吳 振（北京舞蹈學(xué)院創(chuàng)意學(xué)院，北京 100081）

表演用媒體服務(wù)器的發(fā)展與運(yùn)用（二）

吳 振
（北京舞蹈學(xué)院創(chuàng)意學(xué)院，北京 100081）

實(shí)時(shí)媒體合成的潘多拉盒子媒體服務(wù)器和高性?xún)r(jià)比的Watchout媒體服務(wù)器有著各自的特點(diǎn)和適用范圍，針對(duì)劇場(chǎng)演出、室外建筑投影秀、演唱會(huì)和電視導(dǎo)播間等不同應(yīng)用，適當(dāng)選擇，巧妙運(yùn)用，可增強(qiáng)視覺(jué)表現(xiàn)力，促進(jìn)視覺(jué)藝術(shù)的發(fā)展。

媒體服務(wù)器；投影；視覺(jué)

（續(xù)2015年第11期）

主流的多媒體服務(wù)器除了作為繁簡(jiǎn)搭配使用的的潘多拉盒子媒體服務(wù)器（Pandoras Box Server）和瑞典Watchout媒體服務(wù)器（《演藝科技》2015年第11期已詳細(xì)介紹），還有中外合作研發(fā)的Showpower媒體服務(wù)器、英國(guó)d3媒體服務(wù)器、芬蘭Picturall Octo媒體服務(wù)器以及High End公司的奧松媒體服務(wù)器（Axon HD），也都各有特點(diǎn)和不同的適用范圍。

3 中西合璧的Showpower媒體服務(wù)器

如果將燈光、視頻比作妝點(diǎn)舞臺(tái)的顏料，媒體服務(wù)器則是畫(huà)家買(mǎi)巧的雙手。Showpower團(tuán)隊(duì)與比利時(shí)Arkaos公司聯(lián)合根據(jù)國(guó)內(nèi)演出市場(chǎng)的實(shí)際需求研制的Showpower媒體服務(wù)器包括Arkaos軟件（見(jiàn)圖13）和服務(wù)器硬件（見(jiàn)圖14），根據(jù)國(guó)內(nèi)演出市場(chǎng)的實(shí)際需求研發(fā)，擁有強(qiáng)大的視頻處理功能：包括實(shí)時(shí)編輯、添加特效、疊加圖層、拼接融合和多點(diǎn)校正等等，能在短時(shí)間內(nèi)根據(jù)演出現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)視頻進(jìn)行調(diào)整，即時(shí)呈現(xiàn)導(dǎo)演的視覺(jué)創(chuàng)意。它憑借強(qiáng)大功能和可靠性被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)大型演出及電視節(jié)目的制作，從萬(wàn)人矚目的北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式，南京青奧會(huì)開(kāi)幕式、到家喻戶(hù)曉的春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)，甚至一般的大型會(huì)議，都能看到它的身影。Showpower媒體服務(wù)器提升了舞臺(tái)多媒體的品質(zhì)，帶來(lái)絢麗多彩的視覺(jué)享受。

圖13 Arkaos軟件的使用界面

圖14 Showpower媒體服務(wù)器硬件

Showpower媒體服務(wù)器的硬件配置：CPU為Intel Corei7-3770，3.40 GHz；固態(tài)硬盤(pán)120 GiB（可根據(jù)情況擴(kuò)展至500 GiB）；雙顯卡, 4路DVI輸出，每路輸出信號(hào)的最大分辨率為2 560×1 600，在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)定向傳送的條件下最大輸出分辨率達(dá)到1 920×1 080；支持所有通用影音格式（AVI、MPEG、MPEG2、MPEG4、QuickTime MOV、Flash、WMV、M2V、JPG等）；輸入接口為HD-SDI、DVI、VGA、S-video；支持PC、DMX、MIDI、Artnet、MA-NET等控制面板。

Showpower媒體服務(wù)器具有強(qiáng)大的視頻處理功能，能夠?qū)σ曨l素材進(jìn)行實(shí)時(shí)編輯。

（1）映射調(diào)色：可任意改變視頻的顏色（亮度、對(duì)比度、CMY混色等）。

（2）即時(shí)特效和轉(zhuǎn)場(chǎng)疊化：除了基本的位移、旋轉(zhuǎn)、縮放功能，還可以對(duì)視頻素材隨機(jī)增添字幕、數(shù)字和動(dòng)畫(huà)效果，添加淡入淡出等轉(zhuǎn)場(chǎng)效果并實(shí)時(shí)剪輯，其特效庫(kù)擁有160種以上的影像特效，50種以上的文本動(dòng)畫(huà)，這些效果能輕易組合疊加。

