陳 威在2021國際音視頻智慧集成展（深圳）“音視頻技術(shù)在文體旅游中的創(chuàng)新應用”上的演講

1 未來劇場的功能要求及需求變化

“十四五”發(fā)展規(guī)劃特別指出:“加快數(shù)字化發(fā)展，推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，推動數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合，打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群�！睆倪@一論述中可以看出，劇場數(shù)字化轉(zhuǎn)型或建設(shè)數(shù)字化劇場是未來劇場發(fā)展的必然潮流。

通過研究發(fā)現(xiàn)，針對未來劇場不同的使用群體呈現(xiàn)出不同的功能要求：

（1）對運營團隊

快速掌控場館運營全局；

實時在線交流藝術(shù)創(chuàng)編成果。

由此可以看出，未來劇場面臨著需求變化：一是觀眾與藝術(shù)工作者對劇場的服務體驗要求由單一項目向全方位多層次轉(zhuǎn)變；二是劇場的建設(shè)與管理專業(yè)需要信息與數(shù)據(jù)的強力、精細的支撐；三是劇場信息化理念將從“服務于管理”逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺⻊沼谌恕�。因此，建設(shè)未來數(shù)字化劇場要將現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)劇場資源相結(jié)合，構(gòu)建面向管理者的智能化、數(shù)字化信息共享體系，打造面向觀眾及藝術(shù)家的劇場智慧型服務系統(tǒng)，以網(wǎng)絡為徑，利用實時高清轉(zhuǎn)直播與實時三維仿真技術(shù)，從而獲取虛擬與現(xiàn)實相融合的沉浸式體驗感受。

未來數(shù)字化劇場必將是智慧型的場館，充分運用移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能等技術(shù)手段，除實現(xiàn)專業(yè)演藝場館必備的藝術(shù)交流、傳播、教育等基本功能外，通過多媒體、AR/VR、AI機器人等新興技術(shù)，對演藝場館的建筑物及人、財、物、業(yè)務行政和運營提供安全、可靠、有效的智慧化管理。智慧型場館關(guān)聯(lián)的技術(shù)元素如圖1所示。

圖1 智慧場館關(guān)聯(lián)技術(shù)元素

• 輔助運營決策，提供人性化服務；

• 參與制定宣傳策略，實現(xiàn)智能精準營銷。

（2）對觀演群體

足不出戶，可以獲得線上沉浸式觀演體驗；

演出過程實時互動，便捷了解演出背景；

享受定制化服務，獲得個性化推送。

（3）對創(chuàng)編團隊

不必親臨現(xiàn)場，舞臺信息盡在掌握；

在虛擬環(huán)境中，進行藝術(shù)創(chuàng)編；

實時在線交流藝術(shù)創(chuàng)編成果。

由此可以看出，未來劇場面臨著需求變化：一是觀眾與藝術(shù)工作者對劇場的服務體驗要求由單一項目向全方位多層次轉(zhuǎn)變；二是劇場的建設(shè)與管理專業(yè)需要信息與數(shù)據(jù)的強力、精細的支撐；三是劇場信息化理念將從“服務于管理”逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺⻊沼谌恕薄Ｒ虼�，建設(shè)未來數(shù)字化劇場要將現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)劇場資源相結(jié)合，構(gòu)建面向管理者的智能化、數(shù)字化信息共享體系，打造面向觀眾及藝術(shù)家的劇場智慧型服務系統(tǒng)，以網(wǎng)絡為徑，利用實時高清轉(zhuǎn)直播與實時三維仿真技術(shù)，從而獲取虛擬與現(xiàn)實相融合的沉浸式體驗感受。

未來數(shù)字化劇場必將是智慧型的場館，充分運用移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能等技術(shù)手段，除實現(xiàn)專業(yè)演藝場館必備的藝術(shù)交流、傳播、教育等基本功能外，通過多媒體、AR/VR、AI機器人等新興技術(shù)，對演藝場館的建筑物及人、財、物、業(yè)務行政和運營提供安全、可靠、有效的智慧化管理。智慧型場館關(guān)聯(lián)的技術(shù)元素如圖1所示。

2 劇場數(shù)字化體系的整體構(gòu)架

2.1 設(shè)計理念

未來劇場數(shù)字化體系的設(shè)計理念是“以服務為中心、以數(shù)據(jù)為主線”，采取以云計算平臺為基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)分布式處理構(gòu)架為主體的技術(shù)手段，實現(xiàn)對各類管理、服務以及用戶海量的特色數(shù)據(jù)進行模型分析與定制處理，從而獲取決策處理數(shù)據(jù)支撐以及個性服務體驗，進而大幅提高內(nèi)部管理與客服質(zhì)量。

