王艾莎 劉梅 周銳 牛鶴璇 徐妹妍 周寧

摘? 要? 相對于群眾基礎好的夏季項目，冬季體育項目受到氣候、參與成本、比賽場地和項目本身的特點的限制，一直以來體育迷的觀賽體驗欠佳。而良好的觀賽體驗決定著參與人群和體育迷的人數(shù)，關系到冬季體育項目和賽事本身的發(fā)展。文章基于體育迷觀賽體驗探討了利用VR和AR技術為體育迷提供游戲化觀賽體驗、改進電視直播和增強觀賽社交等方式解決冬季體育賽事觀賽難的問題，并給出了將其應用于賽事舉辦全程，全面提升體育迷的觀賽體驗的方式，從而助推我國冬季體育項目以及相關賽事的發(fā)展。

關鍵詞? VR;AR;冬季體育項目;體育迷;觀賽體驗

目前，虛擬現(xiàn)實（以下簡稱為VR）和增強現(xiàn)實（以下簡稱為AR）技術正在興起、普及，逐漸改變了人類感知世界，理解世界，與他人交流的方式以及人際關系，進而影響人類的生活方式、各類組織協(xié)作方式和各行業(yè)發(fā)展，體育賽事的發(fā)展也正在被潛移默化的影響，冬季體育賽事也不例外。2017年日本札幌亞冬會就率先在大型冬季體育賽事中使用VR轉播，使體育迷坐在家中即可零距離自由選擇角度觀看比賽，獲得“內(nèi)部人”視角。冬季體育賽事的發(fā)展離不開體育迷的支持和喜愛，研究如何將VR和AR技術應用于冬季體育賽事，吸引體育迷觀賽并提升觀賽體驗，進而擴大我國冬季體育賽事的規(guī)模，不但可以為2022年北京冬奧會賽事運營提供參考，也是對2016年7月國家體育總局發(fā)布的《體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中重點提出的積極推動“互聯(lián)網(wǎng)+體育”的號召的響應，同時在一定程度上豐富和補充已有的研究成果，拓展體育科學研究范疇。

1? 提升冬季體育賽事體育迷的觀賽體驗的必要性

相對于賽事直播技術成熟，體育迷基礎好的大眾夏季項目，如籃球和足球，中國的冬季體育賽事的群眾基礎較薄弱。2022年北京冬奧會將設7個大項，包括滑雪、滑冰、冰球、冰壺、雪車、雪橇、冬季兩項，除冰壺和滑冰以外，其他5個大項或者由于速度快，人的肉眼很難全程追蹤賽場情況，比如冰球或者雪車;或者比賽場地大，體育迷無法全程親歷運動員比賽情況，比如冬季兩項，使得現(xiàn)場觀賽以及媒體傳統(tǒng)的直播轉播賽事的難度都很大，體育迷無法獲得持續(xù)且視覺沖擊力強的觀賽體驗，即無法完全沉浸在賽事中。而是否能夠保證體育迷獲得良好的觀賽體驗，關系到冬季體育運動未來參與者和體育迷群體的數(shù)量。

2? 從提升體育迷觀賽角度分析VR和AR技術在冬季體育賽事中應用的必要性

年輕的體育迷和青少年是伴隨互聯(lián)網(wǎng)，電子產(chǎn)品和各種新影像科技長大的，習慣于不受時空限制，獲取信息以及與交流渠道的暢通，讓他們顯示出了很強的連接、分享以及主動參與的欲望和行動力。年輕的體育迷們會在社交網(wǎng)站上發(fā)布和參與討論自己關注的賽事和運動員相關的話題;他們偏愛富有科技感的視覺效果，對新科技產(chǎn)品的接受程度很高，經(jīng)常是最早體驗的消費者，并且會在社交平臺發(fā)布測評報告，如科技含量高的運動裝備或者體育游戲產(chǎn)品;即使是家中觀賽也要開彈幕，與素不相識的人交流觀賽感受，賽后還會在B站上傳按照自己對比賽的理解剪輯的鬼畜視頻，與上一代體育迷參與賽事的方式相比，如歡呼或者喝倒彩，年輕一代體育迷雖然注意力更短，但賽事參與的程度更深，方式更多元，主動性更強。這恰恰印證了2004年學者Tim Hayden在《用科技為體育迷賦權》一文中所說的，隨著科技的發(fā)展，數(shù)據(jù)顯示體育迷傾向于在實時比賽中尋找更主動的身份進行參與[1]。

