艺术与科技的碰撞：美术学院助力冬奥会首钢赛区数字化生态创意设计-清华大学

清华新闻网2月21日电 2020年以来，清华大学美术学院牵头国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“冬奥会首钢赛区数字化生态创意设计研究与示范”，相关成果已应用于2022年北京冬奥会首钢赛区。

该项目负责人是清华大学美术学院党委书记马赛，项目团队由清华大学、北京首钢建设投资有限公司、北京科技大学、北京工业大学、北京清控人居光电研究院有限公司等十家单位组成。其中，本项目的课题三和课题五分别由清华大学美术学院工业设计系主任张雷和信息艺术设计系主任王之纲承担。

针对北京冬奥会科技保障重大需求，结合首钢园区等大型工业遗址改造和冬奥会举办，研究基于物联网技术的低功耗、大尺度、强交互的随境影像展现技术，打造艺术化的夜景“光乐园”；研发设计基于清洁能源和新材料，具有季节、温度、天气等外部条件自适应性和不同场景模式自主调节的园区公共设施，构建基于5G和物联网技术的智能用能管理系统；研究开发虚实结合的沉浸式交互技术，打造未来体验空间；研究开发基于人工智能的多模态的交互式直播系统，打造基于5G+8K技术的生态环保主题沉浸式大型直播体验中心；基于首钢工业遗址特色，研究开发面向影视基地生态的服务系统和云边端协同的管理系统。

马赛在启动仪式上发言

项目启动及实施方案论证会

该项目把工业遗址的物理空间与数字空间相结合，在信息化时代探索面向未来的遗址园区与数字化技术融合的创新复兴模式，打造虚实融合技术底层框架，形成数字空间与物理实体交叉支撑，循环迭代的运行模式。在技术层面，基于物联网构建园区的多元数字孪生模型及智能管理系统，综合打造大尺度、低功耗、强体验的园区。在内容主题方面突出冬奥运动和工业遗产改造的主题，面向大众打造数字化的科普体验项目以及创新型的交互项目。通过可持续发展的设计战略和技术创新，使乐园成为首钢园区珍贵的冬奥遗产。

该项目需要解决的关键科学问题和关键技术包括复杂光环境的智能化监测与评价，基于数字孪生和光影仿真的精准设计，基于环保材料的智能公共设施设计与智造，自适应云边端协同管控系统研究与开发，以及沉浸式媒体采集制作直播平台设计与开发。

通过本项目的研究与开发，不仅助力冬奥运动的宣传推广，而且能吸引更多的观众和游客，为工业遗址的再利用建立一个典型示范，通过首钢园区数字化生态创意平台，为市民提供独具特色的奥运文化和休闲娱乐场所，进一步提升北京市和首钢文化品牌，扩大首钢园区的影响力。在塑造城市工业遗址形象的同时，推动和引导城市夜晚观光旅游、休闲娱乐、购物消费等活动。

以新技术、新体验为出发点，努力打造绿色环保、智能科技的冬奥新亮点

课题三“基于清洁能源和环保材料的数字化生态系统设计与开发”由张雷设计团队与国际知名生态环保企业瑞图股份联合承担，以工业设计理念结合科技冬奥主题，以新技术、新体验为出发点，努力打造绿色环保、智能科技的冬奥新亮点。

“冬奥庆功广场户外公共设施”造型设计简洁，优雅的比例关系减弱了大型户外设施笨重粗糙的视觉感受，具有令人印象深刻的美学构造。在制造过程中，以创新的方式嵌入座椅自动加热装置以及灯光自动感应系统，利用太阳能供电，完成绿色环保的电力循环，为人们在寒冷季节和夜晚带来舒适体验。

本届冬奥强调环保材料和清洁能源的使用，项目团队通过利用多种无法自然降解的固体废物为主材，探索出了用于增材制造的新型塑化高刚性混凝土环保材料。在利用清洁能源和新型环保材料的基础上，对首钢园区公共设施设计和系统整合进行研究，为首钢园区提供户外交流、主题活动、休闲娱乐等多功能的公共空间，以绿色环保、智能管理、新技术、新体验为出发点，冬奥结束后，形成可持续运营、发展的首钢园区公共设施。

马赛、张雷带领研究生团队进行项目研讨

首钢奥运项目“冬奥庆功广场户外公共设施”设计效果图

智能化、多模态、5G+8K、交互式沉浸直播系统设计与开发

王之纲团队承担的课题五综合应用沉浸式全息媒体采集、传输、显示的前沿技术，打造智能化、多模态、5G+8K、交互式沉浸直播平台，在首钢园区建设集媒体制作、生成、传输、体验为一体的文旅沉浸式影视基地；并为冬季奥运会期间首钢赛区室内外的数字互动影像制作超高清、沉浸式媒体内容和沉浸式数字娱乐互动体验。

课题五围绕冬奥会首钢赛区数字化生态创意设计开展研究，主要以首钢工业遗址为载体，以沉浸式全息媒体采集、传输、显示的前沿技术，重点研究与探索智能化、多模态、5G+8K、交互式沉浸直播平台，为冬季奥运会期间首钢赛区室内外的数字互动影像制作超高清、沉浸式媒体内容和沉浸式数字娱乐互动体验。通过本课题的研究与示范，打造首钢赛区沉浸式文化旅游经济打卡地，提升其品牌影响力，为全国众多工业园区建立典型示范。

20220216-国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项冬奥会首钢赛区数字化生态创意设计研究与示范-白路斌-王之纲副教授带领研究生团队进行项目研讨3.jpg