近年來(lái),隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,在影視技術(shù)領(lǐng)域由于微電子技術(shù),計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、可靠性理論和技術(shù)等高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，技術(shù)設(shè)備已進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代。這些高新技術(shù)也為燈光系統(tǒng)新設(shè)備、新技術(shù)的開發(fā)、生產(chǎn)、使用和維護(hù)帶來(lái)了巨大的變化，影視照明設(shè)備數(shù)字化、智能化、電腦化、網(wǎng)絡(luò)化是不可避免的發(fā)展趨勢(shì)。新技術(shù)設(shè)備的使用極大地豐富了影視創(chuàng)作手段，大大提高了影視作品的技術(shù)質(zhì)量和藝術(shù)效果。在這種新形勢(shì)下，如何認(rèn)識(shí)和掌握燈光系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)以便更好地應(yīng)用這些新設(shè)備就顯得尤為迫切和必要。下面簡(jiǎn)單介紹有關(guān)燈光系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向。

　　發(fā)展中的光源

　　傳統(tǒng)的燈具，如聚光燈、散光燈等，作為燈光系統(tǒng)中最基本的元素，目前隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)和光電技術(shù)等的發(fā)展，受到極大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的燈具只是為再現(xiàn)拍攝對(duì)象提供必要的照度，并讓光束投射到被攝物體上，通過(guò)人物和環(huán)境的刻畫，曲折地表現(xiàn)自己的創(chuàng)作意圖。而新近發(fā)展起來(lái)的各種新型燈具，如效果燈、電腦燈等，其運(yùn)用方式逐步突破了沿襲幾十年的傳統(tǒng)模式，使燈光創(chuàng)作走上直接表現(xiàn)自我的道路，使燈具和光束本身也是藝術(shù)欣賞的一部分，以直接展示自身的美。尤其是電腦燈的出現(xiàn)，徹底改變了燈光效果的靜止?fàn)顟B(tài)，使燈光跨入藝術(shù)表演的行列，使燈光藝術(shù)從表現(xiàn)環(huán)境的藝術(shù)發(fā)展成為一種具備自我表演功能的藝術(shù)。

　　一、效果燈具

　　效果燈具，一般指的是我們?cè)陔娨暰C藝晚會(huì)或在電視畫面上看到的一排排、一片片筒子燈群和舞臺(tái)上或景片上多種多樣的霓虹燈、日光燈、跑帶燈、激光燈等新型燈具。

　　另外如1996年獲得第68屆奧斯卡技術(shù)成就獎(jiǎng)的“強(qiáng)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(zhǎng)800mm的燈具瞬間放電可達(dá)120kw的發(fā)光效率，其控制方法很簡(jiǎn)單，一個(gè)微型開關(guān)能啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)放電燈，多個(gè)放電燈在同一時(shí)間同步放電，效果特別出色。

　　上述這些新型效果燈適用于晚會(huì)的舞臺(tái)上，直接放在畫面之中，使它們成為畫面內(nèi)容的一部分，并且這些效果燈的光束直接面對(duì)觀眾，不再投射到環(huán)境和人物身上。因此，我們?cè)诋嬅嫔峡吹剿鼈儫艄忾W閃，五彩繽紛，形成了一道道亮麗的風(fēng)景線。人們?cè)谛蕾p晚會(huì)的同時(shí)也感受到了燈光藝術(shù)的魅力。

　　自從有了效果燈，燈具和光效走進(jìn)了畫面，畫面里也有了燈，形成了由燈、景、人構(gòu)成的電視晚會(huì)畫面欣賞的三要素。

　　二、電腦燈

　　電腦燈是九十年代初出現(xiàn)的一種新型的效果燈。目前在世界上普遍使用的是丹麥、意大利和美國(guó)生產(chǎn)的電腦燈具。這種燈具在設(shè)計(jì)上采用了新的數(shù)控傳動(dòng)、開關(guān)電源技術(shù)和電腦編程技術(shù)。它的特點(diǎn)，一是在光學(xué)器件、電子元件、濾色片圖案等器件的設(shè)計(jì)加工方面均采用了許多高新技術(shù)，二是能大規(guī)模集中編程控制。

