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導言
一項完整的商業(yè)計劃需要涵蓋數(shù)字仿真影院的方方面面，特別是收入和成本。但收入預(yù)測僅僅只是預(yù)測，因為它的實際效果會受到許多因素的影響，成本反而是更可估算的。技術(shù)的選擇決定了成本的高低，當然，所選擇的技術(shù)必須支持放映內(nèi)容和所采用的設(shè)備。是什么令仿真影院與眾不同？顯然，一個標新立異的設(shè)備會引起人們的注意，并吸引觀眾來觀看，但是要持續(xù)吸引人氣還要靠內(nèi)容。
已經(jīng)有很多的技術(shù)方案投入使用，每臺設(shè)備在所有權(quán)、董事會、任務(wù)、觀眾以及觀看體驗上都有所不同，因此每臺設(shè)備都將是獨一無二的。下面我們講講技術(shù)方面的考慮以及最終對成本造成的影響。
設(shè)備的使用
我們首先需要了解這些設(shè)備的各種用途，因為不同的用途需要不同的基礎(chǔ)設(shè)施， 例如：小學或中學級別的天文學教育；天文學之外的科學或其他學科應(yīng)用，比如地球科學——氣候變化；放映大幅面(數(shù)字)電影的數(shù)字影院(不一定是IMAX)，放映內(nèi)容可以是天文學也可以是其他的學科；游客旅游景點和當?shù)芈糜吸c；公司活動或者婚禮等活動的設(shè)備租賃；利用內(nèi)部環(huán)境和視覺仿真性能進行現(xiàn)場娛樂表演，比如藝術(shù)展和音樂會。
參觀者體驗
今天，全方位的參觀者體驗已經(jīng)成為趨勢，參觀前首先會上網(wǎng)進行初步了解，然后是針對性領(lǐng)域的解決方案(例如信息亭、迷你影院、教室)，參觀后還可通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系進一步加強體驗。這里的關(guān)鍵是“針對性領(lǐng)域”解決方案以及對參觀者體驗的影響。
另一趨勢是現(xiàn)場演示的使用，由藝術(shù)家對音樂、視頻或攝影圖片進行演示，通過連接設(shè)備或協(xié)作可進行遠程演示，現(xiàn)場的演示者可以與觀眾互動。這將提供一種更加個人化的體驗。球幕提供一個包圍式的內(nèi)在環(huán)境，使得與演示者聯(lián)動更具可行性。
不管這些內(nèi)容如何傳播，關(guān)鍵要素是內(nèi)容。
內(nèi)容，還是內(nèi)容
內(nèi)容的選擇方式包括：
購買內(nèi)容。可以買到一些高質(zhì)量的球幕節(jié)目，但大多數(shù)都只限于播放(主要是沒有現(xiàn)場演示者或與觀眾的互動)。
制作內(nèi)容。一個高質(zhì)量的節(jié)目往往需要一個知名的團隊和大量費用，一般來說是50-200萬美元。也有一些團隊正在做或者是近期做過一些這樣的項目，例如丹佛自然歷史博物館、加州科學館、美國自然歷史博物館、克拉克天文館、國家太空中心以及一些在歐洲的場館。最大的問題在于項目的資金，其次則是制作團隊。你需要考慮是招全職員工還是僅僅為這一項目臨時雇人。
針對特殊需求制作內(nèi)容。因為不同的應(yīng)用領(lǐng)域需要的內(nèi)容也是不同的。我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在很多內(nèi)容制作都趨向于由小團隊制作來完成單獨設(shè)施所需要的特殊內(nèi)容。節(jié)目的圖像仍然需要是高質(zhì)量的，通常還要有一個現(xiàn)場演示者，設(shè)定一個特定主題與觀眾進行互動，主題可以是某些國家教育部門規(guī)定的課程，或是一些有針對性的特定課題，如土著研究、或是與地球相關(guān)的主題。小團隊制作更傾向于瞄準主流制作團隊不感冒的本地市場中的所有內(nèi)容。