VR和AR這樣的虛擬現(xiàn)實技術由于能夠提供很強的沉浸式體驗，既能夠滿足年輕一代體育迷的實時社交、主動選擇觀賽角度、富有科技感的觀賽體驗需求，也能夠利用科技彌補冬季體育運動觀賽體驗欠佳的“先天不足”。2014年，學者W. Gantz和N. Lewis就已經(jīng)指出“年輕的體育迷和青少年是體育沉浸式技術的早期采納者和最大的消費群體”[2]，并且他們使用虛擬現(xiàn)實技術的意圖更為強烈，也更傾向于口碑傳播效果。對體育組織來說，利用虛擬現(xiàn)實技術提升觀賽體驗有助于吸引年輕體育迷[3]。

VR的中文全稱為虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality），AR的中文全稱為增強現(xiàn)實（Augmented Reality），從成像的原理和本質(zhì)上來看，AR實際上也屬于VR的一種，都需要硬件和軟件的共同支持，VR 和AR都是可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)，囊括計算機、電子信息、仿真技術于一體，其基本實現(xiàn)方式是計算機模擬虛擬環(huán)境，作用于人的視覺、聽覺和觸覺，從而給人以環(huán)境沉浸感[4]。

目前，這兩項技術已經(jīng)被應用于娛樂、新聞報道和教育等方面，在冬季體育賽事中的也有廣闊的應用前景。

3? VR和AR技術如何在冬季體育賽事中應用，以提升體育迷觀賽體驗

VR和AR技術已經(jīng)被應用于體育市場中更加成熟、群眾基礎更好的運動項目賽事之中，特別是美國的籃球職業(yè)聯(lián)盟NBA、橄欖球職業(yè)聯(lián)盟NFL以及棒球職業(yè)聯(lián)盟MLB。研究VR和AR技術在其他項目中的成功的應用方式，對培養(yǎng)冬季體育賽事體育迷以及助力2022年北京冬奧會有實際意義。

3.1? 游戲化體驗，培養(yǎng)大眾對冬季體育運動的興趣

相對于大眾的夏季運動項目，如籃球和足球，冬季體育運動項目由于對氣候、場地和裝備的要求比較高，參與者數(shù)量不多。而通常培養(yǎng)對運動項目興趣的第一步是體驗該項目，因此增加冬季體育運動人口以及體育迷數(shù)量的前提是降低體驗的門檻。VR和AR技術已經(jīng)被夏季項目應用于解決這個問題。

虛擬現(xiàn)實在剛剛進入大眾視野時，就是以游戲的面目出現(xiàn)的，由于能夠提供足以以假亂真的畫面和聲效，成為游戲公司競相進入的開發(fā)領域。VR體育游戲可以滿足喜愛某運動項目或者某個球隊的體育迷的游戲需求。

如美國棒球職業(yè)聯(lián)盟的紅襪隊早在2017年就在自己的主場設置了VR游戲體驗區(qū)，體育迷可以佩戴頭顯，手持球棒形狀的傳感裝置，在球場上感受明星運動員打出的全壘打。體驗者每次揮棒以后，都會看到打出的“球”的曲線、速度、方向等數(shù)據(jù)。體驗者除了可以練習全壘打以外，還可以將自己的練習數(shù)據(jù)與明星運動員的數(shù)據(jù)做對比，更容易讓體驗者了解明星運動員的過人之處。

2019年6月5日，F(xiàn)IFA女足世界杯開賽前，美國媒體“今日美國”App出現(xiàn)了制兩個AR互動體驗內(nèi)容，名為“Meet the Team”和“Make the Save”?！癕eet the Team”目的是讓嘗試使用沉浸式新聞敘事的方式講述美國隊力爭獲得冠軍的故事，為世界杯期間的美國隊體育迷全程提供觀賽的參與感。用戶可以將虛擬的足球場投影在任意平面上，按照球員場上的位置點擊球員頭像，足球場上就會出現(xiàn)該球員的靜態(tài)3D圖像，用戶可以近距離查看其在場上的樣子、位置以及個人數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)和球員的位置在世界杯期間會根據(jù)比賽的實時陣容隨時進行調(diào)整。用戶還可以訪問美國隊與競爭對手，近期比分和比賽日程表的表現(xiàn)?！癕ake the Save”是一款AR游戲，將足球場投影至現(xiàn)實中的任意平面后，用戶可以測試自己的門將水平，將與世界排名第一的美國隊的守門員Alyssa Naeher一起練習阻擋點球，Alyssa Naeher將會向用戶踢過來一些時速可達80英里的點球，用戶可以根據(jù)球的方向和速度，使用手機擋住球。Alyssa Naeher本人為游戲貢獻了配音，AR游戲的制作團隊還提前使用攝影測量法采集了她的個人影像數(shù)據(jù)，以及用于創(chuàng)建AR游戲中的3D視覺效果?！拔覀兿Ｍ峁┮环N身臨其境的方式，以便在今年世界杯的整個生命周期中更多地了解美國女性團隊”，《今日美國》新興技術總監(jiān)Ray Soto 表示[5]。

