舞台燈光系統分析
 

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近年來,隨著現代科學技術的飛速發展,在影視技術領域由於微電子技術,電腦應用技術、數位化技術、機電一體化技術、可靠性理論和技術等高新技術的廣泛應用,技術設備已進入數位化時代。這些高新技術也為燈光系統新設備、新技術的開發、生產、使用和維護帶來了巨大的變化,影視照明設備數位化、智慧化、電腦化、網路化是不可避免的發展趨勢。新技術設備的使用極大地豐富了影視創作手段,大大提高了影視作品的技術品質和藝術效果。在這種新形勢下,如何認識和掌握燈光系統技術的發展趨勢以便更好地應用這些新設備就顯得尤為迫切和必要。下面簡單介紹有關燈光系統技術的發展動向 。
       

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GOBO片應用及說明 電腦燈市場發展趨勢 舞台燈光系統分析
 
發展中的光源,傳統的燈具,如聚光燈、散光燈等,作為燈光系統中最基本的元素,目前隨著電腦技術、數控技術和光電技術等的發展,受到極大挑戰。傳統的燈具只是為再現拍攝物件提供必要的照度,並讓光束投射到被攝物體上,通過人物和環境的刻畫,曲折地表現自己的創作意圖。而近 來發展起來的各種新型燈具,如效果燈、電腦燈等,其運用方式逐步突破了沿襲幾十年的傳統模式,使燈光創作走上直接表現自我的道路,使燈具和光束本身也是藝術欣賞的一部分,以直接展示自身的美。尤其是電腦燈的出現,徹底改變了燈光效果的靜止狀態,使燈光跨入藝術表演的行列,使燈光藝術從表現環境的藝術發展成為一種具備自我表演功能的藝術   。 
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燈光控制系統

 一、效果燈具
效果燈具,一般指的是我們在電視綜藝晚會或在電視畫面上看到的一排排、一片片筒子燈群和舞臺上或景片上多種多樣的霓虹燈、日光燈、跑帶燈、鐳射燈等新型燈具。
另外如1996年獲得第68屆奧斯卡技術成就獎的強烈放電閃電效果燈,是一種超功率的氣體放電燈。一支直徑25mm、長800mm的燈具瞬間放電可達120kw的發光效率,其控制方法很簡單,一個微型開關能啟動一個或多個放電燈,多個放電燈在同一時間同步放電,效果特別出色。
  上述這些新型效果燈適用於晚會的舞臺上,直接放在畫面之中,使它們成為畫面內容的一部分,並且這些效果燈的光束直接面對觀眾,不再投射到環境和人物身上。因此,我們在畫面上看到它們燈光閃閃,五彩繽紛,形成了一道道亮麗的風景線。人們在欣賞晚會的同時也感受到了燈光藝術的魅力。
 自從有了效果燈,燈具和光效走進了畫面,畫面堣]有了燈,形成了由燈、景、人構成的電視晚會畫面欣賞的三要素。 
 二、電腦燈
電腦燈是九十年代初出現的一種新型的效果燈。目前在世界上普遍使用的是丹麥、義大利和美國生產的電腦燈具。這種燈具在設計上採用了新的數控傳動、開關電源技術和電腦編程技術。它的特點,一是在光學器件、電子元件、濾色片圖案等器件的設計加工方面均採用了許多高新技術,二是能大規模集中編程控制。 
  電腦燈的出現使燈光藝術成為動態的、表演的、多手法的藝術形式。電腦燈在電視晚會中的大量運用,給光注入了生命的活力。電腦燈能夠通過煙霧,使人們直接看到光束;通過鏡頭,直接看到光的投影圖案;通過色片,直接看到光束的顏色;通過反光鏡片或燈具本身的搖動,直接看到光束的運動。電腦燈的這些功能,即光束、圖案、顏色,以及它們的變化和運動,構成了燈光藝術新的語言要素。光束在畫面中自由運動,上下翻飛,光束的位置、圖形、顏色不斷的變化和組合,也可以隨音樂的節奏而變化形成了一道道絢麗多彩的新景觀,創造出了氣勢恢宏的壯觀場面。我們可在更大空間範圍內欣賞歌舞與燈光造型變化的整體表演,晚會上光中有景、景中有光,光中有舞、舞中有光,光中有聲、聲中有光,其色彩之豔麗、變化之豐富,場面之壯觀,效果之強烈,都是舞蹈表演本身做不到的。我台世紀之交的千年之慶大型文藝晚會現場直播成功,電腦燈也功不可沒。 
 三、冷光源燈具冷光源燈具即SRGB琠w三基色柔光燈最早是由美國VIEDSSENCE公司於二十世紀8年代後期研製生產出來的,現已普遍使用於世界各國電視臺的演播室內。
  SRGB燈具具有如下幾個特點:一是它幾乎只發出紅、綠、藍三基色可見光,其光束完全符合攝像機所需要的色溫要求;二是該燈具中有一個特殊的電子器件解決了普通螢光燈必定產生照明技術不能接受的閃爍問題,這就是商標SRGB中的SSVSTAINED)字母的含義所在;三是它只發出可見光,幾乎不發出紅外線等其他頻譜的光,所以幾乎不發出熱量,既省電又減少了空調的通風量,這兩項就可節省演播廳總運行費用的90%;四是該燈具的更換費用也大大降低,該燈管使用壽命為10000小時,中、小演播室如每天用10小時,約可用3年,而白熾燈壽命為200~300小時。
由於SRGB燈具光線柔和,照射在人物面部非常細膩,被攝物件感覺很舒服。而畫面效果具有一種更自然柔和的效果,給電視觀眾眼睛提供與現場觀眾看到的完全真實的效果。
這種燈具可用在中小演播室,如新聞、經濟、專題及各類欄目等由主持人串聯的節目中。我台幾個小演播廳已經或正在進行冷光源燈具的安裝改造工作,其中一個演播廳正在試運行中。
  數位化的燈光控制系統
燈光控制系統即俗稱的調光設備目前已由類比調光設備逐步過渡到電腦數字調光設備。調光設備從最初的三相閘刀控制、空氣開關控制、可變電阻器控制、自耦變壓器控制、可控矽控制,到今天的電腦監測控制,實現了控制的數位化、程式控制化、多功能化、自動化。
  電腦數字調光設備一般由電腦調光台、數位(智慧)調光立櫃及二者之間的信號連接線組成。現在的電腦調光台大多是通過DMX512信號控制調光立櫃使其各個光路的輸出電壓在0~100V〜220V內變化,從而達到控制燈光亮度的目的。兩年前我台大演播廳已經引進並使用這種設備。

