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酷炫“光影魔術(shù)秀”能成功,離不開(kāi)這些黑科技……

2019年10月03日12:32  來(lái)源:中央廣電總臺(tái)中國(guó)之聲

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在昨天晚上進(jìn)行的

慶祝新中國(guó)成立70周年群眾聯(lián)歡活動(dòng)中

變幻無(wú)窮、流光溢彩的主題表演

一定讓很多朋友感到驚艷、震撼



現(xiàn)場(chǎng)這些絢麗的“光影魔術(shù)秀”

是如何實(shí)現(xiàn)的?

一幅幅流動(dòng)畫(huà)卷的背后

是什么樣的“神秘的力量”在推動(dòng)?


如果奇跡有顏色的話(huà),那一定是中國(guó)紅!


往下看↓

小編給大家解密這幕后“黑科技”




光影魔術(shù),離不開(kāi)人手一塊屏幕


飄動(dòng)的五星紅旗,巍峨的長(zhǎng)城,流動(dòng)的人民英雄紀(jì)念碑浮雕,雨露滋潤(rùn)下的綠色小苗,盛開(kāi)的牡丹,環(huán)繞地球的白鴿……這一幅幅流動(dòng)的巨幅畫(huà)面出現(xiàn)時(shí),相信很多人都在驚嘆,“太燃了!”“太牛了!”



這些讓人熱血沸騰甚至讓人感動(dòng)得想哭的畫(huà)面,究竟是怎么實(shí)現(xiàn)的呢?


其實(shí),這些巨幅畫(huà)面,都是由3290塊屏幕組成的。表演時(shí),3290位聯(lián)歡群眾手持光影屏,組合變幻成流動(dòng)的光影畫(huà)卷,總導(dǎo)演張藝謀稱(chēng),“這是光影人三位一體的融合”。融合了藝術(shù)、科技等多重元素的光影流動(dòng)矩陣表演,為觀(guān)眾奉獻(xiàn)了一場(chǎng)前所未有的視覺(jué)盛宴,不僅在世界上絕無(wú)僅有,還開(kāi)創(chuàng)了廣場(chǎng)藝術(shù)的新樣式。


 

擔(dān)負(fù)現(xiàn)場(chǎng)主題表演的是3290位聯(lián)歡群眾


說(shuō)到將這一塊塊小屏幕組合在一起并不斷變換圖案的“光影魔術(shù)師”,首先當(dāng)然離不開(kāi)視覺(jué)組的創(chuàng)意。視覺(jué)總設(shè)計(jì)王志鷗領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì),根據(jù)導(dǎo)演的創(chuàng)作意圖設(shè)計(jì)出動(dòng)態(tài)影像。但這些動(dòng)態(tài)影像,在現(xiàn)場(chǎng)如何呈現(xiàn)?這就一定要隆重介紹北京理工大學(xué)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),他們可稱(chēng)作“光影魔術(shù)手”。

 

這究竟是怎樣一支團(tuán)隊(duì)?↓



理工實(shí)驗(yàn)室卻和藝術(shù)打交道


北京理工大學(xué)“數(shù)字表演與仿真技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室,外人很少有人知道,但在大型藝術(shù)表演的創(chuàng)作圈里,他們可謂大名鼎鼎。他們幾乎包攬了十年來(lái)國(guó)內(nèi)一系列重大活動(dòng)的數(shù)字仿真系統(tǒng)研發(fā),比如2008年北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)閉幕式、60周年國(guó)慶游行聯(lián)歡、九三閱兵、平昌冬奧會(huì)“北京八分鐘”……這次的群眾聯(lián)歡活動(dòng),也由他們提供技術(shù)支持。


 

平昌冬奧會(huì)“北京八分鐘


大型廣場(chǎng)藝術(shù)表演,不僅需要的演員多,而且涉及的要素也多,彼此的關(guān)聯(lián)相當(dāng)復(fù)雜。傳統(tǒng)上這事是怎么做的呢?


