項目名稱：南京市中華門光影秀工程
此項目為2019阿拉丁神燈獎工程類參評項目
申報單位：南京路燈工程建設有限責任公司
項目地址：南京市中華門景區
設計單位：南京路燈工程建設有限責任公司
施工單位：浙江大豐實業股份有限公司
業主單位：南京市城市管理局
項目簡介
整體設計方案的出發點在于彰顯中華門城墻具有的展示意義、傳承意義以及紀念意義。因此根據實際情況，在中華門南（長干橋視點）區域打造一場全面展現城市文化的、光影交織的立體視覺盛宴。整體方案分為兩部分，首先在城墻的平臺上利用人造載體實施裸眼3D投影，重現毀于戰火中的城樓形象，傳承城市記憶；其次利用現狀良好的中華門南城墻（甕城主出口）段落實施墻面本體投影，傳達文化精神。兩部分聯動，共同演繹一段跨越時空、以情動人的光影秀。本方案采用裸眼3D融合技術配合精心的構思，實現震撼人心的演繹效果。
照明技術指標
一、工程指標：
1.設計參照電影院亮度的標準，投影影像畫面的照度設計值不低于200LUX；需要同時兼顧：保證投射表面的亮度高于環境照明4-5倍。亮度均勻性：電影院屏幕亮度均勻性為85%（作為本設計的參考）。
2. 在設計方面，需要激光投影雙機備份方式投射，單臺投影不低于20000流明亮度，2K物理分辨率。
3.“城樓的光影復建”建議采用開合/升降結構搭建載體，通過3D Mapping方式實現“城樓”的重現，影像必須為立體呈現，時長不少于12min，優先保證主、次視點的視看效果，如能兼顧各輔助視點的視看效果為更優。可以按照原推測城樓的復原圖進行深化，接受合理范圍內的尺度縮小，城樓的影像高度不得小于15米，寬度不得小于40米。 二、產品技術指標如下圖所示：
節能措施及效果
1.環境燈光系統：光影秀的環境燈光部分，包括可搖頭光束燈、激光等，均采用智能散熱系統，從而提高燈具的穩定性、工作壽命和環境適應能力。此外，燈具均采用LED光源，，具有顯著的節能、高效和長壽命特點，與傳統光源相較，節能效果在60%以上。而且，LED的環保效益更佳，光譜中沒有紫外線和紅外線，而且廢棄物可回收，沒有污染，不含汞元素，可以安全觸摸，屬于典型的綠色照明光源。
2. 投影機部分： 投影機部分采用巴可UDX系列激光投影機。激光光源顏色純正，相比普通光源，其單色性更好、方向性更強、光亮度更高，更適合大面積投影使用，且激光光源的能耗低、壽命長、體積小，對使用單位的要求更低，更能節省成本，保護環境。
3. 合理的電氣施工設計：利用景觀綠化的分布特點，合理設置取電點及配電箱位置，在不影響景觀綠化整體效果的前提下，合理安排配電走向，最大限度地降低線路損耗。
4. 智能照明控制方式：系統采用分布式照明控制系統，模塊化結構，分散布置。該系統采用設置照明工作狀態的方式，按時進行自動開、關照明，通過智能化管理使系統能最大限度的節約能源。
照明設計創新點
設計理念創新
1.傳承城市記憶，踐行文化自信 南京中華門位于明代南京城正南，明洪武二年至洪武八年（1369年～1375年）建成，始稱聚寶門，是中國古代軍事防御性的建筑。中華門主樓即第一道城門上層原建有廡殿式重檐筒瓦頂的鏑樓，鏑樓毀于1937年12月初侵華日軍進攻南京時的炮火，僅存臺基遺跡。此后，中華門城樓再沒修建。由于中華門城樓的缺失，給世人留下了莫大的缺憾。本次項目的出發點就在于：希望通過現代先進的技術在滿足文化遺產保護要求的前提下，用最短的時間最少的成本“復建”中華門城樓，讓文明傳承、文化延續，讓城市留下記憶。
