Công nghệ khắc laser tại chỗ, màn hình phẳng lớn nhất thế giới, năm vòng băng và tuyết của Thế vận hội mùa đông Bắc Kinh, đầy công nghệ đen

 Tại lễ khai mạc Thế vận hội mùa đông năm nay, điều bắt mắt nhất là "Dòng sông vàng" đổ xuống và cuộn vào. Sau đó, dòng sông từ từ đóng băng và biến thành một thế giới băng, một lượng nước khổng lồ dâng lên từ băng và đông đặc lại thành băng. Lịch sử của thành phố đăng cai 23 kỳ Thế vận hội mùa đông vừa qua hiện về với nó, và cuối cùng nó đã được sửa thành "2022 Bắc Kinh, Trung Quốc".

Người chơi tương tác với hình ảnh quả bóng bị đánh. Sau khi quả cầu băng liên tục đập vào không gian video, năm vòng băng tuyết thoát ra khỏi băng, chói mắt và khán giả vỗ tay tán thưởng. Tính sáng tạo của chương trình này có thể nói đã khiến cả thế giới kinh ngạc.

Nhiều người tò mò muốn biết làm thế nào để đạt được điều này, công nghệ đen được sử dụng trong việc này là khắc laser.

Công nghệ khắc laser là gì

Theo nghĩa đen, laser đề cập đến sự khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ kích thích. Khi một chùm ánh sáng đi qua một vật thể, bức xạ kích thích có thể xảy ra trong một số điều kiện đặc biệt và ánh sáng bức xạ hoàn toàn giống với ánh sáng tới. Quá trình này giống như đi qua một máy nhân bản ánh sáng để khuếch đại ánh sáng tới. Do tính chất quang học độc đáo của nó, laser còn được gọi là "ánh sáng rực rỡ nhất", "thước kẻ chính xác nhất" và "con dao nhanh nhất".

Là một trong những phát minh lớn của nhân loại trong thế kỷ 20, tia laser đã được tích hợp vào mọi mặt của nền kinh tế và xã hội. Ánh sáng đã được sử dụng rộng rãi trong truyền thông cáp quang, làm đẹp, in ấn, phẫu thuật mắt, vũ khí và đo khoảng cách.

Quá trình phát triển công nghệ khắc laser

Quá trình khắc laser dựa trên việc sử dụng công nghệ điều khiển số và laser là phương tiện xử lý. Sự biến tính vật lý của sự nóng chảy và khí hóa tức thì của vật liệu xử lý dưới sự chiếu xạ của khắc laser có thể làm cho việc khắc laser đạt được mục đích xử lý. Công nghệ khắc laser lần đầu tiên bắt đầu vào những năm 1960. Thế hệ máy khắc laser carbon dioxide đầu tiên thực sự sử dụng tia laser làm thước phóng đại cho bút ánh sáng và điều khiển hoạt động của bút ánh sáng bằng một công tắc chân, có thể được sử dụng để sao chép thư pháp , hình ảnh cong và chân dung. Laser khắc một hình ảnh tương tự như bản gốc trên phôi. Đây là một máy khắc laser carbon dioxide đơn giản và nguyên bản với chi phí thấp.

Sau 60 năm phát triển, công nghệ khắc laser đã có thể đọc được hình ảnh ba chiều và hình ảnh kích thước lớn cũng như lưu trữ và xử lý thông tin trên nhiều hình ảnh.

Vượt qua năm vòng băng tuyết trong Thế vận hội mùa đông khó đến mức nào

Khắc laser không khó để đạt được, khó khăn của dự án Thế vận hội mùa đông là thứ nhất là làm thế nào để hiện thực hóa hình ảnh dòng nước trên màn hình, thứ hai là hiển thị hoàn hảo hình ảnh của Thế vận hội mùa đông trước đó và các môn thể thao trên băng và tuyết trên màn hình. Khối băng Cần phải chuyển đổi tất cả các hình ảnh của hình đang chuyển động thành dữ liệu điểm mà máy laser yêu cầu;

Sau đó, cần phải "học" một số lượng lớn tranh mực truyền thống của Trung Quốc thông qua máy móc và thiết lập mô hình tính năng kết cấu mực để tạo ra hình ảnh phong cảnh cách điệu, sau đó chuyển đổi hoạt hình 3D thành dữ liệu điểm mà máy laser yêu cầu để nhận ra Hình ảnh mực "nước và bầu trời của sông Hoàng Hà" trong Come Up.

