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关键词:高效节能;原料制备;球磨成浆;立磨破碎;创新特点
1 背景
我国是建筑陶瓷生产大国,陶瓷墙地砖生产量由1991年的2.72亿m2猛增至2012年约90亿m2,占世界陶瓷墙地砖总产量的60%以上,与此同时也拉动了中国建筑陶瓷装备市场的发展。近年来,随着人居生活环境的不断恶劣,“节能减排”一直是行业中的焦点话题,陶瓷行业又一直被认为是“三高”行业,政府也多次出台政策要求陶瓷行业进行整改,实现转型升级,并在此过程中淘汰了一批落后产能企业。随着近年来国家大力推行节能减排,且措施越来越严厉,《广东省战略性新兴产业发展“十二五”规划》也将节能减排作为我省战略性新兴产业发展的重要内容,提出“研发节能技术和产品、推广应用节能环保技术”的要求。陶瓷行业面临新一轮的变革和生存考验,要么转型升级,要么倒闭,解决资源消耗和环境污染的问题成为可持续发展的难点和关键。产业升级,装备先行。国家要提高产业国际竞争力,就必须加快发展先进制造业。陶瓷装备和技术,为我国陶瓷产业的升级转型提供重要的技术支撑和装备保障,引领产业迈向节能、减排、少耗的环保新趋势。陶瓷装备业自主创新研发技术及装备,不断满足国内建筑陶瓷业对节能增效的需求,进一步向国际先进技术靠近,推动陶瓷装备行业的科技进步,对提升我国建筑陶瓷生产设备的整体水平,增强国际竞争力,扩大国际陶瓷装备市场的影响,实现由陶瓷装备设计制造大国向强国转变,都具有重大而深远的意义。
目前,整个陶瓷行业竞争非常激烈,原材料价格、运费、机物件费不断上涨,电力供应不足,生产成本不断增加,电费成了各陶瓷厂的最大负担。现今,传统立磨的成品料是通过热风悬选,具体为采用热风机将立磨后的成品料往上吹送,能耗耗费较大,不符合国家推广的节能减排政策。随着陶瓷行业的迅速发展,在瓷砖产品的推陈出新之余,陶瓷机械设备企业、原料化工企业倒逼升级进步的迫切感愈发强烈。因为只有原料、设备的不断技术革新,才推动陶瓷行业向高新技术产业不断靠近。“神工快磨”系统正是针对陶瓷生产与应用的现状,开发出的一种新型高效节能的陶瓷原料专用的立磨破碎装备,用以解决传统陶瓷生产工艺流程中球磨环节中能耗巨大、成本高等缺点。
2 “神工快磨”设备结构及主要技术参数
2.1 “神工快磨”设备的生产原理
“神工快磨”设备主要由喂料机、立磨设备、筛选设备、称重机构、球磨设备和输送带等几个部分构成。全套生产线设备主要包括有砂石喂料机l、提升机2、立磨机3、滚动圆筛4、泥粉料喂料机5、球磨机6,其中,所述的砂石喂料机l经第一输送线7与位于立磨机3一侧的提升机2相衔接,通过该提升机2的上下升降来实现对立磨机3进行喂砂石料。同时,滚动圆筛4对应设在立磨机3的一侧,并且通过第二输送线8与立磨机3的旋转出料仓口相配合,用于刷选立磨机3破碎后的物料。而且该滚动圆筛4通过位于其下方的第三输送线9与提升机2相衔接,经该第三输送线9的运输来实现刷选后的不合格物料的循环破碎。同时,该滚动圆筛4通过位于其下方的第四输送线10和泥粉料喂料机5出料口处的第五输送线11相衔接,实现与泥粉料喂料机5的相配合,并且上述的第五输送线11又与球磨机6相衔接,这样通过该第五输送线实现将破碎后的物料和已化浆去砂的泥粉料一起送进球磨机内进行研磨。另外,立磨机3包括用于物料破碎的主机12、对应设在主机12一侧,且用于驱动该主机12的磨盘旋转的电机13、装配在该主机12上且用于出料的旋转出料仓14。详情如图1所示。
2.2 立磨设备主体结构
“神工快磨”立磨设备主体结构是由基础部、架体、磨辊组、磨盘、排料装置、慢传装置、液压系统、电气系统等几部分构成。与普通的立磨设备结构相比,“神工快磨”所设计的陶瓷原料专用立磨设备去除了热风炉、粉料分离器以及上部风机抽取装置。陶瓷原材料经破碎后无需烘干,直接经排料装置排出。“神工快磨”立磨设备的外观图如图2所示。“神工快磨”立磨设备的主体结构图如图3所示。
“神工快磨”的具体工艺原理是:首先主电动机带动主减速机旋转;然后磨盘与减速机一体旋转;其次液压站施加拉紧压力至磨辊;同时,物料在磨盘与磨辊之间被挤压、碾磨;通过排料槽装置及时排除碾磨物料;碾磨物料送至筛选系统筛选10目以上成品;最后筛选分级后10目以下回料送回“神工快磨”设备中继续碾磨。
