新京報(bào)快訊（記者郭超）今晚，在平昌冬奧會(huì)閉幕式上，"北京8分鐘"驚艷亮相。擅長(zhǎng)使用"人海戰(zhàn)術(shù)"表現(xiàn)宏大場(chǎng)面的導(dǎo)演張藝謀，摒棄此前的創(chuàng)作方式，在今日的演出中精簡(jiǎn)演員數(shù)量，大量采用科技手段。世界上最大卻又最輕的熊貓木偶、可以與人共舞的機(jī)器人、石墨烯發(fā)熱服……你知道"北京8分鐘"上用上了哪些蘊(yùn)涵著"中國(guó)智慧"和"中國(guó)制造"的高科技嗎?
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"減重"的世界上最大熊貓木偶
表演中貫穿始終的兩只"滑冰"的熊貓木偶讓人影響深刻。張藝謀闡述這一創(chuàng)作稱，熊貓是中國(guó)的一個(gè)重要形象符號(hào)，它們是文化的使者。
舞臺(tái)上，演員要穿著目前國(guó)內(nèi)最大尺寸的熊貓木偶進(jìn)行輪滑表演，所以重量需要控制到非常輕。四川南充大木偶劇院院長(zhǎng)唐國(guó)良說，單是給大木偶減重一項(xiàng)要求就讓他們的團(tuán)隊(duì)熬了好幾個(gè)通宵。"我們初選的材料做出來(lái)的有七八十斤，遠(yuǎn)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，后來(lái)不斷地嘗試新材料，才把大木偶的體重慢慢降了下來(lái)。"
為了達(dá)到預(yù)期效果，制作團(tuán)隊(duì)在原有的工藝基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行改良和創(chuàng)新。他們?cè)谶x材上先后嘗試了人造紙?zhí)佟⑻烊话滋?、竹篾條、鋁合金絲、碳纖維條、PVC仿真藤條等多種材料，反復(fù)對(duì)比，進(jìn)行了上百次測(cè)試，才最終確定了用鋁合金管材和碳纖維條相結(jié)合，配合上LED燈的制作工藝。
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
熊貓的"體重"降了下來(lái)，但是新的問題也隨之產(chǎn)生。唐國(guó)良說，四川和北京兩地不同的氣溫和濕度條件都曾給他們帶來(lái)挑戰(zhàn)。"有的道具做出來(lái)在南充一點(diǎn)問題都沒有，但是一到北京來(lái)，因?yàn)闅夂虿煌蜁?huì)出現(xiàn)很多問題，比如材料變硬了變脆了，根本沒法用。"
為了克服"水土不服"，他們只能一次次地調(diào)試、升級(jí)，爭(zhēng)分奪秒地改良工藝、制作道具，并要確保萬(wàn)無(wú)一失。"選擇材料要精益求精，"唐國(guó)良說，比如LED燈的選擇，看似平常，卻是他們從幾百種燈里優(yōu)選出來(lái)的。
最終版的熊貓道具，高2米35，卻僅有20斤左右的重量，比初期的版本輕了幾十斤。
"目前從個(gè)人表演的大熊貓高度和難度及靈活度，（全世界）我們劇院創(chuàng)作的是最高的，同時(shí)也是最輕的。"唐國(guó)良說。
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新一代智能機(jī)器人翩翩起舞
機(jī)器人與輪滑舞者互動(dòng)，他們攜手一起從平昌穿越到2022年的北京。機(jī)器人靈活的舞蹈動(dòng)作，不禁讓觀眾發(fā)出贊嘆。
機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司移動(dòng)機(jī)器人事業(yè)部總裁張雷告訴記者，這是中國(guó)新一代智能機(jī)器人第一次在國(guó)際賽事上表演高難度舞蹈動(dòng)作，機(jī)器人不但要完成了自己動(dòng)作編排，更要與演員、地面投影進(jìn)行聯(lián)動(dòng)表演，同樣實(shí)現(xiàn)了技術(shù)領(lǐng)域的升級(jí)創(chuàng)新。
在張雷看來(lái)，此次他們主要實(shí)現(xiàn)了技術(shù)方面兩點(diǎn)突破：首先是機(jī)器人導(dǎo)航更加精準(zhǔn)。"從機(jī)器人控制的角度來(lái)講，演員和機(jī)器人之間有頻繁的穿梭互動(dòng)，演出場(chǎng)地內(nèi)的燈光干擾多，這就要求機(jī)器人要看得遠(yuǎn)、看得清，同時(shí)用最短的時(shí)間做出判斷，并迅速做出適應(yīng)和調(diào)整，"張雷介紹說，其次，相比常用的工業(yè)機(jī)器人，此次的"演員"機(jī)器人動(dòng)作更復(fù)雜靈活，包括完成行進(jìn)中旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)，配合演員做出些花哨的動(dòng)作等。
