相比较2004年雅典奥运会闭幕式上的表演，科技元素贯穿本次“北京8分钟”的整个表演。在表演设计上，导演组摒弃人海战术，采用大量科技手段，使得舞台风格大气磅礴。舞美设计则采用更为前卫的方式，浓黑的夜色中闪烁着蓝色与白色的光芒，智能机器人和透明冰屏的组合让未来世界触手可及。

人工智能机器人冰上炫舞

平昌“北京8分钟”展现了人工智能和轮滑运动员的精彩互动。这是中国新一代智能机器人第一次在国际赛事上表演高难度舞蹈动作，机器人不但要完成规定动作，更要实现运动姿态的多样性和与演员表演、演出音乐、地面投影、场地灯光等的高度统一，这无疑是此次演出的最大难题。传统工业机器人侧重于效率、精度和速度，这也决定了机器人的运转路径多以直线、圆弧为主。而表演机器人为了完成舞美创意，仅靠直线和圆弧转弯的动作是远远不够的，它们需要能像芭蕾舞演员一样一边旋转一边画出完美的弧线，这意味着人工智能技术领域的升级创新。

移动机器人在室外演出面临的另一个难题是更加复杂的自然环境。今年冬奥会闭幕式恰逢平昌地区大风降温，加上活动场地并非水平状态，这些都给机器人的正常运行增加了很多不确定因素，也对机器人的“眼睛”——激光导航系统提出了更加严苛的条件：机器人距离舞台周围的环境参照直线距离近百米，演出场地人流多，如何让机器人看得见、看得准，也是团队面临的问题。针对这些特殊情况，移动机器人团队专门研制了全新的导航控制算法，确保所有移动机器人在演员移动频繁、场地光照复杂的情况下仍然能够精准定位和运动。

自主研发技术解决防寒难题

平昌“北京8分钟”在韩国当地时间晚上9点15分进行，现场气温已降到零下3摄氏度左右。低温条件下，需要御寒的除了演员还有现场所有的演出设备。为了让演出主体“冰屏”和移动机器人能够顺利运行，主创团队特意对设备进行了抗寒、抗风测试，根据测试结果不断优化设备性能，保证其在低温、大风环境下的工作稳定性。

为了做好演员的防寒保暖工作，主创团队使用了石墨烯智能发热服。作为一种新型纳米材料，石墨烯具有超高强度、超高导热系数，被业界誉为“新材料之王”。利用石墨烯的特性，我国科研人员研发了石墨烯电热薄膜技术，用于智能装备制造，并在国外申请了专利保护。

为了体现冬奥会的冰雪主题，24块如同冰雪一般的冰屏达到了LED显示屏技术前所未有的高度。每块冰屏长3米，中间没有横梁，背后卡槽与屏幕之间的距离精确到微米。此外，所有冰屏都经过了风洞和冷库测试。据了解，这项源自中国本土的创新设计可以实现透明图像显示，效果更通透、灵动，获得了国内外多项发明专利。

视觉仿真系统添“慧眼”

在整个排练过程中，有两套视觉仿真系统一直在充当着导演的“眼睛”和“指挥棒”。这就是由北京理工大学与北京电影学院组建的团队设计的“OpenGL表演辅助训练系统”和“‘北京8分钟’文艺表演预演系统”。这两套系统可以根据导演的创意方案将文艺表演过程全部仿真，以可视化的界面和图纸、视频等多种形式展现演员的运动轨迹、位置信息、队形变化、运动速度等，帮助导演把控、决策及完善表演方案。

针对“北京8分钟”参演要素多、创意过程复杂、排练关联度高的特点，由北京理工大学软件学院院长丁刚毅教授带领的团队专门研发了文艺表演预演系统和训练彩排与数字验证系统，将整场文艺表演的过程全部仿真，保证了前期创意设计与现场排练工作的顺利进行。其中，表演预演系统以可视化的界面和图纸、视频等多种数据输出载体呈现各种待选表演方案的真实效果，帮助导演把控、决策及完善表演方案，从而确定最终方案;训练彩排与数字验证系统能够将创意数据转化为行为数据，协助导演实时观察到演员的姿态与队形，帮助演员迅速直观地了解自身和理想运动轨迹的偏差并纠正，实时、快速地熟悉表演方案。

“自去年12月以来，团队师生连续两个多月坚持在室外低温作业，协助导演组完成了创意实施方案设计与排练工作，并利用仿真预演系统为韩国主办方设计33了个电视转播机位，用科技点亮了精彩绝伦的‘北京8分钟’。”丁刚毅说。

本报记者 连晓芳