中央廣播電視總臺《2024年春節聯歡晚會》｜揭秘精彩演出背後的“黑科技”——BlackTrax智慧追跡系統

華彙音響 2024-05-14

中央廣播電視總臺《2024年春節聯歡晚會》｜揭秘精彩演出背後的“黑科技”——BlackTrax智慧追跡系統

在中央廣播電視總臺《2024年春節聯歡晚會》（點擊回顧）中，應用了L-Acoustics K2系統，出色的表現讓人印象深刻，除此之外，舞蹈《錦鯉》還使用了Blacktrax追跡系統，今天給大家詳細介紹這套系統，揭秘其精彩演出背後的先進科技。

什麼是BlackTrax？ BlackTrax作為智慧追跡系統能够智慧地識別和定位舞臺演出中任意的物體，包括演員、道具、投影幕等等，採用主動式紅外線光學定位技術，是現時追跡定位系統中，擁有抗干擾能力、精度和識別能力較强科技的品牌之一。BlackTrax的定位精度誤差能够達到毫米級別，最大誤差僅約6mm。除了3D位置XYZ的座標資訊以外，還能够額外提供物體的每個軸向的旋轉資訊，這種旋轉資訊可以應用到移動投影、攝像機、機械臂、虛擬實境等等領域。每秒100Hz的高刷新率，使BlackTrax系統不僅可以捕捉一般動態的物體，甚至可以捕捉運動速度更快的物體，例如汽車、運動員等。在國內外擁有許多經典的應用案例，其出色的表現獲得眾多好評。

BlackTrax的工作流程從設計、安裝、調試都有著非常完善的步驟和數據提供。在使用過程中，我們能憑藉其流暢的工作流程，實現項目的前中後期的計畫。BlackTrax系統的主要設備是由追踪器、感測器和處理器組成。舞蹈《錦鯉》中，共使用了12個腰包作為追踪器，系在演員身上用於位置定位的發射設備。每個設備互不干擾，有獨立的識別ID且都能獲得同樣的毫米級別定位精度；追踪器所發射的紅外線訊號則由感測器進行採集和識別追跡，舞蹈現場每個追踪器均由3個感測器識別訊號，根據舞臺上舞蹈演員的跟踪位置匹配LED荧幕的畫面，最終實現LED的擴展顯示，還可以綁定人物的AR效果。

前期設計節目中舞臺演員需要使用威亞上升到舞臺半空中，進行鏡頭的拍攝以及增強現實的互動。在設計階段，BlackTrax的追跡範圍需要覆蓋到舞臺上方大約12米的高度。BTWyg模型

得益於BlackTrax自帶的BTWyg設計軟體，我們可以提前將場地的模型、舞美設計、桁架等等的組件導入到軟件中，實現3D視覺化的實时設計和感測器佈置。在確定現場可以用於懸掛感測器的位置後，在軟件中進行感測器位置佈置和覆蓋角度、範圍的設計。

BTWyg模型

現場的舞美裝置相對複雜和龐大，舞臺左右兩側設有巨型的LED移動荧幕，我們無法在所有的方向上佈置感測器。囙此在現場感測器的設計主要分為四個部分（如下圖所示），弧形LED荧幕上方總共懸掛了9個廣角的感測器（綠色部分），舞臺上方的燈光Truss上也佈置了5個感測器（藍色部分），從上往下覆蓋，這部分的每個感測器都能覆蓋舞臺地面以及高空。在觀眾席的上方馬道，我們也配寘了9個窄角的感測器（黃色部分）往舞臺方向覆蓋。但由於距離的限制，我們無法使用廣角鏡頭來覆蓋，所以採用可視距離最大為45米的鏡頭適配。到達現場實際安裝時，我們通過感測器管理軟體查看每個感測器實时的覆蓋畫面，以及比較BTWyg軟件在設計階段的覆蓋範圍進行更加精准的調整和優化。感測器安裝完成後，僅需大概十分鐘的校準時間，就能把整個追跡範圍的空間以及其原點、軸向等快速校準和確定。最後，把追跡的位置資訊RTTrP協定通過網絡傳遞到協力廠商系統，例如媒體服務器系統中，以非常低的延時獲取位置資訊。通過渲染引擎，把需要綁定在虛擬實境組件（如特效粒子），聯動到演員身上的追踪器，特效粒子就能通過與地面LED荧幕的合成，呈現到畫面上。

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