2.2 整體構(gòu)架

未來劇場數(shù)字化體系整體構(gòu)架主要包括：展現(xiàn)層、應用層、基礎(chǔ)服務層、數(shù)據(jù)儲存處理層、數(shù)據(jù)采集層、基礎(chǔ)設(shè)備層等六部分，如圖2所示。在系統(tǒng)搭建中采用軟件服務、平臺服務以及基礎(chǔ)設(shè)施服務等三種主要的大數(shù)據(jù)處理模式，同時制定管理機制、安全制度、流程優(yōu)化、應用培訓、評估機制等相關(guān)工作機制，并且執(zhí)行平臺運行管理規(guī)范、系統(tǒng)接入技術(shù)規(guī)范、數(shù)據(jù)元規(guī)范、應用接口調(diào)用規(guī)范等標準與規(guī)范。

圖2 數(shù)字化體系整體構(gòu)架

2.3 核心技術(shù)

劇場數(shù)字化體系整體構(gòu)架的核心技術(shù)是：大數(shù)據(jù)處理技術(shù)、算法模型與可視化，其主要作用見圖3。

圖3 數(shù)字化體系構(gòu)架核心技術(shù)的作用

3 未來發(fā)展走向

未來劇場數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展主要方向：一是為劇院經(jīng)營者提供劇場智慧型服務系統(tǒng)；二是為觀眾提供虛擬與現(xiàn)實相融合的沉浸式體驗平臺；三是為藝術(shù)家提供三維實時仿真舞臺藝術(shù)創(chuàng)編系統(tǒng)；四是為管理者提供舞臺智能集成運維管理系統(tǒng)。

3.1 劇場智慧型服務系統(tǒng)

觀眾是場館的血液，觀眾的服務滿意度是場館運營的根本。智慧型服務系統(tǒng)建立的目標是在常規(guī)重“內(nèi)部管理”信息化的基礎(chǔ)上，利用多手段進行信息采集與處理以及多模式數(shù)據(jù)分析與研判獲取服務數(shù)據(jù)，加以AI分析進一步提高個性服務的實用性及公共服務的多樣性。智慧型服務系統(tǒng)的典型功能如圖4所示，其大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)如圖5所示。

圖4 智慧型服務系統(tǒng)典型功能

圖5 智慧型服務系統(tǒng)大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)

智慧型服務系統(tǒng)是面向場館內(nèi)部管理的一站式平臺，包括人事管理、財務管理、檔案管理、物業(yè)管理、資產(chǎn)管理、部門管理、人員管理等模塊，涵蓋門戶網(wǎng)站、公眾號、APP等對外展示窗口。根據(jù)用戶社會屬性、訪問習慣和消費行為等信息抽象出標簽化的用戶模型，通過AI分析評估挖掘各群體潛在的價值空間實現(xiàn)精準營銷。

智慧型服務系統(tǒng)為場館的經(jīng)營者提供現(xiàn)代化經(jīng)營手段，包括項目管理、票務管理、場館管理、藝術(shù)教育及宣傳媒體管理等子系統(tǒng)。從多個維度匯集展示場館數(shù)據(jù)，將各種商流、物流、客流、資金流和信息流進行整合。采用大數(shù)據(jù)模式，最大限度挖掘數(shù)據(jù)潛力，指導場館的運營決策。

3.2 虛擬與現(xiàn)實融合的沉浸式體驗平臺

沉浸式體驗平臺調(diào)用并建立與演出相關(guān)的多關(guān)聯(lián)資源庫，打破時間與空間的限制，實現(xiàn)專業(yè)及個性化服務。從高清網(wǎng)絡實時直播，到虛擬現(xiàn)實轉(zhuǎn)播點播，再到增強現(xiàn)實沉浸式體驗，為場館的現(xiàn)場活動提供攝制、直播、轉(zhuǎn)播等業(yè)務，讓觀眾即使不在現(xiàn)場也能獲得身臨其境的藝術(shù)體驗。

沉浸式體驗平臺分為三個層次：一是網(wǎng)絡點播直播平臺，將高清直播系統(tǒng)融入體驗平臺，支持互聯(lián)網(wǎng)直播（LIVE）及點播回看，如圖6所示，呈現(xiàn)給觀眾豐富的直播互動體驗，并從中相應獲取觀眾的興趣數(shù)據(jù)，為后續(xù)場館運營分析提供數(shù)據(jù)支撐；二是虛擬現(xiàn)實多角度體驗，在場館不同角度安排多臺攝像機，在視頻直播流上疊加VR跟蹤模塊，觀眾在線觀看演出時可以選擇不同的角度，也可以通過VR眼鏡設(shè)備全角度體驗；三是增強現(xiàn)實沉浸式體驗，將會員管理、票務管理及后端的藝術(shù)檔案和譜務管理系統(tǒng)整合于體驗平臺中，讓觀眾在觀賞演出的同時能夠獲取相關(guān)的背景資料、藝術(shù)檔案等。

圖6 網(wǎng)絡點播直播平臺架構(gòu)

3.3 基于三維實時仿真的舞臺藝術(shù)創(chuàng)編系統(tǒng)

