揭秘北京8分钟 24个隐形机器人首次参与表演
刚刚，2018平昌冬奥会落下帷幕啦！闭幕式上，北京“8分钟”，上演中国的精彩时刻！
短短8分钟，来自中国的表演团队不仅综合运用了轮滑演员、地面投影、动态视频和玩偶等表演元素，还首次使用24个隐形机器人参与表演，以此展现出冰雪运动和中国文化的特点，完美地诠释了2022年北京冬奥会“人文奥运”和“科技奥运”精神，向世人展示无与伦比的新时代中国风采，发出相约2022年北京冬奥会的邀请函，标志着冬奥会正式进入北京周期。
据介绍，为了打造这精彩的“8分钟”，北京冬奥组委基于北京理工大学多年来服务国家重大活动的经验和技术积累，结合本次表演任务的特点，于2017年6月正式委托北理工软件学院丁刚毅团队组建虚拟视觉团队，为本次表演提供技术保障。
北理工高度重视，紧张准备，半年以来，技术团队不断细化预演系统的功能需求，力求完美演绎张艺谋总导演及其团队的作品创意。去年12月以来，北理工师生连续2个多月坚持在室外低温作业，协助导演组完成排演训练方案设计与实施工作。
针对“北京8分钟”参演要素多、创意过程复杂、排练关联度高的特点，北理工虚拟视觉团队利用影视虚拟制作技术和数字表演与仿真技术，专门创新研发了文艺表演预演系统和训练彩排与数字验证系统。
这两套系统能够根据表演创意方案，将整场文艺表演的过程全部仿真，较好地保证了前期创意设计与现场排练工作的顺利进行，得到了导演组和参加表演团队的一致好评。
其中，文艺表演预演系统以可视化的界面和图纸、视频等多种数据输出载体将各种待选表演方案的真实效果进行呈现，帮助导演把控、决策及完善表演方案，从而确定最终方案。
▲文艺表演预演系统
▲文艺表演系统模拟出的舞台效果
另外一套系统为训练彩排与数字验证系统，该系统将创意数据转化为执行数据，指导表演要素进行排练，并保证数据在时间、空间上的一致性与准确性，同时将执行中修改的执行数据在表演要素中同步，帮助导演实时观察到演员和道具的队形状态以及演员的姿态，以便指导后续节目的编排，演员也能迅速直观地了解自身和理想运动轨迹的偏差并纠正，实时、快速地熟悉表演方案。
▲训练彩排与数字验证系统
此外，该技术团队还以北京理工大学自主研发的双目增强现实智能眼镜为基础，为核心表演道具“大熊猫”进行了“视觉改造”，对大熊猫道具的外挂摄像头加装云台，并与内部演员的智能眼镜相结合，从而解决了大熊猫道具里的演员在表演过程中，因内外光线差异导致对外部环境观察受限的问题，使演员在大熊猫道具内部能无差别观测到外部环境。
据介绍，这次成功完成冬奥任务的虚拟视觉团队来自北京理工大学数字表演与仿真技术实验室，该实验室常年奋战在国家级的重大重点活动中。
2008年北京奥运会开幕式上，北理工这支年轻的团队就为吸引了全世界关注的奥运开闭幕式提供了科技支持，获得了高度评价。“文字”“太极”“星光”和人体“鸟巢”等亮点节目的成功表演，背后都有着北理工的科技贡献。
除此之外，该团队还承担了“国庆60周年群众游行仿真设计、训练与指挥系统”“国庆60周年联欢晚会数字仿真系统”“国家科技支撑计划---舞美设计与布景彩排关键技术研究与系统”“抗战70周年纪念大会观礼人员服务管理系统研发和服务”与“抗战70周年纪念大会气球施放设计和控制仿真系统”等系列重大项目和任务。
