上海迪士尼加勒比海盗项目技术解析

 

上海迪士尼乐园的《加勒比海盗：沉落宝藏之战》无疑为广受欢迎的经典的乘船项目带来了全新体验。

 

沃特·迪士尼的幻想工程师并没有简单复制阿纳海姆的项目，而是为上海创造了全新的设备系统，并且从杰瑞·布鲁克海默（《加勒比海盗》制片人）的系列电影中汲取了引人入胜的故事。这个项目注定会成为这个投资数十亿美金的主题乐园的招牌。

 

上海迪士尼乐园将于6月16日正式开园，目前还处在试营业状态。如果你不介意剧透，下面是让我大吃一惊的视频。如果你不希望知道魔法背后的秘密或者减少你乘坐它的惊喜，请不要阅读下去啦。

 

这里插入上海迪士尼乐园加勒比海盗项目的首个第一视角视频：

加勒比海盗是如何办到的？

 

看过视频后，你的第一想法很可能和我一样“他们是怎么办到的？”

 

我不知道这个项目是如何运行的，但是凭借我对行业的了解，以及借助谷歌和YouTube，我有了个很好的想法。通过谷歌地图呈现的施工图，我们可以首先还原这个项目的平面布局。

 

稍后我会更详细地解释布局，但首先我们需要了解这个项目系统的工作原理。幸运的是，我们知道了很多关于它是如何工作的信息，这些信息来自于迪士尼2012年申请的专利。如果你不喜欢阅读专利说明，我为你做了总结。使技术如此令人难以置信的是，工程师们已经完全控制了船的速度、位置和方向。（下图为专利图）

 

记住，很多迪士尼的经典游船都是靠水流通过通道，所以每个船的速度是不同的，这取决于一些难以控制的变量，如乘客数量，他们的重量分布等等。其他问题包括为每艘船计算场景表演的时间，避免两船相撞，以及推动大量的水是高耗能的。

 

 

上海的加勒比项目已经解决了以上所有问题甚至做出了更多创新：船只不仅可以前进，还能后退，侧移。船可以加速或减速，船与船之间的空间被保留，表演与船只运动完全同步。对了，船只还能冲上浪尖或急速坠落。太酷了，不是吗？

 

 

幻想工程师能够实现这些功能，因为每艘船只的前后部都有一个转向架与藏在水下的轨道相链接。一块金属板或用磁铁，与每个转向架安装在一起，与电磁铁相互左右（使用直线电机或者直线同步电机）来控制船速（电磁可能由马萨诸塞州德文斯市专业的电磁公司MagneMotion提供）。直线电机或者直线同步电机使用的是线性引导装置或展开的定子，这样产生一个沿着长度方向的线性力，而不会产生扭矩力，这个力与电流和磁场力成正比。现在工程师们能够在发生问题的任何时候启动和暂停船只，利用控制系统避免船只相撞，特别是在站台上发生滞留的情况下。视频的6分13秒看起来发生了停留的情况。

 

船只的方向由轨道控制。轨道开始只有一条，两个转向架与同一条轨道链接，之后轨道分离，前转向架在一条轨道上，后转向架在另一条上，这样，船只就发生了旋转。

 

 

从ThemeParX网站提供的施工图上我们可以看出轨道分离的地方。

 

 

加勒比海盗: 沉落宝藏之战相对于早期使用水泵的项目来说更节能，因为它只需要为船体移动供能，而不用推动整个水体流动。另一个好处是，你可以设计一条路线让船只飘过整个湖面，而不用修筑一条明显的水道。（备注：意思是游客不能提前预知前行的道路，更惊奇）

 

 

现在我们回到加勒比海盗平面图上，这次我根据视频在一些旋转位置加上了标签。

 

 

 

投影屏幕让海盗之战栩栩如生

 

沉落宝藏之战综合了动态装置，音频-动作同步人物技术，以及巨大的投影生动还原了故事。有一个瞬间，真实的水会翻滚起来与屏幕中的海平面相接。

 

凡是使用到投影屏幕的大型主题项目都面临着这样一个问题：车辆在不停运行，你该如何保证游客在一块屏幕前停留的时间延长又不会影响到项目的承载力呢？哈利波特的禁忌之旅使用了一个极其复杂的系统，多个穹幕围成小圈，车辆围着屏幕旋转，而同步性必须做得非常好。下图展示了禁忌之旅旋转木马般的穹幕:

 

 

沉落宝藏之战使用了超大的固定的曲面投影屏幕，让船只在屏幕区域内旋转。（下图） 

 

 

事实上，加勒比海盗项目和奥兰多环球影城的逃出古灵阁项目有许多相似之处。两个项目的共同之处在于车辆或船都可以自由旋转，使得游客始终面朝设定好的演出方向。两者都挑战了攀登和坠落的感受，加勒比用电机，古灵阁使用了轮胎。古灵阁项目比加勒比好的地方在于基于动态的轨道元素。

 

我想投影还用到了“眯眼”技术，这个技术首次运用是在蜘蛛侠项目上。由于游客对着屏幕的角度始终在变化，为了弥补视角的缺陷，这一技术被发明，对每一帧画面进行了“预失真”处理。这样使得画面看起来不是电脑特效的投影，更像是我们窥探虚拟世界的窗口。

 

杰克·史派罗神奇的变化特效

 

上海项目中最让人叹为观止的一幕可能是一具骷髅忽然化身为杰克·史派罗船长:

 

 

这项有点棘手。我不能肯定它的运作原理。毫无疑问，灯光的变化至关重要。下面是我的猜想（也可能完全错误）。我相信这是佩珀尔幻技术的全新运用，这一经典手段过去常用于鬼屋。场景开始的时候灯光非常昏暗，我装置的边缘隐藏了一块45度角放置的玻璃。真正的骷髅隐藏在玻璃对面。当船长处在极度黑暗之中，真正的骷髅被照亮的时候，就被投影在了玻璃之上。当骷髅背后的灯熄灭而其他所有灯光被点亮的时候，杰克·史派罗船长就神奇出现了。  真是天才的创意！

 

加勒比海盗：沉落宝藏之战的跌落有多深？

 

沉落宝藏之战的最后有个倒退，跌落到黑暗中去的过程。我们并不知道确切的尺寸，但是可能并不大。视频中，上升只持续了几秒钟。也许只有一两个船身的长度。跌落发生在视频的七分钟的地方。

 

下图展示了出口前的提升段，可以看出来，使用了传输带来进行提升。

 

看起来在项目开始的时候，从站台到水面有个非常小的跌落。图中你还内看到河道中央的轨道。

 

该技术在其他项目上的运用前景

 

拥有沉落宝藏之战, 迪士尼终于有了足以与禁忌之旅使用的机械臂相抗衡的系统了(假设未来的版本不需要用水来支撑车辆的重量). 让我们更进一步，想象下迪士尼幻想工程师在未来项目中使用这一技术，例如星球大战。把你在两艘海盗船中穿行的场面替换成超级歼星舰，钛战机，X-WINGS，多酷啊？ 

 

我不认为迪士尼将会在动物王国的阿凡达项目上使用同样的系统，不过我希望我错了。因为我非常期待在美国这套系统能以某种方式呈现。我同时好奇这套投影效果是否会用在艾波卡特内的冰雪奇缘项目上。他们可以运用调转船头这一技术是你在一个屏幕前可以停留更长时间。