　　電腦燈的出現(xiàn)使燈光藝術(shù)成為動(dòng)態(tài)的、表演的、多手法的藝術(shù)形式。電腦燈在電視晚會(huì)中的大量運(yùn)用，給光注入了生命的活力。電腦燈能夠通過(guò)煙霧，使人們直接看到光束;通過(guò)鏡頭，直接看到光的投影圖案;通過(guò)色片，直接看到光束的顏色;通過(guò)反光鏡片或燈具本身的搖動(dòng)，直接看到光束的運(yùn)動(dòng)。電腦燈的這些功能，即光束、圖案、顏色，以及它們的變化和運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成了燈光藝術(shù)新的語(yǔ)言要素。光束在畫面中自由運(yùn)動(dòng)，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(jié)奏而變化形成了一道道絢麗多彩的新景觀，創(chuàng)造出了氣勢(shì)恢宏的壯觀場(chǎng)面。我們可在更大空間范圍內(nèi)欣賞歌舞與燈光造型變化的整體表演，晚會(huì)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，其色彩之艷麗、變化之豐富，場(chǎng)面之壯觀，效果之強(qiáng)烈，都是舞蹈表演本身做不到的。我臺(tái)世紀(jì)之交的“千年之慶”大型文藝晚會(huì)現(xiàn)場(chǎng)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恒定三基色柔光燈最早是由美國(guó)VIEDSSENCE公司于二十世紀(jì)8年代后期研制生產(chǎn)出來(lái)的，現(xiàn)已普遍使用于世界各國(guó)電視臺(tái)的演播室內(nèi)。

　　SRGB燈具具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：一是它幾乎只發(fā)出紅、綠、藍(lán)三基色可見光，其光束完全符合攝像機(jī)所需要的色溫要求;二是該燈具中有一個(gè)特殊的電子“器件”解決了普通熒光燈必定產(chǎn)生照明技術(shù)不能接受的閃爍問題，這就是商標(biāo)SRGB中的S(SVSTAINED)字母的含義所在;三是它只發(fā)出可見光，幾乎不發(fā)出紅外線等其他頻譜的光，所以幾乎不發(fā)出熱量，既省電又減少了空調(diào)的通風(fēng)量，這兩項(xiàng)就可節(jié)省演播廳總運(yùn)行費(fèi)用的90%;四是該燈具的更換費(fèi)用也大大降低，該燈管使用壽命為10000小時(shí)，中、小演播室如每天用10小時(shí)，約可用3年，而白熾燈壽命為200~300小時(shí)。

　　由于SRGB燈具光線柔和，照射在人物面部非常細(xì)膩，被攝對(duì)象感覺很舒服。而畫面效果具有一種更“自然”更“柔和”的效果，給電視觀眾眼睛提供與現(xiàn)場(chǎng)觀眾看到的完全真實(shí)的效果。

　　這種燈具可用在中小演播室，如新聞、經(jīng)濟(jì)、專題及各類欄目等由主持人串聯(lián)的節(jié)目中。我臺(tái)幾個(gè)小演播廳已經(jīng)或正在進(jìn)行冷光源燈具的安裝改造工作，其中一個(gè)演播廳正在試運(yùn)行中。

　　數(shù)字化的燈光控制系統(tǒng)

　　燈光控制系統(tǒng)即俗稱的調(diào)光設(shè)備目前已由模擬調(diào)光設(shè)備逐步過(guò)渡到電腦數(shù)字調(diào)光設(shè)備。調(diào)光設(shè)備從最初的三相閘刀控制、空氣開關(guān)控制、可變電阻器控制、自耦變壓器控制、可控硅控制，到今天的計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)控制，實(shí)現(xiàn)了控制的數(shù)字化、程控化、多功能化、自動(dòng)化。

　　電腦數(shù)字調(diào)光設(shè)備一般由電腦調(diào)光臺(tái)、數(shù)字(智能)調(diào)光立柜及二者之間的信號(hào)連接線組成。現(xiàn)在的電腦調(diào)光臺(tái)大多是通過(guò)DMX512信號(hào)控制調(diào)光立柜使其各個(gè)光路的輸出電壓在0~220V內(nèi)變化，從而達(dá)到控制燈光亮度的目的。兩年前我臺(tái)大演播廳已經(jīng)引進(jìn)并使用這種設(shè)備。

　　數(shù)字化燈光控制系統(tǒng)具有以下幾個(gè)技術(shù)特點(diǎn);

　　一、數(shù)字化、智能化

　　短短幾年，調(diào)光臺(tái)由模擬手動(dòng)調(diào)光臺(tái)、數(shù)字化手動(dòng)調(diào)光臺(tái)發(fā)展到大型電腦調(diào)光臺(tái)，調(diào)光立(硅)柜也由模擬式、數(shù)字模擬式發(fā)展到全數(shù)字式，真可謂日新月異。數(shù)字化使得調(diào)光臺(tái)和調(diào)光立柜的功能大大增強(qiáng)。

　　電腦調(diào)光臺(tái)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與調(diào)光技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，它具有控制燈光亮度變化準(zhǔn)確、容量大、操作方便靈活等特點(diǎn)，可編幾百至上千個(gè)燈光場(chǎng)，新編資料還可以保存。它不但具備常規(guī)的調(diào)光臺(tái)功能(如場(chǎng)、集控、效果、配線等)，還拓展了調(diào)光臺(tái)的使用空間(如雙用調(diào)光臺(tái)兼有智能燈具控制及調(diào)光功能)具有多種特殊效果和效果模型的效果庫(kù)，用戶友好的編輯器等，還有各種信息的反饋。

