“屏之物联”惊艳冬奥

“屏之物联”惊艳冬奥

京东方展示中国式浪漫背后的科技实力与魅力

□ 本报记者 孙 圆

从二十四节气倒计时，到黄河之水天上来；从璀璨闪耀的冰雪五环，到流光溢彩的超大地屏……北京2022年冬奥会开幕式震撼全球。这一场饱含中国式浪漫的视觉盛宴背后，是中国制造一路掘进的高光时刻，是中国最新科技创新成果的惊艳亮相，也是中国企业奋力拼搏的世界姿态。

京东方科技集团股份有限公司（以下简称京东方），作为全球半导体显示行业的领先者和物联网领域的全球创新企业，参与了这场盛会。从开幕式上的雪花台，到8K超高清地面显示系统，再到志愿者使用的数字胸牌，都有京东方领先的显示及AIoT（智能物联网）技术支撑，展现了坚实的中国科技力量。

雪花台：“美貌”与智慧并存

2月4日，时值立春节气，全世界的目光聚焦北京。

音乐光影流转之间，橄榄枝环绕的巨型“雪花”形主火炬台从明暗交替变幻的巨幅地屏中破空而出，在晶莹剔透的光芒闪耀中缓缓升空。伴随圣火的点亮，整个开幕式气氛达到高潮。

“太美了！”这是观众们发自内心的声音。而在京东方高级副总裁、联席首席技术官、京东方冬奥项目组技术总指挥姜幸群的心里，这一“前所未有”的雪花台更是京东方人的自豪与骄傲——无论是整体硬件支撑还是软件系统，都由京东方自主研发设计。

500多张设计图纸、多轮制样、达千次的排练……从接到任务后的那一刻起，姜幸群和他的团队就开始了科研攻关。

据了解，雪花台直径达14.89米，采用双面镂空设计，由96块小雪花形态和6块橄榄枝形态的双面屏创意组成，嵌有55万余颗灯珠，每一颗灯珠都由驱动芯片的单一信道独立控制。整个雪花台采用了模块化、分段式的安装方式，每一朵小雪花、每一段橄榄枝都自带电源和信号接口，通过快速插拔的接插件，实现小雪花、橄榄枝间的电源和信号供给快速组装。

“值得一提的是，在开幕式表演过程中，‘雪花’需要完成地面供电和空中电缆供电的切换，整个过程必须在10秒内完成。为了实现分秒不差的控制，技术人员经历近千次排练，将每个动作都固化成习惯，最终确保这一过程精准切换，实现了浪漫、精彩的雪花悬空效果。”谈起当时的情景，姜幸群现在依然激动。

挑战不止于此。为了实现导演组“雪花如钻石般璀璨闪耀效果”的艺术设想，在不影响出光亮度≥1000nit的前提下，要求小雪花出光面要尽量窄、显示要有锐度。

“在研发过程中，我们发现小尺寸的灯珠，发光面可以做窄，但是亮度不够。大尺寸的灯珠亮度够，但是发光面很宽。”姜幸群说。为了解决这个技术难点，京东方的工程师对多款灯珠进行了亮度、光效、结构、电路等多方面的综合测试，最终选取了高亮且尺寸相对更小的灯珠，并将发光面控制在6毫米。同时，研发人员又对结构进行了特殊工艺处理，经过反复制样和验证测试，最终将发光面宽度从6毫米降至4.8毫米。这个效果得到了导演组的一致认可，而由发光面极窄的单像素可控异形显示产品做成的小尺寸灯珠雪花晶莹闪耀，也成为领先行业的首创产品。

火炬放入雪花中心的时候，巨型的雪花屏由中心向四周不断辐射，发出层层递进的璀璨光芒。为了实现绚烂的画面同步效果，基于京东方AIoT技术体系，京东方自主研发了同/异步兼容终端播控系统，为雪花主火炬台增加了“智慧大脑”。异步集控功能，能在极短时间内将大规模视频内容快速下发；同步集控功能，能够确保大批量屏幕实现毫秒级响应。雪花屏不但能“听懂”指挥，还能反应迅速，圆满呈现微火点燃的精彩协同。

