“大雪花”主火炬臺(tái)。本報(bào)記者 鄧偉攝

　　本報(bào)記者 孫穎 通訊員 李莉

　　2月4日晚，北京冬奧會(huì)開幕式上，獨(dú)特又浪漫的主火炬點(diǎn)燃方式向全世界傳遞了低碳環(huán)保理念和中國(guó)的文化自信。然而如此巨大并且看起來只有薄薄一片的“大雪花”懸掛起來是否安全？能否承受住冬季天氣的變化？為此，記者采訪了負(fù)責(zé)主火炬懸掛安全性驗(yàn)證的航天科技集團(tuán)五院508所。

　　去年7月，航天五院508所接到這項(xiàng)任務(wù)：利用航天器回收著陸試驗(yàn)場(chǎng)構(gòu)建模擬主火炬的試驗(yàn)環(huán)境，運(yùn)用成熟的航天器試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)為北京冬奧會(huì)保障工作助力。508所迅速成立專項(xiàng)任務(wù)責(zé)任團(tuán)隊(duì)，展開部署和策劃。

　　“大雪花”得起吊到與鳥巢場(chǎng)館相同的高度，為了保證主火炬的有效起吊高度和承載需求，508所選擇了航天器回收著陸試驗(yàn)場(chǎng)內(nèi)高40米、長(zhǎng)25米、寬15米的沖擊試驗(yàn)塔架作為試驗(yàn)主裝置，并對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)和電力系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性改造，以滿足主火炬及其吊掛機(jī)構(gòu)的安裝要求和試驗(yàn)要求。而這個(gè)試驗(yàn)塔架平時(shí)主要用于航天器回收著陸系統(tǒng)的著陸沖擊、繩帶沖擊、彈傘開傘等試驗(yàn)。

　　試驗(yàn)驗(yàn)證過程中，為了真實(shí)地模擬主火炬在鳥巢內(nèi)的應(yīng)用環(huán)境，降低自然風(fēng)及光線影響，508所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)結(jié)合半個(gè)多世紀(jì)的航天器降落傘研制經(jīng)驗(yàn)，選用具有特殊性能的航天器用特紡柔性材料，制成總面積約3000平方米的三面防護(hù)網(wǎng)，分別懸掛、固定于試驗(yàn)塔架的西、北、東三個(gè)方向。還利用降落傘設(shè)計(jì)技術(shù)，在防護(hù)網(wǎng)周圍增加了徑向帶和緯向帶設(shè)計(jì)，并選用伸縮量小的繩帶作為系留繩，保證了防護(hù)網(wǎng)即使在大風(fēng)條件下依然保持穩(wěn)定的張力和可靠性，為“大雪花”提供與鳥巢內(nèi)相似的環(huán)境。

　　另據(jù)了解，主火炬的燃料為氫氣，氫氣瓶的安全存儲(chǔ)也是試驗(yàn)過程中的重要環(huán)節(jié)。為此，508所充分利用試驗(yàn)場(chǎng)內(nèi)具有防爆功能的航天器推進(jìn)劑加注間，增設(shè)強(qiáng)排風(fēng)系統(tǒng)，定時(shí)排風(fēng)，每日由專人負(fù)責(zé)檢查，保證氫氣瓶的存儲(chǔ)和使用過程安全可控。

　　從試驗(yàn)準(zhǔn)備到試驗(yàn)實(shí)施，歷時(shí)半年之久，508所的試驗(yàn)隊(duì)員們秉承航天精神，從酷暑到嚴(yán)寒，始終堅(jiān)守在第一線，在保障全年航天科研任務(wù)圓滿成功的同時(shí)，助力冬奧會(huì)主火炬完美“飛揚(yáng)”，為北京冬奧繪上中國(guó)航天的一筆濃墨。

