梦幻五环

魔术灯光造五环飘起假象

缓缓升起的梦幻五环

副总导演张继钢介绍，大家看到五环慢慢立起来，实际是魔术手法。当最后一个大脚印在天空绽放的时候，它像满天的星斗落在鸟巢，形成繁星向地面会聚，一直会聚到中心场地，形成了地面的五环。“其实，这是4.5万个LED，也就是发光二极管铺在一个幕布上的效果”。 缓缓升起的梦幻五环
至于“五环”慢慢往上爬升，首先要解决“五环”依托的问题。工作人员制作了一张用直径2毫米钢丝线编织成的巨型网，宽16.5米，长36米，网眼呈边长2厘米的方格状。之后按照五环的布局在钢丝中焊接上了45000多个LED小灯，当这些灯发光时，就呈现出璀璨五环。这张巨网的上下两边各固定了一根钢管，上边的钢管上焊接了4个挂环用于起吊。钢丝都裹上了一层塑料皮，塑料皮和钢管都刷成黑色，以免反光。这张网事先被放在了舞台中央。节目开始时，全场灯光都暗下来，舞台中央出现了奥运五环图案——这是用照灯打上去的，与钢丝网上的五环图片重合。此时起吊装置随着音乐缓缓拉起钢丝网，网上的LED灯亮起，之前用灯打的五环同时熄灭。观众就看到了奥运五环闪亮升起，等灯熄灭时，就感觉是五环在空中消失了。

45000个LED编织“梦幻五环”

“太奇妙了！”开幕式上，当梦幻五环出现时，很多观众发出感叹。特别是当奥运五环展示结束，突然在空中“消失”，很多人惊叹的同时，不禁疑问：这是魔术吗？ 这得先了解奥运五环的制作工艺。
黑色钢丝暗藏玄机
　　首先要解决“五环”依托的问题。为此，总装某设计研究院通信工程师、“梦幻五环”负责人董平章及其同事制作了一张用直径2毫米钢丝线编织成的巨型网，宽16.5米，长36米，网眼呈边长2厘米方格状。他们按照五环的布局在钢丝中焊接上了45000多个LED（发光二极管）小灯，当这些灯发出白色光时，就呈现出了大家所见到的璀璨五环。 　　这张巨网的上下两边各固定了一根钢管，上边的钢管上焊接了4个挂环，用于连接威亚（钢丝装置）。这么长的钢管，如何在尽量控制尺寸的同时保证不变形？董平章说要归功于负责特种结构设计的尹续峰等人。为了这根钢管，他们进行了大量的演算。甚至在第一次演出前，还对吊点的位置进行精确调整，保证了“星星五环”能够最平整地展示。 　　当然，钢丝也暗藏玄机，钢丝都裹上了一层塑料皮，和大家平时所见的电灯线结构一样。塑料皮和钢管都刷成黑色。这张网事先被放在了舞台中央。“梦幻五环”节目开始时，全场灯光都暗下来，五环音乐响起，舞台中央出现了奥运五环图案，与钢丝网上的五环图片重合。此时威亚装置随着音乐缓缓拉起钢丝网，网上的LED灯亮起，此前用灯打的五环同时熄灭。由于黑色塑料反射光小，在100米开外的观众只看到了奥运五环闪亮升起，等灯熄灭时，就感觉是五环在空中消失了。
多次修改力求完美
　　董平章的工作室就设在鸟巢0层，他给记者展示了一截钢丝网，这就是“梦幻五环”设计初期的样子，最大的不同是网的颜色。董平章说，钢丝线和钢管，刚开始都是刷成灰色的，但演出时有部分反光，达不到满意效果，最后都刷成了黑色。 　　他还说，巨网上下两边刚开始时是用玻璃钢固定的，但成本高，强度也较弱，换成钢管虽然相对要沉一些，但在威亚系统的承载范围内，最主要的是比玻璃钢结实，可靠性更胜一筹。 　　奥运五环的大小也进行了反复调整。起初每个环的直径是8米，后来修改成6米、7米，直到最后才定为10米。“主要是跟表演场地的大小协调。”董平章说。原先奥运五环周围还有很多闪闪发光的点，最后都换成了蓝色的底。“导演组认为这样背景显得干净，主题更加鲜明。”董平章说。
四条线路同时供电
　　困扰技术保障人员的问题是，LED灯很小，在钢丝网的搬运过程中容易掉下来。光钢丝网的线就有800多条，每一次排练至少有十几条坏掉。因此每次彩排后，技术保障人员都要花费很大的精力去修补钢丝网和焊接灯，工作量很大。 　　后来，他们想了个简单易行的办法，蘸胶水点在小灯上，胶水凝固后就包住了小灯及两边的焊点，既不影响亮度又比原先牢固。 　　为防止个别线路出现问题导致“梦幻五环”断路，他们采取4条线路同时供电。只要其中有一条不断路电，钢丝网都能完整地显示出奥运五环的图案，当然这四条线同时正常工作的话，“梦幻五环”也就达到了最佳的效果。他们还采用2个不同频率的电路开关控制电源，即使两个开关都出现问题，还有1个手动控制开关。