2.3 “神工快磨”的主要技术参数
2.3.1陶瓷原料研磨成套装备的整体技术参数
(1) 整套装备的产能达到70 T/h;
(2) 整套装备的单位能耗为9 kWh/T;
(3) 入磨物料水份 ≤8%;
(4) 入磨物料尺寸< 60 mm。
2.3.2专用立磨设备技术参数
(1) 磨盘的转速为39.8 r/min;
(2) 装备的功率为750 kW;
(3) 磨辊的直径1700 mm;
(4) 主机(磨盘)转速39.8 r/min;
(5) 成品的处理能力(小于10 目) ≥50 T。
2.3.3原料筛选设备技术指标
(1) 主轴(圆筛)转速15 r/min;
(2) 圆筛直径1350 mm;
(3) 易损件寿命≥1 个月;
(4) 更换易损件工时≤2 h。
2.3.4工艺整体技术指标
(1) 产能增加40%;
(2) 同样的产能下用电量减少25%;
(3) 同样的产能下耗材量减少45%。
3 技术创新性
3.1 陶瓷原料“神工快磨”立磨工艺创新
陶瓷原料主要为砂石料及泥料,传统的研磨工艺是用铲车在喂料机的料斗里先配好料再送入球磨机;然后由球磨机内的4-5 种不同尺寸的球石进行球磨,经过14 h左右的球磨,最后得到泥浆状的陶瓷物料。在传统工艺过程下,进入球磨机的物料颗粒大、粗细不均,甚至还存在大量大块的砂石料,致使球磨机的负载很大,尤其是在初研磨阶段,球磨机的负载非常大,需要经过很长一段时间的初研磨才能进入研磨阶段,在这种工艺下,原材料需要经过很长时间的研磨才能达到最终的生产要求。“神工快磨”则针对这单一的球磨工艺进行了工艺创新,开创了对粗沙石类进行粗磨和间隙球磨机进行细磨的新工艺,其原理大致为:将陶瓷原料中的砂石料和泥料分别进行粗破碎和化浆除砂处理后;然后再分别送入球磨机进行研磨,使物料直接进入球磨机的研磨阶段,避开了球磨机在初研磨阶段的重负荷,极大地缩短了物料的球磨时间,从而最大程度的降低了粉磨能耗。传统球磨与神工快磨工艺流程对比如图4所示。
3.2 “神工快磨”立磨结构的设计创新
在“神工快磨”立磨破碎设备中磨辊、磨盘部件的耐磨性是其技术攻关难点之一,因陶瓷生产原料的含铁量对陶瓷产品的质量有着非常重要的影响,采用常规耐磨层材料作为立磨破碎装备磨辊、磨盘部件的耐磨层,经球磨机研磨后所排出的原料含铁量将远远高于陶瓷生产工艺的要求,必须保证加工后原料的含铁量
同时,“神工快磨”立磨破碎装备中磨辊与磨盘功能机构设计磨辊、磨盘的结构设计直接影响到装备运行的产能,磨辊与磨盘直径的大小、磨辊的工作压力在很大程度上决定了立磨破碎装备的产能,而磨盘衬板的弧形结构、坡度与磨辊的安装间隙等则决定了研磨后产出料的破碎度及排料量。因此,需要根据陶瓷加工工艺的特殊要求对磨辊、磨盘结构进行创新的设计,来保障立磨破碎装备的产能。
3.3 立磨与混合研磨智能控制系统的运用
针对陶瓷原料研磨配置全流程,结合陶瓷原料分步研磨的工艺特点和设备运行参数,采用合适的控制方法,实现由点到面的全流程控制。在主要设备上采用集中式工业控制器,对陶瓷原料的加工参数进行精确控制,既提高原料供给质量,又实现节能增效。主要控制技术包括:陶瓷原料进料输送控制、磨辊与磨盘压力控制、立磨时间控制、自动称重控制、陶瓷原料定量供给控制、全流程优化调度控制。
4 结论
“神工快磨”对行业现有的球磨工艺进行了工艺创新,实施对粗沙石类进行粗磨和间隙球磨机进行细磨的新工艺。新工艺把球磨的原料入球方式从粗犷的混合进料改成先细化再进球,以缩短球磨时间,仅球磨时间就缩短了25%~40%。在此新工艺基础上,研制出的立磨设备以及配套的筛分系统和新型排料系统,可调节磨辊压力及角度,配以主要工艺流程实现自动化控制,节省了人力,提高了粉磨效率,解决了传统陶瓷生产工艺流程中球磨环节能耗巨大、成本高等缺点,提高了陶瓷生产原材料的利用率,大幅度地提高了陶瓷生产效率及产能,极大地降低了原料生产的能耗,成功地推动了陶瓷行业的转型升级。
参考文献
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[3] 梁海果,严苏景,梁志江,等. 一种陶瓷原料的粉磨工艺及陶瓷原料粉磨生产线[P]. 专利号:CN 201210364889.2.
