平昌冬奥会闭幕冬奥会正式进入"北京时间"。世界上最大最轻的熊猫木偶、与人共舞的机器人……这些新技术，成就了平昌冬奥会闭幕式上惊艳的“北京8分钟”。

张艺谋作为这次“北京8分钟”的总导演，他摒弃了惯用的人海战术，这次他精简了演员，大量采用科技手段。

那“北京8分钟”的科技含量到底有多高呢？这其中又蕴涵着哪些“中国智慧”和“中国制造”？一起来看吧......

01“减重”世界最大熊猫木偶

表演中，两只贯穿全程的“滑冰熊猫”木偶让人印象深刻。张艺谋表示，熊猫是中国的一个重要形象符号，是文化的使者。

闭幕式上，因为演员要穿着目前国内最大尺寸的熊猫木偶进行轮滑表演，所以重量需要严格控制。四川南充大木偶剧院院长唐国良说，单是给大木偶减重这一项要求就让他的团队熬了几个通宵。“我们初选的材料做出来得有七八十斤，远没有达标，后来不断地尝试新材料，才把熊猫的体重降了下来。”

为了达到预想中的效果，制作团队在原有的工艺基础上不断改良和创新。他在选材上先后尝试了人造纸藤、天然白藤、竹篾条、铝合金丝、碳纤维条、PVC仿真藤条等多种材料，反复对比，进行了上百次测试，最终确定了用铝合金管材和碳纤维条相结合，再配合上LED灯的制作工艺。

熊猫的体重虽然下来了，但是新的问题也随之产生。唐国良说，四川和北京两地不同的气温和湿度都给他们带来了挑战。“有的道具做出来在南充一点问题没有，但一到北京，因为气候不同，出现了很多问题，比如材料变硬了变脆了，根本不能用。”

为了克服“水土不服”，他们只能一次次地调试、升级，争分夺秒，改良工艺、制作道具，还要确保万无一失。“选择材料要精益求精，”唐国良说，比如LED灯的选择，看似平常，却是他们从几百种灯里挑选出来的。

最终版的熊猫道具，高2米35，却仅重20斤左右，比初版轻了几十斤！

“目前从个人表演的大熊猫高度、难度、灵活度，（全世界）我们剧院创作的品质是最高的，也是最轻的。”唐国良说。

02新一代机器人翩翩起舞

机器人与轮滑舞者互动，携手从平昌穿越到了2022年的北京。机器人灵活的舞蹈动作，让观众惊叹。

机器人研发团队负责人张雷告诉记者，这是中国新一代智能机器人第一次在国际赛事上表演高难度舞蹈动作，机器人不但要完成自己的动作编排，更要与演员、地面投影进行联动表演，这实现了技术领域升级与创新。

在张雷看来，此次他们主要在技术方面实现了两点突破：首先是机器人导航更加精准了。“从机器人控制的角度来讲，演员和机器人之间有着频繁的穿梭互动，场地内的灯光干扰多，这就要求机器人要看得远、看得清，同时用最短的时间做出判断，并迅速做出正确的回应。其次，相比常用的工业机器人，此次的‘演员’机器人动作更加复杂灵活，包括完成行进中旋转、摆动，配合演员做出花哨动作等。”

“这些技术上的新要求也向整个研发团队提出了挑战，这要求我们在设计程序时不断地改进算法，”张雷说，团队从确定参演到开始排练，只用了两个月的时间，全体成员夜以继日地工作，才制成了可以参与演出的机器人。

“一共做了30个机器人，6个是备用的，”张雷说，不过当把机器人送到排练场地后，现场的实际情况却与他们预想的有很大不同。“开始时问题比较大，比如以往的工程安装通常需要几天时间，但是这次导演团队希望我们的机器人一上来就能和演员合练，我们没有想到场景会有多复杂，”张雷说，初期的几次合练都不太成功，研发团队只能在现场一边调、一边试、反复去修正磨合，“后来配合得就越来越好，当导演团队提出路线动作修改建议时，我们能够迅速做出相应调整，为排练争取时间。”