2.宣傳地域文化，弘揚社會正能量 光影秀的演繹主題為“印象南京，雅頌金陵”，時長為12分鐘，共分為“金陵變遷，金陵人文，金陵風情，金陵流彩”四個篇章，從地域歷史，社會文化，民風民俗，現代成就四個方面方位展示南京。表演以群眾喜聞樂見的歡快氛圍娓娓道來，并選用南京秦淮燈會的logo“荷花燈”為主線串聯整個表演。首先通過南京城墻的變遷過程以小見大反映出城市的總體進程，內容從南京猿人到東吳的石頭城再過渡到東晉的建業城，最后重點再現了明朝中華門建立的全過程；其次介紹了南京具有代表性的文化元素，如云錦，昆曲，文人墨客，剪紙，“金陵十二釵”等；接著以小花燈游秦淮燈會的所見所聞為基礎重點介紹南京的風土人情，包括酒肆茶樓、秦淮小吃，白局表演等；最后的篇章則升華主題，加強藝術化處理，聚焦表現了南京各個時代的地標建筑物，如夫子廟大成殿、長江大橋、江蘇大劇院、紫峰大廈等，突出表現改革開放四十年來所取得的偉大成就，弘揚社會正能量，共慶新中國70周年華誕。
設計過程創新
1.創新工作機制，各專業“保駕護航” 南京城墻是重要的文保建筑，由于文物的特性，任何外加構筑物的承載必須控制在許可的范圍內，并且安裝和固定方式不得對城墻的任何部位造成任何損壞。針隊該項目的特性，建立了一套創新的設計機制。首先與奕斐環境規劃設計（上海）有限公司，荷蘭Kossmann.dejong公司、加拿大Go2 Productions公司等眾多在行業內知名的公司建立了技術合作關系，反復確認項目可實施性并初步確定了實施方案。同步委托了具有文保設計資質的專業機構對城墻文物本體的安全性進行了充分而嚴密地計算分析和論證，最終確認了方案的可實施性。在實施過程中邀請文保設計資質的專業機構全程把控，并選擇了具有相關設計資質的第三方檢測機構，對實施方案、過程、結果進行了全面測試，確保最后實施的設施方案既能保證自身結構的安全，更能確保城墻文物本體的安全。 2.統籌兼顧各方面要求，體現責任擔當 充分考慮項目現場的實際情況，結合項目建成后的運行維護需要，尊重城墻建筑的文物保護要求，提高載體系統的安全可靠性，兼顧項目實施區域空間環境的景觀協調性，保證項目實際運行時視覺效果的觀賞性與體驗性。最終確定的實施方案為兩部分：1.利用中華門南門附近現狀完好的城墻直接實施投影；
2.城墻上利用人造載體實施裸眼3D投影實現“光影重現城樓”的效果，且此部分人造載體要求為可以做隱藏處理，白天的時候不影響城墻的整體風貌。
方案技術創新
1.技術可靠先進，呈現最優設計效果
1)成像載體系統
A.造型逼真 成像載體選擇立體造型，呈現古城樓原狀。且景幕非常規的矩形輪廓，而是剪裁出城樓輪廓，避免多余部分因環境光照留下的陰影破壞畫面感，影響真實度。
B.結構先進 成像載體系統中的機械及景幕等所有設備，能自動化實現升降、移動，不需要外加動力和拉索。升降系統采用安全可靠的機構，并電機配有雙制動器來保障安全。
C.穩定性高 成像載體系統中的整套機械為大型鋁合金剪刀叉結構，保證整體穩定可靠，減輕對城墻基礎的壓力。可防止生銹損壞，減少維護費用。景幕在保證投影效果的前提下，采用一定比例的穿孔材質，以減小風阻。同時配置動載荷檢測裝置，正反雙向均能檢測風力大小。當風力達到一定等級時，系統會報警。超過設定的最大值，系統會自動下降，避免側翻發生。
D.材料性能優 成像載體系統中的整套機械主要結構均采用鋁合金制造，大大降低重量，減輕了對城墻基礎的壓力，同時，鋁合金也能防止腐蝕損壞，減輕日后的維護工作量及費用。投影受體部分則根據項目周邊反光能力，表面噴涂相適應的灰色涂料，保證畫面效果整體協調性。
E.對城墻本體影響小 成像載體系統結構配合底架結構，在保證整體穩定可靠的同時，又有效的分散了載荷；在安裝方式上也做了充分的考量，在設備本體和城墻海墁磚之間采用多層橡膠墊隔離，確保設備底座對城墻海墁磚不產生任何破壞。且該設備設計為可翻轉的結構，展演時翻轉至90度，不展演時可收回至8度，保證從南北兩側的路面的正常視點完全看不到該臨時設施，不會影響城墻文物的歷史風貌。
