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三分鐘了解舞臺燈及舞臺燈控制技術的發展變革

2019/9/16 16:46:29      來源:艾維音響網
[提要]實現舞臺燈光豐富多彩的效果,需要有精密靈巧的控制機構和相應控制。從手工到機械控制,到近代的機電控制,再到現在的計算機與網絡控制,控制技術在不斷變革發展。

艾維音響網訊 實現舞臺燈光豐富多彩的效果,需要有精密靈巧的控制機構和相應控制。從手工到機械控制,到近代的機電控制,再到現在的計算機與網絡控制,控制技術在不斷變革發展。



1.1機械控制


火焰光源時代的蠟燭、油燈和汽燈的控制大都是人工方法和機械式調節。17世紀的薩巴提尼調光器是利用繩子移動遮光罩在光源上實現對光源明暗度調節,在電氣時代,長期采用變壓器調壓,但是一般都用人工控制,速度慢、設備笨重、效率低,因此機械式調光效果差、耗費人力。


1.2機電控制


電光源時代后期,電子技術發展迅速。舞臺燈控制也趨向于電子化,初期電子控制是模擬的,如圖1,為早期的電阻調光器,雖然能夠彌補機械調光耗費人力的缺點,但效率低、精確度不高,不適合大型表演舞臺。隨著數字集成電路的出現和發展,數字化的控制技術逐漸應用在燈光舞臺上,圖2是早期的可控硅電子調光器,后來采用三極管線性調壓,目前大部分采用高效三極管PMW調壓。圖3是第一個使用DMX512傳輸協議的控制臺,它可以同時控制自動燈光設備和調光器。圖案盤、色片、調焦和光斑切光片等大大增強了舞臺燈功能,都是機械和電子一體化的控制裝置,含有機構、電機和電子電路。調光臺一般采用單片機控制,很多采用嵌入式單片機,高端電腦燈控制臺多采用功能更加強大的PC級主板,比如intel i5系列。


圖1 電阻調光器

圖2  電子調光器

圖3  調光臺


1.3計算機和網絡控制


計算機產業正在以驚人的速度發展,使用以太網和TCP/IP作調光控制意味著擁有大量現成的低價且眾多的網絡產品和軟件資源,例如,交換機、電纜、光纖和無線連接產品以及遠程控制和監測技術。傳統燈具使用DMX512協議來控制,主要規格是每路傳輸512個通道,速度是250kb/s。DMX512在燈光行業內一直表現優良,但是隨著現在燈具的通道數量越來越多,已經超出了預期。為了克服DMX512的局限性,Artistic Licence公司提出了基于以太網技術的Art-Net控制協議。這使得單根網線上可以傳輸多個DMX數據鏈。Art-Net與傳統的DMX512相比較,能獲得最直接的利益是傳輸帶寬、傳輸距離、可靠性和雙向通信等功能的實現。這意味著在一個網絡里可同時連接的設備更多,且連接的距離更長,網絡傳輸控制協議使調光控制質量和可靠性更高,雙向通訊使設備的遠程監測和控制更有效,因而構筑大規模可靠的調光網絡成本更低。這是以現代計算機網絡技術為支持的必然結果。


舞臺燈發展趨勢



隨著材料、控制和智能化等現代科技發展,舞臺燈光技術也不斷進步,采用更加節能的光源,燈具小型化、舞臺效果多功能化、控制智能化和網絡化。雖然LED舞臺燈的照明效率和壽命得到很大提高,但是不斷探索新的光源是舞臺燈光源今后最重要的研發方向,2009年美國夏洛特將量子點的涂料涂在藍光LED上,制成了世界第一個實驗室的、能發射出全光譜的量子點LED燈泡——QLED燈,效率可達90%,QLED光源具有很大的發展潛力。

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