[4] 梁海果,严苏景,梁志江,等. 一种陶瓷原料粉磨生产线上用的立磨机[P].专利号:CN 201220497944.0.
[5] 梁海果,严苏景,梁志江,等. 一种陶瓷原料粉磨生产线上用的物料筛选装置[P].专利号:CN 201220497098.2.
关键词:岩土工程;技术;特点;创新
从专业化角度出发,岩土工程属于囊括多种学科的交叉学科,主要涉及岩体力学、基础工程学以及地质工程学等[1]。具体来说,岩土工程是借助多种勘探仪器设备对岩土实施科学整治以及改造,其研究主体是岩体和土体。目前,先进科学技术的应用在一定程度上为岩土工程技术创新提供了较强的技术支持,有助于促进岩土工程的可持续发展。
一、岩土工程技术的特点分析
(一)复杂性。现阶段,人为因素以及环境因素属于影响建筑施工人员的重要因素,此外,由于岩土工程工种相对较多,则施工人员所在的工地相对密集,相关施工人员在进行施工之前的准备工作量就会很大,最终造成施工人员与施工环境都具有一定的复杂性,比如,为便于施工现场工作人员的勘察工作,尽量减轻工作量,相关仪器设备应最大限度做到轻便灵活,增强技术人员相关分析技术以及桩型之间的匹配度[2]。
(二)严格性。岩土工程技术的严格性主要表现在岩土工程的实际施工过程中,我们以灌注柱施工为例进行阐述,不仅应对柱身材料强度进行严格要求,还必须要严格要求相应的柱身结构,做到偏差的最小化,体现出岩土施工期间所具有的严格性要求。
(三)隐蔽性。岩土工程施工过程中的施工技术是多种多样的,而其中的地下施工技术就具有一定的隐蔽性。具体包括地下连续墙技术与桩基技术,以上技术施工地点隐藏在地下,而且施工环节以及步骤也存在隐蔽性。
二、岩土工程技术的创新应用
(一)GPS定位技术创新。岩土工程技术中的GPS定位技术主要是利用空间卫星群以及地面接收站实现信息的传达,该技术有助于施工效率的不断提高。具体来说,工作人员在施工之前必须要按照相应的山地特征进行施工准备,然后制定出科学化的施工计划,之后再在计划方案需求的前提下准备施工仪器和施工设备。整个准备过程中,工作人员必须要保障施工设备、交通设备以及通讯工具的正常使用,确保勘探结果能够准确无误[3]。如果监控点已经布置完毕,工作人员应及时对相关数据信息进行记录,以备不时之需。
(二)物探技术创新。物探技术研发的依据是电磁理论以及电学理论,其主要应用目的在于提升勘探效率,保证数据准确性。一般情况下,物探技术方法能够就复杂岩土的内在结构提供出真实可靠的数据,有助于工程的施工应用。此外,物探技术方法并不是一项独立的工作项目,在实际应用过程中,必须要与多项技术相互融合,从而使技术得到有效验证与补充,增强岩土工程探测的可靠性与完整性。现阶段,弹性波技术属于物探技术实际应用中比较常见的技术形式,主要是借助多种不同介质对弹性波的传递有效揭示地下物质的实际情况,进而为相应的岩土工程提供相对充分与准确的土层切波速值,然后再按照速值判定场地上的土质类型[4]。此外,当扈昕核工业西南勘察设计研究院有限公司四川成都610061工作人员对场地覆盖层厚度进行明确的时候,若地下发生相对细微的变化,则弹性波也可以相对准确的按照力学知识与运动学知识实施判断。而工程物探一般是借助收集野外的地质样品,使用仪器设备实施详细分析,进而为岩土工程的施工提供相应的探测数据和探测资料。
