赛事转播由观众当导播？“自由视角”技术让冬奥观赛身临其境******
你是否想象过，通过任意视角“无死角”观察比赛细节的新体验——随意滑动手机屏幕，比赛转播画面便相应转换角度 ，当选定角度松开手指，画面即以新的视角和位置播放；借助“子弹时间”技术 ，在比赛过程中“凝固时空” ，全方位观看运动员 的竞技瞬间……
“这个技术让我们坐在家里却好像置身赛场，360度想看哪里就看哪里，紧紧跟上瞬息万变的赛场形势 。”使体育赛事观众感到新奇 的这一体验，是国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“冰雪项目交互式多维度观赛体验技术与系统”中 ，由优酷参与研发 的历时两年多研发 的“自由视角”视频技术所带来 的 。该技术于2021年4月亮相“相约北京”冬季体育冰上项目测试活动，分别在国家体育馆、五棵松体育馆运行测试 。
赛事转播新技术 的惊艳亮相 ，进一步推动着科技创新与冬奥赛事深度融合 。通过我国企业自主研发 的“自由视角”视频技术对冬奥冰雪项目进行示范播出 ，观众可使用电视 、手机或VR设备，通过自主交互连续改变视角和位置，既可以让画面静止以观察某一个比赛瞬间的不同角度，又可以让画面保持流动而不打断比赛 ，让观众自己当“导播”，突破传统的定点和被动式观赏赛事 ，提升用户观赛体验。
观众体验自由视角观赛
“我们看到 的画面并不是由相机单纯拍摄 的，而是通过算法渲染出来，根据三维程序补充出来的 。”优酷“自由视角”系统课题负责人盛骁杰介绍 ，在测试活动中，国家体育馆内的U型架上共架设40台相机，总长度达210米。通过三维重建和渲染，可以渲染出任意时长和帧率的精彩特效片段，相当于1200台相机同时拍摄拼接的效果 。无须特殊装备 ，也不用专门的带宽，仅需手持5G手机 ，搭配5G网络，冰雪“发烧友”就可以便捷实现高质量 的交互式观赛 。
据了解，在内容生产上 ，“自由视角”技术能嵌入转播信号 ，实现多角度、清晰 的即时三维比赛细节还原 。针对冰球比赛 ，这一技术以重点镜头和氛围镜头为侧重，能够让观众感受到冰球赛事独特的魅力 。此外 ，该技术可协助裁判更快速 、精准地做出判罚 ，还能使运动员和教练员在日常训练中多角度直观回顾场上细节。“它可以直接植入到普通 的转播当中 ，比如场上比赛的某一瞬间 ，观众或裁判没看清楚 ，系统可以随时生成一个360度 的信号提供给裁判和转播商，能够很好地解决判罚和观赏方面的问题 。”盛骁杰说 。
“‘自由视角’技术 的目标 是建立交互式多维度观赛体验系统。具体来讲，我们想实现全新 的观赛体验。”“科技冬奥”重点专项“冰雪项目交互式多维度观赛体验技术与系统”项目负责人、北京大学博雅特聘教授陈宝权表示 ，这一技术 的第一个特点是实现了多视点观赛功能 ，第二个 是交互性，观众可以决定自己的视点 ，选择其最舒适 的视角去看精彩 的比赛。同时，“自由视角”技术还实现了多终端的观看，除通过电视收看外 ，还支持手机端和VR设备观看 。“戴着VR设备，不需要手 的交互，而 是通过人们身体的自然交互 ，VR设备 的视角能使我们进一步达到身临其境 的观赛体验 。”
工作人员对自由视角视频直播作测试
事实上 ，在应用于北京冬奥会赛事转播前，“自由视角”技术已成功落地多档综艺节目及CBA、CUBA等体育赛事场景。而测试活动中所使用的“自由视角”技术和以往 的应用有所不同 ，项目组形成了具有自主知识产权 的端到端自由视角点播和直播系统，将8K“自由视角”系统从现场阵列采集、云端三维重建、编码传输到终端解码渲染都做到了端到端实时处理 ，从而达到能够支持冬奥相关赛事直播 的技术水平。（孔繁鑫）
