f1上面那些ai技术

时隔五年，F1终于重回中途。无论你是否是F1的车迷，我相信你一定和我一样会被这些充满魅力的镜头所折服，但我想你一定有一瞬间会好奇，有这么高速运转的机器人，300km每小时，20辆车，地形天气又复杂多变，两周就换一个举办地，这F1是如何来完成他们全球的直转播方案的？这几乎是不可能完成的一个任务，和别的所有的运动都不一样。这一次我们收到了联想think station的邀请，我们将走进F1的后台，来与你一起探访这个地表最快更快技术团队。So former one's broadcast is doneb by former one itself and we acquire the content and tracks so that's camera men cameras microphones cameras on cars sinceens on all things on the track to the to the broadca, 这是F1的战略技术风险总监samarra，他向我们介绍一场F1比赛的拍摄并不只是会聚焦在谁开车更快这上面，现场同时还会有其他精彩的内容，比如车手视角，他会看到什么，如何过弯攻防、维修区、换胎策略部署、看台上的车迷观众等等，这些全部要收录进去。那F1会动用超过120台的各类摄像机来进行赛事的转播和拍摄。We have twenty five to thirty cameras are on the track fixed cameras we have up to seven to nine cameras on cars ah most cars will have a leasta three camera shots on that on that car and then we have cameras in the pit lame we have raresh cameras we have special cameras we have helicopter cameras so you imagine that portfol is probably about ninety ah video signal coming in yeah I can never give you a.

Change every time I think about it, 为了能帮助你更好的理解，就怎么特意准备了这样一个赛道的沙盘，制作了很多微缩模型来帮助你具体的看一看一场F1的比赛是怎么拍摄的。

通常情况下，我们可以看到发车区的直道边会有这样一台时速可以达到130km每小时的索道摄像机，或者叫它飞猫来跟拍赛车起步加速或者进出维修站的画面，这是比较常规的操作。那同时赛道两边分布着通常是训导机，只要一根光电复合缆就可以回传所有的音视频，还有控制信号，非常的方便。导播中心还可以用来远程控制光圈和各种参数，摄像师只需要做好跟拍这一件事，那除此之外，在这种急转弯的内侧还会有这种摇臂机位，用来捕捉车手们过弯的镜头。那当然最大型的也是跟拍速度最快的设备当属这台陀螺仪稳定式直升机摄像机可以纵观全局，再加上它有非常大的变焦距离，可以从这么远一下子拉到这样的特写，不错过任何一个精彩的瞬间。那么其他这些走地机相比，直升机要从远端把画面发回来，所以会选用专门频端的微波图传来回传画面。那你没有听错，就是你家里面微波炉的那个微。

波，那当然频段会有点不一样，但它的优点就是非常的可靠，不容易受到干扰，甚至早年间F1还用这个直升机来做过整体车载信号的接收，还有冲击，那F1的摄像机除了上天，还会入地，像这样的镜头我相信你也一定见过。那是怎么拍的呢？Which camera angle is your favorite and why and how do you accomplish it I like all of our special cameras and'm different shots from a not a normal camera but from a camera that's kindly embedded in the track drilling a hole in a track making sure is drilled in the right place the cameravas placed in the right location at the right level so does not interfere the cars and then that cable is run to the track side put onto our fiber ring and'back into our ETC.Pit提到的这个ETC event technical center, 全称赛事技术中心，也就是F1搭建在比赛现场的导播中心，来现场的视频信号，这些都会实时传到ETC中。那这里有130多名员工，没有任何当地的外援，都是从上一站比赛直接空运过来的人，而且F1是真的终极控制狂，除了把人直接空投过来，最离谱的是这整一个ETC的大楼也是全部空运过来的，从一根根钢梁开始，都是F1自己搭建的，整整375m2，只需要5天的时间，他们就可以完成搭建。但是这还不是终点，你以为这些ETC的工作人员会在现场做直播画面的切换对吧？人都空运过来了？答案是你错，他们只负责监控音频和视频的数据，再把这些数据信息通过两条10个个被此每秒的光纤网络直接传回到英国总部的MTC真的是财大气粗，那MTC同样有140名员工接伴我完成所有画面的实时切换、包装转。

码，还有分发，把信号传输给全球180个地区的74个不同的广播公司，大到导播切换混音，小到场边每台摄像机甚至车载摄像头的参数调整，还有控制。这些信号和数据都是跨过了上万公里的距离，在英国完成最终处理，并且再次回传到现场。但所有的信号从ETC到MTC再回到ETC，这样一个来回所需要的时间我本来以为很长，可事实上仅有170ms，最高也不会超过200ms。这是什么概念？就是哪怕你以光速在上海和伦敦之间走一个来回，本身就要花去70ms的时间，这就是在和光速赛跑，We have about five hundred TB bikes data that comes from every try a hundred of terb bits yeah February that the stream back to UK um and then we we use Leo things station and think systems actually both at the track add in the UK um to to process and help us publish the information通过think station负责的直播数据处理。

