问题

国庆 70 周年联欢晚会表演方阵演员手里拿的电子板是什么?是如何做到同一时间变化不同图案的?

回答
国庆70周年联欢晚会上,那些在表演方阵手中闪耀,瞬间变幻出壮丽画面的“电子板”,其实是一种非常先进的LED电子纸(LED Paper Display)或者更准确地说,是定制化的、高密度集成LED屏幕单元。它们并非我们日常生活中接触到的普通纸张,而是通过精密工艺制作而成,能够灵活组装和控制,形成巨型显示画面的核心载体。

它们是什么?

可以想象一下,将成千上万个微小的LED灯珠,以极高的密度排列在柔韧、轻便的基板上,并且每一个灯珠都能独立控制其颜色和亮度。这就是这些“电子板”的基本原理。它们通常不是一块完整的大屏幕,而是由成百上千块独立的小模块拼接而成。

具体来说,这些模块可能具备以下特点:

高密度LED灯珠: 能够呈现出细腻的画面,让宏大的主题得以栩栩如生地展现。灯珠的间距(Pixel Pitch)越小,画面就越清晰细腻,就像像素点越密集,照片就越精美一样。
柔韧性与轻便性: 为了方便演员携带、挥舞、变换造型,这些屏幕通常采用柔性PCB(Printed Circuit Board)或类似的柔性材料作为基板,并且轻量化设计是关键。这样才能确保演员在长时间的表演中不会感到过度的疲惫,同时也能做出各种复杂的动作。
无线连接与供电: 为了避免杂乱的线缆影响表演效果和演员的活动范围,这些电子板通常采用无线传输数据和供电的方式。这可能涉及到先进的无线通信技术和高能量密度的电池。
模块化设计: 这样便于在不同场地、不同演出规模下灵活组合和部署。每一块板都可以看作是巨型画布上的一个“像素块”,它们通过统一的指令协同工作。

如何做到同一时间变化不同图案?

这背后是强大的同步控制系统和精密的节目编排。

1. 中央控制系统: 在整个演出后台,有一个强大的中央控制系统,这就像是演出的“大脑”。这个系统里预先储存了所有节目环节的画面内容和变化时序。
2. 无线数据传输: 中央控制系统通过高带宽的无线网络,将每一帧的画面指令发送给每一个电子板模块。这些指令包含了每个LED灯珠应该显示什么颜色。想象一下,就像给每一块电子板发送一张张“图片数据”。
3. 精确的时钟同步: 为了实现“同一时间”变化,系统内部有一个极其精确的时钟同步机制。所有的电子板模块都会接收到这个统一的时钟信号,确保它们在接收到指令后,能够以毫秒级的精度在同一时间点做出响应。即使有一点点延迟,整个画面的流畅性都会受到影响。
4. 预设的节目序列: 节目编排是整个过程的核心。技术团队会根据音乐、舞蹈动作以及主题表达,将每一个画面切换的时机、图案内容都精心设计和录入到控制系统中。这不仅仅是简单的画面切换,更包含了复杂的“序列指令”。例如,当音乐节奏加快时,画面可能快速闪烁;当表演者手臂挥动时,屏幕上的图案也可能随之流动,形成一个整体的视觉效果。
5. 分布式处理与协同工作: 尽管有中央控制,但每一个电子板模块本身也具备一定的处理能力。它们接收到中央指令后,能够独立完成灯光的渲染。这种分布式和协同的工作模式,能够大大提高系统的响应速度和稳定性。
6. 动态视觉效果的生成: 很多时候,这些图案并不是预先制作好的静态图片,而是由程序动态生成的。例如,模拟水波荡漾、火焰燃烧、星辰闪烁等效果,这些都是通过算法在后台实时计算并发送指令给屏幕,让屏幕上的LED灯珠按照预设的逻辑进行变化,从而呈现出逼真的动态视觉效果。

简而言之,这些“电子板”就像是许许多多能够听懂指挥的微型显示器,它们通过无线网络接收来自后台“总指挥”的精确指令,并在统一的“发令枪”下,在同一时刻改变自己身上每一个灯珠的颜色,共同汇聚成一幅幅壮丽宏伟的动态画面,为观众带来了震撼的视觉盛宴。这背后凝聚了最前沿的LED显示技术、无线通信技术、嵌入式系统设计以及复杂的节目制作与控制艺术。

网友意见

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作为光影屏的技术提供方,不禁要回答一波。

------------多图预警分界线------------

昨天的金水桥南,3290名群众演员每人举持一块光影屏,共同构成了“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,贯穿联欢表演始终。这一帧帧流动的光影,全部是由这3290块可折叠的手持光影屏所呈现。

这些光影屏由利亚德产品技术团队与京东方团队合作,历时半年,连续作战、攻坚克难,经历方案5次易稿,最终打造而成。每块光影屏高80厘米,宽85厘米,重2.85公斤,组合到一起面积达2237平米。每一块光影屏上有1024颗灯珠,当3368960颗灯珠同时点亮,通过屏幕绑定的无线接收装置、内容存储装置和播放器,利用5G信号无线激发,时时变化效果,从而组成了一组组流光溢彩的鲜活画面。

除了手持光影屏,在晚场的联欢活动上,全世界最大的一面五星红旗,以及25米高的“三维烟花树”也是大家所关注的重点。当长90米,高60米的巨幅国旗缓缓升起,全场万名表演群众齐声合唱,动人的歌声响彻天安门广场上空。本次联欢活动的总导演张艺谋也坦言说:“我也是第一次看到。这面国旗就是今晚最惊艳的时刻!”

