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选自2022年11月15日发布的文章【第186期 | 电视字幕在体育赛事转播中的作用及应用案例】
作者：周玉龙
字幕在体育赛事电视节目中的主要是起到解释说明的辅助作用，帮助观众理解电视转播画面的内容，而不是喧宾夺主，吸引观众观看比赛的注意力。
字幕设计应强化观众对于赛事的理解，便于观众跟上比赛的节奏，将比赛的信息清楚准确、简明扼要地传递给观众是字幕设计的核心要义。
电视字幕还具有品牌传播的作用，例如一些电视频道和体育赛事使用具有明显自身标识的字幕图形，来强化品牌形象和市场价值。
因此，字幕设计需要投入大量时间、人力和物力来完成，一个赛事或承办组织甚至需要多轮会议进行头脑风暴和专题讨论来确定适合该项赛事风格的字幕图形。
一、影响字幕设计的五个方面
第一，
- 罗列字幕出现在屏幕的语境是什么？
- 字幕和画面的前后关系如何？
- 字幕信息是否强化了观众对于比赛的理解？
- 字幕显示的统计数据与其他数据的关系是什么？
- 屏幕显示的字幕信息到底有多重要？
第二，反复思考字幕设计的核心功能，观众想从字幕中获得哪些信息？
第三，图像是否比文字或数字更能传达信息？
在这方面，可以参考奥运会每项运动的图标示例，用象形图而不是文字来标明每项运动的方式在屏幕上非常直观。在东京奥运会的开幕式上，用人型图标作为表演项目也给观众留下深刻印象。
第四，动图及动感字幕的视觉效果确实很炫酷，但不要在直播节目中过度使用，观众对于反复观看这种带特效动图的字幕会产生厌倦感。
第五，当一项赛事采用一个全新的字幕设计形式时，需要多听取各方的反馈意见。
请评审人员看完后说明字幕想要传达的内容，当观众的理解与设计的目标高度吻合时，这就是一个成功的字幕设计。
二、字幕信息与比赛数据的关系
目前主流的字幕信息生成器与官方数据和记分系统多是直接连接，数据交互系统显著提升了转播字幕的准确性，比赛计时记分系统的数据可以在转播字幕中自动更新。
字幕操作人员应熟练掌握体育数据交互系统的使用规则，了解系统标准操作程序和风险警示信息，在赛事转播开始前应测试所有数据接口的工作状态。
需要特别指出的是很多数据交互系统对于页码和页面内容这类信息有严格的定义方式，已经由系统预先定义好。
页面不能随意删除、修改或移动，因为交互系统可能并不支持字幕操作员添加的页面，所有字幕操作员单独定义的页面记录位置都要另外存储。
三、字幕操作员的基本要求
第一，加深对该项运动和整个赛事的全面了解。
熟悉赛事官方规则和参赛各方的团队人员可以大大提升字幕操作人员的工作效率，而且对于整个制作团队也有极大价值。
第二，熟练掌握并深入了解正在使用的字幕工具包。
优秀字幕操作人员不需要对于每项功能都翻看技术参考资料，凭借记忆他们就可以快速、准确、果断地完成制作任务，熟练操作和快速反应对于直播来说至关重要。
第三，了解制作团队的组织架构和岗位职能，制作团队是一个整体，只有相互沟通才能发挥制作团队的最大潜能。
第四，不断学习各种设备的硬件知识。
这些知识有助于字幕操作人员与团队协调人员的沟通交流和团队合作。持续地进行知识迭代是在制作团队中立足的基本要求。
第五，知道目前使用设备的技术服务联系方式，可以判断常见的技术故障和使用问题，随时将设备的技术手册和参考资料放在手边备用，当出现无法自行解决的系统问题时可以及时联系设备厂家的技术人员。
第六，工作时应具有团队合作的意识，组成一个充满凝聚力的制作团队。
四、新技术在电视字幕中的应用案例
字幕只是观看效果增强工具中的一种，除此之外，随着新技术的发展，还有很多视频效果增强工具，这些工具的出现有助于观众更好地理解赛事，增加赛事直播的观赏性。
北京2022冬奥会上，OBS使用了追踪技术、VR技术、360拍摄等新技术使观众可以获得更多比赛信息。