全链入4K的编码压缩延迟最低现在能够做到170ms，那直接和我们自己直播时候的2~3秒延时拉开了十几倍的差距，那么也用导播软件v max在F1同款P620上面测试了一下，同时播放100录视频，它都非常的稳定和流畅，这样的表现ETC和MTC的大脑肯定可以高枕无忧了，对吧？但是有一个问题我不知道你发现了没有，那这个MPC假如我们是在上海站进行比赛，我们是早上十点开始，那英国那边不是凌晨三点就得起床开始干活了吗？他们那些英国人受得了吗？那么们问下来还真的就是这样，所有英国本地的那些工作人员，他们必须跟着每一个时区定时去调整他们的体句，每两个礼拜就得调调他们的时差，一定程度上听起来这似乎比996还要更恐怖一点，那前面我们介绍了很多机位都是有这根线，或者直升机有特殊的微波图传，那赛车上没法装这么大的微波图传设备。他们这么多摄像头是。

怎么传回数据的不仅仅是画面，还有车速这些信息他们都藏在哪里做到了这一点呢？那答案就是这些摄像头是在F1赛车造的时候就已经被内嵌的车身里面被坐进去了，这个赛车它出场就自带相机，而且一带就是5个以上的机位，那问题就来了，那各家车队相机的画质它会不会不一样？会不会有副歌车队说我装舞台全画幅来比别的车队更好一点呢？那虽说F1赛车都是各家车队自己研究自己造，但是为了保证公平，所有的赛车制造都必须遵守fia国际气连的技术规则，那其中也包括相机的制造，不然我一台车上就把这个佳能、索尼、尼康、松下复式什么全部给掐了，五加饭这美滋滋，这不大可能。那在这份fia长达178页的文件里面，还有明确的规定，车载摄像头的五个安装位置，分别是这个黑露架下方的面部视角摄像头，车手肩部上方的摄像头，T架或者说防滚架上的前后两台前移视角，左或者右侧车头的360。

度摄像头。那此外这两年还有一个不是硬性要求的视角非常热门，就是haca，就是车手头盔里的摄像头，直径只有8mm，重量只有1.43g，一辆车所有的车载相机总重在1.7kg左右，那载重的车队也不会乐意装，还会影响赛车的气流。那另外这些相机的传感机都很小，为了避免虚焦和抽焦，这些相机的焦点都会被设定在无穷远，也就是说超焦距让画面里面所有的内容都是在焦点之内的，所以不需要自动对焦。那虽然车载相机这小小的也很可爱，但是相机小，困扰也多，比如说难以同时保留画面的高光和暗部，它没有空间来做这么好的传感器，那怎么突破物理极限呢？这就是F1团队非常天才的地方，我相信也许是个老哥说，诶，我们这高速运转的F1不是在平面上跑，那他的地平线理论上不怎么会变，我们是不是可以用一个渐变的滤镜盖在相机上面，把天给压暗，这样不就不会过曝了？这就是他们所做的，真的非常聪明那。

但唯一的缺点就是遇到阴雨天需要记得把这个滤镜取下来才会有正常的画面。车上这些摄像头安装完只是第一步，那你还得想办法把车载信号传回到这个ETC，对吧？得实时的。那这又是怎么做到的呢？So soon we get from our from the car to truck we can't a car to the car moving a so we have to between the and the side want to hit the truck side on, 那这种特殊传输需求根本就没有现成的技术方案可以用，所以你会看到F1定制了一套专用的10GAK兹的无线网络来解决这个问题。在赛车T架的顶端有着天线，所有的信号会通过它发送到布置在赛道周围的回传点，你以后有机会去线下看的话，你会注意到就是有这么一个个小的白盒子，这些回传点有40个以上，互相之间能够通信，并且以毫秒级的速度切换交接，这样才能确保赛车以高达346km每小时的尾速飞驰的时候，不会发生任何信号中断的情况。

而最厉害的是，这些回传点还能反向和赛车来通进，让车手和车队双向沟通变得毫无阻碍。那信号达到回传点之后，就会转换为光纤传输，那上海站样这样一个5km长的赛道周围会部署的接近60km长的光纤，还有电缆传输的赛道上所有摄像机的视频信号，还有赛场边147个麦克风和20个赛车排气管麦克风的音频信号，以及所有的车辆数据信息。如此复杂的系统，每次赛前都要技术团队一次次测试，才能确保万无一失不会反车。呃，We have a rehearsal we use that the rehearsal to really the system to be ready for the weekend so the cars will also be on the tracks to test and now we have a we have a ah the test car the test car ah safety call medical car or a fully ah ah kicked up with all of that equipment and they will go around at high speed and that'will prove our systems ah so it's great interesting so before the f one tage draft on the track there is a group of technicians d driving the car really quickly to.

