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无人机飞行表演系统是专为现场演出设计的先进自动化无人机表演系统，一个人能够控制一个，甚至数千个无人机或其他小型飞行器。这种新颖的表演系统使得无人机可以通过在三维空间中编排大量飞行物体，通过运动来扩展传统的光、声、表演者和舞台效果。这项技术从根本上改变现场演出的体验。这些表演包括飞行角色动画，飞行照明显示，舞台道具、舞台装置元件的运动以及飞行机器人演员和集群飞行的创作。

与其他应用于摄影的无人机不同，无人机表演是个紧急用例。这个应用通常要求多个无人机同时飞行，通常是编队飞行，而且通常是同步的，并与光线或投射效果、舞台效果或音乐紧密结合。因为如果同时使用三架或更多的无人驾驶飞机时，使用飞行员来遥控无人驾驶飞机就变得不切实际，常常会造成更高的安全风险。因此无人驾驶飞机会自主飞行。这种自动系统的早期例子是使用基于视觉技术的技术，例如运动捕捉或使用静态的、结构良好的环境，与机载相机结合在一起进行定位。（例如，有标记图案的地板和/或墙壁）目前正在运行的系统依赖于外部的、基于无线电频率的定位系统，如GPS或其他基于无线电频率的技术，与机载接收机结合在一起，才能实现在空间中的定位。

无人机表演系统结合了一系列尖端技术，允许一个操作员同时控制许多无人机的协调运动。作为这种系统的一部分的无人机通常配备了高水平的机械智能。虽然在某些情况下还是有要求人类飞行员操控的可能性，但如果要求每架飞机至少配备一个飞行员，那几乎是不可能的。在许多有记录的飞行事故中，飞行员失误一直以来是许多无人机事故中的一个重要因素，因此在地面必须保持不间断的无线连接来遥控天上的无人机。随着无人机数量的增加，安全风险迅速增加，导致飞行计划更加复杂，空中相撞的危险也增大。在更多无人机的情况下，自动控制比人为操控更为安全可靠，尤其是在狭小的空间里。

在无人机表演系统中，计算机化系统开始取代飞行员。无人驾驶飞机是飞行的机器人，在操作员的监督下自主导航，自主引导。为了自主导航，无人机需要一种可靠的方法来确定它们在空间中的位置。在室外，没有障碍物的情况下，无人机可以使用GPS进行自主导航。然而，靠近大型结构的建筑时，GPS信号会降低（例如，高层建筑），通常在室内也不管用。由于低质量的GPS可能产生不可靠或不安全的自主飞行条件，一种代替GPS的方案（IPS室内定位系统）应运而生。

    飞翔能够唤起舞台激情，很好的适应现场活动的气氛。在过去的几年时间里，首次出现了无人机表演的例子。室内的例子有百老汇剧场的永久性设施，有演唱会巡回演出时用的轻型飞行器。还有多个一次性演出项目，如莎士比亚的《仲夏夜之梦》，美国达人秀和英国达人秀，魔术师表演，超级碗Lady Gaga中场秀，2016科技娱乐设计会议中的无人机集群表演，等等。户外表演的例子包括獚狗，CollMot机器人科技，狂人国，英特尔和魔法天空。

从这一成熟的技术里浮现的是惊人的诗意。艺术价值源于在空间里创造惊人的图像和雕塑的能力，使他们的运动和照明活跃起来。并紧密地融合了错综复杂的图案，表达情感，赋予个人，集体和浮动角色以个性。这些系统的巨大灵活性体现为从像素级的运动和灯光控制，到能够驱动在三维空间中自由定位和移动的角色服装等。这允许我们模仿和回忆各种各样容易识别的情绪：好奇、喜悦、恐惧、愤怒、爱。

      与屏幕上的像素不同，无人机是可以根据意图和目标移动的物体。它们与表演者占据相同的空间，并可以通过灯光、运动、声音或身体接触与他们互动。他们还可以深入观众，突破第四堵墙。其效果是令人惊讶的，其情感的影响也是不可抑制的。因此，这项技术提供了一个强大的故事讲述机制，使得它与观众之间的联系超出常规阶段技术所能达到的程度。

    在一个节目中，无人机可以以多种方式使用：他们可以穿着服装像角色一样出演或做三维透视；他们和表演者一起表演互动；它们可以成为飞行灯，提供独特的照明效果；它们可用于部署的舞台效果，如纸屑、雪、雾；它们还可以在有效载荷内携带照相机、镜子、激光或聚光灯等设备。

大量的无人机可以用来制造自然的集群行为或几何形状。这些编排动作产生的新的舞台效果是其他技术所不能做到的。每架无人机的灯光和动作与舞台灯光、效果和音乐的同步使得一些复杂的图案可以被创造出来。通过利用人类从运动中感知三维结构的能力，无人机群可以用来制造大型物体漂浮在空中的幻像。利用小型安全的无人机集群飞到观众席上，已经成功地产生了不错的震慑效果。

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