使用这些新技术制作的增强工具绝大部分由IT技术公司推出。与传统字幕系统不同，这些系统的操作人员往往不是制作团队的人员，而是来自生产商。
近几年观众效果增强工具层出不穷，一些应用与直播信号完美契合，取得了理想的效果。
也有一些应用并没有找到合适的契合点，而仅仅是一种营销传播的噱头，技术的推动作用仅仅昙花一现而已。
以下是常见增强技术在电视字幕中的应用场景。
1. FoxTrax
福克斯体育频道原创开发的一款名为FoxTrax的应用可以说是体育赛事转播的一次技术变革的成功案例。
由于冰球比赛高速度、强对抗、快节奏的特点，电视观众通过电视很难观看到冰球的移动位置和滑行轨迹。
为了解决这个问题，福克斯体育频道将转播画面中的冰球进行加工渲染，使冰球在转播画面中呈现发光的效果，并给高速滑行的冰球添加一个尾巴来显示它的飞行路径，观众可以方便在屏幕上看到高速飞行的冰球。
福克斯希望该系统能够克服冰球电视转播的最大痛点——在电视屏幕上呈现出高速滑行的冰球位置。
为了实现这一增强效果，FOX使用了三维追踪技术，将冰球的实时移动数据传输给计算机进行处理，并持续进行数据更新。
首先，该系统必须准确获得转播摄像机镜头的确切位置、距地面高度、镜头拍摄冰球时的角度及镜头所用镜片的参数。
由于体育转播使用多摄像机系统拍摄，当镜头切换时，系统要同步获得这些数据，确保正在播放的摄像机位画面与系统增强的机位拍摄画面保持一致。
系统获得冰球在冰面上的位置、冰球的实时速度等数据后，会根据这些数据创建带有增强效果字幕图形，并以每秒60次的更新速率叠加到正在播出的画面上形成最后的效果。
该技术最大的难点在于冰球的速度可以高达每小时160公里，即使摄像机位置和高度不变，其仍然会进行变焦和摇摄等镜头变化。
为了解决这个问题，技术人员预先将红外线发射器嵌入到冰球里面。
从技术层面上，FoxTrax是非常成功的应用，但是冰球爱好者和电视观众并不十分认同这个增强效果。
福克斯和美国职业冰球联赛在三年转播权合同到期后并没有续约，FoxTrax技术在转播中的应用也寿终正寝。
后来，FoxTrax技术经过调整升级，应用在赛车比赛的转播中，评论员在比赛解说某一特定车辆时，电视画面中可以将赛道上的这辆车单独高亮发光显示，便于观众在众多赛车中看到这辆车。
2. 虚拟信息字幕
许多公司现已经将比赛场地的虚拟划线应用在体育赛事转播中，在奥运会和冬奥会上，这已经是常规操作了。
该应用的技术难点在于有些项目的比赛场地并不规则平整，不同摄像机位使用的镜头并不相同，赛场上的划线应该显示在运动员身后。
为了使转播效果尽可能接近真实，转播画面中的划线应与场地的实际划线完全吻合。
解决以上技术难点后，虚拟信息字幕立即受到了市场和观众的欢迎，目前在奥运会、橄榄球、足球、板球等体育项目的电视转播中广泛应用。
3. 虚拟广告
为了解决现场搭建的困难，许多转播商在播出的节目中开始使用虚拟广告技术。
转播商首先使用绿色屏幕和色度键技术将广告内容投射在画面上，然后再将这种电子广告在转播画面中替换掉现场原有的广告或场边的风景，甚至出现在转播画面的赛道上。
现场观众并不会看到这些广告，只有电视观众才能在节目中看到虚拟广告的内容。
4. RACE f/x
全球定位系统在赛车比赛的转播中与计算机字幕相结合可以生成详细的字幕信息，包括赛车手姓名、赛车整体排位、实时速度、刹车状态、赛车仪表盘信息。
5. 换位重放系统
SimulCam技术可以将运动员的实时表现与之前运动员的表现同时在画面上进行叠加对比，也可以与记录保持者的技术表现进行换位比较。
SimulCam技术在冬奥会雪上项目上应用较多，观众最初看到转播画面时甚至会担心两名运动员会撞到一起。
通过换位对比，观众可以比较两名运动员在滑行过程中的技术表现、核心力量、平衡性和稳定性等细微差别。
这项技术可以在任何划定区域范围内的个人表现类比赛项目中应用。
另一项换位技术Cyber Sport在转播画面中可以生成一个虚拟跑步运动员。