“吊钢丝”巧技打造空中奇观
　　22位婀娜多姿的仙女在空中交叉飞行，璀璨夺目的奥运五环在空中环游，古典与现代就这样梦幻般地融合了。北京奥运会开幕式上，开篇就用“吊钢丝”的技法，为世界呈上了一道空中视觉奇观。 　　这个场面，对看过张艺谋执导的《满城尽带黄金甲》的观众，或许“似曾相识”。还记得在重庆武隆天沟里拍的那场武戏吗？近30名黑衣人吊着钢丝，从150多米高的崖顶跃下，飞身攻入驿站，场面颇为壮观。实际上，开幕式中的吊钢丝比电影复杂多了。
超复杂钢丝系统纵横巢顶
　　“开幕式上用的威亚（钢丝的英文译音）装置，科技含量要高得多。”开闭幕式上空设备机械系统负责人、该院专家常嵩介绍，开幕式上空共安装了31套威亚装置，每套包括1台移动小车、1个带滑轮吊具和3台卷扬机，这些组成了上空威亚系统。 　　鸟巢上空有10条钢索———东西向3条，南北向7条。这是移动小车滑动的轨道，称为承载钢索系统。操作员在上空控制台发出各种指令。 　　控制台放置在鸟巢四层的上空控制室里，是整个上空设备的“中枢神经系统”。这是鸟巢的“黄金地段”，操作手透过玻璃门能以最佳的视角察看演出状况。他们前方还挂着十几个监视屏。 　　55公里长的各种钢丝绳，2000余个滑轮，471台（套）的电源柜、变频器柜、电机等设备，总重150吨，就分布在鸟巢上空的上下弦内，距离观众席上方四五十米的地方。 　　在高空安装、维护装备的每个人都必须谨慎细致。小到每卸下一颗螺丝，都要小心翼翼地收进矿泉水瓶里———一旦掉下去，那就是颗致命的子弹。
考虑多种细节只为万无一失
　　“片场上拍摄吊钢丝镜头时，出了问题就重拍。开幕式上如果设备不运转了，能等你修好了再继续演吗？”上空设备系统指挥方志刚说，“摆在我们面前最大的难题是如何确保万无一失。”这支平均年龄才30多岁的技术团队集智攻关，为开幕式演出“保驾护航”。 　　其中一个是采集吊威亚的物体移动坐标数据，并编成电脑指令。开幕式演出中，吊威亚的有仙女、宇航员、放风筝的小姑娘、梦幻五环、巨型纸等，这些都得在相应的指令下移动。10条钢索受地心引力和热胀冷缩影响，根据数学模型计算的数据与实际出入很大。设计者采取测算初始两个位置之间所要排放钢绳的长度，通过精确控制卷扬机收、排钢绳的长度和速度，确定了物体在这两点的移动轨迹。 　　小车运行时，钢索形状会不断变化，容易导致钢丝绳绷断，或是跳出滑轮。为此，技术人员添加了张紧装置，自动调节钢丝绳始终处于松紧适度的状态。他们还在卷扬机上安装了排绳装置，它就像交警，指挥走向复杂的钢丝绳有条不紊地通行，解决了容易乱绳和打死结的问题。智能编码器能“聪明”地保证钢丝绳单层而不交叠地缠绕卷筒，确保准确测量收、放钢丝绳的长度。 　　22个仙女在空中交叉飞行，会不会发生碰撞？方志刚说，在观众席上看好像是交叉的，但这是平面的视觉效果，在立体的空间里她们之间间距6—8米，就像两列相向运行的火车，在不同的轨道上行驶，显然不会发生碰撞。

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……才发现原来是由于马虎，黑板上的膜没有揭下来。后勤人员去揭那层膜，揭到一半的时候，我突然按住他的手，这就是最好的办法啊！”这个设计是所有演出场次中唯一从一开始确定就没有再改变的创意，……

开幕式“梦幻五环”创意来自擦黑板——网易新闻
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至于“五环”慢慢往上爬升，首先要解决“五环”依托的问题。工作人员制作了一张用直径2毫米钢丝线编织成的巨型网，宽16.5米，长36米，网眼呈边长2厘米的 方格状。之后按照五环的布局在钢丝中焊接上了45000多个LED(发光二极管)小灯，……

梦幻五环如何神出鬼没——楚天都市报
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45000个LED编织“梦幻五环”

解读奥运会开幕式上的高科技（上）——科技日报
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“吊钢丝”巧技打造空中奇观

解读奥运会开幕式上的高科技（上）——科技日报

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威亚：英文（wire）即钢线。多年来，影视武戏导演利用威亚技术的力学原理特点，广泛运用于影视动作特技之中。出神入化的空中飞人、翻腾、打斗等特技动作，在镜头里展现的微妙至极，人物传奇色彩渲染的栩栩如生，让广大电影电视观众尽饱眼福。近年来，影视威亚技术有被巧妙的运用于舞台表演空间，并发挥的相当出色。在大型文艺晚会上起到一种画龙点睛的艺术效果，深受晚会制作人和导演以及广大电视观众的青睐。
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LED：Light Emitting Diode，即发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由三部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子，中间通常是1至5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子