冬季體育運動也可以借鑒美國MLB和FIFA的做法，將冬季體育運動名將的賽場表現(xiàn)，制作成VR體驗視頻，讓體育迷在場館觀賽間隙用第一視角體驗該項目。如可以制作短道速滑運動員武大靖的500米比賽的VR視頻，讓體育迷感受以每小時40多千米的時速在周長111.12米的橢圓形跑道上的風馳電掣;或者制作單板滑雪運動員蔡雪桐正腳900度和反腳900度的翻騰和轉體這樣的高難度動作VR體驗視頻，提供體驗在U型槽上方騰空翻轉又從高處滑下的失重感的機會。既可以讓體育迷更深刻地了解冬季體育運動明星能力超群，又可以提供與平日自己參與體育項目不同的體驗角度，從而對項目產(chǎn)生親切感，甚至是興趣。

3.2? 提供全新的觀賽方式

隨著科技的進步，人類觀看比賽的方式正在改變，新一代的媒介用戶正在形成。當畫質(zhì)越來越清晰，觀眾可以挑選任何內(nèi)容進行觀看時，進一步提升觀看體驗遇到了瓶頸，而VR和AR技術出現(xiàn)了。

3.2.1? 提供可主動選擇的最佳觀賽視角

與以往的體育迷相比，伴隨互聯(lián)網(wǎng)長大的網(wǎng)絡原住民體育迷們更喜歡在賽事中的參與感，觀賽時的主動權，他們不再滿足于觀看傳統(tǒng)賽事直播中的固定機位拍攝的畫面。但是在很多項目中，最佳的觀賽角度可能是賽場中間，而由于最佳觀賽位置如果設置機位會影響比賽正常進行，在傳統(tǒng)賽事直播中是無法實現(xiàn)的。現(xiàn)在，因特爾公司的True View技術改變了這種情況。目前，除與美國職業(yè)橄欖球大聯(lián)盟（NFL）以外，因特爾公司還與多個世界頂級的體育聯(lián)盟合作拍攝賽事，包括美國職業(yè)棒球大聯(lián)盟（MLB）、西甲（Laliga）、NBA、全國大學體育協(xié)會（NCAA）、以及三支英超球隊（阿森納、利物浦和曼城）。

根據(jù)因特爾官方網(wǎng)站的介紹，True View是一項端到端的技術解決方案，可提供傳統(tǒng)攝像機無法提供的賽事細節(jié)，然后將這些炫目的內(nèi)容提供給廣播、數(shù)字和移動平臺。多達38臺的小型5K攝像機呈環(huán)狀安裝在場地周圍，可拍攝到整個賽場。它們會生成大量捕獲了高度、寬度和深度的立體數(shù)據(jù)（體素）。搭載英特爾處理器的高性能服務器將存儲、同步、分析和呈現(xiàn)數(shù)TB的立體數(shù)據(jù)，然后將其轉換為高保真3D視頻。英特爾體育運動制作團隊捕捉精彩瞬間和回放供觀眾隨時查看。體育迷可以在多個平臺上欣賞英特爾True View回放，包括電視、移動設備、社交媒體、VR耳機、PC等，這使得轉播商、團隊和體育迷可隨時以自己希望的方式獲得全新的觀賽體驗。

2019年在美國超級碗聯(lián)橄欖球賽上，Intel與NFL合作推出了沉浸式6DoF精彩轉播。Intel利用True View容積攝影技術，在13個NFL體育館（包括第五十三屆超級碗主場梅賽德斯-奔馳體育館）通過38臺5K超高清攝像頭，從多個角度（包括運動員角度）捕捉比賽中的精彩動作。體育迷可以在NFL.com/trueview、NFL應用和NFL YouTube頻道上免費觀看。不但可觀看比賽多角度視圖，并獲得球場上球員移動的鳥瞰圖。直播不僅僅是記錄比賽，沉浸式體驗讓體育迷可采用以前無法實現(xiàn)的方式觀看體育運動比賽，一定程度上實現(xiàn)了將體育迷們帶進比賽。