　　揭秘

　　主火炬臺(tái)嵌有55萬余顆LED燈珠

　　本報(bào)訊（記者 孫奇茹）2月4日晚，北京冬奧會(huì)開幕式上，當(dāng)巨型“雪花”形主火炬臺(tái)閃耀著光芒緩緩升空，伴隨著奧運(yùn)之火點(diǎn)亮，全球觀眾都為其唯美浪漫而驚艷震撼。記者獲悉，這一前所未有的雪花形態(tài)主火炬臺(tái)，無論是整體硬件支撐還是軟件系統(tǒng)都由北京高科技企業(yè)京東方自主研發(fā)設(shè)計(jì)。

　　據(jù)了解，主火炬臺(tái)直徑達(dá)14.89米，由96塊小雪花形和6塊橄欖枝形的LED雙面屏創(chuàng)意組成，采用雙面鏤空設(shè)計(jì)，嵌有55萬余顆LED燈珠，每一顆燈珠都由驅(qū)動(dòng)芯片的單一信道獨(dú)立控制。

　　京東方相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，為實(shí)現(xiàn)導(dǎo)演組火炬臺(tái)要像“鉆石般璀璨閃耀”的創(chuàng)意理念，核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過500多張?jiān)O(shè)計(jì)圖紙和近10輪制樣，研發(fā)出目前行業(yè)內(nèi)發(fā)光面最窄的單像素可控異形顯示產(chǎn)品，充分呈現(xiàn)雪花的線條感和細(xì)膩的畫面顯示效果，成功將導(dǎo)演組的藝術(shù)創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　102塊雙面屏，一旦有一個(gè)微小的信號(hào)不同步，就會(huì)給整個(gè)互動(dòng)過程帶來極大影響。開幕式現(xiàn)場(chǎng)，火炬點(diǎn)燃那一刻，巨型雪花屏由中心向四周輻射開來，閃耀出波浪般層層遞進(jìn)的璀璨光芒。在快速變換、完美同步的顯示畫面背后，是京東方團(tuán)隊(duì)的AIoT（人工智能＋物聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)體系及自主研發(fā)的同/異步兼容信發(fā)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能在極短時(shí)間內(nèi)將大規(guī)模視頻內(nèi)容快速下發(fā)，同步集控確保102塊雙面屏幕實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)響應(yīng)。

　　此外，“主路+環(huán)路”備份的高冗余控制系統(tǒng)確保了火炬臺(tái)播控系統(tǒng)的超高可靠性。同時(shí)，通過采用遠(yuǎn)距離無線電低延遲控制系統(tǒng)搭配同步播放時(shí)間校正技術(shù)，進(jìn)一步確保指令下發(fā)萬無一失，實(shí)現(xiàn)視頻畫面完美協(xié)同。

　　開幕式上流光溢彩的舞臺(tái)與演員表演交相輝映，實(shí)時(shí)互動(dòng)，同樣成為關(guān)注的焦點(diǎn)。據(jù)了解，此次開幕式的舞臺(tái)地面是目前全球最大的8K超高清地面顯示系統(tǒng)，整體面積達(dá)10393平方米。技術(shù)人員介紹，通過搭載其團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的超大規(guī)模顯示模組控制與同步系統(tǒng)，系統(tǒng)還可以實(shí)時(shí)捕捉演員行進(jìn)軌跡，實(shí)現(xiàn)畫面與演員的無縫互動(dòng)。同時(shí)，在長(zhǎng)達(dá)5個(gè)月的高強(qiáng)度排演及冬季零下30攝氏度的極端低溫雨雪天氣下，地面顯示系統(tǒng)依然能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行，在開幕式當(dāng)天向世界完美呈現(xiàn)夢(mèng)幻逼真的科技之美。

　　開幕式視效總監(jiān)、視效總制作團(tuán)隊(duì)黑弓Blackbow負(fù)責(zé)人王志鷗表示，團(tuán)隊(duì)歷時(shí)三年，以“數(shù)字科技”為載體，以“傳統(tǒng)與創(chuàng)新結(jié)合”為立意，圍繞主火炬臺(tái)打造璀璨夢(mèng)幻的冰雪意境，用視覺藝術(shù)向世界講述新時(shí)代的中國(guó)文化故事。