Global Immersion公司在英國做過一個項目，天文學家/教師需要講述一個特殊的故事。他們創(chuàng)作了劇本，并讓Global Immersion公司制作視頻，其Uniview™成為主要的內(nèi)容來源。讓公司創(chuàng)作了飛行路徑，并用現(xiàn)成的標準軟件工具添加了圖像。
數(shù)字技術(shù)能夠把數(shù)據(jù)/信息和數(shù)字媒體合并成有現(xiàn)場演示者、觀眾互動的數(shù)字系統(tǒng)，并逼真地展現(xiàn)在球幕上。利用現(xiàn)成的設(shè)備和系統(tǒng)的靈活性和創(chuàng)造力，幾乎所有系統(tǒng)都可以滿足要求。
另外，技術(shù)本身也會有局限，這完全關(guān)系到內(nèi)容質(zhì)量。我們提醒那些想用概念化的技術(shù)，比如3D(立體屏幕)來吸引觀眾的公司盡量少進行“噱頭”炒作。
基本問題
· 還需要星空系統(tǒng)嗎？星空系統(tǒng)可以再現(xiàn)夜晚的璀璨星空。和數(shù)字系統(tǒng)相比，它能再現(xiàn)更多的星相。
· 高可靠性的運作和可預(yù)見的低成本，將能夠持續(xù)運作數(shù)十年。
· 被限制在地球的視角(當它獨立使用的時候)。
· 在房間里占據(jù)了最好的位置。
· 目前的趨勢是用全數(shù)字的解決方案來獲得更高的分辨率，得到更優(yōu)質(zhì)的圖像再現(xiàn)。
· 座位排列——單向還是全向座位？
總的來說，在星空系統(tǒng)下全向座位的效果最好。單向座位能夠保證所有的觀眾看到同樣的畫面，而全向座位就會迫使一部分的觀眾要轉(zhuǎn)身才能看見天幕的內(nèi)容。
目前更傾向于單向視角。穹頂應(yīng)該是水平的還是傾斜的？平坦的地面(水平球幕)允許重新安排座位，這樣能夠提高影院的靈活性。盡管這樣的座位往往會不太舒服。當星空系統(tǒng)運行的時候，座位就能夠排列成全向的，就像圍坐在篝火旁一樣。
傾斜的球幕就可以安裝單向的體育場式座位。有的時候這也被稱為山坡視角。傾斜的球幕由于更低的起拱線，會使觀眾感到更深陷于球幕中。在傾斜的球幕下，每個座位都能有良好的視角。
更加身臨其境
我們也確實看到了不同的系統(tǒng)需求，不管怎樣，他們都有一些明顯的共同點，尤其是一些公共設(shè)施：
· 游客體驗是至關(guān)重要的，因為需要游客付費。
· 科學的可視化比單獨的天文學更受歡迎。我們的星球正得到越來越多的關(guān)注。
· 盡管錄制好的節(jié)目是很普遍的，不過現(xiàn)在更傾向于使用現(xiàn)場主持人，往往與一定級別的實時內(nèi)容和觀眾互動相結(jié)合。
· 協(xié)作是一項必要條件，不僅是內(nèi)容創(chuàng)作需要協(xié)作，演出時也需要協(xié)作。比如，紐約主持人為其他城市的觀眾主持節(jié)目，協(xié)作就是必不可少了。
· 用戶界面需要讓不同技術(shù)水平的人都能夠簡單操作，讓用戶和主持人都覺得淺顯易懂。
· 互動已經(jīng)不再是簡單地投票。教師/主持人都需要得到即時反饋，比如學生和臺下的聽眾是否理解了他們的內(nèi)容？是否需要對學生掌握的知識進行測試？
· 星空系統(tǒng)必須與球幕系統(tǒng)相結(jié)合。