實(shí)驗(yàn)室副主任李鵬:“手畫(huà)。打比方,兩位編導(dǎo),拿一張大坐標(biāo)紙,鋪在地上,畫(huà),畫(huà),畫(huà)……他得算間距,不能多一人不能少一人。畫(huà)一幅沒(méi)問(wèn)題,可這畫(huà)面要變化,怎么辦?還得是這么多人。你想,一次演出一兩千人,兩個(gè)編導(dǎo)趴那兒畫(huà),一看,多倆人,拿橡皮,擦;擦擦擦,又少仨人……


 

北理工數(shù)字表演與仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)室副主任李鵬


李鵬所在的北理工軟件學(xué)院,原來(lái)主要從事軍事仿真技術(shù)的研發(fā),他們也做過(guò)游戲仿真。在偶然的情況下涉足藝術(shù)表演領(lǐng)域,沒(méi)想到“一腳踩進(jìn)去”,成了業(yè)界頂尖。


能做游戲仿真的“黑科技”,是如何在大型表演藝術(shù)中發(fā)揮作用的呢?


簡(jiǎn)單說(shuō),其核心理念就是對(duì)表演創(chuàng)意進(jìn)行數(shù)據(jù)化、模型化、系統(tǒng)化,將整場(chǎng)文藝表演的過(guò)程全部仿真,在各部門(mén)之間進(jìn)行緊密協(xié)調(diào),充當(dāng)演出的“眼睛”和“指揮棒”。


 

北理工數(shù)字表演與仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)室


就昨晚的主題表演而言,他們將前期視覺(jué)組制作的創(chuàng)意動(dòng)畫(huà)進(jìn)行分析,將其轉(zhuǎn)化為執(zhí)行數(shù)據(jù),將一幀幀畫(huà)面切割成3290塊,然后由計(jì)算機(jī)根據(jù)各種參數(shù),“算”出每個(gè)時(shí)間點(diǎn)每個(gè)演員的位置、方向以及運(yùn)動(dòng)速度,為每個(gè)演員“量身定做”訓(xùn)練手冊(cè)。


李鵬介紹,此次他們總計(jì)提供了292萬(wàn)多個(gè)表演數(shù)據(jù)和計(jì)算,35.7萬(wàn)多步驟動(dòng)態(tài)元素的仿真推演,1.5億多次光屏內(nèi)容的映射計(jì)算和視頻重構(gòu)。

 

當(dāng)然,僅計(jì)算機(jī)算還不行,必須現(xiàn)場(chǎng)再根據(jù)情況手工調(diào)整,因?yàn)閷?dǎo)演組這次提出,“演員組圖的過(guò)程也必須是具有藝術(shù)美感的畫(huà)面”。



昨晚也許您注意過(guò),在幾個(gè)章節(jié)的視頻呈現(xiàn)中,藍(lán)天、白云,是經(jīng)常出現(xiàn)在畫(huà)面中的一個(gè)元素。除了藝術(shù)表達(dá)本身的需要外,李鵬笑著說(shuō),其實(shí)那些“天空里飄來(lái)的云”也是“藏”人用的!


和奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式不同場(chǎng)次表演由不同組的演員完成不同,昨晚持續(xù)90分鐘、集中合計(jì)36分鐘的主題表演,均由一組演員完成,就是這3290位聯(lián)歡群眾。整個(gè)過(guò)程不能多人不能少人,而且大量視頻畫(huà)面必須呈現(xiàn)出三維立體的效果,所以人從哪兒來(lái)、到哪兒去,成為李鵬他們必須解決的問(wèn)題。


李鵬:“他要求沒(méi)有影像的地方就沒(méi)有人。《紅旗頌》出現(xiàn)雪山時(shí),要求兩座山之間的山溝不能有人,而且山還要轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),五座山峰只能看見(jiàn)三個(gè)。那這些人到哪兒去了?一會(huì)兒他還得出來(lái)。我們就得設(shè)計(jì)。所以您能發(fā)現(xiàn),雪山邊上飄了一朵云,那其實(shí)是擱人的地兒。一轉(zhuǎn),這個(gè)云變大了,其實(shí)這些人是跑到云里了。云的比例還不能錯(cuò),不能太夸張,還得像故事,得像那么回事。所以要調(diào),一次一次用算法算。”



一群原本學(xué)計(jì)算機(jī)的人,無(wú)意間闖入大型文藝表演的領(lǐng)域,竟神奇地催生了一門(mén)新的交叉學(xué)科。


是創(chuàng)意牽引科技,還是科技推動(dòng)創(chuàng)意?執(zhí)行總導(dǎo)演甲丁認(rèn)為,是科技推動(dòng)了創(chuàng)意,“是技術(shù)成熟了,我們才敢這么去想,不然你連想都不敢想。”


