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中国智慧点亮“北京8分钟”,探秘流光溢彩背后的“黑科技”

发布时间:2018-03-07 发布者:凯铭照明 流量次数:411次

      2月25日晚,平昌冬奥会落幕。北京,这座即将成为全球首个夏季、冬季奥运会举办城市的东方文明古都和现代国际大都市,又一次接过了奥运五环旗。由中国著名导演张艺谋执导的《2022相约北京》文艺表演,在高科技的助力下,演绎出既浸润中华文化底蕴、又展现中国新时代成就的“北京8分钟”。


  主打科技与创新,“北京8分钟”为全世界献上了一场灯光视觉盛宴,完美诠释了后奥运时代中国的发展与变迁。总导演张艺谋对此评价道:国运昌盛天公作美,北京八分钟十全十美。


“北京8分钟”精彩回顾


  象征第24届北京冬奥会的24名轮滑演员和24个带透明发光屏幕的智能机器人来到舞台。这24名演员均来自北京体育大学,其中22名轮滑少年身着LED串灯服饰,另外2名少年演绎“熊猫队长”。借助高科技实现的影像变幻,轮滑少年在舞台留下了滑行轨迹,透明屏幕(冰屏)搭配可以“跳出”华丽舞步的移动机器人,给人们带来了一场融合科技与文化的视听盛宴。



  在轮滑少年和机器人的共同配合下,冰雪运动的线条图案在舞台上徐徐展现,立体演绎了冰球、冰壶等冬季体育项目。24名演员变身冰球杆,将投射出来的冰球穿越透明屏幕,溅起无数冰花;之后又击打冰壶,让其与透明屏幕碰撞,产生覆盖全场的炫目光环。



  灯光渐暗,舞台上模拟出湖面结冰的效果,成群的鱼儿在清澈的湖水中欢畅地游来游去,犹如大自然的精灵,给冬日增添了蓬勃的生机。此时,轮滑少年们开始滑行,冰屏上则出现北极熊、鹿、飞鸟和鱼群的投影,与演员们的滑行轨迹交相辉映,诠释人与自然的和谐相处。



  不经意间,滑行的轨迹编织出一幅巨大的中国结。2022年北京冬奥会举办期间,正值中国春节,在春节期间编织中国结,是中国的传统习俗,象征着团结、友爱和吉祥。



  随后,轮滑少年们继续滑行,用滑行的轨迹编织五彩曲线,而“冰屏”则用影像讲述中国故事:长城、高速铁路、中国现代化城市、国家体育场“鸟巢”、国家大剧院、中国桥梁、高速公路、“中国天眼”、大飞机、空间站等纷纷出现于“冰屏”上,向世界展现新时代中国的发展成果。



  演员继续滑行,从空中的航拍镜头看到,他们的轨迹从五彩曲线逐渐绘成一条五彩中国龙。中华民族是“龙的传人”,龙是中国人的吉祥图腾。之后,演员又绘出一片凤凰的羽毛,进而呈现出凤凰展翅。“龙凤呈祥”,代表中国人对冬奥会的美好祝福。



  这时,24个智能机器人渐渐组成一个圆,舞台中央出现了蔚蓝的地球,透明屏幕上,是五大洲儿童的欢快笑脸。舞台周边则被彩带、橄榄枝和梅花环绕。梅花和牡丹、荷花、菊花一起,并称中国“四大名花”,在中国传统文化中,梅花以其高洁、坚强、谦虚的品格,给人以立志奋发的激励。之后,象征奥运的五环标志出现。多维互动下的地球村、笑脸、橄榄枝、梅花和五环,体现出中国推动构建人类命运共同体,推动世界和平,共建更加美好世界的愿景。



  演员的滑行轨迹又描绘出2022年北京冬奥会会徽“冬梦”,2017年12月刚公布的这一会徽代表了中国为圆冬奥之梦,圆“三亿人参与冰雪运动”之梦,圆体育强国之梦作出的不懈努力,也体现了中国推动世界冰雪运动发展、推广国际奥林匹克运动的大国担当。



  随后,两名“熊猫队长”化身信使,通过大屏幕上的时空隧道“回到”中国,将收集自祖国各地的中国人民的诚挚邀请装入信封,又回到了平昌奥林匹克体育场。此时,硕大的信封展开,全国人民一起向世界发出邀请。信封下方,从1924年首届冬奥会到2018年平昌冬奥会,共23届冬奥会举办年份依次出现,轮滑少年接着滑出“2022”的字样,舞台周围出现了用世界各国语言书写的“相约北京”。无数中国人欢迎世界朋友的画面在邀请信中出现,人们通过网络“直达”平昌冬奥会现场,共同说出这句话:“2022相约北京!”



