30747 點燃節日的催化劑:煙花歷經的科技與環保革命

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點燃節日的催化劑:煙花歷經的科技與環保革命
腦極體 ·

燕良

2022/02/13
因為政策限制,大多數城市都只在重大的慶典中,才會燃放煙花。觀摩一場絢爛的煙花秀,成為許多人的期待。不過煙花在這些年的政策約束中,隨之也有了一些新變化。
本文來自于微信公眾號“腦極體”(ID:unity007),作者:燕良,投融界經授權發布。

新春佳節剛剛過完,又續(xu)上了冬奧盛會,徜(chang)徉在競技(ji)比賽(sai)的(de)(de)(de)激烈中,再(zai)過一周又是(shi)元宵節,這些美好(hao)的(de)(de)(de)節日與慶典怎么能缺(que)少煙花(hua)的(de)(de)(de)點(dian)綴呢?細數煙花(hua)爆竹的(de)(de)(de)歷(li)史,已經(jing)歷(li)經(jing)兩千年歲月的(de)(de)(de)洗禮,極致(zhi)的(de)(de)(de)絢爛背后蘊含著我們美好(hao)的(de)(de)(de)祝(zhu)福與心愿:禁昏(hun)晦,防不虞,致(zhi)太平。

古(gu)詩(shi)詞中也留下了很多煙(yan)花(hua)(hua)的(de)痕跡(ji),“東(dong)風夜(ye)放花(hua)(hua)千(qian)樹。更(geng)吹落,星如(ru)雨”“火樹銀花(hua)(hua)合,星橋(qiao)鐵鎖開”“天(tian)花(hua)(hua)無數月中開,五彩祥云繞絳臺”……

浩瀚星空(kong),煙(yan)花(hua)總(zong)帶(dai)給人(ren)們奇妙幻境(jing)。每逢節日、盛(sheng)事,總(zong)要燃放(fang)爆竹煙(yan)花(hua)。細數(shu)過去(qu)一年的(de)(de)(de)最(zui)美煙(yan)花(hua),印象最(zui)深(shen)(shen)刻(ke)的(de)(de)(de)莫(mo)過于建黨100周年慶典的(de)(de)(de)煙(yan)花(hua)秀(xiu)。當然,上海(hai)迪士尼最(zui)浪漫的(de)(de)(de)一次核酸檢測(ce)也深(shen)(shen)入人(ren)心,在煙(yan)花(hua)下的(de)(de)(de)核酸檢測(ce),也會(hui)成為許多人(ren)的(de)(de)(de)終身最(zui)難忘的(de)(de)(de)經歷。璀璨的(de)(de)(de)煙(yan)花(hua)盛(sheng)宴下,傳遞給人(ren)們信心與(yu)力量:有序嚴密(mi)的(de)(de)(de)防疫與(yu)美好(hao)生活(huo)可以(yi)兼得。冬奧(ao)會(hui)開幕式(shi)上的(de)(de)(de)特效煙(yan)花(hua)“迎(ying)客松”,針(zhen)針(zhen)分(fen)明的(de)(de)(de)松針(zhen),覆(fu)蓋(gai)了(le)鳥巢上空(kong),將(jiang)這一刻(ke)的(de)(de)(de)繁盛(sheng)與(yu)喜悅全部傳遞。

煙花的(de)(de)剎那美(mei)麗與留駐心間的(de)(de)記憶,是我們(men)喜歡的(de)(de)緣由,還有一個重要的(de)(de)原因(yin)是防火與環保的(de)(de)限制(zhi)下(xia),煙花現在在很多(duo)城市是禁忌品(pin)與奢侈品(pin)。因(yin)為政(zheng)策(ce)限制(zhi),大多(duo)數城市都只(zhi)在重大的(de)(de)慶典中,才會燃放煙花。觀摩一場(chang)絢爛(lan)的(de)(de)煙花秀,成為許多(duo)人的(de)(de)期待。不(bu)過煙花在這些年的(de)(de)政(zheng)策(ce)約束中,隨之也有了(le)一些新變化。