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
"這些技術(shù)上的新要求也為整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出了挑戰(zhàn)，要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)程序時(shí)不斷地改進(jìn)算法，"張雷說，團(tuán)隊(duì)從確定參演到開始排練，其間只有兩個(gè)月時(shí)間，全體成員夜以繼日地工作，才最終定制出了可以參與演出的機(jī)器人。
"我們一共做了30個(gè)機(jī)器人，有6個(gè)是備用的，"張雷說，不過當(dāng)把這些機(jī)器人運(yùn)送到排練場(chǎng)地，現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況卻與他們預(yù)想的有很大不同。"開始時(shí)問題比較大，比如以往的工程安裝通常需要幾天的時(shí)間，但是這次導(dǎo)演團(tuán)隊(duì)希望我們的機(jī)器人一上來(lái)就和演員進(jìn)行合練，我們沒有預(yù)想到場(chǎng)景會(huì)有多復(fù)雜，"張雷說，初期的幾次合練都不太成功，研發(fā)團(tuán)隊(duì)只能在現(xiàn)場(chǎng)一邊調(diào)、一邊試、反復(fù)去修正磨合，"后來(lái)的配合就越來(lái)越好，當(dāng)導(dǎo)演團(tuán)隊(duì)提出路線動(dòng)作修改建議時(shí)，我們能夠迅速地做出調(diào)整，以便跟排練團(tuán)隊(duì)快速配合，為排練爭(zhēng)取時(shí)間。"
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
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細(xì)致到微米、冰雪一樣的"冰屏"
大家可以看到機(jī)器人身上裝在的大屏幕使這次表演十分炫酷，移動(dòng)的機(jī)器人，流動(dòng)的畫面形成了多層次，遞進(jìn)式的現(xiàn)場(chǎng)效果。為了體現(xiàn)冰雪主題，這些大屏幕也使用了新技術(shù)，最終打造成像冰雪一樣效果的"冰屏"。
"冰屏"研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、深圳壹品廣電股份有限公司北京文藝表演項(xiàng)目總監(jiān)黃慶生介紹說，屏幕上要的效果是雪花潔白、冰花透明。這對(duì)LED顯示屏技術(shù)來(lái)說是前所未有的難度。
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
"我們以前沒有過這樣的產(chǎn)品，常規(guī)不生產(chǎn)的。"黃慶生說，按照導(dǎo)演團(tuán)隊(duì)的要求，單屏幕尺寸達(dá)到1.5米的跨度，兩塊屏長(zhǎng)3米，如果中間沒有支柱，很難穩(wěn)定。此外，LED屏越長(zhǎng)，顏色的一致性越不好，到后面的燈顏色就不一樣了。為了參與八分鐘演出，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了專門的技術(shù)攻關(guān)，不僅生產(chǎn)出了規(guī)格更高、工藝更完善的產(chǎn)品，也同步實(shí)現(xiàn)了工藝的升級(jí)更新。"目前的冰屏技術(shù)我們處于世界領(lǐng)先水平，這次做出了三米長(zhǎng)的屏幕而且中間沒有橫梁，這種工藝目前在世界上我們應(yīng)該是第一家。"
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
為了保證屏幕可以抗風(fēng)扛凍，所有屏幕都經(jīng)過了風(fēng)洞和冷庫(kù)測(cè)試，達(dá)到了風(fēng)速每秒15米的要求。黃慶生說，想要這么穩(wěn)定，必須把背后的卡槽做好，結(jié)構(gòu)非常精密，卡槽與屏幕之間的距離可以用微米計(jì)算。"北京8分鐘表演所提出的技術(shù)要求，也推進(jìn)了這個(gè)顯示屏技術(shù)的革新。
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可視化仿真預(yù)演系統(tǒng)輔助導(dǎo)演摳細(xì)節(jié)