（3）異型校正和拼接融合：能夠?qū)θ我恻c(diǎn)進(jìn)行校正，凸凹面進(jìn)行拉伸，實(shí)現(xiàn)裸眼3D效果（見(jiàn)圖15的1、2）；支持多屏幕及寬屏幕的邊緣柔化（柔化范圍為20%～50%），對(duì)多個(gè)屏幕的重疊區(qū)域設(shè)置淡入淡出效果（見(jiàn)圖15的3、4）。

（4）強(qiáng)大的媒體儲(chǔ)存和多圖層播放：共包含255個(gè)媒體文件夾（見(jiàn)圖16），每個(gè)文件夾可存儲(chǔ)255個(gè)影音文件，可同時(shí)輸出12個(gè)1 280×720的標(biāo)清（帶特效）圖層，10個(gè)1 920×1 080高清圖層，6個(gè)1 920×1 080高清（帶特效）圖層。

（5）現(xiàn)場(chǎng)采集：支持?jǐn)z像機(jī)導(dǎo)入功能，根據(jù)需要容許不同輸入、輸出、控制和連接類(lèi)型。

Showpower媒體服務(wù)器憑借強(qiáng)大、靈活功能和高可靠性被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)大型演出及電視節(jié)目的制作，通過(guò)投影或LED屏幕墻在會(huì)議、劇場(chǎng)、教堂等場(chǎng)所創(chuàng)造視覺(jué)效果。例如2014上?？缒昊顒?dòng)就借助多圖像拼接、融合和校正功能在外灘老建筑斑駁的墻體投射大面積影像，給它穿上了神奇的外衣（見(jiàn)圖17）。

圖15 異型校正和拼接融合

4 d3媒體服務(wù)器

總部在英國(guó)倫敦的D3科技公司開(kāi)發(fā)的d3媒體服務(wù)器 (又稱(chēng)“一體化數(shù)字視聽(tīng)設(shè)計(jì)展映系統(tǒng)”)，設(shè)計(jì)理念是使設(shè)計(jì)師在視覺(jué)創(chuàng)作過(guò)程中更加高效并節(jié)約成本。d3媒體服務(wù)器依托實(shí)時(shí)舞臺(tái)模擬系統(tǒng)（包括場(chǎng)地、道具、屏幕、投影儀和攝像機(jī)），集成了實(shí)時(shí)、任何角度的3D舞臺(tái)預(yù)覽，時(shí)間線(xiàn)排序，DMX信號(hào)堆棧和媒體播放等功能，實(shí)現(xiàn)集設(shè)計(jì)、展示、實(shí)時(shí)互動(dòng)、播放于一體。

圖16 媒體文件夾

圖17 2014上?？缒昊顒?dòng)在外灘老建筑墻體上的投射影像

d3媒體服務(wù)器在舞臺(tái)多媒體的創(chuàng)作實(shí)踐中不斷創(chuàng)新和發(fā)展。從它正式投放市場(chǎng)開(kāi)始不斷改進(jìn)：2006年，通過(guò)U2“眩暈”（Vertigo）演唱會(huì)開(kāi)發(fā)了3D虛擬舞臺(tái)功能和LED內(nèi)容的區(qū)域映射；2008年，通過(guò)“Kylie X”世界巡回演唱會(huì)開(kāi)發(fā)了LED屏幕的動(dòng)態(tài)跟蹤模擬；2009年，通過(guò)U2樂(lè)隊(duì)“360演唱會(huì)”在360°LED屏幕上實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤模擬（見(jiàn)圖18）；2010年，通過(guò)“拉夫·勞倫”（Ralph Lauren）發(fā)布會(huì)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)了3D虛擬投影機(jī)模擬功能；2011年，通過(guò)賓利汽車(chē)（Bentley）發(fā)布會(huì)開(kāi)發(fā)了在復(fù)雜表面投影貼圖技術(shù)；通過(guò)仙妮亞·唐恩（Shania Twain）演唱會(huì)開(kāi)發(fā)了運(yùn)動(dòng)物體上跟蹤投影貼圖的技術(shù)；2013年，通過(guò)羅比·威廉姆斯（Robbie Williams）演唱會(huì)開(kāi)發(fā)了LED映射工作流程，創(chuàng)建多重編輯（MultiEdit)工作流程；2014年，通過(guò)“歐洲歌唱大賽”（Eurovision）開(kāi)發(fā)了完整的電視廣播模擬、內(nèi)容交互功能（見(jiàn)圖19的1、2）；2015年，通過(guò)“超級(jí)碗”（Super Bowl XLIX)使系統(tǒng)支持運(yùn)動(dòng)跟蹤信息采集系統(tǒng)“BlackTrax”（見(jiàn)圖19的3、4）。