· 數(shù)字系統(tǒng)開始逐漸替代星空系統(tǒng)。星空效果可能不是很好，但是數(shù)字系統(tǒng)有著明顯的優(yōu)勢，而且一套新的星空系統(tǒng)成本也較高。
· 對高水平內(nèi)容有著高要求。
· 成本必須是可預(yù)見并且可承受的。
· 在內(nèi)容和技術(shù)的更新上要有一項長期性計劃。觀眾的要求不是一成不變的。
系統(tǒng)要求
系統(tǒng)必須支持包羅萬象的媒體格式，將不同的數(shù)字媒體在球幕系統(tǒng)中完美呈現(xiàn)。制片人要能很好操作媒體內(nèi)容，整合各種各樣的影院資源來創(chuàng)作出預(yù)期的效果和影響。系統(tǒng)要能夠把錄制完成的圖像、實時信息和燈光效果整合，能夠上網(wǎng)、訪問數(shù)據(jù)庫、進行觀眾互動和測試，并且，所有的控制都通過一個易于操作的無線觸摸屏來實現(xiàn)。
由于視覺效果可能產(chǎn)生的潛在影響，該系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施必須能夠支持這項內(nèi)容。系統(tǒng)/電子產(chǎn)品本身并不是我們追求的最終目標，而是要讓這些設(shè)備為觀眾帶來更好的內(nèi)容和演示。
數(shù)字影院系統(tǒng)最薄弱的環(huán)節(jié)決定其究竟能發(fā)揮出什么樣的性能水平。無論內(nèi)容、顯示設(shè)備，還是播放/實時服務(wù)器在顯示性能上都要保持良好的一致性。例如，如果內(nèi)容是4K×4K，顯示器的分辨率就必須達到4K×4K，而且能播放4K的未壓縮視頻。MPEG是壓縮了的視頻，如果一旦壓縮，就無法播放了。
數(shù)字球幕系統(tǒng)基本要求
1、顯示設(shè)備
現(xiàn)在的(大劇場)球幕系統(tǒng)的標準是4K×4K分辨率。因此顯示設(shè)備以及圖像發(fā)生器，包括存貯、發(fā)送等成本也越來越高。
并不是說投影機亮度越高，效果就越好。投影機亮度越高有可能增加光散射，導致對比度和動態(tài)范圍的降低。現(xiàn)在，許多投影機都能夠在沒有明亮的環(huán)境光的球幕影院，投射出非常出色的黑色，而且效果看起來很明亮。
必須能夠成像。這可以通過使用帶平板的投影機來提供大量的像素陣列或者多通道系統(tǒng)來實現(xiàn)。光學系統(tǒng)的組建必須能夠彌補所使用的技術(shù)所致的固有缺陷。
系統(tǒng)必須穩(wěn)定可靠
擁有成本要在可預(yù)測范圍之內(nèi)，其中包括燈泡技術(shù)，低成本和長壽命等因素。
UHP燈價格大概在700到1,000美元左右，在雙燈系統(tǒng)下使用壽命通常是2,000到3,000小時。氙氣燈價格約為2,500到5,000美元左右，預(yù)期使用壽命在700小時到1,500小時。
另外，我們還要考慮這項技術(shù)是否存在其他的消費成本呢？例如使用一定時間后需要更換光學原件。
顯示技術(shù)究竟是已商用，還是概念的？LCoS 技術(shù)和 DLP技術(shù)就是常用的技術(shù)。商用化技術(shù)在成本、性能和可靠性上是可預(yù)見的，它們都經(jīng)過了時間的證明。
目前的色彩量化深度標準是8位色彩，不過，由于圖像生成和數(shù)據(jù)存儲成本的下降，這個標準有望上升至10位。
2、圖像發(fā)生器——服務(wù)器——播放
· 媒體服務(wù)器應(yīng)該能夠按照原始分辨率播放節(jié)目。當系統(tǒng)播放多通道或多個顯示屏時畫面時，要將圖片同步鎖定來保證畫面一致。