(三)桩技术创新。岩土工程中的桩技术创新主要包括两个方面,具体来说,一方面是大直径的混凝土空心桩技术创新。从某种程度上讲,桩基承载力来源于桩端阻力以及侧摩阻力,当我们想对桩基承载力进行增加的时候,可以借助增加桩端面积或者是桩管侧面积实现。所以,相关人员对大面积的空心管桩进行探索创新是非常必要的,不仅能够在一定程度上减少混凝土实际用量,还能够提升管桩承载力,实现柔性桩以及刚性桩在优势上的互补,最大限度克服两种桩所存在的缺陷,最终建造出具有较好加固效果以及控制沉降效果,且费用成本相对较低的新型桩。从专业化角度出发,新型复合空心桩基主要是由七个部分组合而成的,也就是混凝土分流器、卷扬机、防水活瓣桩靴、塔架、沉模装置、加压振动头、底盘以及成模造浆器。其创新性在于采用两个相对固定的同心,也就是说在相应的环形桩基沉模上装置两个大直径的钢管,同时把成模造浆器有效设置到沉模装置的底端以及内侧外侧,最终目的在于最大限度减少沉桩阻力。而混凝土分流器则安装到沉模装置的上端,主要负责对混凝土进行均匀浇筑,沉模装置下沉地基过程中,应确保桩靴关闭,避免管腔进入泥水。当工作人员进行上拔操作的过程中,就会轻易打开新型桩技术,操作相对便捷,具有较高的自动化程度。另一方面是石桩刚性抗液化桩基技术。该技术不仅有碎石桩、抗液化能力,还存在刚性桩承载能力,可以把较好的排水效果以及高承载性能进行合二为一。创新目的是使刚性桩基具有较强的排水能力,具体创新方法是将刚性桩中有效设置排水通道,并在排水通道上放置高性能的排水材料,实现刚性管柱的排水抗液化功能,该创新技术具有较强的可行性与操作性,效果显著,有助于岩土工程的顺利施工。
三、结语
总而言之,随着时代的进步发展,岩土工程技术已经得到不断创新,而且在地质勘探期间也具有较为广泛的应用。但是,岩土工程技术的创新具备一定的局限性,在实际创新过程中必须要与岩土工程条件进行科学选配,从而发挥岩土工程技术创新的高效率,通过GPS定位技术创新、物探技术创新以及桩技术创新等手段,从根本上提升岩土工程的健康发展。
作者:扈昕 单位:核工业西南勘察设计研究院有限公司
参考文献:
[1]刘汉龙.岩土工程技术创新方法与实践[J].岩土工程学报,2013,01:34-58.
[2]何旭东.论述岩土工程技术创新方法与实践[J].低碳世界,2014,07:106-107.
关键词:信息技术;课堂;教学内容;学科特点;评价方式
中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2017)02-0098-02
按照建设三维目标的思想,教师要以知识与技能的学习为基础,以过程与方法的探索研究为途径,以情感态度与价值观的培养为根本,来创设生本高效的课堂教学环境。要创设生本高效n堂,笔者认为应从以下几方面进行内拓外延。
把握教学内容,提高课堂效率
教学是一门艺术,教学的艺术性决定了教学的效率性。教学的艺术性体现在很多方面,其中一点就是教师要根据学情把握教学内容。没有哪一节充满艺术的课不是来自教师对教学内容的准确把握,这种把握既体现在内容上,也体现在学生身上。而这种艺术的体现归根结底就是教师根据学情对教学内容中的重点、难点、疑点的合理组织,并用简练有效的语言传达给学生的过程。在这个过程中,最重要的是教师应该知道哪些知识点是必须要让学生熟练掌握的,哪些知识点是让学生深刻理解的,哪些知识点是让学生大致了解的,只有这样才可以使教学有的放矢,用最短的时间取得最大的教学效果。
课程标准是教师教学依据的基础。对于信息技术教师来说,要把握好教学内容,做到高效教学,就要认真研读《信息技术课程标准》的具体要求。教师通过对课程标准的分析理解,建立知识体系,并在此基础上确定教材的每一章节、每一课时的具体知识点,准确把握各章节和课时的能力要求、知识要求、应用要求,从而确定每节课的知识点,再在这些知识点中分析出重点、难点,并有针对性地突破。同时,由于信息技术具有不断快速发展的特点,教学中教师要兼顾这一特殊性,适时地对教学内容进行必要的补充,防止“学无致用”的现象出现。
在备课过程中,教师要紧紧围绕课标进行知识点设计,抓住教学内容,准确把握知识点,使每一节课都做到知识点明确,并让学生真正参与到教学过程中来,这种针对性可以较好地提高课堂效率,培养他们的信息素养。