比如在橄欖球四分衛(wèi)進球的一瞬間，如果VR攝像頭正好在四分衛(wèi)身后，觀眾就只能以當時攝像頭所在的位置為中心觀看360度視頻。而True View技術使用全場38個攝像機鏡頭拍攝賽事，因而體育迷可以將調(diào)用四分衛(wèi)進球瞬間其正面、側面、空中等任意角度的畫面觀看，猶如帶著翅膀在四分衛(wèi)四周飛翔，并可讓時間“定格”，隨心所欲地回放，可以放大、縮小、快進和慢放查看細節(jié)。

除了受大眾歡迎的夏季項目以外，因特爾公司也開始嘗試拍攝冬季體育項目。2018年平昌冬奧會期間，與奧林匹克廣播服務公司（OBS）共同錄制30場奧運比賽，提供直播和視頻點播內(nèi)容。由于場地大且復雜，速度快，冬季體育項目的直播難度更大，有了VR技術和True View，體育迷的冬季體育項目觀賽體驗有了飛躍式的改善。以2018平昌冬奧會越野滑雪的VR直播為例，越野滑雪的賽道需要有上坡、下坡和平地構成，地勢復雜，通常在山丘雪原，傳統(tǒng)機位設置并不能實現(xiàn)全過程無縫觀賽，即使有無人機拍攝，也只能看到領先的運動員。因特爾對越野滑雪的直播，包括了傳統(tǒng)固定觀賽點，Skycam，而且都是360度拍攝，觀眾可以隨時切換機位，轉換觀賽角度。賽道地圖能夠讓觀眾預判運動員的滑行路線，提前切換到他們即將通過的機位。對觀眾來說，觀賽不再是被動觀看，而是主動選擇，身臨其境地參與感滿滿。

與能夠提供VR賽事轉播以及直播的公司合作，根據(jù)不同冬季體育項目本身的特點和場館設計能夠大幅度提升體育迷觀賽體驗的方案，無疑將對2022年北京冬奧會的順利進行，收獲大批冬季體育項目體育迷，進而為實現(xiàn)我國冰雪運動大眾化，可持續(xù)化發(fā)展助力。

3.2.2? 邀體育迷“入場比賽”

在VR技術出現(xiàn)以前，體育迷是不可能體會到職業(yè)運動員在賽場上的感受的，他們只能通過聽或者看職業(yè)運動員的語言介紹，加上自己的想象力才能有個模糊的了解。VR技術卻能夠讓觀眾直接進入比賽場地，以運動員視角體驗比賽，戴上VR頭顯，體育迷就可以體會冰球運動員以每小時50千米的速度在冰球場上滑行，花滑運動員每分鐘200到300圈的轉速，能聽到運動員心跳和喘息的聲音，被飛奔而來的200斤的橄欖球運動員撞到的感受等。

對于冬季體育運動體育迷來說，VR技術可以讓其“變身”越野滑雪運動員，沉浸式體驗在山間賽道上坡和下坡的滑行，然而所見所聞又與運動員不同的是，無需專注于比賽，可以360度自由欣賞賽道的風景和觀察周圍運動員狀態(tài)。

體育迷既能夠成為自己最喜歡的運動員，感受其力量、速度和技巧，又能以不一樣的心境進入比賽場地，觀賽體驗更為有趣。

3.2.3? 將場館搬到體育迷身邊

如果說VR技術為觀眾提供更多的觀賽視角，那么AR則可以將比賽現(xiàn)場從固定的播放終端搬到身邊。觀賽完全可以脫離屏幕，頭顯和眼鏡的作用不再只是提供畫面，而是將畫面投影在任何地方，所有投影都是真實的3D效果，所有對投影內(nèi)容的操作都只需在空中用手指完成。房間的地板上，咖啡桌上可以出現(xiàn)整個體育場，親友們可以圍坐在體育場四周，用手指任意對體育場進行放大、縮小和旋轉操作，隨時調(diào)整最佳觀賽角度。

2020年1月因特爾公司為洛桑青冬奧會設計了一款名為“洛桑2020AR體驗”的App，用戶可以選擇查看分別位于瑞士和法國的滑雪比賽場地，將手機對準任意水平面如桌子或者地板上，點擊放置場地，即可在屏幕上看到被疊加在現(xiàn)實水平面上的該場地的3D圖像?；﹫龅赝ǔ６际茄┥?，由于賽道依山而建，前去現(xiàn)場觀賽的觀眾憑肉眼是無法全面了解場地情況的，也無法全程跟蹤運動員滑行的。然而有了AR技術，體育迷不但可以360度查看場地，還可以點擊放置攝像頭的地點全景查看賽況，并觀看運動員第一視角的賽程，聆聽講解和賽場同期聲，而且不需要佩戴VR頭顯，一部智能手機就可以實現(xiàn)。

