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冬奥无人机灯光秀,3D动态影像是怎么形成的?

2018-02-11 14:40:09

韩国平昌冬奥会开幕式上,1,218架无人机共同完成的一场灯光秀,刷新了同时放飞无人机数量的世界纪录。


冬奥无人机灯光秀,3D动态影像是怎么形成的?


这场灯光秀由英特尔的Shooting Star无人机编队完成,内置的LED灯拥有基于RGBW技术的40亿种色彩组合。去年超级碗Lady Gaga表演中出现的无人机也是它们,但冬奥开幕式中参与表演的无人机数量,可以支持更精致的动态效果以及更绚丽的色彩组合。


为了制造生动自然的滑雪运动员形象,动画团队借助一张滑雪者运动中的真实照片,描绘逼真的轮廓和形状。利用3D设计软件完成滑雪者的形态和动作设计之后,每一架无人机便可以成为其中的一个像素点,共同组成动态的三维影像。像素越多,分辨率自然越大。



无人机数量的增加,不止意味着画布更大,也能为观者带来更强的纵深感。在三维视觉空间里,动画团队可以实现更加复杂的动态变换,呈现更有趣的视觉效果。


这场灯光秀中,每架无人机独立完成任务,互相之间并无直接沟通,但都与一台中央电脑相连。起飞之前,电脑会依据电池状态和GPS信号强度来决定每架无人机的需要完成的工作。


冬奥无人机灯光秀,3D动态影像是怎么形成的?


灯光秀并非开幕式现场直播,主办方为屏幕另一端的观众播放了预先录制的无人机表演视频。其实,英特尔最初计划的是一场直播表演,但在开幕式开始前,团队临时取消了原定计划。毕竟,平昌的冬天,夜晚很冷,风也很大。


对多旋翼无人机来说,每个旋翼能够获得多少升力和推力,直接决定了飞行的路径。旋翼旋转的方向各有不同,平衡能力也非常重要。当有大风吹过,无人机便需要消除这些外力对稳定飞行产生的阻碍。这时,它们就需要更加强大的动力来抵消风力。


冬奥无人机灯光秀,3D动态影像是怎么形成的?


英特尔并没有从物理层面改变螺旋桨的形态。不过,在模拟了多种刮风场景之后,团队依然对无人机转子笼的设计进行了微调。这样一来,无人机对环境的适应能力更强,可在风中更加稳定地运行。


至于寒冷,这一因素对无人机本身的影响并不大,但对电池的影响比较大。而冬季的平昌夜晚温度可低至摄氏零下12度。


由于锂离子电池并不耐寒,因特尔团队曾经前往芬兰对Shooting Star进行测试,以确保无人机在寒冷条件下依然可以正常运行,同时保持奥运演出所需的续航时间。另外,团队也对无人机的存储系统进行了定制,以免低温对设备造成损伤。


冬奥无人机灯光秀,3D动态影像是怎么形成的?

2017超级碗Lady Gaga与无人机共舞


其实,英特尔希望拥有一支可以适应极端环境的无人机编队,并非只为了表演——团队更希望无人机未来可以执行搜索救援等高难度任务。不过,解锁这一技能任重道远。


对于目前的Shooting Star无人机群来说,参与表演或许是其实现自给自足的一种方式。

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