　　全數(shù)字調(diào)光立柜的內(nèi)核是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，因此具有智能化的優(yōu)點(diǎn)。它的輸入輸出接口采用光電隔離技術(shù)，機(jī)柜采用了強(qiáng)冷通風(fēng)系統(tǒng)。它能自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)各個(gè)工作狀態(tài)與誤差狀態(tài)，如負(fù)載狀態(tài)、溫度狀況、電流狀況、保護(hù)裝置狀態(tài)等，并能將狀態(tài)和信息等參數(shù)反饋到數(shù)字調(diào)光臺(tái)，即所謂Reporting(報(bào)告)功能。它能平穩(wěn)調(diào)光，調(diào)光曲線可調(diào)，過(guò)熱保護(hù)等。

　　由于智能燈具的出現(xiàn)，通過(guò)對(duì)DMX數(shù)字信號(hào)的譯碼，帶微處理器的智能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平垂直角度等十幾個(gè)參數(shù)，達(dá)到最佳的光學(xué)、圖形、顏色和運(yùn)動(dòng)的組合，燈光設(shè)計(jì)師們可將創(chuàng)造力發(fā)揮到極至。

　　二、網(wǎng)絡(luò)化

　　網(wǎng)絡(luò)化是數(shù)字化燈光控制系統(tǒng)的一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì)。調(diào)光網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)示意圖如圖一。它具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

　　一是資源共享。主控臺(tái)上存有各類信息資源庫(kù)，如電腦燈控制信息庫(kù)，演出數(shù)據(jù)庫(kù)等通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，分控臺(tái)可以調(diào)用有關(guān)資料。

　　二是集散控制。演出時(shí)分控臺(tái)可以放置在不同地方，主控臺(tái)借助網(wǎng)絡(luò)將任務(wù)分解到各個(gè)分控臺(tái)上。在主控臺(tái)的協(xié)調(diào)下，各分控臺(tái)分工合作，完成整個(gè)演出任務(wù)。

　　三是風(fēng)險(xiǎn)分散。當(dāng)某個(gè)分控臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，主控臺(tái)可以直接接管或指定另一臺(tái)分控臺(tái)接管其工作任務(wù)，保證演出順利進(jìn)行。

　　燈光系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)主要用于較大型的舞臺(tái)、演播廳中。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的燈光控制系統(tǒng)可以有效地使用設(shè)備，提高系統(tǒng)可靠性，達(dá)到分散風(fēng)險(xiǎn)之目的。

　　三、冗余及容錯(cuò)技術(shù)

　　冗余技術(shù)通常指雙機(jī)熱備份。如我臺(tái)使用的佑圖公司的智能型調(diào)光立柜中，兩個(gè)解碼器(主輔兩個(gè)系統(tǒng))同時(shí)接收調(diào)光控制臺(tái)的DMX信號(hào)，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，主解碼的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)光。當(dāng)主解碼器(主系統(tǒng))出現(xiàn)故障而失效時(shí)，則自動(dòng)切換到輔助解碼器繼續(xù)進(jìn)行解碼調(diào)光，以保證演播工作的正常進(jìn)行。

　　容錯(cuò)技術(shù)指的是當(dāng)操作者發(fā)出錯(cuò)誤的指令時(shí)，系統(tǒng)能依據(jù)預(yù)定的規(guī)則予以糾正。如：當(dāng)控制臺(tái)上輸入某一錯(cuò)誤命令時(shí)，若該錯(cuò)誤命令違反有關(guān)規(guī)則，屬于屏蔽指令集，則系統(tǒng)不予以反應(yīng)，或按預(yù)定的要求予以糾正。在燈光控制系統(tǒng)中使用容錯(cuò)技術(shù)是十分必要的。

　　電腦輔助燈光設(shè)計(jì)系統(tǒng)

　　傳統(tǒng)的燈光設(shè)計(jì)是由燈光師根據(jù)演出場(chǎng)地的情況、舞臺(tái)背景的設(shè)計(jì)情況以及節(jié)目對(duì)燈光的要求等進(jìn)行考慮，列出所需設(shè)備清單、手工畫出燈位圖和效果圖，然后在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)圖紙施工安裝，最后進(jìn)行手工操作、調(diào)試。這項(xiàng)工作頭緒復(fù)雜，進(jìn)度緩慢，既浪費(fèi)設(shè)備、電力資源，又費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且不容易對(duì)效果作出事前預(yù)計(jì)，事后也難于修改。

