現(xiàn)代舞臺燈光控制系統(tǒng)
發(fā)布日期：[2022/7/2 18:36:16] 共閱[2150]次
舞臺燈光設(shè)計已經(jīng)成為家具裝飾和娛樂場所設(shè)計的重點項目，隨著燈光技術(shù)的發(fā)展，五花八門的燈光效果為我們的生活增添了無限樂趣。然而一直困擾舞臺燈光師和燈光生產(chǎn)商的一個嚴重問題---燈光控制系統(tǒng)是否安全，備受公眾的關(guān)注。ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)是英國斯全德燈光公司(Strand Lighting)率先推出了符合要求的安全系統(tǒng)，成為現(xiàn)代舞臺燈光控制系統(tǒng)的典范。下面我們和大家分享一下現(xiàn)代舞臺燈光控制系統(tǒng)---ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的新理念。舞臺燈光
一、ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的使用價值和應(yīng)用遠景
作為燈光系統(tǒng)的指揮中心，燈光控制系統(tǒng)的可靠與否，直接影響到應(yīng)用場合的燈光效果。要確保燈光控制萬無一失，除了選用技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定可靠的調(diào)光產(chǎn)品之外，科學(xué)合理地設(shè)計備份控制系統(tǒng)也至為關(guān)鍵。
近幾年來，各大專業(yè)燈光生產(chǎn)廠商為了解決備份控制問題，先后設(shè)計實施了若干方案。其中最先進的模式是，將兩個功能相同的調(diào)光臺放在同一控制室內(nèi)同時工作，信號輸出大者優(yōu)先；當(dāng)主控臺失效時，再通過副控臺進行控制。
由于主、備控制臺之間的聯(lián)接沒有相互學(xué)習(xí)功能，通常在演出前要將燈控程序編入主、備份臺中，這樣既浪費資源，又達不到最佳的跟蹤備份效果。電視領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的浪潮，推動了專業(yè)燈光技術(shù)的迅猛發(fā)展。斯全德燈光以國際領(lǐng)先的技術(shù)， 開發(fā)出Server及ShowNet Configuration軟件、ShowNet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字調(diào)光技術(shù)，將主控臺 Strand 550i(或530i、520i、300系列調(diào)光臺等)、備份臺Strand 510i(或530i、520i、310i等)通過網(wǎng)絡(luò)分配器和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，與調(diào)光硅柜連接成一個數(shù)字燈光控制網(wǎng)絡(luò)。ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)在技術(shù)上保障了燈光控制DMX信號輸出的可靠性與連貫性。其特點體現(xiàn)在一下方面：
①、通過網(wǎng)絡(luò)通信接口和調(diào)光立柜Reporter PC軟件，操作人員可以在燈光控制室通過PC機或控制臺顯示屏，隨時了解燈光系統(tǒng)瞬間信息及工作狀態(tài)，從而對各回路燈光進行監(jiān)控。
②、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定、編程合理，在硬件結(jié)構(gòu)不改變的情況下，可以利用軟件實現(xiàn)系統(tǒng)升級。ShowNet系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議，可與其它采用TCP/IP的系統(tǒng)共用管線以降低成本，兼容性較好。
③、運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可實現(xiàn)遠程控制和技術(shù)支持，并可使燈光設(shè)計人員的桌面設(shè)計電腦實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。
④、通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以設(shè)置PC機、設(shè)計者方位(Designer Position)、遙控器、演示控制器(Show Controler)等，從而實現(xiàn)分點控制、多點控制、手提遙控或無人控制。
⑤、網(wǎng)絡(luò)中各控制臺之間互相學(xué)習(xí)、互為備份。備份臺以網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)與主控臺相連，并利用全跟蹤備份模式對主控臺進行學(xué)習(xí)，即兩臺調(diào)光臺并行處理，任一臺上按鍵，另一臺即學(xué)習(xí)；當(dāng)主、備控臺中任何一臺失效時，另一臺就會自動轉(zhuǎn)入跟進輸出。
二、ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置與技術(shù)要求
①、系統(tǒng)硬件