01

絕美背后的毫秒級精準

雖然(ran)千年(nian)的煙花爆竹習(xi)俗,面對安(an)全事故頻發(fa)、禁放(fang)限放(fang)與環境污染等多方(fang)面問題,這個傳統民俗中的保留“曲目”逐漸遠離老百姓(xing)。但在一些(xie)重(zhong)要的慶典上,我們仍(reng)然(ran)可以一睹其風采(cai)。

去(qu)年(nian)6月,慶(qing)祝建黨100周(zhou)年(nian)的(de)(de)(de)盛典中,在(zai)“鳥巢”上空,絢爛的(de)(de)(de)煙(yan)花升(sheng)騰出“100”的(de)(de)(de)紀年(nian)符號,288秒煙(yan)花表演(yan),莊嚴隆(long)重,大氣磅(bang)礴,10萬發(fa)煙(yan)花,精準(zhun)發(fa)射,無一啞彈。在(zai)這背后,不(bu)僅(jin)僅(jin)有奮戰(zhan)在(zai)一線(xian)的(de)(de)(de)煙(yan)花大師(shi)們的(de)(de)(de)日夜試(shi)驗(yan)與打磨,也(ye)(ye)有技術(shu)的(de)(de)(de)力量在(zai)助益。精密的(de)(de)(de)時間與測(ce)算都離不(bu)開計算機軟件的(de)(de)(de)模擬與試(shi)驗(yan),負責這項工作的(de)(de)(de)人也(ye)(ye)被稱(cheng)為煙(yan)花編程師(shi)。

一(yi)場精彩絕倫的(de)煙花(hua)秀,每一(yi)束(shu)煙花(hua)的(de)綻(zhan)放時間與順序,背后都需(xu)要細(xi)分(fen)拆解,尤其是(shi)(shi)在數(shu)(shu)十萬數(shu)(shu)量的(de)禮花(hua)典禮中(zhong),人力無法做到像機器那么精準(zhun),需(xu)要借助數(shu)(shu)字技術來為慶典賦能。一(yi)場煙花(hua)秀最(zui)開始綻(zhan)放的(de)地方(fang)是(shi)(shi)在虛擬的(de)數(shu)(shu)字世(shi)界中(zhong)。

點燃節日的催化劑:煙花歷經的科技與環保革命

技術人員(yuan)會(hui)(hui)對燃放(fang)現(xian)場(chang)進行3D建(jian)模,在(zai)這個模型(xing)中,選擇(ze)什么樣的(de)煙(yan)花(hua)彈(dan)(dan),導入的(de)音(yin)樂節點(dian)有哪些,最終(zhong)會(hui)(hui)根據不(bu)同的(de)音(yin)樂節點(dian)來安(an)排(pai)綻放(fang)的(de)時(shi)(shi)間。編排(pai)制作以音(yin)樂播(bo)放(fang)的(de)時(shi)(shi)間節點(dian)為軸,煙(yan)花(hua)彈(dan)(dan)燃放(fang)的(de)順序和(he)位(wei)置,不(bu)同煙(yan)花(hua)彈(dan)(dan)燃放(fang)的(de)時(shi)(shi)間間隔等(deng)都(dou)會(hui)(hui)被細分(fen),數量、時(shi)(shi)長、安(an)裝(zhuang)部署的(de)方(fang)式等(deng),根據最終(zhong)的(de)建(jian)模效果來決定生產和(he)定制煙(yan)花(hua)彈(dan)(dan),并進行試射。

試射(she)成功后,在(zai)燃(ran)(ran)放的(de)(de)煙花秀場中,這些(xie)發射(she)筒和(he)煙花彈在(zai)場地附(fu)近會按照設計建模的(de)(de)位(wei)置裝配好,電腦(nao)也(ye)會根據之前設計好的(de)(de)燃(ran)(ran)放清單參數,到時候只要啟動(dong)開關,煙花彈就(jiu)會依次點燃(ran)(ran)引信,送給大家最(zui)絢(xuan)爛多(duo)彩(cai)的(de)(de)表演(yan)。