· 系統(tǒng)需要具備處理任何數(shù)字內(nèi)容或者魚眼鏡頭素材的能力。
· 服務(wù)器軟件也可以直接將內(nèi)容發(fā)送到客戶的服務(wù)器上(即不用第三方機器進行發(fā)送)。
· 視頻壓縮：在MPEG編碼系統(tǒng)上進行4K內(nèi)容播放沒有什么意義。這樣做也許能節(jié)省空間，但這必須以犧牲內(nèi)容的清晰度為代價�，F(xiàn)在都使用不經(jīng)過壓縮的視頻播放。
· 壓縮應(yīng)該可以由用戶自己升級，包含大量信息的內(nèi)容直接進行播放，而其他沒有包含大量細節(jié)的內(nèi)容則可以進行大幅壓縮。視頻一旦被壓縮后就不能再復原了，這個選擇應(yīng)該由用戶自行決定。
· 系統(tǒng)的耐用性必須得到保障，應(yīng)該是商業(yè)級別并且有內(nèi)置備份。
3、 實時軟件
· 所選擇的實時軟件必須能夠訪問任何大小的數(shù)據(jù)庫。如美國自然歷史博物館的數(shù)字宇宙數(shù)據(jù)庫，它在天文學中具有非常重要的作用，但是，實時軟件也得能夠訪問其他數(shù)據(jù)庫，比如倉儲管理系統(tǒng)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。
· 實時軟件應(yīng)該能夠同時鏈接數(shù)個(遠程)影院。
· 實時軟件應(yīng)該能夠滿足某些級別的節(jié)目制作。這一點很重要，因為好的應(yīng)用軟件能夠在數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)全手動導航，但是軟件業(yè)必須能夠創(chuàng)作節(jié)目，講故事的人希望能夠創(chuàng)建飛行路徑，或者把所有圖像變成小插圖，添加其他內(nèi)容來創(chuàng)作支持演講的視覺效果。
· 節(jié)目應(yīng)該可以由各種不同方式來制作。導航記錄、為播放寫下的導航日記以及可能的腳本寫作。
4、多重圖像發(fā)生器
影院希望多安裝幾臺圖像發(fā)生器，這可能是因為第二套播放設(shè)備在制作時會有優(yōu)勢，或者把實時系統(tǒng)放到第二組上。最終用戶也期望用不同廠商的系統(tǒng)。當然，有系統(tǒng)冗余也更放心。當多重圖像發(fā)生器在一個系統(tǒng)中時，用戶可以要求圖像發(fā)生器和內(nèi)容層的混合。
5、媒體窗——畫中畫
影院需要有靈活性，可以將不同媒體內(nèi)容顯示在一個窗口中，比如，當實時系統(tǒng)在模擬一個天文事件時，一個窗口可以通過流媒體形式顯示其過程，同時可以在其他窗口顯示主持人圖像或者PPT。
6、內(nèi)部制作
只有少數(shù)大公司會需要大規(guī)模的制作。更多的公司希望能夠制作適合于本地觀眾的內(nèi)容，如教學的需要，或是當?shù)貧v史的小插畫，也可能是建立一段特定演示，或是讓其他用戶使用這個擬真的環(huán)境，這樣可以擴了設(shè)備的使用范圍。與球幕系統(tǒng)相比，小規(guī)模制作是更加謹慎的投資方式。
7、照明
LED現(xiàn)在是圓頂和槽式照明的標準，除了成本低、壽命長的優(yōu)勢之外，LED燈是可編程的，可以創(chuàng)作視覺特效并整合到節(jié)目中。觸發(fā)信號既可以由控制系統(tǒng)臨時發(fā)送，也可以是影片播放的時間線。
8、影院自動化和設(shè)備控制
影院自動化是通過一個用戶界面連接了影院內(nèi)所有的電子/可控設(shè)備，應(yīng)該適用于各種各樣的影院用戶。