ShowNet系統(tǒng)由調(diào)光臺、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、PC機和集線器組成。調(diào)光臺為整個系統(tǒng)的中心，也是操作界面。可使用Strand 500、 Strand 300系列等采用PⅢ處理器的電腦調(diào)光臺，可定義為主控臺、備份臺及遙控臺三種模式。主控臺為整個網(wǎng)絡(luò)之核心，可具備18000個光路及 32個DMX-512段，以控制整個系統(tǒng)。備份臺通過網(wǎng)絡(luò)與主控臺連接，并利用全跟蹤備份(Full Tracking Backup)模式對主控臺進行學(xué)習(xí)。遙控臺為主控臺的分控臺，在大型演出中往往要求分工處理，如主機控制傳統(tǒng)燈，分控臺控制電腦燈等。
網(wǎng)絡(luò)點可分為：SN100、SN102、SN103及SN104。SN100及SN102除能提供DMX輸入/輸出外，還能提供如彩顯、MIDI、AUX、 Reporter、遙控及軟驅(qū)等信號。一條細小的5類網(wǎng)線就能包容如此多的信號，這是傳統(tǒng)DMX線所無法做到的。SN103及SN104也只有DMX輸入 /輸出，其中SN103為AC供電、SN104為24～48V直流供電。
在整個網(wǎng)絡(luò)中，PC機的角色非常重要。PC機上可加載Genius Pro、ShowNet Pro、Reporter及Server等軟件。
②、系統(tǒng)布線
對于ShowNet系統(tǒng)的硬件架構(gòu)，其線材的選用可跟據(jù)系統(tǒng)的大小及節(jié)點間的距離來決定。
從表中可見，除光纖(10 Base-FL)外，有效傳輸距離最遠者為10 Base-2。按理它應(yīng)該為最佳選擇，但在整個系統(tǒng)的配置時，還須注意終端及線路的分布等問題。在典型的 10 Base-2設(shè)計中，線路必須加上50Ω終端頭作為整個網(wǎng)絡(luò)的負載。節(jié)段最長可為185m，且須呈直線狀，電纜在鋪設(shè)中如果有缺口，原來的兩段將會癱瘓。再加上所用接口及線材較為昂貴，除非需要將兩分系統(tǒng)連接，一般不建議采用這種線材。
10 Base-T的接法如星狀，中心部分以集線器(Hub)連接。其接口RJ45類似于電話設(shè)備接頭，線材為雙絞線的5類網(wǎng)線(100Mb/s)。這種接法的優(yōu)點是：簡易明了、材料經(jīng)濟、保險系數(shù)高，萬一其中某節(jié)段斷路，其它跟網(wǎng)絡(luò)分配器連接的節(jié)點還能繼續(xù)工作。在大型舞臺、大中型演播廳多使用接法 (如圖所示)。
10 Base-FL(光學(xué)纖維)一般為大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所用。一般設(shè)計為每個分系統(tǒng)間的連接，如大型戶外演出、大型主題公園各個主題區(qū)間的連接。
③、 系統(tǒng)軟件
斯全德燈光公司開發(fā)了可在燈光網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)中應(yīng)用的軟件，包括：Genius Pro、Tracker、Communique、 Networker、Reporter、Server和ShowNet Configuration等。不同的軟件在網(wǎng)絡(luò)中的功能各異。
三、成功案例
①、北京人民大會堂
選用兩臺Strand 550i電腦調(diào)光臺，分別用作舞臺演出與會議照明主機；另一臺Strand 550i為公用備份機，采用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，總控1300個調(diào)光回路。
②、美國迪士尼樂園
選用兩臺Strand 550i電腦臺為主、備機，通過軟件升級，可控制3000個光路通道、1000個換色器和電腦燈屬性。
③、悉尼2000年奧運會開幕式
選用兩臺2000光路Strand 550i電腦調(diào)光臺為主、備機，利用ShowNet Pro分出全系統(tǒng)5個網(wǎng)站，5600個DMX 地址，在11 萬人體育場中總控300只High-End 電腦燈、136只Studio搖頭燈、132只Studio變色燈、64只Strand 4kW鏑燈、 1000只PAR燈和其它硅負載，為氣勢磅礴的奧運會開幕式營造出如夢如幻的燈光意境。
④、上海東方電視臺
該臺1200和400m2演播廳選用Strand 550i、Strand 530i電腦調(diào)光臺各一臺，通過網(wǎng)絡(luò)控制7臺Strand CD80SV與3臺Strand CD80SV調(diào)光立柜。
⑤、美國佛羅里達環(huán)球影城
選用兩臺Strand 550i 電腦臺為主、備機。將8臺Strand CD80SV調(diào)光立柜設(shè)計為PARKNET結(jié)構(gòu)；園區(qū)以地圖形式輸入 PARKNET工作站，利用工作站尋找地圖及編寫日程表的方式監(jiān)控、設(shè)定演出及臨時停止重放所有CD80處理器中所有的演出信息；實現(xiàn)每天三班、每班兩人去控制全園區(qū)100公頃內(nèi)所有的環(huán)境照明及演出燈光。