03细到微米、如冰雪般的“冰屏”

大家可以看到机器人身上装载的大屏幕使这段表演十分炫酷，移动的机器人，流动的画面形成多样的层次和递进式的现场效果。为了体现冰雪主题，这些屏幕也使用了新技术，让它们看起来像是用冰雪制成的“冰屏”。相关负责人黄庆生，说屏幕上要的效果是雪花洁白、冰花透明。这对LED显示屏技术来说是前所未有的难度。

“我们以前没有这样的产品，常规不生产的。”黄庆生说，按照导演团队的要求，单屏幕尺寸达到1.5米的跨度，两块屏长3米，如果中间没有支柱，很难稳定。此外，LED屏越长，颜色的一致性就越差，到后面灯的颜色就不一样了。为了参与八分钟演出，团队进行了专门的技术攻关，不仅生产出了规格更高、工艺更完善的产品，也同步实现了工艺的升级。“目前，冰屏技术我们已经处于世界领先水平，这次做出了三米长的屏幕，而且中间没有横梁，这种工艺目前在世界上我们应该是第一家！”

为了保证屏幕可以抗风扛冻，所有屏幕都经过了风洞和冷库测试，达到了能承受每秒15米的风速要求。黄庆生说，想要这么稳定，必须把背后的卡槽做好，结构必须非常精密，卡槽与屏幕之间的距离是用微米计算的。“北京8分钟表演所提出的技术要求，也推进了这个显示屏技术的革新。

04石墨烯智能发热服

“北京8分钟”的展示是在韩国当地时间晚上9点15分进行，当时现场气温已降到-3℃左右。

为了做好演员的防寒保暖工作，主创团队采用了石墨烯智能发热服饰，来确保演员在穿着较薄的演出服时不会被冻伤，而且可以保证动作足够舒展。

石墨烯是一种超级新型纳米材料，具有超高强度、超高导热系数，被业界誉为“新材料之王”。利用石墨烯的特性，我国科研人员研制出了超薄透明的石墨烯电热薄膜技术，用于智能装备制造，并在国外申请了专利。

“演员的服装要求轻薄，能让他们灵活地做动作，同时，无论是排练场地还是平昌闭幕式现场，天气都很寒冷，石墨烯服饰可以起到很好的保温发热作用，”石墨烯团队负责人李月秋说，根据环境要求，服饰也可以做出相应的调节。“最初对我们的设计要求是在-5℃的环境中持续发热8分钟，后来考虑到候场等因素，调整到在-20℃，发热4小时！”

李月秋说，团队曾在模拟-20℃的情况下进行真人实验，以确保调试的可靠性。“在发热效果符合要求的同时，还要保证材料的安全性、电池的续航能力和服饰的舒适度。”

低温条件下，需要御寒的不止是演员，还有现场所有的演出设备。为了让演出主体“冰屏”和移动机器人在平昌能够顺利运行，主创团队特意对设备进行了扛寒、扛风测试，根据测试结果不断优化设备性能，保证其在低温、大风环境下的稳定性。

“8分钟”背后是87天封闭训练

在整个排练过程中，还有两套视觉仿真系统一直在充当着导演的“眼睛”和“指挥棒”。这就是由北京理工大学与北京电影学院组建的虚拟视觉团队设计的“OpenGL表演辅助训练系统”和“北京8分钟文艺表演预演系统”。

两套系统可以根据导演的创意方案将文艺表演过程全部仿真，以可视化的界面和图纸、视频等多种形式展现演员的运动轨迹、位置信息、队形变化、运动速度等，帮助导演把控、决策及完善表演方案。

“这两套系统相当于让导演同时看到现场监控器和直播效果，导演在系统中可以实时观察到演员及道具的队形状态，如果需要调整可以及时反馈。”

北京电影学院未来影像高精尖创新中心总体研究部副主任王春水说，具体到参与演出人员，系统可以为每个人生成自己的动作轨迹和节奏，“在不用考虑旁边人的时候，也可以知道自己什么时间该做什么动作，这样就让排练效率大大提高。”