距離國慶聯(lián)歡晚會已經(jīng)過去將近兩周時間,熙訊科技協(xié)助奧蕾達(dá)和京東方的手持光影屏在國慶晚宴上令人嘆為觀止的精彩表現(xiàn)也深深的印在了廣大觀眾心中。晚宴之后我們也收到不少客戶咨詢關(guān)于國慶晚宴上光影屏是如何實現(xiàn)的咨詢,今天就讓我們向大家揭秘這絢麗的主題表面背后的黑科技!
晚宴上搭載熙訊控制卡的光影屏表演
01
聯(lián)合定制,異步系統(tǒng)脫胎換骨式重構(gòu)
“今年4月,北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管委會接到任務(wù),組建專門團(tuán)隊抽調(diào)各方專家,進(jìn)行符合導(dǎo)演創(chuàng)意的產(chǎn)品總體設(shè)計!甭(lián)歡指揮部服務(wù)保障部技術(shù)保障組負(fù)責(zé)人白樹青說,導(dǎo)演組提出的希望是“這塊屏不是簡單的移動平板,要散發(fā)出水墨畫般的色彩光影感”。浪漫的描述變成現(xiàn)實產(chǎn)品,首先要解決3道題——屏幕外形與顯示、屏幕同步可靠受控、全部視頻內(nèi)容快速接收。
熙訊研發(fā)人員與國投集團(tuán)企劃部部長白樹青女士合影
顯示屏控制系統(tǒng)是光影屏的心臟,要滿足光影屏使用時的無規(guī)則震動、幾萬個視頻和幾千張卡大數(shù)據(jù)1小時內(nèi)下載、以及最核心的零延遲同步控制機制,這在現(xiàn)有的異步系統(tǒng)上,從硬件到軟件都需要完全重新架構(gòu)。經(jīng)過反復(fù)考量,最終奧蕾達(dá)和京東方排除一切質(zhì)疑,選擇了專注異步系統(tǒng)研發(fā)10年以上的熙訊科技聯(lián)合研發(fā),開啟了持續(xù)一個月的聯(lián)合定制。
熙訊“攻堅隊”連夜測試產(chǎn)品
產(chǎn)品測試無誤后熙訊工作人員合影
最終通過搭載全球領(lǐng)先的熙訊異步安卓卡E16和AIPS信發(fā)系統(tǒng),首次實現(xiàn)短時間內(nèi)將133,800幀畫面內(nèi)容快速下發(fā)至3290塊屏幕。采用無線LORA技術(shù)對3290個屏幕進(jìn)行統(tǒng)一視頻切換,從而保證畫面的完整性,以及和現(xiàn)場音樂和燈光的協(xié)調(diào)。為了實現(xiàn)這些需求,我們對控制卡的軟件進(jìn)行了如下升級:
1. 由于控制臺和控制使用無線通訊,控臺和控制卡的通訊協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化,減少接口數(shù)量,壓縮協(xié)議數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)保證通信快速穩(wěn)定可靠;
2. 為達(dá)到3290個平面顯示畫面同時切換,控制卡程序?qū)λ幸曨l進(jìn)行預(yù)加載,收到點播指令后基本零延時呈現(xiàn)視頻內(nèi)容;
3. FPGA程序結(jié)合項目使用的顯示芯片進(jìn)行了特別優(yōu)化,確保滿足導(dǎo)演組對顏色顯示效果和亮度的嚴(yán)格要求;
4. 對表演中故障設(shè)備的快速備屏替換,采用即插即用鍵盤編號后插入U盤導(dǎo)入視頻內(nèi)容,實現(xiàn)一分鐘內(nèi)完成屏幕更換。
為此,北京聯(lián)通搭建了26個基站,力爭通過專線網(wǎng)絡(luò)快速準(zhǔn)確地下發(fā),以保證通道安全和傳輸速度,整個過程控制在1.5小時以內(nèi)!