現(xiàn)代影視舞臺燈光控制系統(tǒng)設(shè)計的方向是網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光。我們相信，隨著國際互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及和專業(yè)燈光人員素質(zhì)的不斷提高，技術(shù)先進、性能穩(wěn)定、控制靈活、操作方便、功能齊備、經(jīng)濟耐用的自動化燈光控制系統(tǒng)，將為中國的影視舞臺增光添彩。
一、ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的使用價值和應(yīng)用遠景
作為燈光系統(tǒng)的指揮中心，燈光控制系統(tǒng)的可靠與否，直接影響到應(yīng)用場合的燈光效果。要確保燈光控制萬無一失，除了選用技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定可靠的調(diào)光產(chǎn)品之外，科學(xué)合理地設(shè)計備份控制系統(tǒng)也至為關(guān)鍵。
近幾年來，各大專業(yè)燈光生產(chǎn)廠商為了解決備份控制問題，先后設(shè)計實施了若干方案。其中最先進的模式是，將兩個功能相同的調(diào)光臺放在同一控制室內(nèi)同時工作，信號輸出大者優(yōu)先；當(dāng)主控臺失效時，再通過副控臺進行控制。
由于主、備控制臺之間的聯(lián)接沒有相互學(xué)習(xí)功能，通常在演出前要將燈控程序編入主、備份臺中，這樣既浪費資源，又達不到最佳的跟蹤備份效果。電視領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的浪潮，推動了專業(yè)燈光技術(shù)的迅猛發(fā)展。斯全德燈光以國際領(lǐng)先的技術(shù)， 開發(fā)出Server及ShowNet Configuration軟件、ShowNet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字調(diào)光技術(shù)，將主控臺 Strand 550i(或530i、520i、300系列調(diào)光臺等)、備份臺Strand 510i(或530i、520i、310i等)通過網(wǎng)絡(luò)分配器和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，與調(diào)光硅柜連接成一個數(shù)字燈光控制網(wǎng)絡(luò)。ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)在技術(shù)上保障了燈光控制DMX信號輸出的可靠性與連貫性。其特點體現(xiàn)在一下方面：
①、通過網(wǎng)絡(luò)通信接口和調(diào)光立柜Reporter PC軟件，操作人員可以在燈光控制室通過PC機或控制臺顯示屏，隨時了解燈光系統(tǒng)瞬間信息及工作狀態(tài)，從而對各回路燈光進行監(jiān)控。
②、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定、編程合理，在硬件結(jié)構(gòu)不改變的情況下，可以利用軟件實現(xiàn)系統(tǒng)升級。ShowNet系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議，可與其它采用TCP/IP的系統(tǒng)共用管線以降低成本，兼容性較好。
③、運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可實現(xiàn)遠程控制和技術(shù)支持，并可使燈光設(shè)計人員的桌面設(shè)計電腦實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。
④、通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以設(shè)置PC機、設(shè)計者方位(Designer Position)、遙控器、演示控制器(Show Controler)等，從而實現(xiàn)分點控制、多點控制、手提遙控或無人控制。
⑤、網(wǎng)絡(luò)中各控制臺之間互相學(xué)習(xí)、互為備份。備份臺以網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)與主控臺相連，并利用全跟蹤備份模式對主控臺進行學(xué)習(xí)，即兩臺調(diào)光臺并行處理，任一臺上按鍵，另一臺即學(xué)習(xí)；當(dāng)主、備控臺中任何一臺失效時，另一臺就會自動轉(zhuǎn)入跟進輸出。
二、ShowNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置與技術(shù)要求
①、系統(tǒng)硬件
ShowNet系統(tǒng)由調(diào)光臺、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、PC機和集線器組成。調(diào)光臺為整個系統(tǒng)的中心，也是操作界面。可使用Strand 500、 Strand 300系列等采用PⅢ處理器的電腦調(diào)光臺，可定義為主控臺、備份臺及遙控臺三種模式。主控臺為整個網(wǎng)絡(luò)之核心，可具備18000個光路及 32個DMX-512段，以控制整個系統(tǒng)。備份臺通過網(wǎng)絡(luò)與主控臺連接，并利用全跟蹤備份(Full Tracking Backup)模式對主控臺進行學(xué)習(xí)。遙控臺為主控臺的分控臺，在大型演出中往往要求分工處理，如主機控制傳統(tǒng)燈，分控臺控制電腦燈等。
