「村 BA」进入子弹时间

似雪花飘

这是决定胜负的一球。
/ k3 g2 y1 `9 _. s0 秒出手，终场哨音破空而响，望着篮球滑向弧线的终点，突然他的身体在空中悬停，一个决定性的瞬间被无限拉长，分镜切过一张张面孔，所有人的情绪都在空气中凝固，渴望、焦灼都被定格……
这样的场景，不是出自动画《灌篮高手》，而是来自贵州大山里，一场乡村篮球赛的直播。
2023 年 6 月 10 日，贵州安顺小寨村，「快手村 BA」乡村篮球赛现场，用于国际顶级赛事的前沿直播技术「子弹时间」首次应用到了乡村体育赛事的直播中。
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! |" P. I) a# G（插入视频 三分球）
" s' L( M4 O5 d1 W. i8 R所谓「子弹时间」（Bullet time）是一种使用在电影、电视广告或电脑游戏中的摄影技术模拟变速特效，可实现强化的慢镜头、时间静止等效果。
在村 BA 直播中，快手技术人员针对关键球，快速产出「子弹时间」特效场景，伴随黑科技，村 BA 登上热搜，相关视频播放量超过 4.2 亿次，贵州山村里的篮球文化也被更多人看见。
生成一条村 BA「子弹时间」只要 10 秒
「子弹时间」技术最初被人知晓，要归功于电影《黑客帝国》：当子弹雨点般射向主人公尼奥时，他以不可思议的速度后仰，时间好像瞬间凝固，镜头围绕子弹旋转，观众甚至可以清晰地看到子弹划过的空气尾流。
此后，在大投资电影、3A 游戏、顶级体育赛事中，我们都能见到类似的应用。北京冬奥会在冰壶和速滑赛事中也应用了这一特效，通过云上转播可自动合成多角度的回放视频，并向全球转播方分发。
9 k7 B' C8 I1 f/ x由于子弹时间生产流程的复杂性和所需计算数据量的庞大，之前行业的普遍生产时效性都在分钟级，且都不是基于 3D 重建来生产的。
而本次快手在村 BA 所使用的「子弹时间」技术，较此前顶级赛事中的更为先进：平均一场村 BA 比赛直播，就有接近 30 条子弹时间特效，包含 125 个 3D 虚拟运镜视点，基本覆盖了所有的精彩进球。
! E+ Z5 K, w: U. v$ P8 [$ e此前，即使是应用行业内领先的 Intel True View 技术，3D 重建都需要数分钟。这就意味着，子弹时间回放只能应用于节间或者中场休息。
: J' {/ E! m9 E) R1 C8 z5 p这得益于快手自研的 3D 重建、虚拟运镜和渲染技术，只要 10 秒，就可以完成整个重建和渲染过程，大大增加了子弹时间特效的应用频率。
  U. t4 |/ z6 G2 E借助 3D 重建技术，村 BA 直播中呈现了精彩的攻防回合。30 部高速摄像机阵列部署，经过高精度 3D 重建，360 度无死角定格超燃瞬间，无论是 45 度后仰起跳命中，还是中场突破，赛场中任意位置的精彩细节都能被灵活捕捉。
（插入视频 灌篮）
其次是可变焦点 3D 虚拟运镜。高精度三维重建，提供了多视角下的空间信息，可支持后期灵活组织镜头、自定义拍摄轨迹。通过 3D 曲线变速运镜，视觉冲击力得以进一步增强，实现了丝滑流畅的「子弹时间」效果。
) f- U  q# ~5 _4 S最后是先进的渲染技术。快手自研的六自由度压缩算法与三维渲染引擎，通过三维重建与视点渲染，可还原 4K 及以上的高清渲染画质。
: y, x5 e# e# \& H& W' { 「黑科技」进村
在实验场景，变量可控、效果可预期，技术人员只需集中力量攻克技术问题。而真实场景复杂、多变，额外变量层出不穷，往往会面对各种意外挑战。
# O/ D0 @3 N2 U大型赛事场馆的直播即使反复彩排，也不能确保万全无虞。而这一次，在西南大山里的贵州小寨村，露天篮球场现场，快手只有三天时间。
* \! V) l  h; V6 F- K8 K摆在他们面前的，首先是网络和电力紧缺的问题。现场的 5G 和 Wifi 信号时断时续，影响各类数据的实时通信，而体育赛事的转播又有很强的时效性要求。初期进场调试，由于供电功率不足，现场服务器的运行也不稳定。
「无论如何，先跑起来再说。」快手技术人员先是协调了发电车，解决了基础的供电稳定性问题。同时，通过技术上的极致优化，将一条村 BA「子弹时间」回放视频的生产时间压缩到了 10 秒，有效保障了时效性和观赏性。
然后是场地条件，受制于空间，相机设备只能直线排布。按照此前的技术方案，若想呈现出精彩的「子弹时间」，设备需要环绕一圈。


