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專業舞台燈光係統的演變過程簡析

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 運用舞台燈光設備(如照明燈具、幻燈、控製係統等)和技術手段,隨著劇情的發展,以光色及其變化顯示環境、渲染氣氛、突出中心人物,創造舞台空間感、時間感,塑造舞台演出的外部形象,並提供必要的燈光效果。專業舞台燈光設備的發展,15世紀歐洲宮廷及貴族欣賞節目演出開始;後來有了電力的發明,就促使它有了煥然一新的改變。

    1. 0 10伏的模擬世界

早期的燈光控製使用010伏的模擬量來代表高度0%100%,而每一回路以一條訊號線(共用Common)來處理。而回路越多也就代表線數越多,傳送距離愈遠訊號壓降問題也就愈嚴重。0-10V控製方式的出現,以正電壓為共地,解決了訊號幹擾等問題。

2. 多工傳送

隨著演藝事業在5060年代的發展,燈光控製回路的使用數量一直持續增加;從十至數十回路再增加至上百回路甚至數百回路。一直源用的模擬控製線在數量增加的同時,也意味著需要一種更方便簡單的連接方式來改善跟前的問題。在往後的日子裏,多工傳送方式就成為專業燈光係統架構的核心。

多工傳送的方式主要分為兩大類----模擬多工及數字多式。而多工方式中的主要參數數據為傳送速率、最大可控回路數目及使用接插件類型這三種。以下列出過去30年中曾出現過的多工協議,有些早已淘汰,有些還大量存在並使用的老式機器上,更有些還在繼續發展並在改善功能中。

 3. DMX-512協議

 了解燈光的專業人員都會知道這種協議,它是現今使用最廣的燈光通訊協議。源自於美國USITT協會把Colortran公司的CMX192中的Band rate153.6Kbit/s提升至250Kbit/s192Ch變為512Ch後發表(CMXDMX結構大致一樣)。當初發表時Mark after Break(MaB)4uS,在隨後的使用中發現常有訊號刷新的問題而把MaB延長為8uS並定義為DMX-512(1990)版本。它的廣泛使用是由於結構簡單、成本低、容易理解等,各大生產廠商先後把DMX-512接口加到產品上。這協議推廣成功且大家樂於使用的另一大功臣卻是這數十年來電腦燈具的發展迅速及大量使用於大型演出中。用的人多自然促使大家對它的加深理解,越發覺它的使用限製以及對將來整個燈光演出行業發展提升的影響。

爭議較為厲害的幾點為不能進行雙向傳輸、傳送速率慢、不能加載其他資料內容(DMX隻提供回路及亮度的資料)等。看到這裏大家都可以比較清楚知道向日葵视频.app免费下载网站免费明天需要怎樣功能的協議來完善燈光控製的架構。不錯、在電腦工業中已經使用成熟的以太網絡可算是一個方向。以內含處理蕊片的電腦調光台來處理並維持整個以太網絡的通訊在今天已非難事。

4. 燈光以太網絡

大約在二十世紀90年代初,Strand Lighting公司以他們原有的SMX協議內容(包括雙向傳送、錯誤報告等功能)發展出首個以"以太網"架構和TCP/IP平台的燈光網絡係統-SHOWNET,並應用在舊金山大劇院地震後重建的工程上。在這十年裏燈光以太網絡的推廣是艱辛的,要求燈光從業人員接受一套最新電腦的介麵不太容易。他們認為燈光控製隻需要回路及亮度/數值變化便已足夠,其他的數據均為附屬;並揚言君不見沒有這些數據提供的年代演出還不是一樣進行。此話不錯、但時代是往前走的,大量的數據提供、並行平台、全跟蹤備份、多重優先權限控製方式及資源共享等優點在現今製作複雜的節目及大型演出中提供了非常便利的工作平台。在往後的日子其他的產商相繼推出他們的網絡係統,大多都以"以太網"架構和TCP/IP平台為核心如ETC2NET,COMPUNET,ARTNET等。

    在眾多的公司的係統中,不論平台或功能都大同小異,在係統的最終端需要一個網絡解碼盒把網線中的回路變化值還原成DMX格式並輸出。由於目前的燈具也好調光矽也好均隻接受數字或模擬式多工協議如DMX-512,所以燈光網絡的優點還沒真正的發揮出來。且係統中以太網絡的通訊協議並未統一,每家廠商使用自家的協議碼,致使不同品牌的燈光網絡產品不能相互連接使用。說到這裏大家又期待著標準統一的網絡通訊協議的產生。

5. 另類的燈光以太網絡

專業燈光係統發展到了今天已經是網絡的年代,今後更是ACN標準的天下,但如果某些控台機體的設計並沒有網絡支持功能,那事情將會如何?還有可能以什麽方式來達到網絡功能?答案依靠ArtNet的轉換方式。

在控台輸出DMX-512訊號後經過英國Artistic Licence公司開發的DMXArtNet轉換器把訊號變成TCP/IP架構的網絡訊號。然後經過一般的網絡處理手段分布至各地區,最後再以轉換器把訊號從ArtNet變回至DMX給予燈具或調光矽使用。

所謂的網絡訊號隻有燈光回路及亮度資料(DMX轉化而成),最多隻能定義為傳統DMX係統的變種;更加不能於將來直接提升為CAN規格(必須更換調光台及取消所有DMX-ArtNet-DMX轉換器)。如果這是一種過渡方案的考慮下,還是可取的。但如果要考慮到長遠的係統升級與支持,這種係統結構的確有商議的餘地。

6. ACN協議

1996年美國ESTA(Entertainment Services and Technology Association)娛樂服務及技術協會意識到未來共同協議的變化及需要(當時使用最普遍的是DMX-512),Strand LightingSMXShowNet為理論基礎(市場上最早出現的燈光網絡產品)

200311月於美國舉行的LDI展覽會位於ESTA的展廳上將會展示出一組以ACN來工作的燈光網絡係統。其結構為Strand Lighting的調光台接上ETC的調光矽、Martin的電腦燈及Pathway connectivityACN/DMX-512轉碼器。這樣搭配的目的除了是要說明ACN標準已開發成功外(2003年底發表),也讓人體驗到不同的網絡器材可相互連接的日子已到來。

7. ACNDMX-512A的競爭

無論如何雙向傳送是必然的要求,電腦燈、調光矽等受控器材不再沉默,它們也有發言權、它們也有話要說。這就是返回訊號,要把有用的資料反回給調光台知道。DMX-512(1990)向日葵视频.app免费下载网站免费熟悉的協議在進入其十歲生辰時(2000),基於它使用上的限製、要求進一步發展更新。暫名DMX-512(2000)的協議更新計劃隨即展開(後更名為DMX-512A)

首要任務為加入雙向傳送但又要與舊係統相容,所以傳輸速率保持為250Kbit/S。雙向傳送方式為原來5針中第45針作返回訊號或以原來的第23針兼任返回信號,即傳送與返回信號都在23針中運作由StartCode來操作切換。另在Start Code中加入各廠商的名稱編碼,讓調光台知道所控的器件為何品牌。由於要求相容於舊DMX-512係統,所以在速率上無法改進。

相反的在ACN上的體驗卻是可以無限延伸與發展。將來的ACN格式會附帶DDL語言,這語言格式將由調光矽或電腦燈等由ACN轉送器材的性質、特性、廠牌、型號、軟件版本及屬性等資料送達調光台並建議配接方法。在調光台上可觀察到所有連接在網絡中的器材並對它們進行控製。

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