科視投影機(jī)在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上的應(yīng)用

文｜北京贏康科技開發(fā)有限公司

1 項(xiàng)目情況

2008年的北京奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)取得了圓滿成功，特別是創(chuàng)意非凡的開閉幕式讓全球67億人共同感受了一個(gè)有著五千年文明，一百年奧運(yùn)夢(mèng)想的偉大民族的魅力。科視投影機(jī)有幸成為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)開閉幕式和殘奧會(huì)開閉幕式的唯一投影設(shè)備，贏康科技公司為美國(guó)科視數(shù)字投影機(jī)在中國(guó)的總代理。在這次盛會(huì)中， 共采用了147臺(tái)科視高亮度數(shù)字投影機(jī)，經(jīng)過(guò)十?dāng)?shù)次的性能評(píng)測(cè)，近半年的模擬實(shí)驗(yàn)，長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月的安裝調(diào)試，以及盛典前的長(zhǎng)達(dá)10小時(shí)×30天的密集運(yùn)行，最終實(shí)現(xiàn)了零故障、不間斷、穩(wěn)定運(yùn)行8小時(shí)×28天的奧運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行。在這次應(yīng)用中，還采用了復(fù)雜的多組陣列、多機(jī)疊加、邊緣融合、曲面校正與變形等先進(jìn)的投影技術(shù)和方案，實(shí)現(xiàn)了“碗邊”、地面、紗幔、“地球”以及頂棚的精美絕倫的影像畫面，創(chuàng)造了史上最大、最長(zhǎng)的光影奇跡。下面重點(diǎn)介紹這些應(yīng)用的技術(shù)實(shí)施。

2 項(xiàng)目方案

為了保證實(shí)況轉(zhuǎn)播的畫面質(zhì)量，科視中國(guó)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和科視總部事先進(jìn)行了大量的異地測(cè)試，確保開閉幕式組委會(huì)確定的所有的視覺(jué)參數(shù)都得到落實(shí)。

2.1 鳥巢“碗邊”造景

鳥巢的橢圓形設(shè)計(jì)采用了4個(gè)“虛構(gòu)”的圓柱型狀，兩個(gè)在東西兩側(cè)，兩個(gè)在南北兩側(cè)；而東西側(cè)的兩個(gè)對(duì)稱的圓柱形狀半徑很大，每個(gè)約為125m，另外兩個(gè)圓柱的半徑為53m。這種不對(duì)稱的建筑設(shè)計(jì)對(duì)視覺(jué)解決方案提出了很大的挑戰(zhàn)。

由于開幕式采用現(xiàn)場(chǎng)直播， 所以必需確保所有影像具有足夠亮度，能清楚地呈現(xiàn)給現(xiàn)場(chǎng)、電視機(jī)前的觀眾。經(jīng)過(guò)大量的計(jì)算和評(píng)估，最終決定由63臺(tái)17000流明的DLP科視數(shù)字電影投影機(jī)CP2000-ZX 來(lái)實(shí)現(xiàn)火炬接力的每一個(gè)畫面瞬間。考慮到投影距離和航拍攝像對(duì)高亮度畫面的要求，這些2K數(shù)字電影放映機(jī)被分成21組，每組3臺(tái)，有序均勻地安裝在3樓觀眾席平臺(tái)外沿的21個(gè)點(diǎn)，通過(guò)正投方式一齊點(diǎn)亮總長(zhǎng)500m、高度為14m的環(huán)狀“碗邊”，投影距離南北向220m，東西向55m。

其中每組的3臺(tái)投影機(jī)，采用1×3平行疊加的技術(shù)，從而在全高清分辨率（2048×1080）下， 確保每一幅圖像都具備51000 ANSI流明的亮度；同時(shí)，每組都要確保能提供10%邊緣融合的圖像，以使獲得的每一幅長(zhǎng)26m、寬14m的畫面在屏幕上都能投射出不斷滾動(dòng)的連續(xù)圖像，并填充。21組高亮度投影機(jī)對(duì)角投射，通過(guò)變形和邊緣融合技術(shù)，最終在鳥巢整個(gè)體育場(chǎng)上放映出協(xié)調(diào)一致的21幅無(wú)縫邊緣融合的360度影像，成為目前大屏幕顯示案例中最大、最長(zhǎng)的投影畫面，如圖1所示。

這些投影機(jī)的對(duì)比度為2000：1，可呈現(xiàn)35.2萬(wàn)億種色彩，分辨率為2048×1080。屏幕則由精心挑選的帆布遮蓋組成，使用長(zhǎng)方形的泛光照明，在上面覆蓋白色的延伸板，共同組成了一個(gè)巨大的環(huán)繞式屏幕。