圖18 2009年U2樂(lè)隊(duì)“360演唱會(huì)”

圖19 2014年“歐洲歌唱大賽”（Eurovision）（1、2）和2015年“超級(jí)碗”（Super Bowl XLIX)（ 3、4）

4.1 配置及功能

d3媒體服務(wù)器由 d3-Designer 軟件和服務(wù)器硬件組成。服務(wù)器硬件包括d3-4×4pro， d3-4×2pro和d3-2×2pro三種，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

d3-4×4pro，具有4路分辨率為4 096×2 160（4K）視頻輸出（若替換視頻輸出卡可實(shí)現(xiàn)16路高清視頻輸出）。

d 3-4×2 p r o，具有4路2 560×1 600分辨率視頻輸出。

d 3-2×2 p r o，具有2路2 560×1 600分辨率視頻輸出，適用于小劇場(chǎng)的演出。

通過(guò)不斷地完善，使d3媒體服務(wù)器擁有以下功能。

（1）3D舞臺(tái)模擬，即以3D 模型的方式導(dǎo)入虛擬的場(chǎng)地，舞臺(tái)道具、DMX燈光、LED和投影屏幕、投影機(jī)和攝像機(jī)，不需渲染即可模擬整個(gè)舞臺(tái)(見(jiàn)圖20的1）。

（2）編輯和排序，時(shí)間線(xiàn)能夠處理無(wú)限內(nèi)容的圖層并實(shí)時(shí)合成（見(jiàn)圖21)；應(yīng)用色彩校正，對(duì)亮度和色度鍵控，修剪入點(diǎn)、出點(diǎn)；進(jìn)行移動(dòng)、縮放、旋轉(zhuǎn)等操作并應(yīng)用效果。

（3）“投影足跡”（Projector Footprints）功能，根據(jù)投影機(jī)配置顯示陰影、像素形狀，方便設(shè)計(jì)投影機(jī)位置、角度、投射范圍（見(jiàn)圖20的2、3）。

（4）支持快速自動(dòng)及手動(dòng)矯正，直接將視頻內(nèi)容投射到3D模型的表面。使用 “QuickCal”工具，只需在d3軟件中建立虛擬舞臺(tái)，導(dǎo)入被投射的精確3D模型，不管投影表面多復(fù)雜，可快速校準(zhǔn)投影直接投射在三維模型上，設(shè)定捕捉點(diǎn)，當(dāng)拖動(dòng)捕捉點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)校正圖像對(duì)位（見(jiàn)圖20的4）。

（5）支持多種文件格式，視頻播放功能支持DXV、HAP、PJPEG 和Animation編碼，畫(huà)布大小為最大16K像素；支持圖片格式BMP、 JPG、PNG、TIFF、TGA；音頻格式MP3；三維文件格式OBJ；還支持DMX輸出和HDML5。d3的網(wǎng)頁(yè)模塊容許將HDML5內(nèi)容引入到舞臺(tái)設(shè)計(jì)中，例如視頻流、文本字幕以及任何實(shí)時(shí)網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容，都可以像普通媒體文件一樣導(dǎo)入。

（6）網(wǎng)絡(luò)和多重編輯（MultiEdit），網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展功能容許將多個(gè)d3媒體服務(wù)器連接形成網(wǎng)絡(luò)，由一臺(tái)服務(wù)器控制，當(dāng)一臺(tái)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，另一臺(tái)可以接管；多重編輯功能容許客戶(hù)連接任意數(shù)量的筆記本電腦運(yùn)行d3設(shè)計(jì)軟件，與服務(wù)器協(xié)作，檢查校準(zhǔn)投影機(jī)、視頻內(nèi)容、時(shí)間線(xiàn)排序等任務(wù)。