网络安全专家谈｜沈昌祥院士：构建安全可信网络空间安全防护体系******
过去 的十年 ，是信息技术革命日新月异 、数字经济发展浪潮奔涌向前 的十年 ，也是深刻把握信息化发展大势 、积极应对网络安全挑战的十年。党 的十八大以来，我国网络安全工作进入快车道 。新起点 ，新征程。回望过去，我国网络安全行业取得哪些发展成就？立足当下 ，面临哪些新挑战？面向未来，将出现哪些新趋势 ？中国网络空间研究院网络安全研究所 、《中国网信》杂志融媒体中心 、光明网网络安全频道 、安恒信息联合推出系列专访 。本期 ，邀请中国工程院院士沈昌祥进行访谈 。
记者：请您结合自身实践 ，谈谈网络安全十年来 的发展变化 ，以及行业发展面临 的新挑战、新问题。
沈昌祥 ：当前 ，网络空间已经成为继陆、海 、空、天之后 的第五大国家主权领域空间，也是国际战略在网络社会领域 的演进，我国的网络安全正面临着严峻挑战。以“没有网络安全就没有国家安全”“安全是发展的前提 ，发展是安全的保障”为宗旨 ，按照国家网络安全法律法规 、战略要求，推广安全可信产品和服务，筑牢网络安全底线 是历史的使命 。党 的十八大以来 ，我国在网络安全领域取得可喜成绩 。《中华人民共和国网络安全法》（以下简称《网络安全法》）《中华人民共和国密码法》（以下简称《密码法》）《中华人民共和国数据安全法》和《关键信息基础设施安全保护条例》等法律法规治理体系逐步完善，网络安全产业发展有法可依 ，有章可循 ；安全可信 的网络产品和服务产业生态初步构建 ，产业结构逐步合理 ；网络空间安全一级学科确立 ，人才培养体系初步建立 ，网络安全人才培养力度不断加大 ，国家网络安全保障能力大幅提升。
与此同时 ，我国网络安全在技术、产业和能力等方面与发达国家相比仍存在不小差距，在复杂 的网络安全博弈中略显被动：自主创新不足，以“跟随型”为主的安全产业发展思路难以解决核心技术“受制于人”的问题 ；网络安全防护技术体系尚不健全，重点领域网络安全保障能力不足，集中表现为“网络安全底数不清”“网络防御被动应急” ，难以形成网络安全积极防御体系，网络安全保障措施难以适应快速变化 的对抗形势等 。为此，我们应以前瞻性布局占据战略制高点 ，形成一套既富有中国特色又符合世界发展潮流 的网络空间安全保障战略思维，以自主创新产业争取战略主动权 ，着眼国家安全和长远发展 ，构建世界领先 、安全可信 的自立自强网络安全产业生态体系 ，从根本上解决核心技术受制于人 的问题，积极参与网络空间国际治理 ，加强网络空间国际合作，提升我国在网络空间领域 的国际地位。在“十四五”期间努力打造安全可信 的核心技术产业生态 ，构筑安全可信 的网络安全基础，建立顺畅高效的组织管理体系和系统完备 的法律法规治理体系 ，加强良性循环的经费保障 ，做好多层次 的人才培养工作，为国家网络安全提供有力支撑，为建设网络强国构筑坚实基础。
记者：《网络安全法》对守护网络安全防线 、构建安全可信网络体系提出了更高要求。其中也明确提出推广安全可信的网络产品和服务。对于“安全可信” 的内涵该如何理解 ？
沈昌祥：“安全可信”是网络所使用 的设备应当具备 的安全性能 ，即在设备工作 的同时 ，内含的安全部件进行动态并行实时全方位 的安全检验，确保计算过程及资源不被干扰破坏和篡改 ，能正确完成处理任务。这就 是用主动免疫可信计算3.0技术开发 的网络产品和服务，相当于人体具有免疫能力 ，离开封堵查杀“老三样”被动防护 ，自主创新解决核心技术卡脖子问题。