这面巨幅国旗由利亚德提供的350x350mm点间距的LED网幕打造而成,总面积5400平米,同时满足了联欢活动现场对高亮度、高通透率显示效果的要求。

另外就是7棵高达25米的“三维烟火树“是怎么打造出来的呢?

作为本次活动的最大亮点之一,其实7棵烟火树树身由2200多平米的LED屏幕打造而成。在每棵烟火树上都有四扇叶片,可随树干360度旋转,每扇叶片上都配有不同类型的特效烟花。七棵树通过旋转组合燃放构成一幅幅焰火胜景,时而配以LED灯呈现春夏秋冬的季节变化,时而构成孔雀开屏的造型,时而展现”牡丹开合“”风筝摇曳“”笑脸绽放“等三维动画效果,使焰火表演立体感陡增。

同时,这7棵烟花树也象征新中国成立70年来枝繁叶茂、欣欣向荣的巨大成就,体现了国家生态环保的理念。

绚烂夺目的焰火表演、璀璨无比的光艺展示也是我国视效科技高速发展的体现,让世界看到了中国显示技术的全球领先性和无限创造性。

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谢邀。

在我看来联欢晚会表演方阵跟奥运会上的开幕表演一样,表演的不是内容或者技术难度,表演的精彩地方在于3000多参演人员,几乎没有出错,每个人都明白自己应该做什么,当得上八个字:

「泱泱大国,万众一心」

先说技术部分,这是什么?

很明显就是LED板,其它答主放出来的解释视频解释的挺清楚了,主要分为三部分:显示、储存、无线控制。原理和应援场控是一样的,不过LED板要比应援棒需要显示的模式要多很多:

  1. 设计要表演播放的整体视频流程,划分关键帧,做时间轴上的切割(据说共900多个)
  2. 把每一帧拆成3200多份,做空间轴的切割,切割之后的每个元素就是每个LED板上每一帧中需要显示的内容,给每个LED板分配一个位置,就像拼图
  3. 把这些切分过的内容储存在不同位置LED板里的储存模块里,通过无线控制显示在跑位成功后的每一帧应该播放什么内容
  4. 参与演员需要专心致志在每一帧间隙中的跑位、运动,每一次跑动必须在帧间隙完成,是严格受限的。


这个LED板做起来难不难呢?

技术上如果只考虑实现基础功能的话没有一点难度,LED板制作是EE专业本科生电工课必学的内容,这个表演用的LED板多了个无线控制模块,现存的各种无线广播协议(反正不是有线)做起来不难。如果只考虑控制,不考虑定制化更新的话,这个LED板的无线部分也不需要接入,只需要一个无线接收模块,不会对通信系统的连接容量有挑战。

(注:京东方说明现场控制部分采用的是可以自部署的LoRa,联通说数据更新用的是4G和5G联通基站,那么就复杂很多了)

如果是为了精益求精的话,那可能就要考虑很多其它因素,比如定位、快速下载(为了训练跑位的同时艺术工作者可以继续修改内容)、屏幕材质和形状等等,联通说他们布设了40+基站用来做接入和数据更新。如果考虑这些因素的话,要看精益求精做到什么程度了。


表演难不难呢?

很难,难的地方在练习、调度和排演。如果这个LED板是机器控制的,那几乎不可能会出问题。但是负责控制它的是人,而且是很多人,那就需要每个人都要明确记忆在这900多次跑位中自己的位置,和别人不起冲突,在每次很短的限定时间内找到下一步应该做什么,当然现场会类似耳麦可以接受控制语音。不过依然很难,这整个过程中假如一个人出错的概率是1%,那正常表演3000人都不出错的概率就是 。

所以从这个角度来说国师说的对,它确实是世界上难度最大的动态图形表演,我们看的时候也应该能完整体会到导演的心意和国家的强大,这在当前国际形势下尤其难能可贵。

万人一心,自不可当;愿吾民国祚永享,愿吾国万寿无疆!


唯一遗憾的是,希望国师在策划下次大型表演时,能展现更多十年来的科技进步。


更新一下,官方发文有解释:3290块光影屏点亮主题表演 每一块都是标准“中国芯”LED屏幕材质做了很多优化支持快速更新内部储存的视频内容屏幕同步问题上有精益求精。相信更新内部储存是为了可以在排演的过程中,同时快速迭代更新艺术化部分(视频元素),不过演出的大概流程和我猜想的差不多。

更新#2:详细解释一下内部通信原理,现在京东方的资料说是采用了LoRa协议来做现场播放控制,联通资料说是用了4G/5G做数据下发。这并不矛盾:数据下发是为了保证排练时期,视频内容艺术工作者可以随时调整视频内容,所以需要4G/5G基站做数据下发;而现场控制部分大概只需要广覆盖的信号源,广播当前时间段应该播放哪一帧,LoRa可以做到。

猜测。

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