突出学科特点,提高课堂效率
随着教育现代化的不断推进,信息技术教育不再是单纯的计算机学习,它还综合了其他学科的教学内容和思想。教师怎样顺应时代的引导思想,以最科学的方法让学生接受信息技术教育,培养出符合现代社会发展需要的人,是值得思考的问题。而解决这个问题的最好方法就是抓住本学科高速化、多媒体化、交互化、个性化等鲜明的课程特点,培养学生的综合信息技术素质。在实施过程中,教师可以充分应用网络、机房设备等教学资源以及课程本身的灵活性来合理设计。
在信息技术课中,学生的实践操作部分占很大比重,这与其他学科主要依靠教师传授知识有很大的不同。然而,跟其他学科相比,信息技术课中的某些实践操作又是变化多端的,所以如果仅仅罗列这些基本操作会使学生感到枯燥无味甚至失去兴趣,会扼杀学生的学习主动性。因此,笔者在信息技术授课过程中,通常会设置相关任务,让学生采取自行探索、集体讨论、自主操作、相互评价等方法解决问题。用具体的实际问题把这些操作串接起来,就比较容易让学生接受和掌握,学生不仅乐学,而且容易养成善学的好习惯,在实际应用中碰到类似问题时也能够自己分析解决了。例如,在讲授《基准键位练习》一课时,为了避免知识性讲解的枯燥,笔者抓住学生渴望玩游戏的心理,把相关的知识融合到了游戏中。笔者事先准备了一个Flash键盘小游戏,让学生通过上机操作小游戏掌握基准键位以及基准键位的击键方法、正确的坐姿等。学生在笔者的点拨下,依靠亲自实践成功地解决了任务,感受到了成功的喜悦,这种方法体现了“以生为本”的思想,达到了高效课堂的目的,让学生体会到自主学习的乐趣,充分调动了他们的学习积极性。
以评促学,提高课堂效率
不管是其他学科还是信息技术学科,评价作为一种教学环节和手段,在教学过程中是必不可少的,评价的方式、内容和手段直接影响着教学目标的达成和课堂效率。课堂学习评价又是一种形成性评价,其目的就在于激励学生学习、探索、尝试,使学生的学习过程逐步成为一种积极而有效、主动而持久的学习行为方式,从而培养学生的综合能力,提高他们的信息技术素养。
在评价的内容方面,笔者认为实践操作也是重点。学生在操作实践中进行评价,又在评价中进行操作实践,使操作和评价交替推进,和谐地贯穿在教学过程的始终。以《奇妙有趣的新本领――定义过程》这节课为例,除了对几个重点知识点进行精讲之外,其余内容笔者都坚持让学生动手去做,边做边理解、记忆定义过程的顺序、方法和应用的命令,使学生对各个命令的使用从陌生到熟悉再到熟练。然而,评价不是教师的专利,在评价过程中,要以学生评价为主体,体现学生的主体地位,教师要尊重学生评价的权利,提供学生评价的机会,启导他们评价的方法。在本课中,在学生用Logo命令画完图形后,笔者通过让学生相互评价的方式,找出对方所用命令的优点和不足,以及需要改进的地方,从而让他们深入理解Logo命令,加深学习。这种评价方式可以使学生始终保持一种良好的竞争状态,让他们互相探讨并寻求最好的定义过程的画图方法,课堂效率在相互争论与欣赏中得到大幅度提高。
总之,要做到课堂生本高效,教师需要围绕学生挖掘教材,根据教材内容设计丰富、有趣的环节,加大学生参与的广度和深度,并采用时效性强的教学方法来进行,同时兼顾课程的特点,充分利用各种资源辅助教学的开展,让学生在和谐、轻松的氛围中进行高效的学习,培养他们的信息素养。
参考文献:
[1]邓涛.名师高效课堂的引导艺术――让学生爱上课堂[M].重庆:西南师范大学出版社,2008.
[2]刘世斌.引领学生高效学习――名师讲述如何提高学生课堂学习效率[M].重庆:西南师范大学出版社,2008.
[3]郭思乐.教育激扬生命:再论教育走向生本[M].北京:人民教育出版社,2007.