探秘流光溢彩背后的“黑科技”


  “北京8分钟”不但传递出中国人民对全世界的盛情欢迎,更汇聚着熠熠闪光的“中国智慧”。总导演张艺谋擅长使用“人海战术”表现宏大的艺术场面,然而这次他摒弃了这一创作方式,转而精简演员数量,大量运用科技手段。世界上最大却又最轻的熊猫木偶、可以与人共舞的机器人……这些新技术,成就了平昌冬奥会闭幕式上惊艳的8分钟。


  2.35米熊猫木偶仅重20斤】


  表演中贯穿始终的两只滑冰熊猫木偶让人印象深刻。熊猫木偶高达2.35米,重量仅有20斤,比初期版本轻了几十斤。为了达到预期效果,制作团队在原有的工艺基础上不断改良和创新。他们在选材上先后尝试了人造纸藤、天然白藤、竹篾条、铝合金丝、碳纤维条、PVC仿真藤条等多种材料,反复对比,进行了上百次测试,才最终确定了用铝合金管材和碳纤维条相结合,配合LED灯的制作工艺。舞台上,演员要穿着目前国内最大尺寸的熊猫木偶进行轮滑表演,所以重量需要控制到非常轻。


  【解读

  这两只“大熊猫”,是我们剧院创作过的最高的熊猫木偶,同时也是最轻的。我们初选的(熊猫木偶)材料做出来的有七八十斤,远达不到标准,后来不断地尝试新材料,才把大木偶的体重慢慢降了下来。此外,为了克服四川和平昌的“水土不服”,我们一次次地调试、升级,争分夺秒地改良工艺、制作道具,确保万无一失。 ——四川南充大木偶剧院院长唐国良



  智能机器人与演员共舞】


  位于“冰屏”底部的机器人与轮滑舞者互动,他们携手从平昌穿越到2022年的北京。这是中国新一代智能机器人第一次在国际赛事上表演高难度舞蹈动作,机器人不但要完成动作编排,更要与演员、地面投影联动表演,同样实现了技术领域的升级创新。


  【解读

  我们主要实现了技术方面两点突破。首先是机器人导航更加精准,演员和机器人之间有频繁的穿梭互动,演出场地内的灯光干扰多,这就要求机器人要看得远、看得清,同时用最短的时间做出判断,并迅速做出适应和调整。其次,相比常用的工业机器人,此次的演员机器人动作更复杂灵活,包括完成行进中旋转、摆动,配合演员做出花哨的动作等。 ——机器人研发团队负责人张雷


  打造“冰屏”细致到微米】


  机器人身上装载的大屏幕使表演十分炫酷,移动的机器人,流动的画面形成多层次,递进式现场效果。为了体现冰雪主题,24块大屏幕打造成了像冰雪一样效果的“冰屏”(雪花洁白、冰花透明),实现透明图像显示,效果更逼真,更灵动。每块“冰屏”长3米,中间没有横梁,背后卡槽与屏幕之间的距离,可以用微米计算。此外,所有屏幕经过了风洞和冷库测试,达到风速每秒15米的要求。


  【解读

  单屏幕尺寸达到1.5米的跨度,两块屏长3米,如果中间没有支柱,很难稳定。此外,LED屏越长,颜色的一致性越不好,到后面的灯颜色就不一样了。我们团队进行技术攻关,不仅生产出了规格更高、工艺更完善的产品,也同步实现了工艺的升级更新。目前的“冰屏”技术,我们处于世界领先水平。 ——“冰屏”研发团队负责人黄庆生



  石墨烯智能发热服帮演员抗寒】


  现场气温为-3℃。为了做好72名演员的防寒保暖工作,主创团队采用了石墨烯智能发热服饰,来确保他们在穿着较薄的演出服时不会被冻伤,还可以保证动作舒展。石墨烯是一种超级新型纳米材料,具有超高强度、超高导热系数,被业界誉为“新材料之王”。利用石墨烯的特性,我国科研人员研发出了超薄透明的石墨烯电热薄膜技术,用于智能装备制造,并在国外申请了专利保护。


  【解读

  演员的服装要求轻薄,能让他们灵活地做动作,同时,无论是排练场地还是平昌闭幕式现场,天气都很寒冷,石墨烯服饰可以起到很好的保温、发热效果。最初对我们的设计要求是在-5℃的环境中,持续发热8分钟,后来考虑到候场等因素,调整到在-20℃的条件下,发热4小时。 ——石墨烯团队负责人李月秋


  视觉仿真系统成导演“眼睛”】


  在整个排练过程中,有两套视觉仿真系统充当导演的“眼睛”和“指挥棒”。这是由北京理工大学与北京电影学院组建的虚拟视觉团队设计的“OpenGL表演辅助训练系统”和“北京8分钟文艺表演预演系统”。


  两套系统可以根据导演的创意方案将文艺表演过程全部仿真,以可视化的界面和图纸、视频等多种形式展现演员的运动轨迹、位置信息、队形变化、运动速度等,帮助导演把控、决策及完善表演方案。


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