02
AIPS云平臺功能改進(jìn)
90分鐘演出,3290塊光影屏、330多萬燈珠要組成很多圖案。黑弓團(tuán)隊創(chuàng)作出整體表演的視效創(chuàng)意以及光影屏上多達(dá)1700多萬個數(shù)字內(nèi)容光點。在此基礎(chǔ)上,北京理工大學(xué)將每一組視頻文件通過映射計算和影像重構(gòu),生成3290個小的播放視頻單元,形成52640個視頻變化,京東方按每個屏的特有編號進(jìn)行傳入。這對節(jié)目發(fā)布平臺是一個巨大的挑戰(zhàn)!
熙訊研發(fā)團(tuán)隊連夜作戰(zhàn),嘔心瀝血將系統(tǒng)視頻算法反復(fù)重構(gòu),以及采用LORA的控制心跳機制多層備份,對AIPS平臺功能進(jìn)行了如下升級:
1. 增加批量素材上傳功能,可以在短時間內(nèi)上傳幾十g文件;
2. 增加一鍵制作節(jié)目的功能,可以在短時間內(nèi)自動制作三千多個節(jié)目,且保證數(shù)據(jù)完全無誤;
3. 增加一鍵自動按控制卡序列號匹配同名節(jié)目,通過加密通道同時分發(fā)到三千多張卡;
4. 優(yōu)化文件下載功能,采用配置多進(jìn)程靜態(tài)文件服務(wù)器的方式,解決下載過程中的高并發(fā)問題;
5. 增加鎖定平臺部分功能的接口,可以實現(xiàn)鎖定后部分功能無法使用,從而保證控制卡數(shù)據(jù)安全;
6. 增加一鍵更新apk到控制卡的功能,可以實現(xiàn)一鍵更新所有控制卡上的apk,減少人工操作時長等等。
最終將AIPS平臺做成了全智能一一對應(yīng)的模式編輯,3290個產(chǎn)品的零延遲同步顯示!最終使光影屏按張藝謀導(dǎo)演所預(yù)想的,十全十美向全世界展示。
03
人體工學(xué)設(shè)計,新能源技術(shù)創(chuàng)新
這3290塊光影屏總共有3368960顆燈珠,且每顆燈珠都由恒流驅(qū)動控制,每一顆都是“中國芯”。很難想象,半年前它們還只是導(dǎo)演組腦海中的一個美好設(shè)想。浪漫的設(shè)想,要變成現(xiàn)實的產(chǎn)品,這需要從多維度解決——屏幕外形與人體工學(xué)設(shè)計、產(chǎn)品可靠性和重量輕便可操作性、顯示安全性和實時零延遲可控性等等。
奧蕾達(dá)領(lǐng)導(dǎo)們陪同專家組領(lǐng)導(dǎo)體驗光影屏生產(chǎn)
奧蕾達(dá)技術(shù)攻堅隊所有相關(guān)部門與人員都凝聚一心,群策群力,對光影屏進(jìn)行不斷優(yōu)化,每個細(xì)節(jié)都精雕細(xì)琢。為了保證了戰(zhàn)士們在彩排和表演的時候動作的連貫性操作,奧蕾達(dá)將優(yōu)化了兩次人體工學(xué)設(shè)計,并且將光影屏瘦身到2.85公斤!為了解決供電問題,奧蕾達(dá)研發(fā)團(tuán)隊經(jīng)過反復(fù)研討,反復(fù)試驗,理論與實踐結(jié)合,最終實現(xiàn)了光影屏供電防呆死扣連接、多模式自我保護(hù)、雙電池更換冗余設(shè)計、高電壓大電流快速集中充電、防爆防燃式設(shè)計……工欲善其事,必先利其器,當(dāng)把產(chǎn)品做到極致,其實它帶來的收獲也往往令人意想不到。
并肩作戰(zhàn)的熙訊團(tuán)隊與奧蕾達(dá)團(tuán)隊合影
晚宴前熙訊團(tuán)隊在后臺緊張籌備
表演獲得圓滿成功后熙訊團(tuán)隊在天安門前喜悅合影
國慶70周年聯(lián)歡活動這場極具震撼力的視聽盛宴,背后凝聚著所有工作人員的艱苦付出。熙訊科技有幸能夠參與其中,為祖國生日貢獻(xiàn)綿薄之力。未來,我們會繼續(xù)精耕異步領(lǐng)域,致力于產(chǎn)品和技術(shù)的提升,為行業(yè)帶來更多驚喜!