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北京高校这些硬核技术撑起国庆颜值!张艺谋都点赞了

发布时间:2019-11-11 21:10:29  来源:  孙福柚杭门户网站

灿烂的烟花汇演,耀眼的灯光艺术汇演,第一部全国交响乐和1000人合唱团...在天安门广场成功庆祝新中国成立70周年创造了许多记录,并为全球观众提供了一场惊艳的视听盛宴。最令人惊异和美丽的时刻,真正的核心创新隐藏在北京的这些大学里。

红旗剑图案360漂亮无死角

在帽沿展示最美的阅兵

尽管我们的国庆假期即将结束,但外国网民仍然对中国的吹嘘模式充满热情。其中,阅兵中最引人注目的方阵之一是“女民兵方阵”。

“我爱上了中国女兵。它们太美了。”

“中国的阅兵真的不是一个笑话。我妈妈总是用手机发信息说这是第一次看这样的游行。”

为什么女民兵如此受欢迎,以至于她们在游行过程中仍然能够经受360度摄像机的测试而没有死角?民兵方阵服装的总设计师、北京服装艺术与工程学院副院长杨洁向我们逐一透露了秘密。

“我们为女民兵设计了一套以‘国旗红’为主色的服装,并将其命名为‘金凤凰在云端飞翔’。”杨洁介绍说,这款服装的设计灵感来自凤凰,凤凰传承了中国文化,展示了中国女性高贵的完整性。整体颜色为红色,靴子、皮带和手套等配饰均为白色,饰有金色纽扣,形成强烈的视觉冲击。这件衣服的整体风格是双排扣立领,体现了中国元素。双排扣具有军装的威严。结合裙装元素,既保留了女性的时尚和线条之美,又充分展现了民兵的英姿飒爽。除了颜色,民兵方阵服装上的剑图案也充分凸显了中国文化的元素。

照片/北京服装学院

如何更准确地获得最理想的服装颜色是设计中最大的挑战。这是因为观众在自然光下展示的服装效果与透过屏幕看到的完全不同,因此需要大量的色彩校正、织物和图案校正。

不同于群众游行方阵色彩鲜艳的服装,女民兵方阵对统一性有更高的要求。因此,设计团队不仅在设计中考虑了单件衣服的合身性和美观性,还从整体效果的角度进行了许多调整。包括当女民兵在游行过程中微微抬起头时,帽檐看起来如何更加整洁的问题,设计师们已经将巧妙的设计融入其中。

照片/北京服装学院

除了美丽的“金凤凰在云端飞翔”,36场游行的306套服装以及志愿者和合唱团的服装都是由北京服装学院的师生设计和完成的。自2018年12月接受任务以来,围绕“杨国伟与玄文化”的设计理念,北福先后创造了1万多个设计方案,最终敲定了306个设计方案中的55个系列。

十万多人的大规模游行中的每一套服装都不简单。服装不仅要符合各方的主题,还要与整个庆典的气氛和环境相协调。它还应该在功能上适应大众的表现。根据不同方阵的主题,设计团队还在创作过程中收集了大量的历史数据,力求使服装款式更加符合时代的主题。

“美好生活”方阵穿的轮椅可及夹克。这套服装充分考虑了轮椅使用者的体形特征和运动习惯,并在款式、造型和选材方面进行了精心设计。

作为中国唯一一所以服装命名的大学,北京服装学院承担了2008年北京奥运会和残奥会服装、神舟系列太空服、2016年里约奥运会、2018年平昌冬奥会“北京8分钟”表演服装等一系列重大赛事的服装设计和制作。正如北京服装学院党委书记马盛杰所说,国庆70周年服装不仅反映了中国制造业的质量和水平,也体现了中国文化和中国人民对美好生活的追求。北府兵的设计师既是中国文化的“解码器”,也是中国文化的“传播者”。

3290光屏

292万数据

模拟技术支持最困难的程序

“飘扬的五星红旗”、“雄伟的长城”、“放风筝”、“展翅的鸽子”和“旋转的”一带一路“地球村”...在聚会活动中,巨大的图片一幅接一幅地移动,令全世界的观众惊叹不已。就连首席导演张艺谋也称该节目“对全体观众来说是最难的”

演出期间,3290名临时演员每人手持一个光影屏幕,形成一幅巨大的运动画面。正是北京理工大学团队开发的数字性能和仿真的高科技成果使这个项目得以实现。

在国庆70周年庆祝活动中,北方科技的丁易刚教授的模拟团队承担了一系列相关任务,包括游行、聚会、仪式服务员服务、电视广播和群众疏散。以秒和厘米的精度,模拟小组对所有元素、所有方向和所有过程进行了三维恢复。

三维模拟和现场场景。照片/北京理工大学

在《和平鸽》的创意实现中,团队首先分析了视觉设计师提供的视频,将可用于建模的关键帧图像离散化,构建了3290点行为模型,即3290光屏是如何移动的。然后,根据鸽子展翅高飞的轨迹、屏幕间5厘米精度的碰撞检测、动态路径规划、节奏、路径的艺术表现等因素来确定点的动态调度。必须考虑。