随着信息技术的快速发展和网络安全形势的不断变化 ，我们逐渐认识到，掌握网信核心技术 是我国摆脱网络安全受制于人 的根本，也是保障重要信息系统及其数据安全 的前提 。保障芯片、整机、操作系统 、数据库等基础软硬件 的供应链安全可信，成为建设网络强国的保障基石 。
要实现安全可信必须自主创新 、自立自强 。首先要认清网络安全风险的本质 。安全风险源于图灵机原理少安全理念、冯·诺依曼体系结构少防护部件和网络信息工程无安全治理三大原始性缺失 ，再加上人们对IT逻辑认知的局限性 ，设计产品不可能穷尽所有逻辑组合 ，只能处理完成和计算任务有关的逻辑组合 ，必定存在大量逻辑不全 的缺陷漏洞 ，从而难以应对人为利用缺陷漏洞进行攻击获取利益 的恶意行为。
为了降低安全风险，必须从逻辑正确验证 、计算体系结构和计算模式等方面进行科学技术创新 ，以解决存在 的漏洞缺陷不被攻击者利用 的问题，形成攻防统一 的体系，这与人体健康必须有免疫系统一样 。这就 是中国可信计算3.0 的新计算模式和架构 ，计算同时并行进行防护，即以物理可信根为基础 ，一级验证一级 ，通过构建可信链条，为用户提供可信存储 、可信度量和可信报告等多种功能，为保证用户的数据资源和操作过程安全提供可信任的计算环境，有效降低系统 的安全风险。由此可见 ，《网络安全法》要求推广使用安全可信的网络产品和服务是科学合理 的，也是高效可行 的 。
记者：在构建“安全可信”网络空间安全防护体系，提高网络安全主动免疫能力方面，我们要从哪些方面着手？
沈昌祥 ：首先要自主创新发展主动免疫可信计算3.0 ，为安全可信产业打造良好生态环境 。
可信计算3.0源于我国，对新型可信计算的研究开始于上个世纪90年代初 ，1995年2月通过鉴定，定型装备 ，经过长期攻关形成了自主创新 的可信计算3.0技术体系 。
可信计算3.0采用运算和防御并行的双体系架构，在计算运算 的同时进行安全防护，将可信计算技术与访问控制机制结合 ，建立了计算环境 的免疫体系，能及时识别“自己”和“非己”成份 ，禁止未授权行为 ，使攻击者无法利用缺陷和漏洞对系统进行非法操作，最终达到“进不去、拿不到 、看不懂、改不了 、瘫不成 、赖不掉”的效果 ，对已知和未知病毒不查杀而自灭。
其次是自立自强建立安全可信创新体系：一是可信体系架构 的创新 。可信计算3.0创造性地提出了计算节点由运算部件和防护部件并行 的双体系架构，在保持原有应用系统不变的情况下，构建主动免疫的可信计算环境，为应用提供主动免疫安全可信的保障机制，主动拦截系统操作运行要素，按预定 的策略规则进行可信判定 ，及时发现并禁止不符合预期 的行为，保证全程安全可信的运行 。
二 是可信计算密码技术 的创新。可信计算3.0架构根据国家《密码法》规定 的算法标准发布 的可信密码模块（TCM）国家标准 ，满足可信计算需求 ，并要在三个方面有重要创新 ：首先 是构成了对称与非对称融合 的密码体制，全面支持可信功能 ；其次，可信计算3.0架构下的可信计算密码技术以国内密码算法为基础，对称密钥算法使用SM4算法 ，非对称密钥算法使用SM2算法，哈希算法使用SM3算法，高效实现身份认证、加密保护和一致性校验；再是采用双证书体制，用平台证书认证系统，用加密证书保护密钥 ，并且将加密功能和系统认证功能分离管理，符合《中华人民共和国电子签名法》要求，简化了证书管理工作 ，提高了系统通过隔离增强加密和认证功能 的安全性。
三是可信平台控制模块的创新。提出以可信平台控制模块（TPCM）作为可信根，并接于主机 的计算部件，在可信密码模块基础之上增添对系统和外设的总线级控制机制。TPCM 是系统可信 的源头，它将密码机制与控制机制相结合。目前，TPCM国家标准已发布，并被发展成为插卡、主板SoC和多核CPU可信核三种模式产品 ，得到大量推广。