在总结本次大赛的总体情况时,大赛组委会主任、中科院院士、工程院院士王越教授认为,本次大赛从最终提交作品和答辩过程来看,水平比上届有明显的提高。本次大赛的一个突出特色就是开发板的难度比以往都要大,采用的Intel Core 2 Duo核心产品技术相当先进,几乎代表着当前市场应用技术的先进潮流,无疑让学生能更贴近技术发展前沿,对创新的价值体现更突出。而绝大部分学生仅仅经过几天的培训,就能在这样一个多核处理器基础上完成一定的构思并且演示成功,证明这些学生有极强的自学能力和应用知识的能力。这从一个侧面验证了至少这些学生在其学校受到的教育水平是比较值得肯定的,也基本实现了我们的教育与时俱进的目标。
本次大赛最终共有146支队伍成功演示作品,其中包含8个境外参赛队(其中印度4队,马来西亚2队,美国和中国香港各1队),境外参赛队数量在逐年增加。在比较中外选手特点之时,王越院士认为,从比赛的作品来看,中外学生的思维方法在逐渐靠近,不过国外选手在对问题的看法和思考方面比较突出,思维更开放、跳跃性更强,更善于表达自己。国内的学生则在动手能力上比较强,对知识的运用更为有优势,作品成功率也比较高。由于这次参加比赛的国外选手都来自各自国家最好的理工院校之一,因此还是很能体现我国重点理工院校在本科生教育阶段的水平处在世界领先水平的。
来自北航的张晓林教授认为,本次比赛通过作品的审核,能够突出体现以下几个特点:一是参赛学生对嵌入式概念的理解更加深化;二是对系统体系概念的理解和动手能力都有显著的增强,比赛的开发板让学生对系统并行处理和高速运用、线程调入等方面的理解更加深入;三是大部分学生能够用Windows XP开发作品,难度相对低一些,比较可喜的是有些参赛队采用Linux自己设计并且成功,可以说难度很大,充分证明了学生的开发能力,对学生能力的验证比上届更突出。与此同时,本次比赛的开发板可以说很具有市场开发价值,可能会成为引领未来嵌入式开发方向的产品,学生参加此次比赛学到的知识将对她们对嵌入式开发理念、先进技术的了解和体系结构的掌握有很大好处。参加本次竞赛能让学生掌握该领域的最新平台技术,这将让学生受益终生。
来自Intel公司的首席工程师AtulKwatra在谈到本次比赛时高度评价了参赛学生的开发能力,他认为,基于这样一款市场上最新的Core 2 Duo产品,本科生能够开发到这种水平令他感到很满意。特别的,并行处理软件对于许多商业化软件企业都是个不小的挑战,而这次仅仅三个月的时间,一些学生就能开发出一定并行基础的软件,足以证明这些学生具备相当好的技术应用能力。同时,他希望能通过未来的比赛,获得更多学生对Intel产品的反馈,指导Intel更好的开发新的产品。
上海交通大学教务处处长江志斌教授则从教育方面谈了对本次大赛的看法,他认为Intel杯竞赛是对学生教育的一种延伸,教育不仅仅是传授知识,还要满足学生的需求,推进学生的技术应用水平,学校培养未来的人才更需要转向对学生创新能力的培养,这次比赛恰恰提供了这样一个出色的平台。可以说,Intel杯不仅仅是竞赛,更是对学生能力促进、启发和再培养的一个难得的过程。
Intel公司的包益平先生在评价本次比赛时,重点介绍了Intel公司组织竞赛的初衷,他认为,Intel公司希望能通过这样的竞赛形式,一方面推广了Intel产品在学生中的认知范围,更重要的是,通过这样的一个过程,提供学生一个应用知识的平台,Intel希望可以借这个平台帮助中国的大学生更好地锻炼创新能力,从而为中国的产业培养更多出色的人才,促进中国产业的壮大,尽到Intel在中国的社会责任。
在展望下届比赛之时,王越院士充满期待,Intel杯作为一次高水平的嵌入式邀请赛,正在逐渐的走向国际化,今年有8支境外队伍参赛,未来希望能邀请更多的境外参赛队加入,争取能把Intel杯竞赛办成一个真正的中国举办,世界参与的高水平嵌入式大赛。
兰道与导演詹姆斯・卡梅隆一同工作,是新技术使用的拓荒者。兰道透露,他们这对搭档正在计划《阿凡达》续集,水下表演的电影拍摄离不开这些技术作为讲故事的工具。
“几年前构思的故事可能无法实现,因为那样的技术在当时并不存在。”兰道表示,“现今,只要有人想得到,有人就能找到办法实现。但请大家不要忽视人们去电影院的原因。他们不是为了观赏科技而去的;他们观赏是因为自己的情感与故事联系在一起。我们想要充分利用技术制作好下两部电影,使其更加动人心弦、更加引人入胜,把两个主角的感情纠葛包装得更好。