據(ju)悉,在100周年的黨慶(qing)中,現(xian)場(chang)燃放(fang)的10萬發(fa)煙花(hua),每一發(fa)都有獨(du)立編碼,煙花(hua)發(fa)射的準確性是以毫秒級計算(suan)。

技(ji)術(shu)的身影也不(bu)只僅僅在綻(zhan)放的時候出現,在煙花(hua)的生產過程(cheng)中,也能(neng)夠感受到技(ji)術(shu)的氣息。隨(sui)著(zhu)智能(neng)化(hua)技(ji)術(shu)的演進(jin)(jin),自動(dong)化(hua)生產已經成為煙花(hua)企(qi)業的標準配置。進(jin)(jin)駐生產線(xian)的話,我們會看到這(zhe)幅場景:花(hua)炮空內(nei)筒(tong)從(cong)生產線(xian)這(zhe)一(yi)端放上工裝(zhuang)板,封(feng)口、裝(zhuang)火藥、組裝(zhuang),15分鐘后,“煙花(hua)組合成品(pin)”就(jiu)從(cong)另一(yi)側(ce)下線(xian),全(quan)程(cheng)自動(dong)化(hua)。

生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)監(jian)管方(fang)面,依靠高清鏡頭,所(suo)有(you)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)環節,被(bei)遍布車間的(de)(de)攝像頭拍下,在安監(jian)中心的(de)(de)大屏上,產(chan)線的(de)(de)所(suo)有(you)畫面都(dou)會被(bei)捕捉,安全(quan)(quan)監(jian)管員在辦公室就可(ke)以全(quan)(quan)程監(jian)管生(sheng)(sheng)產(chan)了。煙花生(sheng)(sheng)產(chan)是高危的(de)(de)工種,人(ren)數越多,帶來(lai)的(de)(de)不可(ke)控(kong)因素也就越大,原先百人(ren)的(de)(de)一條生(sheng)(sheng)產(chan)線經過自動化設備的(de)(de)改(gai)造,十來(lai)個人(ren)就可(ke)以完成生(sheng)(sheng)產(chan)。安全(quan)(quan)性(xing)與效率都(dou)得(de)到了極大地提(ti)升。

對(dui)于(yu)煙(yan)花(hua)來說(shuo),生(sheng)產的(de)安全性與產品的(de)質量最為(wei)關(guan)鍵,對(dui)于(yu)環保(bao)的(de)升級,煙(yan)花(hua)也未曾落后。

02

環保煙花消失的痕跡

近些年,煙花(hua)秀除了(le)變(bian)得越來越震撼人心,環保性能也在(zai)不斷提高。

環保煙(yan)(yan)花(hua)主(zhu)要是使(shi)用低硫無硫的(de)(de)環保材料,降低煙(yan)(yan)霧(wu)。以前(qian)底座常(chang)用的(de)(de)方式是用泥土填塞,現在用新型材料整體澆(jiao)注(zhu),煙(yan)(yan)花(hua)燃放后不會產(chan)生大量(liang)灰塵。并且黑(hei)火藥(yao)也用無煙(yan)(yan)火藥(yao)替代,環保煙(yan)(yan)花(hua)產(chan)生的(de)(de)煙(yan)(yan)霧(wu)量(liang)和傳統煙(yan)(yan)花(hua)相比,大約可下降70%到80%。

點燃節日的催化劑:煙花歷經的科技與環保革命

也有政府(fu)(fu)組織(zhi)過環(huan)(huan)保(bao)測試,瀏陽(yang)市政府(fu)(fu)曾聯合相關部門測試環(huan)(huan)保(bao)煙花對PM2.5的(de)影響。據(ju)現場燃放結果(guo),焰(yan)火(huo)燃放前空(kong)氣中(zhong)PM2.5濃度是33微(wei)克/立方米,45分鐘(zhong)后三(san)個試驗點(dian)空(kong)氣中(zhong)PM2.5恢復到(dao)燃放前水平。