四是可信主板 的创新 。可信平台主板将防护部件与计算部件并接融合 ，由TPCM和系统中的多个度量点(包括TPCM对Boot ROM 的度量机制)组成防护部件 ，计算部件保持原有架构不变 。信任链在“加电第一时刻”开始建立 ，从而提高了系统安全性。同时在主板上的多个度量点分别设置度量代理 ，通过这些度量代理实现硬件控制 ，并为可信软件层提供可信硬件度量和控制接口 。
五 是可信软件基 的创新 。可信软件基 是在TPCM支撑下 ，基于双系统体系结构下以原始信息系统宿主软件为保护对象，构成并行 的双软件架构 。可信软件基在可信计算体系中处于承上启下 的核心地位 ，对上与可信管理机制对接 ，通过主动监控机制保护应用，对下连接TPCM和其他可信硬件资源，对系统安全机制提供可信支撑，同时与网络环境中其他可信软件基实现可信协同。可信软件基并行于宿主基础软件，在TPCM的支撑下 ，通过宿主操作系统代理进行主动拦截和度量保护 ，实现主动免疫防御的安全能力 。
六是可信网络连接的创新。针对集中控管 的网络安全环境 ，创造性地提出了三元三层可信连接架构 ，能够有效防范内外合谋攻击。同时 ，这一架构在纵向上对网络访问、可信评估和可信度量分层处理 ，使得系统的结构清晰 、控制有序 。进行访问请求者 、访问控制者和策略仲裁者之间 的三重控制和鉴别，实现了集中控管的网络可信连接模式，提高了架构 的策略规则可管性 、可信性 。
记者 ：强化网络空间安全保障 ，离不开相关产业政策的支持和引导 。今后在进一步打造安全可信 的产业生态方面，需要在哪些方面完善政策、创新制度？
沈昌祥 ：要优化产业政策 ，打造安全可信 的产业生态体系 。加强统筹规划 ，加大投入力度，扶持网络安全产业和项目 ，加快推广安全可信 的网络产品和服务 。形成安全可信国产化推进机制 ，推动安全可信技术产品应用 。出台相应政策为自主创新产品提供市场应用空间，促进技术产品创新、性能优化提升与产业应用协同发展 。
要以企业为主体 ，优化网络安全产业创新发展环境 。优化企业生存环境，激发大众创业 、万众创新 的热情 。强化企业 的创新主体地位，营造公平合理 的市场环境，结合国家“一带一路”倡议，打造更有利 的国际化发展环境，充分发挥政府机构、行业协会和产业联盟的作用 ，积极参与国际合作 ，争取更多的国际话语权。通过建立产业并购基金 、共享专利池等措施为企业国际化发展提供支持，减轻国内企业在国际竞争中 的压力。
要加强人才培养 ，建设全方位网络安全人才队伍。加大人才培养力度 ，打造数量充足、结构合理的网络安全人才队伍 。加强网络空间安全一级学科建设，由专业机构、行业企业等梳理人才需求 ，同时加强用人单位与高校 、专业培训机构的合作 ，进一步缩短人才供需差距 。
要统筹规划加大投入，强化经费监管，大幅提升国家资金的利用效率。优化经费支持方式和监管模式，提升经费投入效益。通过成立专业化项目管理机构 ，统一受理网络安全项目申请 ，严格公正评审立项 ，整合原有网络安全项目资源，集中资源重点突破核心技术瓶颈。完善现有经费监管模式，建立合理的经费申请和评审流程 ，同时在各环节加强审计 。加强产学研用管等各方面的配合，前瞻性统筹经费支持方向，在优先支持基础性 、公益性项目的同时，充分考虑经费投入将产生的经济效益 ，设立“产业基金”“创新基金”等实体机构，加快技术研发市场化速度 ，形成良性循环的市场化经费支持机制。（记者 李政葳 孔繁鑫）