比赛开始后，这名虚拟运动员在田径赛道上以世界纪录保持者的速度奔跑。
虚拟跑者的出现增加了观众看比赛时的戏剧性，观众在观看比赛的同时会将参赛运动员与世界纪录进行对比，期待参加本场比赛的运动员可以打破世界纪录。
6. StroMotion
StroMotion最早由美国广播公司（ABC）在体育赛事转播中使用，观众通过该技术可以对花样滑冰运动员四周跳的动作进行分析。
该技术不是与其他运动员进行对比，而是将一个视频框架内显示这名运动员在不同时间点的技术表现。
因为冰上运动的速度非常快，如果使用常规镜头拍摄，观众很难看到运动员详细的技术动作。
StroMotion将运动员的跳跃动作通过不同的关键帧进行分解，并叠加到一帧上，观众可以通过关键帧分析运动员的动作表现。
7. 二维图像追踪
二维图像追踪技术在东京2020奥运会和北京2022冬奥会上都有使用。
OBS在东京奥运会的田径、马拉松、竞走、公路自行车、山地自行车、水上马拉松游泳、铁人三项、皮划艇和赛艇项目中使用了二维图像跟踪技术。
北京2022冬奥会，OBS再次将该技术用于所有冬季两项和越野滑雪赛事。
二维图像跟踪技术也被称为运动员图钉，通过实时跟踪运动的位置帮助评论员和电视观众了解每名运动员在整个赛道的位置。
与其他依赖GPS和无线设备定位的运动员实时跟踪解决方案相比，二维图像跟踪技术基于先进的图像处理技术来确定运动员的位置移动。
在选定的视频帧上定义一个正方形区域来识别每名运动员。
计算机系统为每名运动员创建一个“标签”，像图钉一样将这些标签贴在每个已识别的运动员身上。
即使运动员的图像发生位移，这些标签也会保留下来继续使用。
在赛道上通过传感器捕获的实时数据提供给字幕渲染平台进行包装处理。
观众就可以在屏幕上看到每名运动员的数据展示，评论员和观众能够第一时间知道每名参赛运动员在比赛中的确切位置。
使用传统的GPS定位系统，也可以将采集的数据信息与运动员“标签”相结合，以识别运动员位置、速度、已完成距离以及与第一名的相对差距。
8. 三维运动员追踪
三维运动员追踪技术由英特尔和阿里巴巴联合开发，采用全新AI驱动的三维运动员追踪技术，在东京奥运会田径100米、200米、400米和4×100米接力比赛的电视转播中使用。
在奥运电视转播中使用人工智能和计算机视觉处理来实现增强效果，目前主要应用在田径短跑项目的电视转播中。
观众以一个内部视角观察比赛结果和运动员的表现，并对所有参赛运动员成绩进行相互比较。
OBS通过该技术向各国持权转播商提供充满未来感的字幕和图形信息。
同时，将比赛成绩在电视转播中进行可视化呈现，显示每名运动员在比赛中特定时间点的冲刺速度和其他比赛分析数据。
该技术不仅仅服务于电视转播，它还可以用于更加深入的专业训练赛后分析，数据可以揭示一些额外的运动专项比赛信息。
这些专项运动表现信息在传统电视转播中并不会展现出来，只能通过赛后数据分析才能发现。
人们可以了解每名短跑运动员在什么时候达到比赛的最高速度，通过不同颜色详细分析运动员在不同比赛阶段的竞技表现。
OBS在奥运田径场馆内安装了4台室内云台摄像机，实时拍摄短跑运动员的比赛。
目前3D运动员追踪技术主要应用于田径比赛短跑项目的电视转播信号制作中。
该技术依托于能够处理大型集成数据的计算能力，英特尔处理器托管在阿里巴巴云基础设施的数据中心。
阿里巴巴的云服务可以实现对于实时数据集的高速处理和数据输出。
OBS可以在快速周转的时间内向转播商交付这些全新的数据分析信息，这些数据信息作为多边公共信号的一部分提供给持权转播商。
9. 实时速度测量
毫无疑问，高山滑雪是冬奥会所有雪上项目中最惊险刺激的项目，危险性也最高。
无论是赛道铺设人员、电视转播摄像师还是参赛选手，他们都是冒着极大的风险完成这份使命感极强的工作。
运动员凭借他们的肾上腺素支撑，精确控制滑雪板在不同位置转弯，在赛道上加速腾空，以令人难以置信的速度通过赛道终点大门。
