國慶群眾游行用上“科技大腦”
發(fā)布日期： 2019-10-08 供稿：北京日報
編輯：吳楠 審核：王征 閱讀次數(shù)：原文標(biāo)題：國慶群眾游行用上“科技大腦”
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在國慶群眾游行中，36個方陣、70組彩車和10萬余名群眾描繪了一幅波瀾壯闊的歷史畫卷。如此龐大復(fù)雜的慶典活動，成千上萬個創(chuàng)意如何有序組合？不同方陣的訓(xùn)練效果如何評估？游行現(xiàn)場的組織、指揮又是如何進(jìn)行的？ “仿真模擬系統(tǒng)是此次國慶群眾游行的‘科技大腦’”，北京理工大學(xué)計算機(jī)學(xué)院黨委書記丁剛毅教授作為仿真模擬系統(tǒng)團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人，帶領(lǐng)62名北京理工大學(xué)的師生，對這次盛大無比的國慶群眾游行，以秒級和厘米級的精度，進(jìn)行了全要素、全方位、全流程的三維還原。
丁剛毅說，天安門廣場上所呈現(xiàn)的一切都并非一日之功，除了城樓、金水橋、華表、國旗桿、紀(jì)念碑等元素是原先就有的，其他諸如“紅飄帶”、臨時觀禮臺、紅燈籠、彩車、音樂、視頻、解說詞，甚至游行群眾的服裝、道具等萬千創(chuàng)意和元素，是在將近一年的時間里慢慢累積的。
這些創(chuàng)意和元素是如何做到有序和諧、互不干擾呢？丁剛毅說，仿真模擬系統(tǒng)是一個集成系統(tǒng)，它可以將不同部門的需求和想法在電腦中三維建模，將各類創(chuàng)意展示出來。“就是把一個大事件，在空間上以厘米級、時間上以秒級的精度模擬出來，哪個創(chuàng)意是合適的，哪個創(chuàng)意是需要修改的，一目了然?！?/p>
很多創(chuàng)意、想法和修正是二十幾個工種在不同時間段提出的，好在仿真模擬系統(tǒng)具有可修改、更新快的特點(diǎn)。截至國慶前一周，仿真模擬系統(tǒng)團(tuán)隊在8個多月的時間里，共計完成了27個版本，制作了各類模型10萬余件。
在群眾游行的各種方案成型的階段，如何評估訓(xùn)練效果就顯得尤為重要。然而，多達(dá)十余萬人的群眾游行方陣，如何精準(zhǔn)地看出他們的訓(xùn)練效果呢？丁剛毅說，仿真模擬系統(tǒng)不僅可以對環(huán)境因素進(jìn)行精細(xì)建模，還可以對人群隊形和行進(jìn)行為進(jìn)行建模，“比如群眾游行的第一個國旗方陣一步是75厘米，第三個致敬方陣是一步60厘米，仿真模擬系統(tǒng)事先把這些要素錄入，訓(xùn)練時再實(shí)時捕捉每個方陣的行進(jìn)速度、隊形狀態(tài)和通過時間等表現(xiàn)，給每個方陣打分，這樣就能直觀看到每個方陣的訓(xùn)練效果，以及需要調(diào)整的地方。”
除了輔助訓(xùn)練和效果評估，群眾游行的十萬余參與者以及現(xiàn)場觀眾如何集結(jié)和疏散，仿真模擬系統(tǒng)也能通過建模來發(fā)現(xiàn)問題，優(yōu)化集結(jié)疏散方案。
“這幾次彩排我都在現(xiàn)場，因?yàn)榉抡婺M系統(tǒng)還有一個輔助現(xiàn)場指揮的功能?！倍傄阏f，根據(jù)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)，仿真模擬系統(tǒng)能夠迅速判斷前一個方陣是快了多少秒，還是慢了多少秒，并能給出下一個方陣需要調(diào)整的時間。仿真模擬系統(tǒng)到底“真”到何種程度呢？丁剛毅為記者做了展示，記者在畫面中看到，隨著鼠標(biāo)的轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)可以在天安門城樓、觀禮臺、地面和空中等任何角度看游行。系統(tǒng)中，每個方陣的細(xì)節(jié)都能看清，例如情景一方陣的自行車，一根根車輻條都十分清晰，不僅道具、服裝一比一還原細(xì)節(jié)，方陣?yán)锩總€人的動作都不同。
“今年群眾游行是按照‘自由、生動、歡愉、活潑’八字方針進(jìn)行的，因此，我們根據(jù)每個方陣的特點(diǎn)為其設(shè)置了自由度，然后再給方陣?yán)锏拿總€人設(shè)計了相應(yīng)的動作和站位?！?nbsp;丁剛毅說，“雖然每個人的位置、動作都不一樣，但這通過算法可以批量自動生成，這也是仿真模擬系統(tǒng)的特色之一。”
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