· 臨時用戶界面，如周末節(jié)目的操作員；
· 影院操作員界面，能夠手動或自動控制運行設(shè)備；
· 允許節(jié)目組人員作改變的界面，比如添加新的數(shù)字資料，改變效果，或者更改提示點。
我們推薦采用2塊觸控板，一塊無線的可以自由在影院中移動，一塊有線的安裝在操作臺上作為備份。所有設(shè)備可以通過IP連接或RS232接收信息，保障通訊(相對于無線)和系統(tǒng)監(jiān)測。內(nèi)容的預(yù)覽也很重要，可以分段傳輸媒體或視頻信號。用戶界面必須滿足(工作流程)設(shè)備的要求——操作員、主持人以及節(jié)目組成員。
9、聲音
在球幕影院中，聲音是觀眾體驗到的重要部分。聲音必須要有沖擊力，在某些情況下，座位會震動以增強這種體驗，越大的球幕就需要越多通道的環(huán)繞聲。
為了達到沉浸式仿真效果，球幕電影對立體聲要求較高。立體聲會花費很大，但是現(xiàn)在有許多好的處理器/軟件能夠創(chuàng)造逼真的立體聲效果。在音頻系統(tǒng)上的投資可以是無止境的，但這并不等于越昂貴的系統(tǒng)就越好。
10、互動性
互動主要有幾種不同場景：
· 觀眾和主持人交流，基本上是問答的形式。
· 觀眾和節(jié)目內(nèi)容交流，比如以投票系統(tǒng)來區(qū)分電影的先后次序；
· 主持人用實時軟件進行交流，和誰、怎樣、在哪里；
· 主持人和系統(tǒng)的交流，注意影院系統(tǒng)控制實現(xiàn)影院的自動化。
11、觀眾反饋
觀眾反饋需求遠遠不止一套4、5個按鈕的投票表決系統(tǒng)。首先，它可以向主持人就觀眾對當前話題的理解提供反饋，還可以讓觀眾也參與到主持當中來�，F(xiàn)在已經(jīng)有系統(tǒng)能讓主持人能夠做一些小測試，通過多個選擇題讓每個人都能得到他們評分。
12、數(shù)字結(jié)構(gòu)
數(shù)字技術(shù)已經(jīng)成為主流的標準應(yīng)用。全數(shù)字設(shè)備包括DVI數(shù)字信號路由器和轉(zhuǎn)換器可以給用戶提供永久升級功能。它也能夠進行系統(tǒng)的遠程監(jiān)控。免去了信號傳輸過程中的模數(shù)轉(zhuǎn)換，全數(shù)字化系統(tǒng)將設(shè)備的性能發(fā)揮得淋漓盡致。
開放式體系結(jié)構(gòu)提出了系統(tǒng)體系和設(shè)備結(jié)構(gòu)的問題。如果你希望在系統(tǒng)上播放各個不同供應(yīng)商的數(shù)字電影(雖然不太可能實現(xiàn))，但萬一廠商不能夠為你的系統(tǒng)提供持續(xù)支持該怎么辦？盡量將這些可能的情形都考慮進去，問問他們?nèi)绾谓鉀Q這些問題？將來系統(tǒng)升級的時候會有什么限制？
13、擁有成本
許多天文館的主要顯示設(shè)備是星空系統(tǒng)，并用幻燈機配以其他設(shè)備來增強現(xiàn)實效果。星空系統(tǒng)一般可以使用30年，燈泡的成本并不大。幻燈機成本低，使用可靠，設(shè)備充足。
數(shù)字系統(tǒng)就非常不同了，許多機構(gòu)/公司并不指望他們的客戶使用計算機能夠超過3、4年。硬件的費用一直在下降，而軟件的性能不停在提高。
現(xiàn)在的數(shù)字球幕更像計算機行業(yè)，使用不同，系統(tǒng)的壽命差異化也很大，可以長達10年。然而，用戶應(yīng)該有一個4-6年內(nèi)進行升級或系統(tǒng)更換的計劃，也要注意系統(tǒng)的使用體驗，因為觀眾的期望值總是在不斷上升的。