當然,煙花(hua)除了減少對(dui)空氣的(de)(de)污染外,現下的(de)(de)新煙花(hua)也做到了無紙(zhi)化,燃放后不會產生任何紙(zhi)屑垃圾,污染小,噪音也低。建黨100周年的(de)(de)慶典煙花(hua)秀就(jiu)使(shi)用了這(zhe)個技術。無紙(zhi)化的(de)(de)關(guan)鍵是材(cai)料(liao)的(de)(de)變化,通過使(shi)用新的(de)(de)材(cai)料(liao)替代(dai)之前的(de)(de)紙(zhi)質,在(zai)空中與焰火(huo)同時(shi)燃燒掉。

為了(le)更好(hao)保障發射過程(cheng)中不掉火花,不落(luo)殘渣,在工(gong)藝上,技術人員(yuan)采(cai)用(yong)了(le)結構(gou)“內環”套(tao)“外環”改(gai)變的方(fang)式。最終,實現(xian)了(le)煙花產品發射“無(wu)紙片(pian)化”,燃(ran)放(fang)后(hou)一片(pian)干(gan)凈沒有任何垃圾。

雖(sui)然環(huan)保煙(yan)花并不(bu)意味著零污染,只要有(you)燃(ran)燒的(de)過程(cheng)就(jiu)會對(dui)空(kong)氣造成(cheng)影響。但這些對(dui)煙(yan)花環(huan)保與(yu)技術的(de)升(sheng)級都(dou)為我們(men)帶來(lai)了(le)更加豐富的(de)場景和體驗。雖(sui)然煙(yan)花目前仍然被多(duo)數城市禁止,但在安全與(yu)環(huan)保方面,這些進(jin)步也(ye)會是未來(lai)打開“禁令”的(de)鑰匙。

03

未來的“無煙”煙花

在“碳(tan)達峰和碳(tan)中和”約(yue)束的(de)(de)背景下,實現煙花自由,還需要(yao)漫長的(de)(de)等待。但也有一些新型的(de)(de)煙花開始崛起。

電(dian)子(zi)(zi)煙(yan)花(hua)(hua)在(zai)小視(shi)頻中(zhong)開始風靡(mi)。這(zhe)些電(dian)子(zi)(zi)煙(yan)花(hua)(hua)利用空氣擠(ji)壓彩色(se)金條(tiao),搭配LED反(fan)射光(guang)達到煙(yan)花(hua)(hua)效(xiao)果(guo)。電(dian)子(zi)(zi)煙(yan)花(hua)(hua)屬于環(huan)保煙(yan)花(hua)(hua),不會產生有毒有害(hai)氣體,也不會污染環(huan)境,因(yin)此在(zai)一些店(dian)慶、婚慶活動中(zhong)被廣泛使用。

個人燃放(fang)類(lei)的手(shou)持煙花(hua)、地面噴花(hua)也在一(yi)些(xie)城市中出現,這些(xie)新品注重安全(quan)與環境友好,成為消費者的選擇。

當(dang)然除了(le)上述(shu)介紹(shao)過(guo)的音(yin)樂(le)煙(yan)花(hua)、三維(wei)動態特效(xiao)煙(yan)花(hua)等各(ge)種新型禮(li)花(hua)外,為(wei)慶典助益的身影中也有無人機的參與(yu)。

無(wu)人機燈光秀也(ye)逐漸成為(wei)替代(dai)煙花(hua)表演的新形式。數(shu)百(bai)甚至數(shu)千(qian)個小型無(wu)人機都裝(zhuang)備上燈光,根據提前設計好的程序就可以在空中進行(xing)表演。