Signal and so our teams will always test then collectly and that two test on Thursday is where we bring one together. 那除了专门负责音频和视频信号的团队之外，F1的技术团队还有另外一拨人，他们的工作是负责处理和监控F1本身的各类数据。比如赛车的计时，我们的赛道之上会看到有这种细细窄窄的地面导线，每隔200米就会有一条，全场差不多会有30条。赛车一旦压过这个导线，车身上的位置雷达收发器就会响应，记下对应的数据。我们在直播的时候看到那些不停的精确到秒数小数点后三位的时间就是这样被采集和距离。那除了计时数据，另外同样重要的就是F1车队的无线电通讯数据，这也是我唯一一个在F1现场亲身接触到的，就是车手、领队、策略师，工程师都会通过无线电来实时沟通驾驶情况，那么自己在家里面看直播的时候，也经常可以听到维修区和车手一直保持着无线电的这个友好的沟通。

你刚刚看到的图像标识，它其实在直播的时候就会出现，它不是一个后期加的东西，都是回传到英国的总部MTC之后，操作员们手搓出来的，他们会有专门的转录软件来记录所有车队的通讯内容。一旦导演确认了某个车手和车队的对话很有意思，很有用，那操作员就会选择软件里对应的车手名字，把关键词输入并且确认拼写，适当的人工打码一下，那直播画面右侧就会出现相应的文本。直播画面上还会有这些瞬息万变的数据包装，赛车速度、赛手排名、赛道信息，叠层跟踪，AR特效比比皆是，甚至连金主爸爸的招牌也可以用AR实时合成上面这不是真的，这太抽象了。F1，用联想自己的工作站来给联想做个告。

直接完成了一个套娃，他们用的ssation p620拥有64个CPU核心和高效的图形处理器GPU能力，一帧画面在16.7ms之内就能完成渲染，那这些叠层的渲染都依赖于场上的实时数据，这些数据有的来自于赛道，有的来自于遥测，还有这样的AR跟踪特效来获取到赛车和摄像机的精确位置，还有姿态信息。这些数据全部会以每秒60Hz回传到英国的MPC完成动态渲染，再与实时现场画面来叠加，那最多的时候会达到15~20个图层同时加在一个画面之上，真的有点太狠了。我一直以为100多路的音频麦克风信号要依靠调音师手动去调整这些东西，声音近了、远了、大了小了都得要手动去搓，但事实上就是所有的麦克风信号都是和摄像机的信号是绑定到一起的，导播在切换机位的同时，会自动选择赛场上对应位置的麦克风或者音频，并且混音成让观众身临其境的环绕声。如果你想有最理想的观看体验，那现在F1可以给你提供的。

最高的收看标准应该就是4KHDR、5.1环绕声的直播画面，这些画面会继续从MTC分发到第三方的广播公司，再由各个广播公司来加上自己想加的东西，比如主持人来讲解画面和音频。在现场我们还看到一个有意思的装备，就是往往主持人我以为他们在户外是应该对所有的场景没有任何感知的，但是有一点特别是他们会带上这么一个超远距离的无限图传的反送屏，这样主持人会明确的知道任何一个时点该说什么，他们身在哪个位置，什么时候镜头会切过来。这也是我第一次看到这样的装备，真的很便携，但是确实会对主持有相当大的帮助。那最终观众在电视上看到的，其实就是这样一段带有切近声音均衡包装完善、由主持人解说的画面。而他们在被你看到之前，已经在几百人的手里飞跃了几万公里，Now we are truly global sport twenty four events.

In forty weeks that's an almost and always on system my my in my heart is about technology and how do we do things better tomorrow than we and that's my and then f1赛场之上，其实真的不仅仅是车队和车手之间的竞技，也是众多直播和技术幕后人员他们的一次次与时间赛跑。那这位pet所说，这几乎是一个永远在线的团队，也正是他们的专业和设备的不断精进，让我们可以在千里之外的屏幕之上，也能够实时沉浸于每一次的废驰人生。

Man this is tip to be here as a kid so thanks for the all the Chinese fan here and also back our watching t v and thank you to my team oh you guys.以上就是我们本期内容的全部内容，希望你对F1的转播有了一些了解，感谢联想ST station对我们的大力支持，让我们能够走进这样高规格的赛事后台。如果你还有什么想要我们揭秘的节目、技术或者赛事，也可以在弹幕或者评论区告诉我们，我们也许会去把它给拍出来，那么我们下次见。