西安市城墙马拉松航空摄影虚拟仿真实验

西安市城墙马拉松航空摄影虚拟仿真实验

实验要求

教学成果

实验背景

(1)城墙马拉松航空拍摄的复杂性

A.赛道的高成本

西安城墙是目前保存最完好的古城墙之一,城墙马拉松也是世界唯一一场将赛道设置在完整古城墙上的马拉松赛。将国家重点文物保护单位——西安古城墙作为马拉松比赛地点,对赛程数字化摄制带来了极高的难度。

首先城墙作为高于地面直线距离约12米,顶宽12—14米,底宽15—18米,一个轮廓呈封闭的长方形,周长13.74千米的跑道,可容纳的人数有限,设备有限,如此具有一定不可及性、情况不明性。

其次,2012年在在北京举行的全国世界文化遗产工作会议上,西安城墙被国家文物局列入更新的《中国世界文化遗产预备名单》。作为第一批全国重点文物保护单位,它还有专门的保护条例和保护基金。这座距今有六百多年的历史的地点,出于保护以及需保持开放承接游人等特殊情况,不允许赛事航空摄制团队有太多的机会去进行预演,这大大提升了航空摄制的成本和危险。

B.比赛的高风险

马拉松作为一项体育赛事,赛程长,时间跨度大,人数多。2019年城墙马拉松的赛事规模为全程马拉松(13.7km)3000人,半程马拉松1600人,迷你马拉松(5km)400人,共计5000人。根据官方资料显示,五千名选手将一同从永宁门城楼西侧100米处出发。如此规模,还举办在离地高12米的国家重点文物保护单位上,可以说增加了摄制的高风险。所以在航拍的过程中,要求航拍团队不仅不影响五千名运动员发挥,并同时保证选手的安全和摄制的高水平。

C.航空摄影摄像的高难度

航空摄影摄像作为一项需要长期接受专业训练以及大量项目实践后才能掌握的特殊数字媒体技术,本身就具有需要多台机器一起运作的高成本、容易炸机的高操作难度和受天气、人流影响所以高风险的特性。而城墙马拉松这样的项目无疑更加大了航拍的难度。

西安城墙马拉松的航空摄制成果好坏与否,取决于人、路线、补给和天气环境、管理等各个环节能否持续、协调地工作。因此,对西安城墙马拉松航空拍摄的研究,需贯穿运营、管理、设计等一系列工作流程中,才能达到完美呈现赛事实况,达到安全与数字艺术统一的目的。

(2)公路隧道运营安全现场实验的不足

为培养优秀的体育赛事航拍相关从业者,需要安排其完成有关实验,以对大型体育赛事活动开展的流程、设计、运营、管理等具体工作具有充分的了解。在以往教学、培训过程中,以实践认知实习为主,即由有经验的从业者带领实习生在场地进行观摩学习。这个过程存在较大不足:

危险性:航空摄影摄像很大程度上依赖于飞手的操作,新手摄影师们常常会因为不能及时跟换电池,以及控制飞行高低度等情况导致炸机、丢失机器。

局限性:真实场景中只能在现有的客观环境下进行实验,不能随机改变实验条件。不能在禁飞区域(如CBD、动物保护区、文物保护区等)进行飞行练习,不能在短时间能对于多样化天气情况进行练习,真实感不强故实践效果会大打折扣,且真实环境比较复杂,不能循序渐进的练习。

主观性:在飞行技巧和拍摄技巧方面,受相关从业者的主观因素影响较大,易造成受培训的学生所接受到的信息存在片面性;

片面性:现场实验或观摩过程中,仅能对部分问题进行观察、记录与分析,航空摄影还具有昼夜、季节、气候差异等现象,因此仅靠现场实验难以对所有问题进行描述;

弱交互性:在传统现场实验中,为提高教学、培训效率,降低总体成本,往往对实习生进行批量化培训,使得现场实验的交互性整体偏弱,学生往往难以对相关问题有切身体验。


设计原则

实验按三大环节设计,不同环节体现西安城墙马拉松赛事的宣传摄制需求,分别开幕式、正式比赛航空摄影、正式比赛航空摄像等。软件利用非线性函数分析预测运动员的跑步进程、天气变化、空间分布等,进而设置特定的比赛现场,不同环节既相互独立又相互关联,除场景相同外,各环节的上一层测验结果也会直接影响下一层实践是否能解锁,并相互制约。

实验目标

Ø 环节一:西安市城墙马拉松开幕式航空影像摄制

(1)学习大型活动航空摄影流程设计

(2)学会如何在文物保护区域进行飞行

(3)学会如何在夜晚环境下进行航空摄影

Ø 环节二:西安市城墙马拉松赛精彩瞬间航空摄影

(1)学会提前预设城墙马拉松航空摄影机位

(2)学会应对不同的天气情况

(3)学会使用适合的器材快速捕捉精彩瞬间并实现实时图传

Ø 环节三:西安市城墙马拉松航空摄像直播线路镜头预演

(1)学会城墙马拉松航空摄像直播线路预设

(2)学会已数字艺术的角度对直播内容进行剪辑再创作

成绩评定