使用VR技術觀賽，對體育迷來說仍不是真正意義的自由探索，畢竟選取觀賽的角度完全取決于場內(nèi)安裝的攝像頭數(shù)量，以及位置。然而AR技術將比賽場館搬到眼前的最大區(qū)別是讓體育迷獲得了以往任何媒介都不能提供的“上帝”視角，即可以俯視整個場館，并對其進行360翻轉，完全突破空間限制，而且可以任意放大或者縮小3D畫面，這樣的觀賽方式不但更加新奇有趣，獲得的信息也更加豐富全面。當然，由于軟硬件條件的限制，現(xiàn)階段使用手機的AR功能看到的視頻都是已經(jīng)結束的比賽，無法觀看直播。

3.2.4? AR技術加持電視直播

雖然使用手機的AR功能觀賽仍有缺憾，但當電視直播與AR技術結合時，體育迷可以獲得比傳統(tǒng)電視直播更豐富的賽事信息。當參賽人數(shù)眾多時，可以使用各種符號和圖形標記一個或者幾個運動員，方便在對抗激烈，位置瞬息萬變時一眼就能找到他們，聚焦他們的賽場表現(xiàn)，隨時點擊運動員查看他們的個人數(shù)據(jù)，如速度、跑動路線?；蛘呖梢灾煌队叭舾蓚€運動員比賽的情況，甚至可以一比一將某個運動員的圖像投影，零距離觀察運動員的技術動作和表情。

另外，AR還可以將比賽數(shù)據(jù)可視化，做成圖表投影到現(xiàn)實中，觀眾可以通過可視化后的數(shù)據(jù)了解運動員以及隊伍的戰(zhàn)略戰(zhàn)術。如果是球類運動，AR還可以突出顯示球的運動曲線，特別是速度快，肉眼很難跟隨的冰球。若某個比賽的關鍵時刻沒能看清發(fā)生了什么，只有直播或者轉播公司提供那個時刻的回放的視頻，觀眾才有機會看到，哪怕是VR視頻也不例外。然而有了AR技術，觀眾可以隨時暫停，360度旋轉查看細節(jié)，對比賽的了解更為透徹。

以冰球為例，由于瞬間球速可達每小時150千米，且球的體積很小，冰球賽事的觀眾遇到的最大的難題是追蹤冰球，AR技術可以將冰球?qū)崟r位置和運動軌跡疊加在冰球上。美國冰球職業(yè)聯(lián)盟（NHL）將在2019—2020年賽季采用AR技術進行直播。2019年在圣何塞舉行的全明星賽中，NHL在冰球和每個球員的護肩里放置了感應器，在場地里裝了天線接收冰球和運動員身上的感應器發(fā)出的信號。天線每分鐘可以追蹤運動員200次，冰球2 000次，位置可以精確到一英寸。AR技術除了可以使觀眾在觀看比賽時清楚地看到冰球的位置和移動路線以外，還可以看到每個球員的位置，射門次數(shù)，射門速度，傳球次數(shù)，跑動距離等數(shù)據(jù)，降低了冰球比賽的觀看難度。

3.3? 支持VR觀賽社交

體育迷在觀賽時有一定的社交需求，交流觀賽感受，從而尋找歸屬感和認同感，在比賽現(xiàn)場與陌生人社交開展起來比較困難，在家觀賽又無法親身感受賽場氣氛，以往無法兩全其美。但是VR技術可以實現(xiàn)魚與熊掌兼得。

VR技術在比賽的播出過程中也可以支持觀眾VR在線社交。如使用頭戴裝備的?？怂贵w育App觀眾可以邀請三位福克斯體育App的用戶或者Facebook上朋友一同觀看，四個人的虛擬形象會同時出現(xiàn)在選擇的觀看地點，如賽場的VIP包廂里，在頭顯中觀看比賽的同時，可以即時語音聊天，分享觀賽心得，真正做到突破時空限制進行即時互動，比目前體育迷在線上使用彈幕的方式進行社交更加直接有效[6]。

3.4? 增加賽事表演和看臺互動的趣味

AR技術絕不僅僅是為體育迷的觀賽中體驗服務的，而是可以全面應用到賽事中，從購票到了解場館，從座位指引到運動員更衣室游覽，所有與體育迷觀賽過程相關的服務都可用AR技術提升體驗。