超级地屏：科技与精彩共舞

满眼绿色涌动滋长、黄河之水奔涌而来……开幕式上流光溢彩的舞台与演员们的表演交相辉映，实时互动，同样令人惊叹，而这其中也有京东方的身影。

此次开幕式的舞台地面是目前最大的8K超高清地面显示系统。“此次采用了多个8K+级分辨率的画面融合技术，相当于若干个8K超高清大屏拼在一起，而他的显示效果可以达到16K以上甚至更高。”姜幸群说。

做到大面积的地面显示系统整体画面亮度、色彩均匀一致，这是一个极大的技术难题。为攻克这一难题，姜幸群和他的团队花费两年时间、经历了10 轮以上的技术攻关与系统实际验证。团队通过超大规模光学校正算法，对“超级地屏”的每个像素点均进行了亮度与色度的校正统一，最终让画质效果达到1500nit亮度、亮度均匀性大于90%、对比度十万比一，实现了“宏大而壮观，空灵而浪漫，简约而精彩”的艺术构想。其采用的多个8K+级分辨率的画面融合技术，分辨率高达29900×15096，拥有3840Hz超高刷新率。这一技术保证了观看者不论是在观众席还是在镜头画面中，都能体验到超高清显示的画面形成的那种身临其境的感觉。同时，通过搭载京东方自主研发的超大规模显示模组控制与同步系统，还可实时捕捉演员行进轨迹，实现画面与演员的无缝互动。

如何安装，京东方人也动了脑筋。他们设计了独立显示且可快速拆卸的地屏单元箱体，每个单元箱体标准尺寸为50cm×50cm，自带电源线和信号线。标准化的组件极大提升了安装速度和品质，最终在一个月内高质量完成了相关系统工程搭建及调试。

超级地屏不只是在冬奥会开幕式演出时使用100分钟，还要经历长达6个月的日常排练及全要素彩排。这就对这块屏的耐用性提出更高要求。“依托京东方行业领先的软硬融合技术，我们从3个方面着力，保证了超级地屏踩不坏、踏不破、不黑屏。”姜幸群说。

据了解，在硬件方面，考虑到地面显示系统的运行时间基本在冬季，研发团队对整个系统进行了大量的耐低温设计，保证其在-30℃的极端低温下也能正常工作。其中超级地屏上的特殊面罩起到至关重要的作用：它既要有足够的透光率与反射率，呈现冰面的晶莹剔透艺术效果，还要防滑、防水、防火，并有足够的强度和韧性。研发人员选取面罩用材非常仔细，选材制样多达16种，最终找到了最佳的材料与添加剂配比方案。截至目前，超级地屏依然状态良好，可有效防护大雨大雪等极端天气带来的影响。在机械强度方面，超级地屏单位面积承重高达0.5吨，是自身重量的10倍，能够经受高强度踩踏。在系统方面，由于显示模块数量众多，为防止黑屏、故障等意外情况，超级地屏采用“四重安全”设计，即在强电系统、信号系统、驱动系统、显示播放系统上均设置了独立的AB两路双套系统设计，任意两路系统均可快速组合并实现无缝切换，确保万无一失。

“正是京东方行业领先的显示技术和智慧系统，让开幕式的创意内容达到了最好的呈现效果。”开幕式视效总监、视效总制作团队黑弓创始人王志鸥给出高度评价。

此外，冬奥赛事期间，京东方作为全国范围内“百城千屏”项目的首批屏幕供应企业，率先在北京完成建设了多块8K超高清户外大屏，给观众带来随时随地身临其境的观赛体验。

京东方的科技魅力还体现在北京运动员村志愿者佩戴的京东方数字胸牌。这款数字胸牌采用的是护眼电子墨水屏，可以清晰呈现黑、白、红三色显示，在智能软件中，嵌入了一组京东方人工智能算法，支持图文内容“海量快速刷新”，从制卡、刷卡到拿卡仅需10秒即可完成。通过“无源”设计，使用手机NFC功能即可通信取电，真正实现绿色低碳。

“通过京东方行业领先的软硬融合技术，为这场冰雪盛会贡献了卓越的科技力量，也向世界再一次证明了京东方拥有保障世界级重大活动的绝对实力。这次开幕式以及整个赛事活动可以说是京东方‘屏之物联’战略最完美、最直接、最广泛的展现。”姜幸群说。未来，京东方还将不断将人工智能、物联网、大数据与屏幕、整机进行更广泛、更深入的融合，将更多AIoT创新科技应用到人们生活的方方面面，用科技力量让生活更美好。

《中国质量报》