3D MaPPing，就这样被“玩坏”

Judy

3D Projection Mapping（3D投影映射，下文简称3D Mapping），我们过去常称之为建筑投影，它不像很多昙花一现的热门技术，被追捧两年就销声匿迹，随着投影技术的发展，人们对于3D Mapping热情不减，而且玩得花样百出，建筑物的表面也已承载不下3D Mapping大大的野心，大有要被“玩坏”的趋势。

球场奇观

篮球馆、冰球馆过去都是LED屏的主场，但在悬挂于球场上空的LED大屏上播放球员的高光镜头，已经开始令球迷审美疲劳了。而3D Mapping技术则为篮球、冰球等比赛带来了新的刺激，从融化的冰球场到泛起涟漪的棋盘格，成为了和比赛本身一样的景观。

NBA2015总决赛第三场，骑士队主场速贷球馆的地板变成了一块超大屏幕。骑士和勇士的球迷在比赛之前，见证了投影技术带来的神奇一幕。当灯光变暗，场地被变成了一个巨大的视频游戏。他们创造了一个非常真实、狂热有趣的世界，比赛地板像玻璃一样被打碎，或者像木板的海洋一样起伏波动。速贷球馆使用了若干对26，000流明的投影机在场地上投影录制好的动画。采用不同的角度和亮度水平，播放不同的动画。由于系统只有在球馆足够黑的时候才能工作，所以球迷们已经看不到真实的场地了。

这种技术迄今已经被多个球队使用，隐藏在幕后的AV魔法师是Quince Imaging，这是一家华盛顿的视频制作团队，是这项业务的业内领先者。他们已经为新泽西恶魔队、克利夫兰骑士队、卡尔加里火焰队、费城76人队和亚特兰大老鹰队设计和安装了冰上或场地上的投影系统。

一般而言，在这个球场3D Mapping Show上演大约两个月之前，技术人员就要在合适的地点布好投影机。然后，他们要制作场地的计算机模型，安排好打光序列。序列被上载在系统里，并在比赛日自动播放。

很多的表演都使用12台投影机，但是在一些制作中仅需8台。Quince的联合创始人Scott Williams指出，有两件事需要准备好：一是投影机必须足够的亮，第二必须控制好环境光，环境光往往是精彩演出的搅局者。Quince通常使用26，000流明的投影机，它们足够完全改变任何表面的外观。接下来，团队会制作场地的计算机模型，视频部门会制作内容。如果地板上有一些线，例如篮球场的中线、三分线等，计算机模型就会在这些区域排列投影机。灯光会通过分层来强化各种特效，如某些东西从地板上倾泻消失或上升。

Quince的项目中通常会用到Lightware的矩阵切换器，包括应用在纽约麦迪逊花园球场举办的NBA全明星比赛中，它们很好地满足了场馆3D Mapping的所有需求。d3媒体服务器软件也通常被用在表演制作中，用来对场馆计算机模型可视化模拟投影。

未来，红外成像技术还可以实现运动员动作与动画的连接。观众同样可以在某一天用手机来选择他们想看的内容，还通过使用Twitter和Instagram的信息接口邀请球迷发送实时照片进行互动。

当一切就绪，组织者就可以坐等观众惊呼了。

胡佛水坝上的投影秀

胡佛水坝是世界十大奇迹工程之一，建造在亚利桑那和内华达州交界的科罗拉多大峡谷之间，巨大的混凝土大坝高221.4米，形成了美国蓄水量最大的水库，被称为Mead湖，并且是今日拉斯维加斯颇受欢迎的一日游项目。

为了庆祝戴勒姆卡车北美公司一款自动卡车FreightIiner Inspiration的推出，胡佛水坝弧形坝身变身美国有史以来最大的3D Mapping屏幕。FreightlinerInspi ration卡车是美国首个被许可在开放公路上运营的自动化商业卡车。发布活动的观众包括国际新闻媒体、货运行业分析师和官员。OSK Communications构思并携手SIAM Productions为整个Freightliner Inspiration推广活动制作内容。SIAM与Creative Technology（CT）以及dandelion+burdock d3专家的专业意见让项目变成现实。

项目挑战非常巨大，420，000平方英尺的表面上，有大量不同角度的曲面，并且距离投影塔有半英里远，投影塔上安装着60台20，000至26，000流明的巴可投影机，同步打造一个分辨率为4，592×2，048的无缝画面。作为一个非常复杂的安装，投影机的输出产生难以置信的117万流明的亮度，等同于超过1，400个60瓦家用灯泡的输出，打破了投影亮度的吉尼斯世界纪录。