（7）接收運(yùn)動(dòng)跟蹤數(shù)據(jù)信息，例如運(yùn)動(dòng)跟蹤設(shè)備“Kinesys”,“Stage Kinetik BlackTrax”等（見(jiàn)圖20的2）。

4.2 不同類(lèi)型的應(yīng)用

圖21 d3-Designer 軟件的時(shí)間線(xiàn)

十多年來(lái)，隨著d3媒體服務(wù)器功能的不斷完善，在全球范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用于演唱會(huì)和劇場(chǎng)演出、產(chǎn)品發(fā)布會(huì)、展廳和電視頒獎(jiǎng)晚會(huì)、景觀(guān)建筑投影秀等等。

（1）演唱會(huì)和劇場(chǎng)演出

從泰勒·斯威夫特（Taylor Swift）到麥當(dāng)娜（Madonna)，艾德·希蘭(Ed Sheeran)到U2樂(lè)隊(duì)， d3媒體服務(wù)器被廣泛應(yīng)用于全球各種類(lèi)型的演唱會(huì)。例如2015年U2樂(lè)隊(duì)的“iNNOCENCE+eXPERIENCE”巡演，舞臺(tái)設(shè)計(jì)師將透明的LED作為主要的舞臺(tái)視覺(jué)元素，精心設(shè)計(jì)的視頻內(nèi)容與實(shí)時(shí)捕捉的影像相結(jié)合，見(jiàn)圖22。

從倫敦西區(qū)到紐約百老匯， d3媒體服務(wù)器也成為必不可少的劇場(chǎng)設(shè)備。2014到2015“漫威環(huán)球真人秀（Marvel Universe LIVE）——漫威英雄系列旅游實(shí)景秀”，使用d3與實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)跟蹤設(shè)備“BlackTrax”相交互，通過(guò)精確計(jì)算控制投影實(shí)時(shí)跟蹤舞臺(tái)上移動(dòng)的道具和演員，見(jiàn)圖23。

圖22 2015年U2樂(lè)隊(duì)的“iNNOCENCE+eXPERIENCE”巡演的現(xiàn)場(chǎng)效果

圖23 漫威環(huán)球真人秀（Marvel Universe LIVE）的演出效果

圖24 2014年迪拜公共服務(wù)獎(jiǎng)項(xiàng)“穆罕默德智慧政府計(jì)劃” 晚會(huì)的投影效果

（2）產(chǎn)品發(fā)布會(huì)、展廳和電視頒獎(jiǎng)晚會(huì)

d3媒體服務(wù)器被廣泛應(yīng)用于著名藝術(shù)節(jié)、產(chǎn)品發(fā)布會(huì)和奢侈品展示。例如2014年，迪拜公共服務(wù)獎(jiǎng)項(xiàng)“穆罕默德智慧政府計(jì)劃”（HbMPSG Awards）晚會(huì)，設(shè)計(jì)者使用d3媒體服務(wù)器和實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)“BlackTrax”相結(jié)合，將影像投射在5 m寬的立方體和兩個(gè)移動(dòng)的裝置上，見(jiàn)圖24。在整個(gè)典禮過(guò)程中，立方體繞軸旋轉(zhuǎn)、上升，攝像機(jī)導(dǎo)入實(shí)時(shí)影像與設(shè)計(jì)的視頻素材混合處理后，將視頻內(nèi)容投射在裝置上，預(yù)覽和控制都在d3中完成。

2015年，胡佛大壩（Hoover Dam）投影秀的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)“美國(guó)創(chuàng)意科技團(tuán)隊(duì)”（Creative Technology US）運(yùn)用60臺(tái)投影和5套d3-4×4pro媒體播放系統(tǒng)作為媒體播放和控制系統(tǒng)，將投影投射在內(nèi)華達(dá)州的胡佛大壩上。同年3月，英國(guó)倫敦著名哈羅斯（Harrods）百貨商店的法貝熱“Fabergé”珠寶展廳也使用了d3媒體服務(wù)器驅(qū)動(dòng)控制的16臺(tái)高分辨率的投影機(jī)，在展示窗口投射出了一個(gè)具有交互功能的復(fù)活節(jié)彩蛋，使其在白天也能有很高的可視度，見(jiàn)圖25。

圖25 英國(guó)倫敦著名哈羅斯“Harrods”百貨商店的法貝熱“Fabergé”珠寶展廳的展示效果

圖26 2015年米蘭“生命之樹(shù)”（Tree of Life Milan）

圖27 運(yùn)用d3媒體服務(wù)器設(shè)計(jì)和操控的新加坡“美年大廈”（Millenia Tower)