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面对客观环境的严峻挑战，快手有备而来。技术人员通过自研可变焦点 3D 虚拟运镜技术，避免了直线型搭建在呈现效果上的单调性，成功打造了多焦点 3D 虚拟运镜「子弹时间」，比固定焦点的普通子弹时间有了重大升级。
最后是户外直播的不可控性。除了室外的高温、突如其来的降雨，还有长时间比赛带来的光线变化：6 点 30 分，太阳还很亮；8 点左右天就全黑了。这些都对技术本身的稳定性和适应性提出了很高要求。
# X; }" G5 y, D; c快手的技术方案经受住了考验，阳光直晒和高温下都能稳定运行。即使因下雨中断，方案也可以敏捷地重新部署，无需再经过长时间的精细化调试，就能再度投入使用。在太阳光和场地灯光的差异化照明情况下，算法模型都能够完成高精度的建模和渲染，连续不断地支持比赛的正常转播。
即使比赛期间相机前挤满了观众，甚至无意触碰到相机，导致相机位置发生改变，算法模型也能适应相机姿态在一定范围内的变化，继续生产高精度的 3D 模型。
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多面的六自由度技术
在令人惊奇的子弹时间背后，是来自快手 StreamLake 六自由度技术（6DoF）的全面支撑。
( A+ z* @7 P# L3 s7 E$ S' A正如它的名字所称，这项创新技术，足够「6」，也足够「自由」。六自由度通过多摄像头同步采集、3D 重建、压缩传输和实时渲染技术，可以实现子弹时间、虚拟运镜、自由视角交互等效果，并支持 3D 空间剪辑创作，为用户带来沉浸式体验。
; A. |, Z# p0 ?( L% b体育赛场之外，六自由度技术也在更多场景中给用户带来新奇体验。比如，在快手电商场景，目前该技术在服装的短视频拍摄和制作中已得到应用，实现了基于全视角虚拟运镜的服装带货短视频体验，用户们在手机上可以全方位交互式的观看服装多角度的细节。仿佛在 xy 轴之外，从屏幕里又延伸出一条打破空间的 z 轴。
技术创新源于持续探索，快手音视频技术团队数年来积累了丰富的工程、算法技术。在直播活动上，团队成功支持了 2021 年春晚、东京奥运等大型活动。面对来自不同业务场景的诉求，音视频技术团队充分发挥算法的灵活性和延展性，根据项目「定制化」方案，融入最新前沿科技，致力于以用户需求为导向，提升用户体验。



技术普惠的初心
一直以来，快手希望通过普惠的流量分发策略，给普通用户更多的曝光机会，这也滋养了快手平台内容的多样性。
4 e! ^5 f$ A& Z0 S9 r如今火出圈的村 BA，正是通过快手等短视频平台被更多大山之外的人们看见。小寨村的篮球赛向来热闹，但在过去，山村之外却无人知晓。后来，村民随手拍下来发到快手上，村 BA 开始火爆全网，并得到了官方扶植。
; Y! j) J! W; ^* \+ `同时，普惠理念也刻在快手技术创新的基因里。
不久前，子弹时间的镜头对准的，还只有顶尖赛事的体育明星。而现在，身在大山深处的运动爱好者，也能站上焦点。他们惊人的爆发力、精彩的扣篮瞬间、竞技体育精神，以及对篮球的热爱，都凝固在「子弹时间」的特效里，冲出了十里八乡，可以被全球观众反复欣赏。
- N4 E7 Y; q  @& I9 I* q和「子弹时间」一样，快手多年来积累的深厚技术也在帮助用户越过高墙。2022 年 8 月，快手正式发布技术 toB 品牌 StreamLake，提供一站式音视频 +AI 解决方案，助力行业视频化和智能化升级。让视频的生产和创作变得更「轻盈」，让前沿技术融入日常生活，也正是快手技术普惠的初心。