首先，一个预先制作的视频被投影在大坝上，开启了Freightliner Inspiration推广活动。接下来，DTNA发言人讲话由IMAG来支持，紧跟着的是一个预热视频。然后，这辆革命性的新卡车从水坝顶上的路面驶过，现场摄像机拍摄车辆并将影像投射到坝身上。

项目前期需要考察多个地点，以找到最佳的投影塔和d3媒体服务器架设位置。CT尝试过包括发电厂基地等在内的多个地点，最后确定在正对着水坝沿河而下近半英里远的地方。这是一个非常友好的空间，不需要通过安全通道访问，对于一个7×24小时开放的地点来说，将减少入侵性，而且没有70mph的交通流量，同时它还在大坝正面的垂直线上。

dandelion+burdock的创始合伙人Nils Porrmann使用摄影测量建构了草图模型。之后由一个激光勘测队精确地测量了距离和角度，更新和调整现有的3D大坝模型。模型被输入到d3媒体服务器，可预览投影机相对于大坝的位置。同时，Porrmann使用d3的QuickCal来对堆叠的10个主投影机进行校正。

CT联合数字设计和技术公司dandelion+burdock为活动提供了5台来自d3技术的4×4专业媒体服务器，在宽阔的水坝墙壁上驱动视频、图形和IMAG内容。d34×4 pros以完全冗余的配置来运行系统。为了最小化信号的传输距离，服务器都与投影机在一起，除了一个被用作编辑器的单元，这样能够让表演程序员和导演及内容团队在一起工作。由于服务器性能强大，可以把10个通道都放在一个服务器上，而不需担心性能问题，这要比在多个服务器上划分通道更容易。

4×4 pro的10Gb网络能力让团队可以在数分钟内而不是数小时内传输内容。所有的内容通过光纤送到投影塔。4×4 pros最小化的延迟还意味着我们的现场视频输入没有可怕的滞后。一共有8台摄像机用来全程拍摄卡车穿过水坝顶部，它们包括直升机、追踪车以及水坝本身摄像机平台上的摄像机。

作为美国有史以来最大的投影屏幕，该项目需要数月的计划、准备和装配，CT在视频投影映射方面经验丰富，使用特殊软件实现了投影图像在不规则形状屏幕上的融合。为了配合惊人的视觉效果，沉浸式的声音也包裹着观众，当灯光、影像舞动在黑色峡谷的墙上，实现了震撼的体验。

巴米扬大佛重现人间

有1，500多年历史的巴米扬大佛（BamyanBamian）位于阿富汗巴米扬省巴米扬市境内，深藏在阿富汗巴米扬山谷的巴米扬石窟中，被联合国教科文组织列为世界文化遗产。巴米扬大佛历尽沧桑，曾经历3次劫难。2001年3月12日，大佛遭到塔利班政权的残酷轰炸，已面目全非。6月初，张昕宇梁红夫妇得到阿富汗政府和联合国教科文组织的许可，通过3DMapping技术，使用高亮度激光投影机设备，1：1重现了巴米扬石窟群中53米高的大佛。而这一事件还在当日的新闻联播上播出。

据介绍，想要以光影还原一处遗址，首先需要进行大量的研究和考证。阿富汗的这尊大佛是近代被损毁的，留存的资料相对比较丰富，可以通过一些照片或者影像资料了解它从前的样子。之后就是三维重建的过程，研究人员会通过采集的数据确定最终投影的细节。完成了三维数字模型的重建，还需要对现场的环境条件进行分析和研究，特别是投影表面的分析，例如阿富汗的这尊大佛，仍有部分形体存留，投影的时候就要考虑到这部分的存在。最后再通过投影机和播放、处理等软硬件设备，实现画面与投影表面的无缝融合。

由于受到自然灾害、经济建设、旅游开发等因素的影响，许多宝贵的文化遗址遭到破坏，如何有效保护、研究与开发这些文物文化资源已经显得非常迫切。通过各类技术手段数字化修复和复原这些文化遗址，已成为再现它们的重要手段。如今，通过虚拟现实、增强现实，全息影像、移动互联网、沉浸式数字体验等技术，将帮助世界各地真实再现文化遗址的历史风貌。