網(wǎng)絡(luò)點可分為：SN100、SN102、SN103及SN104。SN100及SN102除能提供DMX輸入/輸出外，還能提供如彩顯、MIDI、AUX、 Reporter、遙控及軟驅(qū)等信號。一條細小的5類網(wǎng)線就能包容如此多的信號，這是傳統(tǒng)DMX線所無法做到的。SN103及SN104也只有DMX輸入 /輸出，其中SN103為AC供電、SN104為24～48V直流供電。
在整個網(wǎng)絡(luò)中，PC機的角色非常重要。PC機上可加載Genius Pro、ShowNet Pro、Reporter及Server等軟件。
②、系統(tǒng)布線
對于ShowNet系統(tǒng)的硬件架構(gòu)，其線材的選用可跟據(jù)系統(tǒng)的大小及節(jié)點間的距離來決定。
從表中可見，除光纖(10 Base-FL)外，有效傳輸距離最遠者為10 Base-2。按理它應(yīng)該為最佳選擇，但在整個系統(tǒng)的配置時，還須注意終端及線路的分布等問題。在典型的 10 Base-2設(shè)計中，線路必須加上50Ω終端頭作為整個網(wǎng)絡(luò)的負載。節(jié)段最長可為185m，且須呈直線狀，電纜在鋪設(shè)中如果有缺口，原來的兩段將會癱瘓。再加上所用接口及線材較為昂貴，除非需要將兩分系統(tǒng)連接，一般不建議采用這種線材。
10 Base-T的接法如星狀，中心部分以集線器(Hub)連接。其接口RJ45類似于電話設(shè)備接頭，線材為雙絞線的5類網(wǎng)線(100Mb/s)。這種接法的優(yōu)點是：簡易明了、材料經(jīng)濟、保險系數(shù)高，萬一其中某節(jié)段斷路，其它跟網(wǎng)絡(luò)分配器連接的節(jié)點還能繼續(xù)工作。在大型舞臺、大中型演播廳多使用接法 (如圖所示)。
10 Base-FL(光學(xué)纖維)一般為大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所用。一般設(shè)計為每個分系統(tǒng)間的連接，如大型戶外演出、大型主題公園各個主題區(qū)間的連接。
③、 系統(tǒng)軟件
斯全德燈光公司開發(fā)了可在燈光網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)中應(yīng)用的軟件，包括：Genius Pro、Tracker、Communique、 Networker、Reporter、Server和ShowNet Configuration等。不同的軟件在網(wǎng)絡(luò)中的功能各異。
三、成功案例
①、北京人民大會堂
選用兩臺Strand 550i電腦調(diào)光臺，分別用作舞臺演出與會議照明主機；另一臺Strand 550i為公用備份機，采用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，總控1300個調(diào)光回路。
②、美國迪士尼樂園
選用兩臺Strand 550i電腦臺為主、備機，通過軟件升級，可控制3000個光路通道、1000個換色器和電腦燈屬性。
③、悉尼2000年奧運會開幕式
選用兩臺2000光路Strand 550i電腦調(diào)光臺為主、備機，利用ShowNet Pro分出全系統(tǒng)5個網(wǎng)站，5600個DMX 地址，在11 萬人體育場中總控300只High-End 電腦燈、136只Studio搖頭燈、132只Studio變色燈、64只Strand 4kW鏑燈、 1000只PAR燈和其它硅負載，為氣勢磅礴的奧運會開幕式營造出如夢如幻的燈光意境。
④、上海東方電視臺
該臺1200和400m2演播廳選用Strand 550i、Strand 530i電腦調(diào)光臺各一臺，通過網(wǎng)絡(luò)控制7臺Strand CD80SV與3臺Strand CD80SV調(diào)光立柜。
⑤、美國佛羅里達環(huán)球影城
選用兩臺Strand 550i 電腦臺為主、備機。將8臺Strand CD80SV調(diào)光立柜設(shè)計為PARKNET結(jié)構(gòu)；園區(qū)以地圖形式輸入 PARKNET工作站，利用工作站尋找地圖及編寫日程表的方式監(jiān)控、設(shè)定演出及臨時停止重放所有CD80處理器中所有的演出信息；實現(xiàn)每天三班、每班兩人去控制全園區(qū)100公頃內(nèi)所有的環(huán)境照明及演出燈光。
現(xiàn)代影視舞臺燈光控制系統(tǒng)設(shè)計的方向是網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光。我們相信，隨著國際互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及和專業(yè)燈光人員素質(zhì)的不斷提高，技術(shù)先進、性能穩(wěn)定、控制靈活、操作方便、功能齊備、經(jīng)濟耐用的自動化燈光控制系統(tǒng)，將為中國的影視舞臺增光添彩。
