，早已预演过无数次。

　　丁刚毅教授

　　冬奥会智能化创编排演一体化服务平台

　　北京理工大学数字表演与仿真技术北京市重点实验室主任、北京理工大学计算机学院党委书记，同时身兼中国仿真学会理事、某部仿真技术专家组成员的丁刚毅教授从事研究仿真技术工作已有20余年。北京冬奥会开幕式之前，丁刚毅教授及其团队曾为2008北京奥运会、平昌冬奥会“北京8分钟”等重大活动提供过科技服务保障。自2019年10月开始，该团队便参与到北京冬奥会、冬残奥会开闭幕式的创意工作中。

　　“我们通过三维仿真技术，模拟出冬奥会开幕式全流程，对演员、观众、灯光、音乐、烟花、奥运火炬，甚至转播机位等全要素进行全方位‘排兵布阵’。这个平台就像电影预演系统，帮助导演团队等直观了解节目整体效果。”丁刚毅教授说。

　　系统界面-冬奥会预演场景画面

　　在冬奥会智能化创编排演一体化服务平台上，我们可以看到与开幕式相关的所有要素。比如，可以看到观众席、灯带、主舞台和震撼人心的超大型LED屏幕;再如，可以能看到地屏和竖屏上流动的精彩画面;通过平台，我们可以看到焰火升腾，五环升起，甚至还能看到开幕式中不同节目的演员如何上场、表演和退场，看到整场演出精妙而复杂的调度。即便是电视画面中不出现或不重点强调的镜头，在平台上也可以清晰呈现。

　　系统界面

　　据介绍，仿真系统大屏幕能够从多个视角观看表演效果，还可窥见演出设计里的“毛细血管”——精确到秒级的时长把控、细致到厘米级的点位排布，确保“在对的时间，出现对的元素”。

　　“团队把开幕式各个环节的创意细节甚至想象整合在一起，变成系统里的一个个实际效果，从而对不同方案进行论证。系统呈现的所有效果，比如杆子摇摆的次数、人物步行的距离等，都要与实际演出效果保持一致。”丁刚毅教授介绍说，借助仿真系统，可找到理想状态下开幕式各环节“最优解”，再根据彩排实际不断打磨方案，大幅降低现实表演排练中的试错成本。

　　谈及智能化创编排演一体化服务平台在冬奥开幕式筹划中扮演的角色，丁刚毅用了“算盘”一词。

　　“策划处、仪式处、导演团队、技术部等都要找我们，各方提出需求，我们再‘精打细算’。演出筹备过程中，各个团队几乎每天都会有新想法，比如节目人数变化、音乐变化、动作调整，‘算盘’要不停地打，有时一个小的修改会‘牵一发而动全身’，但也要以最快的速度同步在系统里，拿出最新解决方案。”丁刚毅教授说。

　　五环展示时多机位镜头模拟效果

　　在丁刚毅教授看来，北京冬奥会开幕式最大的难点，是每一个节目都需要把音乐、舞美和地上屏幕特效完全耦合，但由于这三个要素由不同团队分别设计，而且基本都是全新创作，需要先在仿真系统中把三者拼在一起，再一遍遍调整、模拟。多个元素同时进行修改有时很难找出“主要矛盾”。在团队不分昼夜的辛勤努力下，最终保证“算盘”的“算力”持续输出，在最短时间内找到“症结”所在。

　　时光飞逝，日月如梭。历史会记录下时代发展的每一个印记。2008年，“鸟巢”举行奥运会盛大开幕式惊艳世界，当时丁刚毅教授带领虚拟仿真团队参与了开幕式技术保障服务工作，为千人击缶等环节设计人数、点位、动作等。2022年，“双奥之城”北京为世界开启了一场简约、安全、精彩的冰雪盛会，丁刚毅教授和他的团队在世界的瞩目下，让“中国科技”再次成为全球关注焦点……