国庆特辑 | 走进北理工计算机学院数字表演仿真团队-IOTA

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国庆特辑 | 走进北理工计算机学院数字表演仿真团队

阅读量：3751809 2019-10-24

北理工计算机学院，你关注了吗

在10月1日上午的国庆群众游行中，36个方阵、70组彩车和10万余名群众描绘了一幅波澜壮阔的历史画卷，展示了我国70年来的经济腾飞和军事力量的强大。10月1日晚，庆祝中华人民共和国成立70周年联欢活动在北京天安门广场举行，为全国人民展示了一场视听盛宴。张艺谋曾用了“精准不差” “天文数字”等关键词来形容。他说，演员们完成了本来不能完成的世界的奇迹。在这话的背后有哪些科技手段？又创造了哪些新的突破？接下来，让我们通过几期推送，走进这个“又红又专”的团队之中。

团队负责人丁刚毅教授在查看系统仿真情况

壹
群众游行
10月1日上午在长安街和天安门广场上所呈现的一切都并非一日之功，自从去年11月开始，丁刚毅教授带领他的团队以秒级和厘米级的精度对群众游行、联欢晚会等活动进行了仿真模拟，充分利用了北理工计算机学院的数字表演仿真技术的优势。诸如“红飘带”、临时观礼台、红灯笼、彩车、音乐、视频、解说词，甚至游行群众的服装、道具等万千创意和元素，是在将近一年的时间里编写制作出来的。
仿真模拟系统是一个集成系统，它可以将不同部门的需求和想法在电脑中三维建模，将各类政治立意和艺术创意展示出来，这样便可以在电脑上进行一遍又一遍的仿真训练模拟，系统在策划、训练及现场指挥方面都给予了数据支持，对现场排练起到了举足轻重的作用。

精度校准到厘米级的天安门广场

贰
联欢晚会

国庆盛况
晚会表演的重点之一是3290名群众演员每人举持一个光影屏，共同构成“巍峨的长城”“飘曳的风筝”“展翅的和平鸽”“飘动的五星红旗”等令人叹为观止的主题巨幅动图。这是北京理工大学团队多年研发的数字表演与仿真高科技成果。

联欢晚会直播
每块光影屏下方都绑有无线接收装置、内容存储装置和播放器，通过无线激发呈现存储器中的画面，最终，3290个光影屏共同构成流光溢彩的巨幅光影图案。
联欢活动光艺总导演沙晓岚介绍，“比如主创团队提出‘和平鸽’的创意画面，北理工团队首先将该画面用电脑数字模拟，置入二维场景中，拆解、细化成3290个模块（每个模块代表一个光影屏）。之后，按照和平鸽展翅翱翔的轨迹确定每个模块的关键帧和时间点，据此为3290名演员制定队形变化、表演口令等训练手册。演员只需手举光影屏正确跑位，不需对屏进行任何操作。”这是世界史上难度最大的一次挑战！

叁
未来仿真
这已不是丁刚毅教授首次率队参与国庆庆典，这套仿真技术在北京奥运会、庆祝新中国成立60周年群众游行等大型活动，都曾派上用场，长期以来北理工就有服务国家重大战略需求的办学传统。而丁刚毅自1993年毕业留校任教至今，也已研究了20余年仿真，2007年开始将应用研究领域从军事转向表演。
丁教授团队现在正在参与2020年央视春晚的制作，希望未来仿真技术能有更广阔的应用空间。