在整個(gè)排練過程中，有兩套視覺仿真系統(tǒng)一直在充當(dāng)著導(dǎo)演的"眼睛"和"指揮棒"。這就是由北京理工大學(xué)與北京電影學(xué)院組建的虛擬視覺團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的"OpenGL表演輔助訓(xùn)練系統(tǒng)"和"北京八分鐘文藝表演預(yù)演系統(tǒng)"。
兩套系統(tǒng)可以根據(jù)導(dǎo)演的創(chuàng)意方案將文藝表演過程全部仿真，以可視化的界面和圖紙、視頻等多種形式展現(xiàn)演員的運(yùn)動(dòng)軌跡、位置信息、隊(duì)形變化、運(yùn)動(dòng)速度等，幫助導(dǎo)演把控、決策及完善表演方案。
"這兩套系統(tǒng)相當(dāng)于讓導(dǎo)演同時(shí)看到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控器和直播效果，導(dǎo)演在系統(tǒng)中可以實(shí)時(shí)觀察到演員及道具的隊(duì)形狀態(tài)，如果需要調(diào)整可以及時(shí)反饋，"。北京電影學(xué)院未來(lái)影像高精尖創(chuàng)新中心總體研究部副主任王春水說，具體到參與演出人員，系統(tǒng)可以為每個(gè)人生成自己的動(dòng)作軌跡和節(jié)奏，"在不用考慮旁邊人的時(shí)候，也可以知道自己什么時(shí)間該做什么動(dòng)作，這樣就讓排練效率大大提高。"
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
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演員們穿上了智能發(fā)熱服
閉幕式上"北京8分鐘"展示是在韓國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間晚上9點(diǎn)15分進(jìn)行，此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)氣溫已降到零下3度左右。
為了做好演員的防寒保暖工作，主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)采用了石墨烯智能發(fā)熱服飾，來(lái)確保演員在穿著較薄的演出服時(shí)不會(huì)被凍傷，還可以保證動(dòng)作舒展。
石墨烯是一種超級(jí)新型納米材料，具有超高強(qiáng)度、超高導(dǎo)熱系數(shù)，被業(yè)界譽(yù)為"新材料之王"。利用石墨烯的特性，我國(guó)科研人員研制出了超薄透明的石墨烯電熱薄膜技術(shù)，用于智能裝備制造，并在國(guó)外申請(qǐng)了專利保護(hù)。
"演員的服裝要求輕薄，能讓他們靈活地做動(dòng)作，同時(shí)，無(wú)論是排練場(chǎng)地還是平昌閉幕式現(xiàn)場(chǎng)，天氣都很寒冷，石墨烯服飾可以起到很好的保溫發(fā)熱效果，"石墨烯團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、深圳烯旺新材料科技股份有限公司李月秋說，根據(jù)環(huán)境要求，服飾也可以做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)。"最初對(duì)我們的設(shè)計(jì)要求是在零下5度的環(huán)境中，持續(xù)發(fā)熱8分鐘，后來(lái)考慮到候場(chǎng)等因素，調(diào)整到在零下20度的條件下，發(fā)熱4小時(shí)。"
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▲2018平昌冬奧會(huì)閉幕式，北京8分鐘。
李月秋說，團(tuán)隊(duì)曾在模擬零下20度的情況下進(jìn)行真人實(shí)驗(yàn)，以確保調(diào)試的可靠性。"在發(fā)熱效果符合要求的同時(shí)，還要保證材料的安全性、電池的續(xù)航能力和服飾的舒適度。"
低溫的天氣條件下，需要御寒的除了演員，還有現(xiàn)場(chǎng)所有的演出設(shè)備。為了讓演出主體"冰屏"和移動(dòng)機(jī)器人在平昌能夠順利運(yùn)行，主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)特意對(duì)設(shè)備進(jìn)行了扛寒、扛風(fēng)測(cè)試，根據(jù)測(cè)試結(jié)果不斷優(yōu)化設(shè)備性能，保證其在低溫、大風(fēng)環(huán)境下的工作穩(wěn)定性。