未來劇場可量身定制虛擬環(huán)境舞臺創(chuàng)編系統(tǒng)，實時呈現(xiàn)舞臺藝術(shù)創(chuàng)編的過程和效果，為創(chuàng)編者提供仿佛置身于真實舞臺現(xiàn)場的場景，通過逼真現(xiàn)場感的實時呈現(xiàn)，實現(xiàn)創(chuàng)編的連續(xù)性與現(xiàn)實性。

系統(tǒng)組成包括元素數(shù)據(jù)庫、交互界面以及三維建模實時仿真，如圖7所示，既能靈活創(chuàng)編，也能與實際設(shè)備聯(lián)動，實現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實相結(jié)合的藝術(shù)創(chuàng)編。元素數(shù)據(jù)庫是將設(shè)備信息、創(chuàng)編過程、演員數(shù)據(jù)、道具數(shù)據(jù)、燈光數(shù)據(jù)等舞臺創(chuàng)編的各個元素全部信息化存儲。交互界面是集系統(tǒng)界面、時間軸界面、設(shè)備操作界面、演員操作界面、道具操作界面、燈光控制臺、音頻控制臺、視頻控制臺、特效參數(shù)界面、信息提示等為一體，便于操作的交互工具。三維建模實時仿真是采用基于高性能圖形加速器的硬件及物理性能的高級渲染器，真實還原舞臺演出環(huán)境，為藝術(shù)創(chuàng)編提供沉浸式創(chuàng)編空間。在該虛擬空間中，創(chuàng)編者可在劇場舞臺空間內(nèi)隨意漫游，操控舞臺上所有設(shè)備、燈光、舞美、道具、音視頻和特效，選擇最佳的創(chuàng)編視角，捕捉創(chuàng)編靈感，審視創(chuàng)編效果。系統(tǒng)主要功能：

圖7 舞臺藝術(shù)創(chuàng)編系統(tǒng)的主要組成

藝術(shù)創(chuàng)編全流程的數(shù)字化仿真，數(shù)字化存檔，實現(xiàn)儲存與加載創(chuàng)編資源，優(yōu)化資源庫，同時具備實用性和觀賞性；

藝術(shù)創(chuàng)編全流程的寬時域與異地協(xié)同，既可以分時段創(chuàng)編，也可以異地創(chuàng)編，在仿真虛擬運行的同時，了解舞臺設(shè)備、燈光、音響等設(shè)備的運行狀況，降低實地排練的成本；

友好、操作簡便的界面，其實時呈現(xiàn)的方式從根本上改變了傳統(tǒng)創(chuàng)編的方法，提供給導演真實感的舞臺環(huán)境，可進行身臨其境般的創(chuàng)作，是全新的藝術(shù)創(chuàng)編工具軟件。

3.4 舞臺智能集成運維管理系統(tǒng)

舞臺設(shè)備運行安全是舞臺智能集成運維管理系統(tǒng)的重中之重。本系統(tǒng)以“設(shè)備的全壽命管理”為目標，基于BIM理念，將三維場景和數(shù)據(jù)庫結(jié)合，將三維場景與設(shè)備現(xiàn)實控制系統(tǒng)相接，將傳統(tǒng)設(shè)備管理的表格化擴展到可視化，建立了設(shè)備和數(shù)據(jù)庫之間的雙向信息交互模式。其主要功能如圖8所示。

圖8 舞臺智能集成運維管理系統(tǒng)的功能

舞臺智能集成運維管理系統(tǒng)主要包括實體設(shè)備、三維場景（三維模型）以及數(shù)據(jù)庫。三者之間存在著緊密的關(guān)聯(lián)關(guān)系，如圖9所示。在實體設(shè)備與三維場景之間，三維場景中實時顯示設(shè)備的動態(tài)信息（如工作數(shù)據(jù)、運行狀態(tài)），同時設(shè)備控制系統(tǒng)可直接使用三維場景中的模型運動成果；在實體設(shè)備與數(shù)據(jù)庫之間，儲存設(shè)備運行信息并對其分析比對，為設(shè)備維修保養(yǎng)、更新技改等決策處理提供數(shù)據(jù)支持；在數(shù)據(jù)庫與三維場景之間，數(shù)據(jù)庫實時儲存模型運行成果數(shù)據(jù)，同時在三維場景中訪問某設(shè)備模型時可獲取設(shè)備的靜態(tài)信息（如參數(shù)規(guī)格）。

圖9 舞臺智能集成運維管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)關(guān)系

4 結(jié)語

本研究從多角度進行需求分析，提出適合中國劇場數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展及未來走向的方案，構(gòu)建了“內(nèi)容-平臺-終端”新型傳播體系，力求具有一定通用性和推廣價值，主張發(fā)揮專業(yè)場館的平臺效應，將專業(yè)劇場有限的實體空間在虛擬空間延伸，反之虛擬網(wǎng)絡環(huán)境又為專業(yè)場館服務，為演藝產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供內(nèi)在驅(qū)動力。