現代燈光控制系統新理念

Ｔｉｎｇｎａ

燈光控制系統是否安全可靠？這是困擾影視舞臺燈光師的問題之一，也是燈光設備廠家攻關的重要課題之一。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，本文就其ShowNet網絡數字調光系統作一介紹。

使用價值與應用遠景

作為燈光系統的指揮中心，燈光控制系統的可靠與否直接影響到應用場合的燈光效果。要確保燈光控制萬無一失，除了選用技術成熟、性能穩定可靠的調光產品之外，科學合理地設計備份控制系統也至為關鍵。

近幾年來，各大專業燈光生產廠商為了解決備份控制問題，先后設計實施了若干方案。其中最先進的模式是，將兩個功能相同的調光臺放在同一控制室內同時工作，信號輸出大者優先。當主控臺失效時，再通過副控臺進行控制。由于主、備控制臺之間的聯接沒有相互學習功能，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。 電視領域數字化、網絡化、智能化的浪潮，推動了專業燈光技術的迅猛發展。

斯全德燈光以國際領先的技術， 開發出Server及ShowNet Configuration軟件、ShowNet網絡系統。該系統采用網絡化數字調光技術，將主控臺Strand 550i(或530i、520i、300系列調光臺等)、備份臺Strand 510i(或530i、520i、310i等)通過網絡分配器和網絡節點，與調光硅柜連接成一個數字燈光控制網絡。ShowNet網絡數字調光系統在技術上保障了燈光控制DMX信號輸出的可靠性與連貫性。其特點體現在：

(1)運用網絡技術，可實現遠程控制和技術支持，并可使燈光設計人員的桌面設計電腦實現聯網。

(2)網絡中各控制臺之間互相學習、互為備份。備份臺以網絡的架構與主控臺相連，并利用全跟蹤備份模式對主控臺進行學習，即兩臺調光臺并行處理，任一臺上按鍵，另一臺即學習。當主、備控臺中任何一臺失效時，另一臺就會自動轉入跟進輸出。

(3)通過網絡通信接口和調光立柜Reporter PC軟件，操作人員可以在燈光控制室通過PC機或控制臺顯示屏來隨時了解燈光系統瞬間信息及工作狀態，從而對各回路燈光進行監控。

(4)通過網絡節點可以設置PC機、設計者方位(Designer Position)、遙控器、演示控制器(Show Controler)等，從而實現分點控制、多點控制、手提遙控或無人控制。

(5)網絡系統穩定、編程合理，在硬件結構不改變的情況下，可以利用軟件實現系統升級。ShowNet系統采用TCP/IP協議，可與其它采用TCP/IP的系統共用管線以降低成本，兼容性較好。

網絡配置與技術要求

1. 系統布線

對于ShowNet系統的硬件架構，其線材的選用可跟據系統的大小及節點間的距離來決定。

10 Base-T的接法如星狀，中心部分以集線器(Hub)連接。其接口RJ45類似于電話設備接頭，線材為雙絞線的5類網線(100Mb/s)。這種接法的優點是：簡易明了、材料經濟、保險系數高，萬一其中某節段斷路，其它跟網絡分配器連接的節點還能繼續工作。在大型舞臺、大中型演播廳多使用此接法。

10 Base-FL(光學纖維)則為大型網絡系統所用。一般設計為每個分系統間的連接，如大型戶外演出、大型主題公園各個主題區間的連接。

2. 系統硬件

ShowNet系統由調光臺、網絡節點、PC機和集線器組成。調光臺為整個系統的中心，也是操作界面?？墒褂肧trand 500、Strand 300系列等采用PⅢ處理器的電腦調光臺，可定義為主控臺、備份臺及遙控臺三種模式。主控臺為整個網絡之核心，可具備18000個光路及32個DMX-512段，以控制整個系統。備份臺通過網絡與主控臺連接，并利用全跟蹤備份(Full Tracking Backup)模式對主控臺進行學習。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，如主機控制傳統燈，分控臺控制電腦燈等。