谈及应对3D的未来,兰道说,“3D是个进化过程,而不是革命性的,并需要时间去推向市场。试看看俄罗斯和中国,3D银幕市场令人称奇。在新兴的市场中,市民第一次走进了影院,他们期待的就是体验3D电影。这就是他们想当然的观影体验,给他们放2D的电影完全是开倒车。
在回应对彼得・杰克逊采用HFR拍摄《霍比特人:意外旅程》的评论时,兰道说他相信高帧频作为制片人手中的创作选择应该得到尊重。采用诸如HFR、更高分辨率、以及更大动态范围能在屏幕上制作出更逼真的画面,其表现超出25帧频的35mm胶片,但这些选择不该影响观众对电影的欣赏和理解。
HFR之旅
2012年12月华纳兄弟的《霍比特人:意外之旅》作为第一部使用48帧频的电影首次亮相,身为SMPTE总裁并兼任华纳兄弟技术高级副总裁的温迪・艾利斯沃斯讲述了帮助影院做好放映杰克逊的《指环王》前传所做的工作,以此拉开HFR讨论的序幕。
2011年4月,当导演表示他决定使用HFR时,还没有放映设备支持高帧频。短短7周之内,欧洲最大的连锁影院Odeon和UCI影院就转换了100块银幕系统――包括英国45块,西班牙36块――来支持HFR放映。“我们走3D影院,是因为这是唯一的兑现方法。”IMAX数字发展执行副总裁德鲁・卡扎解释道,“很显然,没有别的路可绕过去,并(对HFR)收取额外费用,所以我们只能用3D作为溢价,把HFR与3D捆绑打包。”
卡扎披露,票房表现很出色,但并不非HFR的功劳。《霍比特人:意外旅程》在英国57%的票房都是3D,而70-85%更是IMAX或者大型高端影院。观众对48帧频的反应不一,来自25岁以下年龄层的观众反应最佳。“这是一个新格式的开始,”卡扎说,“这意味着全力投入和激情推广。”
在讨论过程中,迪士尼技术副总裁霍华德・卢克展示了迪士尼用48帧频拍摄的脚本。“如果我们可以做到,我们应该去做吗?”他反问道。“是的,这是工具盒里的又一个工具。”卢克称赞杰克逊与卡梅隆努力推动这项技术:“必须有人先去尝试。”
就此来说,SMPTE 研究员、行业分析家马克・斯库宾探讨了许多关键发展都需要时间来推动广泛的应用。他说:“认识是学习来的,观念是可以被改变的。”他此前还回顾了电影技术的发展史。
管理大量像数
高峰会讨论了如何最好地处理伴随新兴科技而生的“海量像素”,这些科技让高帧频成为现实,还有更宽的色域,更大的动态范围和更高的分辨率。
“从我们后期制作领域的角度来看,我们不惧任何新的提案,” Starwarcher数字总裁吉姆・休斯顿说。“只要花够时间和资金,一切都会迎刃而解,尽管有些贵得不现实。”
管理超大容量的数据归结于高效的工作流程设计和清晰的计划。此外还需强调存储的重要性。休斯顿说,“如果你在外景地或后期没有足够的存储介质可用,那么对于一个1亿美元的剧组来说,长期花费肯定将比7,000美元的前期投入要高得多。”
对于标准的2K电影,电影脚本通常每日的数据量是在2.5TB左右;若是120帧频8K,新数据每天平均在187TB。8K高帧频每拍一天可能需要16个小时的传输,很快就会造成后期制作的瓶颈。无论如何,按照网络宽带和光纤传输数据码率的预计增长,休斯顿预测,从现在起十年后,做8K的电影将会我们现在做2K高清制作一样容易。尽管在目前这样的数据水准应用于后期还不现实,但云技术仍然不失为一个极好的信息管理资源。
FotoKem首席战略官麦克・布罗德森报告说,他的设施目前正处理一项4K多机位摄影,在生成大量数据;如果是8K,将面临更大的挑战。虽然如此,FotoKem正在运用索尼F65测试8K画面以观测其效果。布罗德森还描述了迪士尼的《魔镜仙踪》“就近设置”的后期制作工作流程,这是用Red Epic拍摄的,平均每天2TB脚本,高强度拍摄时可达到11TB的数据。
“现场媒体管理是我们在远程后期制作环境下一切工作的出发点,”他说。“在有些情况下,随便一拍就会装满数字图像技师的小车,因此收录媒介和第二轮核对的速度至关重要。我们视数字媒介为原始负片,会进行检查并目测控制质量。绝不允许出差。干净利落地做好做对是一种挑战。”