对于北京2022冬奥会，OBS与全球奥林匹克合作伙伴欧米茄公司合作，测量滑降项目运动选手的实时速度，让全球观众了解高山滑雪运动员所达到的惊人速度。
早在2014年索契冬奥会的高山滑雪赛事转播中，OBS就开始将速度测量数据作为电视字幕信息的一部分引入到公共信号中。
然而，当时的实时速度测量只能在一些特定的位置进行，并且仅限于快照或几秒钟的数据测量，不能全程采集实时速度数据。
这是由于2014年索契冬奥会在赛道上部署的传感器覆盖范围非常有限。
北京2022冬奥会，实时速度测量技术取得了显著进步。
OBS与全球奥林匹克合作伙伴、奥运会官方计时欧米茄公司一起部署了很多全新开发的天线。
这些天线具有更高的信号接收能力，可以在滑降赛道上更大范围内捕获更多数据。
实时速度测量技术在运动员速度测量方面确保了数据准确性，设备频率更新速度更快。
10. 跳跃数据
OBS与全球奥林匹克合作伙伴欧米茄公司合作，为评论员提供了针对特定赛事和分项比赛的补充“跳跃”数据，为评论员提供了每名运动员的跳跃分析数据。
北京冬奥会的花样滑冰、自由式滑雪、跳台滑雪、单板滑雪板U型池等项目使用了该项技术。
该技术使用了令人难以置信的运动传感器和计算机视觉分析，用于采集每名运动员的实时数据，包括速度、高度、长度、持续时间、滑雪板角度等的比赛信息。
11. 虚拟分析
在北京2022冬奥会，OBS通过引入冰壶轨迹的可视化分析和新测量方式，为冰壶运动数据分析增加了一个新的技术维度。
在赛道上方设置一个虚拟的顶置摄像头对整条赛道进行拍摄，在每一帧图像内可以对冰壶位置、接触点、轨迹和冰壶之间的距离进行快速流畅的数据分析。
12. 生物特征数据字幕
东京奥运会的电视字幕使用了生物特征数据，使观众能够观察到射箭运动员这种心理变化。
当一名射箭运动员全神贯注的投入比赛，当她拉满弓箭在弦上，准备射箭的瞬间，运动员身体里的肾上腺素发生了哪些变化？心态经历了哪些起伏？
作为首次在奥运会上的应用，转播商可以把射箭比赛的转播水平提升到一个全新的高度，通过显示生物识别数据揭示奥运会射箭运动员的内心活动。
OBS与全球奥运顶级合作伙伴松下公司合作，通过非接触式生命感应技术提供运动员实时心率监测，并将实时数据显示在比赛信号里。
OBS制作团队在距离运动员约12米处布置四台摄像机，镜头预设聚焦在运动员的脸上。
由于运动员面部血管收缩会产生肤色的细微变化，将拍摄的图像变化进行数据分析得出显示数据。
观众可以通过屏幕上的字幕信息看到运动员射箭时其身体所经历的心跳变化和肾上腺素急速上升的情况。
13. 虚拟三维字幕
攀岩运动在东京2020奥运会上首次亮相，奥运选手挑战垂直攀岩的极限难度，将攀岩运动提升到一个全新的水平。
攀岩运动员需要手脚并用使用各种不同形状和大小的把手，攀岩运动需要将技巧和力量相结合，运动员在高15米或宽20米的岩壁上进行比赛。
为了帮助观众了解运动员面临的挑战，明白他们如何解决问题，OBS在转播中使用了创新的计算机生成字幕信息，使这个全新的奥运项目拥有信息丰富的转播信号。
OBS将创建一个岩壁和抓手的三维展示图形，生成的虚拟世界看起来比摄像机拍摄的画面更为真实。
这个3D模型对墙壁的角度和支撑点进行详细分析，并给观众一个提示信息，告诉他们运动员如何应对墙壁上不断变化的挑战。
OBS使用增强现实（AR）技术在任意给定的时间点进行真实拍摄画面与虚拟图画对比和切换，同步生成关于支撑点、不同区域岩壁角度和路线的虚拟数据。
由于采用4K超高清拍摄，可以随时放大虚拟图像，观众可以近距离观察抓手上微小细节，同时也可以缩小虚拟图像以评估整个墙壁的攀岩路线。
虚拟三维字幕技术为评论员提供了大量分析数据，使他们能够向观众解释运动员在墙壁上攀爬时的路线选择想法。
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