點燃節日的催化劑:煙花歷經的科技與環保革命

從數字(zi)、符號、標志到(dao)(dao)任(ren)何造型,無人(ren)機(ji)都可(ke)以(yi)駕馭。2018年(nian)的(de)(de)平昌冬奧會(hui)開幕式上,就使(shi)用(yong)了一千(qian)多個輕型無人(ren)機(ji)來(lai)展示滑雪板,鴿子和(he)奧運(yun)五(wu)環等造型。對于(yu)無人(ren)機(ji)表演來(lai)說(shuo),只要有軟件程(cheng)序編(bian)程(cheng)設計,無論什么形(xing)式的(de)(de)表演都可(ke)以(yi)完(wan)成,唯一的(de)(de)缺陷就是無人(ren)機(ji)因為電(dian)池(chi)續航的(de)(de)原因,待(dai)機(ji)時(shi)間與氣候條件會(hui)受到(dao)(dao)限(xian)制。

對于一些(xie)喜歡熱鬧(nao)的(de)人(ren)來說(shuo),如(ru)果因(yin)為氣候條(tiao)件不允許(xu),也(ye)可以選擇在一些(xie)室(shi)內數字創意館中,體(ti)驗“賞燈觀焰”的(de)樂趣。

一(yi)些新興的(de)數字(zi)創(chuang)意館(guan),通過(guo)地屏、投影墻與(yu)鏡(jing)面等設(she)施,將數字(zi)煙(yan)花通過(guo)投影播放,甚至也可以做到手勢交互(hu)等,整個室內環境(jing)被數字(zi)化的(de)設(she)備營造(zao)出沉浸式的(de)煙(yan)火(huo)空間,也是一(yi)種(zhong)比較新奇(qi)的(de)體驗。未來這種(zhong)數字(zi)場館(guan)也會成為(wei)家庭聚會的(de)場所,可以與(yu)家人一(yi)起(qi)感受數字(zi)科技的(de)各種(zhong)煙(yan)火(huo)魅力。

無論是實體的(de)煙(yan)花(hua)、還是數(shu)字煙(yan)花(hua),甚至(zhi)是煙(yan)花(hua)的(de)替代品,“無爆竹不(bu)除(chu)夕”的(de)情境被越來越多的(de)選擇和形式豐富。

回顧經典的煙花(hua)(hua)盛(sheng)宴(yan),從2008年(nian)(nian)(nian)奧(ao)(ao)運會上,29個煙花(hua)(hua)大(da)腳印沿(yan)著北京中(zhong)軸線踏入(ru)奧(ao)(ao)體中(zhong)心;再到(dao)2014年(nian)(nian)(nian)北京APEC之夜,水(shui)仙、君子蘭(lan)、海棠、菊花(hua)(hua)等(deng)四季(ji)花(hua)(hua)卉形狀(zhuang)的焰(yan)火點亮夜空(kong)。2019年(nian)(nian)(nian)70周年(nian)(nian)(nian)國(guo)慶(qing)典禮,動態的常青樹與煙花(hua)(hua)之最中(zhong)的藍色煙花(hua)(hua)—孔雀開屏,全球(qiu)首創的300米(mi)高空(kong)雙層(ceng)“70”符號,2021的100周年(nian)(nian)(nian)黨慶(qing)煙花(hua)(hua)典禮,迪士尼的核酸(suan)檢測(ce)浪漫煙花(hua)(hua),冬奧(ao)(ao)會的迎客松(song)煙花(hua)(hua)等(deng)。這一路(lu)煙花(hua)(hua)的層(ceng)層(ceng)升級,我們在一場(chang)場(chang)視(shi)覺盛(sheng)宴(yan)中(zhong)可以體味到(dao)這些(xie)技術的變化。

煙花的升階之路(lu)歷(li)經了歲月洗禮,以剎那印證永恒,映(ying)照出這些年智慧與技術的演進歷(li)程。

夜幕(mu)中的(de)黑色幕(mu)布也會(hui)繼續(xu)被煙花豐富的(de)色彩描繪,一(yi)年又(you)一(yi)年地綻放,不停演(yan)繹著喜(xi)慶(qing),祝福著心愿(yuan),延續(xu)著人類的(de)璀璨。

煙花 碳達峰 環保(bao)
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