相對于購買新設(shè)備來說，租賃系統(tǒng)也是不錯的，許多公司都采用這種方式。
內(nèi)容是投資的最重要一部分。公司往往把針對公眾的主要節(jié)目和兒童節(jié)目一起推出，可以補充6至9月的暑期市場，6個月后再增加新的節(jié)目。目的是保持內(nèi)容的更新，通過游客體驗來吸引他們再次回來觀看。
主要的節(jié)目有《黑洞——無限的另一面》、《宇宙碰撞》、《宇航員》以及《太空競賽史》。兒童類有《Secret of the Cardboard Rocket》和《One World One Sky》。
14、內(nèi)部制作需求
· 內(nèi)部制作工作站——前期的成本投資，以及硬件和軟件升級費用。
· 節(jié)目制作
· 現(xiàn)場主持
其他內(nèi)部人員需求：影院操作員、IT支持/內(nèi)部維護、節(jié)目制片人、系統(tǒng)并不需要特殊能力來操作。
15、設(shè)備保障/服務(wù)
現(xiàn)在的電子系統(tǒng)都相當耐用，但由于高負載和長時間的運行，所有的系統(tǒng)都需要服務(wù)支持。
服務(wù)合同：可以按照自己的需求量身定做。例如，如果公司內(nèi)部沒有IT人員或者技術(shù)人員，就需要供應(yīng)商提供更多的保障服務(wù)。
· 您的系統(tǒng)支持遠程訪問嗎？這將讓操作者在遠程進行系統(tǒng)訪問和控制，讓服務(wù)人員能夠協(xié)助你遠程解決問題。即使工程師不到現(xiàn)場執(zhí)行任務(wù)，它也可以把軟件更新上載到系統(tǒng)。
· 季度、半年度或年度技術(shù)訪問，有時候被稱為預(yù)防性維護。這通常要花3到4天進行系統(tǒng)校準，并對你的團隊進行系統(tǒng)調(diào)整和操作方面的培訓，這就像是更換燈泡一樣。
· 系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備都有1年的保修。一些投影機廠商在部分零件上提供2年保修，也可以額外購買保修時間。
· 備件箱：由于高負載運行，建議客戶保存?zhèn)溆猛队皺C，可以隨時加入系統(tǒng)，再準備一些關(guān)鍵部件。
· 系統(tǒng)冗余，穩(wěn)健運行：必須了解你的系統(tǒng)供應(yīng)商可以提供的備份形式。像UPS或其他備份電源之類的組件，能夠增加你的系統(tǒng)動力。當然了，需要增加額外的成本來達到更多形式的備份。
· 本地和外地的緊急呼叫：這是內(nèi)含的還是可選的？什么才是需要的呢？我們發(fā)現(xiàn)，全數(shù)字系統(tǒng)運轉(zhuǎn)是很穩(wěn)定的。當客戶需要我們的服務(wù)時，我們能夠遠程解決這些問題，并且讓客戶在我們的指導和零配件供應(yīng)服務(wù)下，自行解決這些情況。
培訓：除了在系統(tǒng)調(diào)試的時候進行培訓，我們還可以經(jīng)常性對你的團隊進行升級培訓，或者對你的新工作人員進行深入培訓。
軟件升級：在所有的系統(tǒng)中都包含有幾款軟件產(chǎn)品，不過不是所有的軟件都有升級的需要，有些硬件也可能需要升級。問問你的供應(yīng)商，提供什么樣的許可，通常要升級哪里，以及花費是多少。
耗材項目：燈泡的使用壽命和成本取決于使用UHP還是氙氣燈。
其他消耗品的成本，例如光學元件。這一點對于還沒有經(jīng)過長期實踐檢驗的新技術(shù)或者概念性技術(shù)來說尤為重要。
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