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皖産雷射顯示裝置照亮冬奧“雪如意”

北京2022年冬奧會計劃于2月4日開幕,2月20日閉幕;冬殘奧會計劃于3月4日開幕,3月13日閉幕。目前各項準備工作已經就緒。在中國首座符合國際标準的跳台滑雪場地“雪如意”内,安徽科研團隊研發的雷射投影裝置正在進行最後的調試,這些裝置将在冬奧會期間利用雪面向觀衆播放“雪視訊”。

照亮“雪如意”

1月23日傍晚,工程師柯永舟像往常一樣來到位于被稱作“雪如意”的中國國家跳台滑雪中心。這一天的最低氣溫是零下10攝氏度。天黑之後,調試工作又将在“箱體機房”開始。

從去年9月開始,在科技部“科技冬奧”的專項支援下,合肥一家高科技公司全色光顯和中國科大共同研發的全色雷射投影機被選中,他們将聯手利用“雪如意”場館雪地面作顯示屏,在雪地上實作超1000平方米面積複雜顯示,并在本屆冬奧會上播放各種精彩視訊。

皖産雷射顯示裝置照亮冬奧“雪如意”

很多人可能依然記得2008年北京奧運會開幕式時“鳥巢”的那個開場畫軸,那實際上就是個LED螢幕,螢幕長147米,寬22米,鋪了4.4萬顆LED。

但在“雪如意”,雪取代了LED屏。“我們在冬奧會要做的事是使用2台超高亮度高清雷射投影機,把畫面投射到跳台盡頭的足球場中間雪面,投影的顯示面積達到1100㎡。”中國科大教授、合肥全色光顯科技有限公司董事長許立新告訴安徽商報融媒體記者。

整個投影面積大概是相當于五個最大規格的電影螢幕。這也将是整個冬奧會單台投射面積最大的一塊螢幕。

雪會不會化?

為了這個目标,柯永舟和他的夥伴們已經忙活了好幾個月。柯永舟12月26日就進入“雪如意”,當時裝置還沒來,他先把放置雷射投影裝置的“箱體機房”吊上滑雪中心滑道盡頭的左側建築物房頂上,整個垂直高度大約30米。

柯永舟告訴記者:因為投影面積太大,投影畫面是使用2台投影機疊加顯示的,“裝置在箱體機房裡向下傾斜投射,投射距離約45米,再使用融合器校正畫面。”

在這個過程中最大的難題是:雪地是一個複雜表面,跟牆面可不一樣。“牆面粗糙度沒那麼高,光打到上面散射沒那麼明顯,雪是蓬松的,光打進去會滲透進去。”柯永舟說。

“投這麼大畫面,需要很高的亮度,不是把光源(往雪面上)一堆就可以了,必須在光源上下功夫,做好拓撲結構安排,在工藝上不斷改進,還要抑制散斑。”許立新說。

裝置還沒進場的時候,技術團隊還有另一層擔憂:長時間的向雪面投影,“雪會不會化?”為這事,團隊專門進行了測試——把雷射投影裝置開到功率最大,長時間投射後看效果,最後大家才放了心。

一個“色彩真實”的世界

柯永舟告訴記者:雷射投影裝置自12月31日進入“雪如意”,每天開機測試都超過3小時,“一般從六點開始,九點結束,目前一直無故障運作。”

“可以說,我們的裝置在超高亮度、散斑抑制技術、均勻照明等關鍵技術名額上表現優秀,畫質清晰、色彩真實,并不受雪的幹擾。”許立新表示。

“色彩”也是許立新的關鍵詞。冬奧會上的雷射投影裝置采用的是全色顯示技術。“這是以純雷射作為顯示光源的顯示技術,它能夠顯示我們的眼睛看到自然界顔色的90%以上,給觀衆還原一幅絢麗多彩的真實世界。”

這也是全色光顯的“殺手锏”。在這家由中國科技大學雷射顯示研究團隊與合肥市高新區高新産業投資集團聯合成立的産學研一體化公司裡,首席科學家是兩位院士(中國工程院院士許祖彥和中國科學院院士歐陽鐘燦)。

對比一下,超高清電視上能看到的顔色,大概隻有自然界真實顔色的30%至40%;日常投影儀大概能有30%;而早期光源(鹵素燈、水銀燈)則大概隻有20%。

許立新管這叫做“所現即所見”。“我們計劃在冬奧會期間用裝置播放展現安徽創新成果的短片,向全世界推介安徽。”那可以說是一個“色彩真實”的安徽。

一切都是為了冬奧會

充滿中國元素的“雪如意”,無疑也将成為張家口賽區最具辨識度的“符号”。“雪如意”是中國首座符合國際标準的跳台滑雪場地,北京2022年冬奧會期間将承辦跳台滑雪、北歐兩項2個分項8個小項比賽,産生8枚金牌。

它也是世界上首個在頂部出發區設定大型懸挑建築物的跳台滑雪場館,擁有世界上最長的跳台滑雪賽道。

皖産雷射顯示裝置照亮冬奧“雪如意”

整個冬奧會期間,柯永舟和技術團隊将堅守在“雪如意”,一直到三月中旬冬殘奧會結束。“跳台下足球場的觀衆有1萬人,他們都可以來看我們的‘雪視訊’。”

這也将是柯永舟做工程師十年來出差最長的一次。他有兩個孩子,一個八歲,一個剛滿八個月,他們都會在電視前看北京冬奧,今年他們将度過一個沒有爸爸的春節。“要過年了,我很想念我的孩子們。” 柯永舟說:“但孩子們也知道,我是在為了冬奧會工作。”

(應受訪方要求, 文中柯永舟為化名)

稽核:馬翔宇 編輯:胡霈霖 校對:李黎

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