由于場(chǎng)館硬件設(shè)計(jì)的原因，在設(shè)備安裝過(guò)程中，投影機(jī)的微調(diào)成為又一項(xiàng)難題。一般來(lái)說(shuō)，在一個(gè)受控環(huán)境中或者標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中，對(duì)于雙投影機(jī)微調(diào)，要實(shí)現(xiàn)相同的亮度和色彩再現(xiàn)效果也是不容易的，更何況在這個(gè)特殊環(huán)境和場(chǎng)合的項(xiàng)目了。要調(diào)節(jié)三臺(tái)機(jī)組疊加設(shè)備，最終還是克服了種種困難，呈現(xiàn)出水晶般清澈純凈的細(xì)膩或高清晰連續(xù)圖像。如圖2所示。

圖2

在本次奧運(yùn)會(huì)開幕式上， CP2000-ZX 投影機(jī)被用來(lái)投影“虛擬”和平鴿的放飛、巨大的鯨魚、全世界人民的笑臉，還有李寧繞體育場(chǎng)上空的“碗邊”奔跑一周并點(diǎn)燃2008奧運(yùn)火炬的全過(guò)程。

2.2 太極造景

動(dòng)靜結(jié)合、剛?cè)嵯酀?jì)的太極是本次奧運(yùn)開幕式的一大亮點(diǎn)，并首次采用了活動(dòng)組合方式形成的投影系統(tǒng)表演。由52臺(tái)科視Roadster S+20K 投影機(jī)，搭配全球最長(zhǎng)的5.5-8.5:1的變焦鏡頭，創(chuàng)造出所需的畫面效果。在2樓觀眾席平臺(tái)外的東西方向，各安裝了26臺(tái)Roadster S + 20K的投影機(jī)，用于遠(yuǎn)距離投射和活動(dòng)造景。對(duì)于兩套設(shè)備而言，確保計(jì)劃性和可靠性的難度更大。必須“有計(jì)劃地對(duì)準(zhǔn)”，以便跟蹤演員手舉的移動(dòng)屏幕。在某些點(diǎn)上，當(dāng)物體從地面升起或懸在半空時(shí)，物體的兩面都有投影畫面。這些3片式DLP投影機(jī)具備20000 ANSI流明的亮度，對(duì)比度為1800:1，SXGA +1400×1050的分辨率等特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)小巧但功能強(qiáng)大，如圖3所示。

圖3

2.3 地球造景

耗時(shí)一年設(shè)計(jì)、建造和安裝的奧運(yùn)巨大球體——“地球”，用于開幕式文藝表演《夢(mèng)想》。這一“地球” 直徑達(dá)18m，重達(dá)16噸，最高被提升到24m的高度，是至今為止全球最大體積的立體圓形舞臺(tái)。58位演員在這個(gè)巨大的地球中演出， 其中有一半人需要上下繞行。我們的方案是采用4組1×2平行疊加的8臺(tái)科視Roadster S+20K 投影機(jī)，投射出一個(gè)直徑達(dá)18m、總亮度為160000ANSI流明的夢(mèng)想地球。

這8臺(tái)DLP 數(shù)字投影機(jī)被安裝在二層平臺(tái)， 每臺(tái)投影機(jī)都具備20000流明。球面拼接的應(yīng)用對(duì)于投影機(jī)的圖像要求非常高。只有當(dāng)亮度、色彩、均勻度都具備高度一致的性能時(shí)，邊緣融合的拼接才可以完美地實(shí)現(xiàn)畫面和色彩的一致性。DLP 數(shù)字投影機(jī)具有超過(guò)90%的高均勻性，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，如圖4所示。

圖4

2.4 頂棚與地面造景

鳥巢觀眾頭頂和環(huán)形頂棚天幕的投影畫面， 以及鳥巢中央舞臺(tái)長(zhǎng)36m、寬22m的主畫卷， 由科視10組1×3 數(shù)字投影機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這30臺(tái)20000流明的科視Roadster S+20K投影機(jī)被安裝于觀眾頭頂?shù)沫h(huán)形頂棚外側(cè)，離地面超過(guò)60m的高度。采用每組3臺(tái)投影機(jī)平行疊加， 共計(jì)10組， 向頂棚和地面投射出漫天星光、萬(wàn)朵桃花等多種影像； 配合演員的表演和碗邊投影及其他燈光的造景，演繹奧運(yùn)會(huì)“絲綢之路”等節(jié)目。這30臺(tái)投影機(jī)為奧運(yùn)會(huì)的主畫卷濃墨重工， 增添異彩。總體來(lái)說(shuō)，上述這些方案中， 顯然投影機(jī)還需要能經(jīng)受戶外灰塵、下雨、和高溫等極端條件的考驗(yàn)，如圖5所示。

圖5