（3）建筑投影秀

d3媒體服務(wù)器因其極高的穩(wěn)定性在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用于景觀(guān)建筑和永久性裝置。例如2015年米蘭世博會(huì)的永久性裝置“生命之樹(shù)”（Tree of Life Milan），設(shè)計(jì)師馬可·巴利奇（Marco Balich）與比利時(shí)布魯塞爾ACT燈光工作室設(shè)計(jì)總監(jiān)“Koert Vermeulen” 受米開(kāi)朗基羅（Michelangelo）繪畫(huà)的啟發(fā)，結(jié)合投影和LED呈現(xiàn)了 “生命之樹(shù)”的視覺(jué)效果（見(jiàn)圖26），d3強(qiáng)大的視覺(jué)預(yù)覽功能在構(gòu)建錯(cuò)綜復(fù)雜的建筑內(nèi)容時(shí)起了關(guān)鍵作用，幫助加快了流程。

2012年新加坡“美年大廈”(Millenia Tower)項(xiàng)目，比利時(shí)的燈光設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)“神奇的猴子”（Magic Monkey）使用d3軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，在d3媒體服務(wù)器的控制下，用燈光給這座著名建筑戴上一頂皇冠，并且從黃昏到黎明不斷變化，成為地標(biāo)性景觀(guān)。

2015年，加州紅木市（Redwood）圣馬特奧博物館(San Mateo County Museum) 為了吸引更多人到市中心參觀(guān)博物館，“紅木市改善協(xié)會(huì)”(RCIA)決定在博物館入口的正面安裝一個(gè)永久性的投影秀（見(jiàn)圖28），同樣使用d3媒體服務(wù)器進(jìn)行設(shè)計(jì)模擬和播放。

5 結(jié)語(yǔ)

由國(guó)內(nèi)著名演出公司與國(guó)外科技公司的共同開(kāi)發(fā)模式使得Showpower多媒體服務(wù)器能夠?qū)?guó)外先進(jìn)的多媒體技術(shù)與本土演出的特點(diǎn)相結(jié)合，相對(duì)于其他媒體服務(wù)器有著更多的本土實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，豐富的媒體資源庫(kù)、強(qiáng)大的功能和靈活、穩(wěn)定、簡(jiǎn)便易操作、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)使其在國(guó)內(nèi)演出領(lǐng)域得到普遍運(yùn)用。而能夠?qū)崿F(xiàn)3D實(shí)時(shí)預(yù)覽，為設(shè)計(jì)師提高效率節(jié)約成本的英國(guó)d3媒體服務(wù)器，因其強(qiáng)大的功能和穩(wěn)定性在國(guó)外演出、商場(chǎng)展廳、景觀(guān)建筑等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但引入國(guó)內(nèi)較晚，還需推廣和普及。

圖28 2015年加州紅木市（Redwood）圣馬特奧博物館(San Mateo County Museum)

隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，演出市場(chǎng)不斷變化成長(zhǎng)。演出行業(yè)對(duì)多媒體的依賴(lài)也與日劇增，引發(fā)了市場(chǎng)對(duì)媒體服務(wù)器的巨大需求，促使媒體服務(wù)器的功能越來(lái)越強(qiáng)大，由最初簡(jiǎn)單的視頻播放器發(fā)展到涵蓋概念設(shè)計(jì)策劃、展示播放各個(gè)環(huán)節(jié)的復(fù)雜系統(tǒng)。這些媒體服務(wù)器與時(shí)俱進(jìn)，有著各自的特點(diǎn)和適用范圍，適當(dāng)選擇，巧妙運(yùn)用，不僅可以大大增強(qiáng)視覺(jué)表現(xiàn)力，而且還可促進(jìn)視覺(jué)藝術(shù)的發(fā)展。

（續(xù) 完）

（編輯 杜 青）

Development and Application of Media Servers in the Show (Part 2)

WU Zhen
(Beijing Dance Academy, Beijing 100081, China)

Media real-time synthetic Pandora's box of media server and high price of Watchout media server have their respective characteristics and application scope. For the different applications such as the theater, outdoor architectural projection show, the concert and television director, as long as the appropriate choice, clever use, it can enhance the visual performance and promote the development of visual arts.

media server; server; projection; visual

10.3969/j.issn.1674-8239.2016.02.011