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现代灯光控制系统新理念 <br>
一 前言<br>
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灯光控制系统是否安全可靠?这是困扰影视舞台灯光师的问题之一,也是灯光设备厂家攻关的重要课题之一。英国斯全德灯光公司(Strand Lighting)率先推出了符合要求的安全系统,本文就其ShowNet网络数字调光系统作一介绍。<br>
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二 使用价值与应用远景<br>
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作为灯光系统的指挥中心,灯光控制系统的可靠与否,直接影响到应用场合的灯光效果。要确保灯光控制万无一失,除了选用技术成熟、性能稳定可靠的调光产品之外,科学合理地设计备份控制系统也至为关键。<br>
近几年来,各大专业灯光生产厂商为了解决备份控制问题,先后设计实施了若干方案。其中最先进的模式是,将两个功能相同的调光台放在同一控制室内同时工作,信号输出大者优先;当主控台失效时,再通过副控台进行控制。由于主、备控制台之间的联接没有相互学习功能,通常在演出前要将灯控程序编入主、备份台中,这样既浪费资源,又达不到最佳的跟踪备份效果。 电视领域数字化、网络化、智能化的浪潮,推动了专业灯光技术的迅猛发展。斯全德灯光以国际领先的技术, 开发出Server及ShowNet Configuration软件、ShowNet网络系统。该系统采用网络化数字调光技术,将主控台Strand 550i(或530i、520i、300系列调光台等)、备份台Strand 510i(或530i、520i、310i等)通过网络分配器和网络节点,与调光硅柜连接成一个数字灯光控制网络。ShowNet网络数字调光系统在技术上保障了灯光控制DMX信号输出的可靠性与连贯性。其特点体现在:<br>
(1)运用网络技术,可实现远程控制和技术支持,并可使灯光设计人员的桌面设计电脑实现联网。<br>
(2)网络中各控制台之间互相学习、互为备份。备份台以网络的架构与主控台相连,并利用全跟踪备份模式对主控台进行学习,即两台调光台并行处理,任一台上按键,另一台即学习;当主、备控台中任何一台失效时,另一台就会自动转入跟进输出。<br>
(3)通过网络通信接口和调光立柜Reporter PC软件,操作人员可以在灯光控制室通过PC机或控制台显示屏,随时了解灯光系统瞬间信息及工作状态,从而对各回路灯光进行监控。<br>
(4)通过网络节点可以设置PC机、设计者方位(Designer Position)、遥控器、演示控制器(Show Controler)等,从而实现分点控制、多点控制、手提遥控或无人控制。<br>
(5)网络系统稳定、编程合理,在硬件结构不改变的情况下,可以利用软件实现系统升级。ShowNet系统采用TCP/IP协议,可与其它采用TCP/IP的系统共用管线以降低成本,兼容性较好。<br>
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三 网络配置与技术要求<br>
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1. 系统布线<br>
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对于ShowNet系统的硬件架构,其线材的选用可跟据系统的大小及节点间的距离来决定。<br>
从表中可见,除光纤(10 Base-FL)外,有效传输距离最远者为10 Base-2。按理它应该为最佳选择,但在整个系统的配置时,还须注意终端及线路的分布等问题。在典型的10 Base-2设计中,线路必须加上50Ω终端头作为整个网络的负载。节段最长可为185m,且须呈直线状,电缆在铺设中如果有缺口,原来的两段将会瘫痪。再加上所用接口及线材较为昂贵,除非需要将两分系统连接,一般不建议采用这种线材。<br>
10 Base-T的接法如星状,中心部分以集线器(Hub)连接。其接口RJ45类似于电话设备接头,线材为双绞线的5类网线(100Mb/s)。这种接法的优点是:简易明了、材料经济、保险系数高,万一其中某节段断路,其它跟网络分配器连接的节点还能继续工作。在大型舞台、大中型演播厅多使用接法(如图所示)。<br>
10 Base-FL(光学纤维)一般为大型网络系统所用。一般设计为每个分系统间的连接,如大型户外演出、大型主题公园各个主题区间的连接。<br>
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2. 系统硬件<br>
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ShowNet系统由调光台、网络节点、PC机和集线器组成。调光台为整个系统的中心,也是操作界面。可使用Strand 500、Strand 300系列等采用PⅢ处理器的电脑调光台,可定义为主控台、备份台及遥控台三种模式。主控台为整个网络之核心,可具备18000个光路及32个DMX-512段,以控制整个系统。备份台通过网络与主控台连接,并利用全跟踪备份(Full Tracking Backup)模式对主控台进行学习。遥控台为主控台的分控台,在大型演出中往往要求分工处理,如主机控制传统灯,分控台控制电脑灯等。<br>