2）投影系統 選用BARCO/UDX-W32，32000 流明、WUXGA、三芯片DLP激光熒光大型會場投影機。激光投影機工作壽命長，不會因長時間的工作而導致屏幕亮度變暗；色域廣泛，是普通投影機的色域2倍左右。采用激光投影雙機備份方式投射，保證效果的可靠和穩定。
3）環境燈光系統 根據南京中華門光影秀項目現場實地情況，在約100米寬城墻邊沿設置三組燈光，分為左中右布置。其中每組設置8臺防水電腦光束燈和1臺激光燈。左中右三個光區的組合，不同燈具的組合，利于燈光的表現，配合投影營造不同場景氛圍。
4）音響系統 音響安裝支架根據項目的特點，進行優化設計。支架為單桿立柱式，位于城墻外綠化帶，顏色選用與周邊環境相協調。音箱吊裝點高8m，荷載500KG，左右聲道揚聲器間距62m。
5）控制系統 采用硬件嵌入式操作模式。項目涉及到燈光、音響、視頻、機械等諸多的子系統，通過時間碼來達到精準同步，通過精確的時間點，開啟和關閉投影機的光閘以配合演出的進程，另外，系統在接收同步時間碼的同時，按照精確的時間點來啟動燈光或者音響系統，使整個表演達到同步，控制主機發出控制信號，以時間線為基礎協調各個子系統完成表演。以系統的精準控制為基礎實現演出的無人值守。
2.精心組織施工，保證效果最終落地 在施工之前，采用國際先進的ANSYS、pro/E軟件和計算機系統，并在計算中心、仿真中心、實驗室等相關部門的支持下，對設計方案進行了全面、細致地優化深化； 實施過程中，核心設備和控制系統、驅動系統和零部件均采用世界知名品牌產品，非標準件的加工也全部選用優質材料。項目管理采用了國際工程項目管理的模式，嚴格貫徹推行ISO9001：2008質量保證體系管理，確保施工各個環節的質量滿足規范標準和要求。 在安裝完成之后，根據具體的設備，編制有針對性的調試方案，并且先對不同類的設備分別調試，確保無誤之后再整體調試。
項目實際運行評價
南京中華門位于明代南京城正南，明洪武二年至洪武八年（1369年～1375年）在南唐都城江寧府和南宋陪都建康府城南門舊址拓建成，始稱聚寶門，是中國古代軍事防御性的建筑。中華門主樓即第一道城門上層原建有廡殿式重檐筒瓦頂的鏑樓，鏑樓毀于1937年12月初侵華日軍進攻南京時的炮火，僅存臺基遺跡。 中華門景區的深厚歷史積淀亟待挖掘，夜間的整體風貌亟待彰顯，尤其是毀于戰火且一直并未重建的中華門城樓給世人留下了莫大的缺憾。本次項目的出發點就在于：希望通過現代先進的技術在滿足文化遺產保護要求的前提下，用最短的時間最少的成本“復建”中華門城樓，讓文明傳承、文化延續，讓城市留下記憶。 設計方經過不斷的設計研究及現場多次試驗論證，提出了非常具有開拓性及國際領先技術水平的實施方案，用光影“重現”了消失了82年的中華門城樓影像，傳承城市記憶，踐行文化自信。并以此為基礎演繹了一段12分鐘的跨越時空、以情動人的光影秀，演繹效果震撼人心。 目前項目實際運行良好，特色顯著，能耗使用合理。而且通過“光影重現中華門城樓”對推廣南京城墻，助力城墻“申遺”具有非常重要的意義。
申報單位
南京路燈工程建設有限責任公司成立于1993年，擁有城市道路照明工程專業承包一級資質、照明工程設計專項甲級資質，通過ISO9000質量管理體系認證，是3A級資信企業，中國市政工程協會道路照明專業委員會副理事長單位，江蘇省市政工程協會城市照明專業委員會主任單位，南京市照明學會理事長單位，國家低碳照明研究中心南京試驗基地。