聯(lián)歡活動(dòng)總導(dǎo)演張藝謀則感慨,是科技讓廣場(chǎng)藝術(shù)擺脫傳統(tǒng)的“人海展示”,不再是“團(tuán)體操”,而有了與時(shí)俱進(jìn)的可能。


張藝謀:“大型的廣場(chǎng)表演一定要與時(shí)俱進(jìn)。只有科技的東西引入以后,才會(huì)讓人有不一樣的感覺(jué),否則你永遠(yuǎn)是團(tuán)體操。在這種大型演出中,我們不再純粹借用過(guò)去傳統(tǒng)的人海戰(zhàn)術(shù),而是用科技的手段,讓它更靚麗、更現(xiàn)代,體現(xiàn)出科技感。”




3290塊屏,每一塊都是“中國(guó)芯”


光影屏,是主題表演的主要道具。半年前它們還只是導(dǎo)演組腦海中的一個(gè)美好設(shè)想。

“今年4月,北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)接到任務(wù),組建專(zhuān)門(mén)團(tuán)隊(duì)抽調(diào)各方專(zhuān)家,進(jìn)行符合導(dǎo)演創(chuàng)意的產(chǎn)品總體設(shè)計(jì)。”聯(lián)歡指揮部服務(wù)保障部技術(shù)保障組負(fù)責(zé)人白樹(shù)青說(shuō),導(dǎo)演組提出的希望是“這塊屏不是簡(jiǎn)單的移動(dòng)平板,要散發(fā)出水墨畫(huà)般的色彩光影感”。浪漫的描述,變成現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品,首先要解決3道題——屏幕外形與顯示、屏幕同步可靠受控、全部視頻內(nèi)容快速接收。

來(lái)自航天系統(tǒng)、無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)、通信企業(yè)、科研院校等不同領(lǐng)域的專(zhuān)家會(huì)同國(guó)內(nèi)多家優(yōu)勢(shì)企業(yè),各展所長(zhǎng),快速展開(kāi)技術(shù)攻關(guān),創(chuàng)新性地開(kāi)展總體技術(shù)方案設(shè)計(jì)。“首先要充分領(lǐng)會(huì)創(chuàng)意要求,力圖在精彩呈現(xiàn)和技術(shù)可行性?xún)煞矫孢_(dá)到平衡,尤其是針對(duì)完全同步、萬(wàn)無(wú)一失等高要求,專(zhuān)家們集智攻關(guān),以質(zhì)疑、討論和試驗(yàn)等形式,逐項(xiàng)確定技術(shù)指標(biāo),制定和評(píng)估了厚厚的一摞摞的技術(shù)方案,優(yōu)中選優(yōu)最終形成了目前這份凝結(jié)了多方智慧的方案。”航天系統(tǒng)專(zhuān)家尚國(guó)強(qiáng)舉例,“LED方面的專(zhuān)家常春泉和無(wú)線(xiàn)專(zhuān)家陸恭超、左超會(huì)同其他專(zhuān)家更是在燈珠設(shè)計(jì)和無(wú)線(xiàn)激發(fā)體制等方面進(jìn)行了許多技術(shù)細(xì)節(jié)上的打磨,使方案更加可行,可靠。”



光影屏的“減肥”之旅:按克瘦身


今年3月,光影屏的第一個(gè)樣品做出來(lái)了。執(zhí)行總導(dǎo)演甲丁回憶,它的顯示效果驚艷眾人,但那分量,讓導(dǎo)演組“倒吸一口涼氣”。


甲丁:“優(yōu)化成那樣了,還接近15公斤呢!就這么一點(diǎn)一點(diǎn)往下砍。從3月份開(kāi)始一直砍,14公斤,10公斤,7.5公斤,6公斤……到6公斤實(shí)在砍不動(dòng)了!再往下不可想象。因?yàn)殡姵卦谀菙R著呢,畢竟得支持90分鐘的表演,此外還必須有一個(gè)無(wú)線(xiàn)激發(fā)的裝置。砍不下去了。后來(lái)是技術(shù)專(zhuān)家組帶領(lǐng)京東方等技術(shù)團(tuán)隊(duì)整體介入,才終于把它砍了下去。”