网络点可分为:SN100、SN102、SN103及SN104。SN100及SN102除能提供DMX输入/输出外,还能提供如彩显、MIDI、AUX、Reporter、遥控及软驱等信号。一条细小的5类网线就能包容如此多的信号,这是传统DMX线所无法做到的。SN103及SN104也只有DMX输入/输出,其中SN103为AC供电、SN104为24~48V直流供电。<br>
在整个网络中,PC机的角色非常重要。PC机上可加载Genius Pro、ShowNet Pro、Reporter及Server等软件。<br>
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3. 系统软件<br>
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斯全德灯光公司开发了可在灯光网络数字调光系统中应用的软件,包括:Genius Pro、Tracker、Communique、Networker、Reporter、Server和ShowNet Configuration等。不同的软件在网络中的功能各异。<br>
(1)Genius Pro为整个系统或单机的操作系统。该软件具有处理6000光路、8192硅路、2000场、1000组、2000宏、600×99效果步、30效果演出、3000时间码(SMPTE)等功能;除了在调光台中应用外,还可装进PC机作为脱机编辑或PC机备份。<br>
(2)Tracker用于电脑灯控制,广义上说,是为控制所有接收DMX信号而起动的器材。<br>
(3)Communique为调光台对外界信号连接的界面,如模拟输入触发、SMPTE、MIDI及宏触发等。<br>
(4)Networker为单机与网络之间沟通的桥梁,目前以10Mb/s稳定运行,将来运行速度可高至100Mb/s。<br>
(5)Server为所有控制台内编程的集中地,控制台可通过它实现资源共享。<br>
(6)网络工作站为PC平台并安装了ShowNet Configuration软件,该软件担负全系统DMX地址码分配工作,其功能强大,可把一段512回路里的任何回路跟其它段的任何回路合并成一新段。ShowNet的最新版本ShowNet Pro更把原来的处理能力从16段提高到32段,即32×512=16384个DMX地址码,这32段隐藏于Netslot的网络配接带上,每一路可以自由搭配或定义成输入/输出,体现在任何一个SN网络节点中的任何一个接口上。设定完成后,可切换至PC Reporter报告软件,从而可获得CD80SV调光立柜中的所有信息,使灯光师对立柜工作状况及至大电网情况了如指掌。<br>
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四 成功案例简介<br>
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(1)美国迪士尼乐园<br>
选用两台Strand 550i电脑台为主、备机,通过软件升级,可控制3000个光路通道、1000个换色器和电脑灯属性。<br>
(2)美国佛罗里达环球影城<br>
选用两台Strand 550i 电脑台为主、备机。将8台Strand CD80SV调光立柜设计为PARKNET结构;园区以地图形式输入PARKNET工作站,利用工作站寻找地图及编写日程表的方式监控、设定演出及临时停止重放所有CD80处理器中所有的演出信息;实现每天三班、每班两人去控制全园区100公顷内所有的环境照明及演出灯光。<br>
(3)中央电视台(CCTV)<br>
在CCTV 1000、800和600m2演播厅,以Strand 550i为主机,Strand 530i或520i为备份机,外加遥控器、SN103网络节点和网络分配器,组成网络化数字调光系统,通过Strand CD80SV调光立柜或其它数字硅箱实现灯光控制。<br>
(4)上海东方电视台<br>
该台1200和400m2演播厅选用Strand 550i、Strand 530i电脑调光台各一台,通过网络控制7台Strand CD80SV与3台Strand CD80SV调光立柜。<br>
(5)河北艺术中心<br>
以Strand 550i电脑台为主机,Strand 520i为备份机,采用数字调光网络系统,主控台与副控台双机热备份,控制1000个调光回路。<br>
(6)北京人民大会堂<br>
选用两台Strand 550i电脑调光台,分别用作舞台演出与会议照明主机;另一台Strand 550i为公用备份机,采用数字化网络系统,总控1300个调光回路。<br>
(7)昆明石林园景区<br>
以两台Strand 550i为主、备机,通过网络节点、网络分配器和Strand CD80SV,实现各景区灯光智能化控制。<br>
(8)悉尼2000年奥运会开幕式<br>
选用两台2000光路Strand 550i电脑调光台为主、备机,利用ShowNet Pro分出全系统5个网站,5600个DMX 地址,在11万人体育场中总控300只High-End 电脑灯、136只Studio摇头灯、132只Studio变色灯、64只Strand 4kW镝灯、1000只PAR灯和其它硅负载,为气势磅礴的奥运会开幕式营造出如梦如幻的灯光意境。<br>
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五 结束语<br>
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现代影视舞台灯光控制系统设计的方向是网络化数字调光。我们相信,随着国际互联网的迅速普及和专业灯光人员素质的不断提高,技术先进、性能稳定、控制灵活、操作方便、功能齐备、经济耐用的自动化灯光控制系统,将为中国的影视舞台增光添彩。 |
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