網絡點可分為：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、遙控及軟驅等信號。一條細小的5類網線就能包容如此多的信號，這是傳統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。

在整個網絡中，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。

3. 系統軟件

斯全德燈光公司開發了可在燈光網絡數字調光系統中應用的軟件，包括：Genius Pro、Tracker、Communique、Networker、Reporter、Server和ShowNet Configuration等。不同的軟件在網絡中的功能各異。

(1)Genius Pro為整個系統或單機的操作系統。該軟件具有處理6000光路、8192硅路、2000場、1000組、2000宏、600×99效果步、30效果演出、3000時間碼(SMPTE)等功能。除了在調光臺中應用外，還可裝進PC機作為脫機編輯或PC機備份。

(2)Tracker用于電腦燈控制，廣義上說，是為控制所有接收DMX信號而啟動的器材。

(3)Communique為調光臺對外界信號連接的界面，如模擬輸入觸發、SMPTE、MIDI及宏觸發等。

(4)Networker為單機與網絡之間溝通的橋梁，目前以10Mb/s穩定運行，將來運行速度可高至100Mb/s。

(5)Server為所有控制臺內編程的集中地，控制臺可通過它實現資源共享。

(6)網絡工作站為PC平臺，并安裝了ShowNet Configuration軟件，該軟件擔負全系統DMX地址碼分配工作，其功能強大，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更把原來的處理能力從16段提高到32段，即32×512=16384個DMX地址碼，這32段隱藏于Netslot的網絡配接帶上，每一路可以自由搭配或定義成輸入/輸出，體現在任何一個SN網絡節點中的任何一個接口上。設定完成后，可切換至PC Reporter報告軟件，從而可獲得CD80SV調光立柜中的所有信息，使燈光師對立柜工作狀況及至大電網情況了如指掌。

成功案例簡介

(1)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。

(2)美國佛羅里達環球影城

選用兩臺Strand 550i 電腦臺為主、備機。將8臺Strand CD80SV調光立柜設計為PARKNET結構。園區以地圖形式輸入PARKNET工作站，利用工作站尋找地圖及編寫日程表的方式監控、設定演出及臨時停止重放所有CD80處理器中所有的演出信息。實現每天三班、每班兩人去控制全園區100公頃內所有的環境照明及演出燈光。

(3)中央電視臺(CCTV)

在CCTV 1000、800和600m2演播廳，以Strand 550i為主機，Strand 530i或520i為備份機，外加遙控器、SN103網絡節點和網絡分配器，組成網絡化數字調光系統，通過Strand CD80SV調光立柜或其它數字硅箱實現燈光控制。

(4)上海東方電視臺

該臺1200和400m2演播廳選用Strand 550i、Strand 530i電腦調光臺各一臺，通過網絡控制7臺Strand CD80SV與3臺Strand CD80SV調光立柜。

(5)河北藝術中心

以Strand 550i電腦臺為主機，Strand 520i為備份機，采用數字調光網絡系統，主控臺與副控臺雙機熱備份，控制1000個調光回路。

(6)北京人民大會堂

選用兩臺Strand 550i電腦調光臺，分別用做舞臺演出與會議照明主機；另一臺Strand 550i為公用備份機，采用數字化網絡系統，總控1300個調光回路。

(7)昆明石林園景區

以兩臺Strand 550i為主、備機，通過網絡節點、網絡分配器和Strand CD80SV，實現各景區燈光智能化控制。

(8)悉尼2000年奧運會開幕式

選用兩臺2000光路Strand 550i電腦調光臺為主、備機，利用ShowNet Pro分出全系統5個網站，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。

結束語

現代影視舞臺燈光控制系統設計的方向是網絡化數字調光。我們相信，隨著國際互聯網的迅速普及和專業燈光人員素質的不斷提高，技術先進、性能穩定、控制靈活、操作方便、功能齊備、經濟耐用的自動化燈光控制系統，將為中國的影視舞臺增光添彩。