京東方技術(shù)總監(jiān)王全忠介紹,“技術(shù)專(zhuān)家組要求減至3.3公斤以?xún)?nèi),而且減重的前提是任何功能不能減少,有些地方還要加碼兒。”


變化由內(nèi)及外,軟件硬件都進(jìn)行了升級(jí)。材料從市面上常用的純鋁和塑膠變成了航空級(jí)別的碳纖維和鋁合金;密密麻麻的燈珠加大間隔,形成鏤空的設(shè)計(jì);3張板卡被壓縮成1張,所有寫(xiě)入內(nèi)容一碼未減;16節(jié)電池變成了6節(jié),能量密度卻翻倍提高,續(xù)航能力從最初要求的90分鐘變成如今的長(zhǎng)亮5個(gè)多小時(shí)不滅。


值得一提的是,所有的變化都是在耐用性的前提下進(jìn)行,因?yàn)楸仨毚_保光影屏安全可靠。


重量被一克一克地?fù)赶聛?lái),光影屏最終瘦身到2.85公斤。王全忠說(shuō):“過(guò)程中有一部分技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了行業(yè)先河,我們準(zhǔn)備后續(xù)逐步申請(qǐng)國(guó)家專(zhuān)利。”


 

呈現(xiàn)出流光溢彩的光影演出效果的光影屏



顯示屏壞了怎么辦?


3290塊顯示屏必須做到一鍵激發(fā),毫秒不差。這背后的秘密,來(lái)自光影屏背后的幾組天線(xiàn)。其中的WiFi和4G天線(xiàn),負(fù)責(zé)53G視頻內(nèi)容的下發(fā)和同步;另一組無(wú)線(xiàn)激發(fā)天線(xiàn),則負(fù)責(zé)接收導(dǎo)演組的信號(hào)指令。為確保萬(wàn)無(wú)一失,天線(xiàn)一主一備,雙收雙發(fā)。王全忠介紹,3290塊屏的信號(hào)接收延時(shí)誤差,被嚴(yán)格控制在100毫秒以?xún)?nèi),正是這樣的高精度,保障了視頻呈現(xiàn)的生動(dòng)逼真、變幻無(wú)窮和無(wú)縫銜接。


 

國(guó)慶夜京東方團(tuán)隊(duì)在天安門(mén)演出現(xiàn)場(chǎng)


然而,顯示屏畢竟是電子設(shè)備,萬(wàn)一表演過(guò)程中發(fā)生故障、出現(xiàn)異常怎么辦?


工程師介紹說(shuō),現(xiàn)場(chǎng)的候場(chǎng)區(qū)有16個(gè)技術(shù)保障小組,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,演員可以就近找到緊急維修站點(diǎn)。一塊屏所有數(shù)據(jù)清零并重新注入,90秒內(nèi)就可以完成。


為保障視頻的安全、高速下發(fā),北京聯(lián)通搭建了26個(gè)基站,搭建了專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò),以保證通道安全和傳輸速度。


如果細(xì)看演出,您會(huì)發(fā)現(xiàn)聯(lián)歡群眾手持的光影屏?xí)S著舞蹈動(dòng)作上下折疊。“最大折疊角度是90度。”京東方技術(shù)總監(jiān)王全忠說(shuō),這增強(qiáng)了動(dòng)作的豐富性和光影變幻效果,演員通過(guò)高低錯(cuò)落的站位,還有光影屏的小幅動(dòng)作,增強(qiáng)了光影滾動(dòng)的波浪感,增加了節(jié)目韻律。


千百支焰火點(diǎn)亮“新時(shí)代”!


昨天這場(chǎng)美輪美奐的光影魔術(shù)秀背后

離不開(kāi)一個(gè)個(gè)辛苦訓(xùn)練的演員

離不開(kāi)精益求精的導(dǎo)演組

更離不開(kāi)不畏艱難的技術(shù)團(tuán)隊(duì)


為令人驚嘆的“黑科技”點(diǎn)贊

更為所有辛苦付出的幕后人員點(diǎn)贊



 

記者:郭靜、劉黎、李佳、杜震、王志達(dá)

文章關(guān)鍵詞:酷炫 團(tuán)體操 黑科技 演出 北京八分鐘 新時(shí)代 光影魔術(shù)手 指揮棒 紅旗頌 總導(dǎo)演 責(zé)編:王江龍
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