轟叭燈具
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雷射燈系列介紹

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數位化燈光控制系統具有以下幾個技術特點;
 一、數位化、智能化
短短幾年,調光台由模擬手動調光台、數位化手動調光台發展到大型電腦調光台,調光也由類比式、數位類比式發展到全數位式,真可謂日新月異。數位化使得調光台和調光立櫃的功能大大增強。
  電腦調光台是電腦技術與調光技術結合的產物,它具有控制燈光亮度變化準確、容量大、操作方便靈活等特點,可編幾百至上千個燈光場,新編資料還可以保存。它不但具備常規的調光台功能(如場 地、集控、效果、配線等),還拓展了調光台的使用空間(如雙用調光台兼有智慧燈具控制及調光功能)具有多種特殊效果和效果模型的效果庫,用戶友好的編輯器等,還有各種資訊的回饋。
全數字調光立櫃的內核是電腦控制系統,因此具有智慧化的優點。它的輸入輸出介面採用光電隔離技術,機櫃採用了強冷通風系統。它能自動檢測系統各個工作狀態與誤差狀態,如負載狀態、溫度狀況、電流狀況、保護裝置狀態等,並能將狀態和資訊等參數回饋到數字調光台,即所謂Reporting(報告)功能。它能平穩調光,調光曲線可調,過熱保護等。
 由於智慧燈具的出現,通過對DMX數位信號的解碼,帶微處理器的智慧燈具可以很方便地控制圖案、效果、亮度、色彩、速度及反射鏡片的水準垂直角度等十幾個參數,達到最佳的光學、圖形、顏色和運動的組合,燈光設計師們可將創造力發揮到極至。
 二、網路化
  網路化是數位化燈光控制系統的一個新的發展趨勢。調光網路控制系統示意圖如圖一。它具有以下幾個優點:
 一是資源分享,主控臺上存有各類資訊資源庫,如電腦燈控制資訊庫,演出資料庫等通過網路,分控台可以調用有關資料。
 二是集散控制。演出時分控台可以放置在不同地方,主控台借助網路將任務分解到各個分控臺上。在主控台的協調下,各分控台分工合作,完成整個演出任務。
 三是風險分散。當某個分控台出現故障時,主控台可以直接接管或另一台分控台接管其工作任務,保證演出順利進行。
燈光系統的網路化技術主要用於較大型的舞臺、演播廳中。通過網路化的燈光控制系統可以有效地使用設備,提高系統可靠性,達到分散風險之目的。
 三、容錯技術
技術通常指雙機熱備份。如我台使用的佑圖公司的智慧型調光立櫃中,兩個解碼器(主輔兩個系統)同時接收調光控制臺的DMX信號,同時進行資料處理,主解碼的輸出信號進行調光。當主解碼器(主系統)出現故障而失效時,則自動切換到輔助解碼器繼續進行解碼調光,以保證演播工作的正常進行。
容錯技術指的是當操作者發出錯誤的指令時,系統能依據預定的規則予以糾正。如:當控制臺上輸入某一錯誤命令時,若該錯誤命令違反有關規則,屬於遮罩指令集,則系統不予以反應,或按預定的要求予以糾正。在燈光控制系統中使用容錯技術是十分必要的。
  電腦輔助燈光設計系統
傳統的燈光設計是由燈光師根據演出場地的情況、舞臺背景的設計情況以及節目對燈光的要求等進行考慮,列出所需設備清單、手工畫出燈點陣圖和效果圖,然後在現場根據圖紙施工安裝,最後進行手工操作、調試。這項工作頭緒複雜,進度緩慢,既浪費設備、電力資源,又費時費力,且不容易對效果作出事前預計,事後也難於修改。
 
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