彼得・安德森(ASC)概述了环球影城主题公园金刚360 3D景点的巨量数据困扰。他解释道,在91秒的沉浸式乘坐体验中,Weta数字提交了4个8K×1.5K文档,或5559帧DPX视频,总共有22,236帧8K视频。这个片段由16台放映机投放在300英尺宽的屏幕上,游客坐在相隔仅35英尺的游览车内观看。
分布式工作流程
后期制作工作流程正在由之前的本地化流程演变,正在转向紧密集成的、更有效控制的协作性操作,而创作人员也分散在全世界各地。云媒体是这类分布式工作流程的推动力之一。
在 “影院的分布式后期制作:技术、议题与商机”专题讨论会上,T3Media的首席技术官马克・雷蒙斯讨论了如何利用云技术,便利制作从原始存储到代码转换的各领域。他特别强调了T3Media为派拉蒙影业完成的工作。其间,4K DPX文件的胶片扫描放置在T3Media的云中长期储存,但置于派拉蒙影业的防火墙之后来保护。
EFILM的前任工程副总裁、现任Blendo的首席技术官加里・汤姆森介绍了由他监督并成功创建的辅助数字中间片(DI)设施,包括为福克斯影城负责波形监视和色彩校正。
“制片人和创意人在不同地点工作时想要的是什么?”他问道。“他们主要工作是要在同一个地点完成一部电影的音响和视觉效果。你几乎不能移动音频设备,但你可以用暗光纤连接,在虚拟环境中轻易而且不太花钱地复制一个DI工作室。
网络合作人社区CineGird运用全球兰达集成设施原为高能物理研究设计的10GB光纤网络,演示了使用很高分辨率媒体也能在国际范围内远程化协作。联合创始人劳林・赫尔解释,自2005年起,CineGird测试了HD和4K的点到点传输,包括4K双向实况远程呈现。他还曾在布拉格指挥用Dalsa4K摄影机进行现场拍摄,送到旧金山做debayer处理,再传回布拉格由在多伦多的调色师进行调色。
赫尔展示了一部演示片,导演在圣迭亚哥执导演员表演,绿幕背景在阿姆斯特丹,视频由在阿姆斯特丹另一处的超级计算机实时合成,一切都通过IP网络以非压缩HD进行。他强调支持光纤网络的人际网络十分重要,安排好协同工作的人群互动不可等闲视之,而关联工具确保所有当事人所说所做的是同一件事也很有价值。 随着100GB网络推出,网络协作将成为标准做法。
数字影院和激光照明
MKPE咨询公司总裁迈克尔・卡拉格仙介绍了电影数字化的最新近况。他宣称,全世界有90.000块(或占75%的)影院银幕现在使用数字放映。转换成本与胶片不明确的前景可能会给剩余系统的数字化带来挑战。
Legend 3D的巴里・山德瑞讨论2D转制3D中常见的错误,但补充道:“转制正走向成熟,正成为制片人充满活力的创意手段。
在与激光照明投影协会(LIPA)合办的激光照明专题讨论会上,特别演示了NEC正在研制中的一款激光放映机。SMPTE前任总裁、LIPA主席彼得・卢德指出,尽管潜在益处多多,如更高亮度的画面、能耗的减少和运营成本降低,但规章制度仍然是一大挑战。作为一个组织,LIPA将继续倡导对这些规则重审。
先进图像采集专家对话会由杜比的帕特・格里菲斯主持,邀请了NHK的正冈健一郎和杜比的斯科特・达利;此外还有新型音响系统专家对话会,由Onstream Media的汤姆・斯科特主持,邀请了IOSONO的莱夫・利维森、杜比的斯图尔特・鲍林、巴可Auro音响的维尔弗里德・凡・巴伦、DTS的约翰・凯洛格和NHK的公夫滨崎步。
标准
索尼影视娱乐掌控数字音响制作与发行业务的执行总监布莱恩・维沙回顾了新近成立的数字音响系统技术委员会(25CSS)举办的活动,他指称:“在影院放映数字化起步阶段,音频基本不受关注。”SMPTE的25CSS研究小组将解决这个问题,并为新的音频标准奠定基础,使其更接近人们真实听觉的模式。一项容纳沉浸式音频内容的新标准将会在7月正式启动。
“让电影声带的音效在不同场地保持一致是一个很大的挑战,”维沙说。“这需要一个在现场可以直截了当地实施的标准。”
CineCert的首席技术官约翰・赫斯特总结了SMPTE 21DC委员会的标准化工作进展,包括HFR 数字电影规则和字幕立体渲染的添加。
在高峰会上,SMPTE执行董事芭芭拉・兰格宣布与欧洲广播联盟(EBU)和视频服务论坛(VSF)合作组成网络媒体联合工作小组(JT-NM)。该小组(协同利益相关者)拟进行战略筹划,目的是为专业媒体的创作、存储、传输和码流传输开发一个基于数据包的网络基础设施。