据此,团队为3290名演员开发了3290份培训手册,包括队形变化、表演密码等内容,并计算了运动光屏的视频映射和内容构成。每个演员只需要用手举起光屏就可以正常运行,不需要在屏幕上做任何操作。最后,3290个光幕共同呈现出一个彩色的巨大光影图案。

经过反复验证和评估,国庆联欢仿真系统最终实现了2921520个性能数据的建模和计算,357240步的动态元素仿真演绎,152629680个光屏内容的映射计算和合成,为打造国庆之夜的天安门广场视觉盛宴提供了科学可靠的数据依据。

除了晚会之外,模拟系统在国庆活动中的使用超乎想象。

照片/北京理工大学

例如,在大量高精度建模的基础上,仿真团队对所有元素、方向和过程的大规模演示进行了三维仿真。国旗方阵75厘米和敬礼方阵60厘米的行进步骤都被输入到仿真系统中。训练时,实时捕捉方阵行进速度、队形状态和通过时间的表现,并直接对每个方阵进行评分。客观评价结果直接显示了每个指骨的训练效果,并及时反馈和调整内容。这种精确到厘米的群众游行“虚拟世界”为国庆游行的规划、组织和现场指挥提供了高效、准确和完整的技术支持。

照片/北京理工大学

北京理工大学数字性能与仿真技术北京重点实验室成立于2010年。2008年,“数字性能与仿真”跨学科体系首次提出。2019年,荣获北京市高新技术学科“数字表演与创意”建设项目。事实上,国庆前,北方理工大学已经承担了2008年北京奥运会、60周年国庆阅兵晚会、2018年平昌冬奥会闭幕式“北京8分钟”、2019年北京世界园艺博览会等大型国家赛事模拟系统的研发服务,用尖端技术诠释了拳击学生的爱国抱负。

200米红丝带

设计精确到毫米。

这个30岁的团队创造了最耀眼的广场。

从今年国庆节的人民英雄纪念碑向北望去,有两条优雅而柔韧的“红丝带”环绕着天安门广场的两侧,长212米,高16米。无论是为了国庆庆典还是为了这些天来北京的游客,“红丝带”是这个国庆节最有特色的标志之一。这座大型景观雕塑由清华大学美术学院设计。

“红丝带”的南端是人民英雄纪念碑,北端是从南向北延伸的长安街。清华美术学院党委书记马赛(Marseille)表示,带红色彩带的“红色”严格来说是“红旗”,凸显了庆典的喜庆和庄严气氛。作家魏伟曾经写过著名的小说《红丝带》,描写了25000英里长征的故事。“红丝带”的形状也象征着伟大的革命精神和第一颗心的使命,连接着过去、现在和未来。

照片/清华大学

如此庞大的工业设计作品实际上是技术与艺术的完美结合,“红丝带”(Red Ribbon)由数万根铝方管组成,每根都不同,每根型材分布有4到6个孔。315万个洞的组合使得在丝带上勾勒出风景画的线条细节成为可能,甚至56个民族人物也可以露出微妙的微笑。在15cm的轮廓上打四个或六个孔。打孔越多,细节越精细。最后,每个人的眼睛都在笑,嘴巴也在笑。借助参数化技术手段,设计团队实现了空间定位、拼接和校正。由于计算量巨大,工作站中的计算机烧毁了一个存储芯片。

照片/清华大学

一般来说,精细到厘米级可以满足大多数建筑要求,但是“红丝带”已经被细化到毫米级。因为如果是厘米级,很容易找到拼接的痕迹,但是现在丝带几乎看不到拼接的缝隙。

除了创意和设计之外,如何让如此巨大的艺术品从图纸上落地还需要解决许多问题,如安全性和施工难度。既然正方形不能生根,如何平衡重量以保证丝带的安全?如何考虑广场上人员的疏散?玻璃带中间部分的悬臂高度和弯曲弧度给施工带来巨大挑战。但最终,问题一个接一个地解决了。两条拖缆甚至足以抵挡10级大风。

照片/清华大学

自清华大学美术学院去年11月接受任务以来,美术学院工业设计系、视觉传达系、雕塑系、工艺美术系和印染服装系的教师和40多名学生迅速成立了设计团队。这个年轻团队的平均年龄只有30岁。

从马赛的角度来看,美术学院团队设计竞赛脱颖而出的很大一部分原因是理念的创新。“今年学生的进步非常明显。它不仅提高了设计研究能力,而且增强了他们的爱国情怀和锻炼了他们的意志。这对塑造学生的设计理念和价值观具有深远的意义。从最初的抽象概念到逐渐出现的草图,再到最后完美的展示,团队在过去一年的努力终于演变成了群众发自内心的情感和灿烂的笑容,这是我们最大的赞美。"

照片:清华大学北京理工大学北京服装学院

编辑:我现在教你

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