Để hiển thị hoàn hảo hình ảnh của Thế vận hội mùa đông trước đây và các môn thể thao trên băng và tuyết trên Ice Cube, cần phải chuyển đổi tất cả hình ảnh của hình đang chuyển động thành dữ liệu điểm mà máy laze yêu cầu. Để đạt được mục tiêu này, chúng ta phải chuyển đổi hàng chục nghìn hình ảnh sẽ được hiển thị tại các điểm laser của IceCube thành thông tin kỹ thuật số.

Đối với việc phá vỡ năm vòng tròn Olympic, một cài đặt kỹ thuật số 360 độ thậm chí đã được thực hiện. Từ Khối nước đến Khối băng, Thế vận hội Olympic trong như pha lê này đã được đục đẽo bằng cách sử dụng 24 "máy cắt laze" bao quanh toàn bộ địa điểm. .

Tất nhiên, những điều này không thể đơn phương thực hiện được bằng công nghệ khắc laser, điều này còn cần sự hỗ trợ của màn hình phẳng nhà Tổ chim, màn hình LED tại khu vực nhà yến là màn hình phẳng lớn nhất thế giới, hình chiếu tương tác trên mặt đất là khác nhau từ màn hình chiếu thông thường.Việc chiếu tương tác cần có phần mềm hiệu ứng phim và truyền hình, máy chiếu, phần mềm điều khiển lõi và cảm biến để đạt được. Máy chiếu chiếu hình ảnh trên mặt đất. Khi mọi người đi qua khu vực chiếu, hình ảnh mặt đất sẽ thay đổi. Sau đó, máy chiếu và mô-đun cảm biến hồng ngoại sẽ ghi lại chuyển động của người trải nghiệm thông qua thiết bị chụp, sau đó tương tác với mặt đất kết hợp với hệ thống tương tác.

Màn hình phẳng của Tổ chim cao cấp hơn, màn hình này có diện tích 10.552 mét vuông và chứa hơn 40.000 mô-đun LED, không chỉ có thể trình bày hoàn hảo các hiệu ứng đặc biệt khác nhau mà còn có thể nắm bắt quỹ đạo của các diễn viên trong thời gian thực .Đây là trí tuệ nhân tạo.Công nghệ bắt chuyển động để nhận ra sự tương tác giữa các diễn viên và khối băng.

Tóm tắt ứng dụng công nghệ laser qua các giai đoạn

Bạn có còn nhớ cuộn giấy lớn của Thế vận hội Olympic Bắc Kinh 2008 không? Nó cũng là một màn hình hiển thị LED cực lớn, và nó được làm thành một cuộn lớn, vào thời điểm đó, việc áp dụng màn hình hiển thị LED lớn có hình dạng đặc biệt này đã là một bước đột phá lớn trong công nghệ. Vào thời điểm đó, Trương Nghệ Mưu đã hy vọng hiện thực hóa công nghệ chụp màn hình mặt đất theo thời gian thực, nhưng trình độ công nghệ lúc bấy giờ không thể hiện thực hóa được.

Phải nói rằng trong 14 năm qua, trình độ công nghệ của Trung Quốc đã trải qua những thay đổi kinh thiên động địa. Ứng dụng trí tuệ nhân tạo, ứng dụng thị giác máy, ứng dụng đám mây, ứng dụng Internet vạn vật và ứng dụng 5G, so với năm 2008, Thế vận hội Olympic Bắc Kinh tập trung nhiều hơn vào việc thể hiện nền văn minh và lịch sử 5.000 năm của Trung Quốc .

Thế vận hội mùa đông Bắc Kinh 2022 sẽ làm nổi bật trình độ khoa học và công nghệ mà Trung Quốc đã đạt được, từ quá khứ đến tương lai, chỉ trong 14 năm, đây không chỉ là tiến bộ của khoa học và công nghệ, mà còn là sức mạnh của quê hương, và nó cũng cho thấy sức mạnh của người dân Trung Quốc trong thời đại mới

Là nước láng giềng của Trung Quốc, Việt Nam chúng ta thực chất cũng có những lợi thế nhất định để có thể tận dụng những tiến bộ khoa học công nghệ của thế giới thông qua họ mà không quên học hỏi từ các nước phát triển hơn để bắt kịp các nước phát triển. Nhìn thẳng vào sự thật, Mọi thành quả đều phải trả giá và hy vọng chúng ta sớm bắt kịp nền khoa học kỹ thuật của nước láng giềng này trong thời gian ngắn nhất