　　近幾年來(lái)，國(guó)外許多公司都開發(fā)出電腦輔助燈光設(shè)計(jì)系統(tǒng)及軟件。這一成果使得燈光設(shè)計(jì)師們?nèi)缁⑻硪恚瑹o(wú)論從設(shè)計(jì)快速性、準(zhǔn)確性上還是設(shè)計(jì)質(zhì)量上都上了檔次。如國(guó)外MARTIN公司的MARTIN SHOW DESIGNER(MSD)系統(tǒng)可用生動(dòng)的三維圖形來(lái)創(chuàng)造場(chǎng)景和燈光設(shè)計(jì)，通過(guò)逼真的渲染效果很容易仿真場(chǎng)景和燈光設(shè)計(jì)，非常接近現(xiàn)實(shí)效果。燈光設(shè)計(jì)人員可以預(yù)先在PC機(jī)上編制好方案、燈位、色彩等并在使用時(shí)下載到燈光控制板上。A.C.Lighting 公司的WYSIWYG(所見即所得系統(tǒng))系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可視化燈光設(shè)計(jì)，可視參數(shù)包括亮度、顏色、圖案、運(yùn)動(dòng)、光圈、鏡片、聚焦、換色等。

　　去年我臺(tái)引進(jìn)了以色列compulite公司開發(fā)的compuCAD燈光設(shè)計(jì)軟件，已經(jīng)用于大演播廳的燈光設(shè)計(jì)工作。我臺(tái)在雜技廳舉辦的世紀(jì)之交“千年之慶”大型文藝直播晚會(huì)中，燈光師們就借助了這套軟件在電腦上進(jìn)行了燈位、布光等的燈光設(shè)計(jì)工作。

　　智能演播廳

　　演播廳由模擬式發(fā)展為數(shù)字式是大勢(shì)所趨、必由之路。數(shù)字化演播廳無(wú)非是從拍攝、切換、錄制到傳輸?shù)染捎脭?shù)字化設(shè)備來(lái)工作，它只涉及到視頻和音頻信號(hào)。近年來(lái)電視制作領(lǐng)域中的一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)--虛擬演播室技術(shù)也是演播廳數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，它綜合運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)圖形、圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和現(xiàn)代影視技術(shù)，將攝像機(jī)拍攝的圖像實(shí)時(shí)地與計(jì)算機(jī)三維虛擬背景或另一地點(diǎn)實(shí)拍的背景按統(tǒng)一的三維透視成像關(guān)系進(jìn)行合成，從而形成一種新的電視節(jié)目制作系統(tǒng)。這一技術(shù)具有傳統(tǒng)演播室技術(shù)所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，它的發(fā)展將會(huì)給電視制作帶來(lái)一場(chǎng)革命。

　　不管模擬化也好，數(shù)字化也好，還是虛擬演播室技術(shù)也好，它們所解決的只是視音頻數(shù)據(jù)處理的優(yōu)化問題。這里不包括演播廳內(nèi)極其重要的燈光系統(tǒng)的問題。只有演播廳內(nèi)燈光系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化，才能有效地與視音頻信號(hào)整合，統(tǒng)籌解決所有的問題。

　　該示意圖共有三層。第一層是核心層，有仿真技術(shù)、CAD系統(tǒng)、專家系統(tǒng);第二層為數(shù)字化燈光控制系統(tǒng);第三層為各類自動(dòng)控制系統(tǒng)的組合。信息流從第一層、第二層到第三層，并通過(guò)傳感器把信息反饋到各層。反饋信息與各自的設(shè)定目標(biāo)相比較，自動(dòng)調(diào)整有關(guān)參數(shù)(如燈具的亮度、機(jī)械燈的投射角、追光燈的跟蹤位置，電腦燈的狀態(tài)等等)以達(dá)到最佳的演出效果。

　　智能演播廳大致有以下幾大特點(diǎn)：

　　一、傳感器件無(wú)處不在

　　智能演播廳借助大量的、各種類型的傳感器件(如位置、重量、溫度、色溫、聲音、顏色等)收集目標(biāo)系統(tǒng)的各類參數(shù)，為中央處理系統(tǒng)提供翔實(shí)可靠的信息以作出正確的判斷。

　　二、自動(dòng)控制系統(tǒng)

　　各類電腦燈具、調(diào)光立(硅)柜、追光燈等就大量使用了自動(dòng)控制系統(tǒng)。

　　三、數(shù)字化燈光控制系統(tǒng)

　　統(tǒng)一協(xié)調(diào)和處理諸如燈光表演，燈具定位，亮度調(diào)整，色溫校正，顏色切換等。這一領(lǐng)域尚待大力開發(fā)。

　　四、專家系統(tǒng)

　　它是一個(gè)決策系統(tǒng)，包含有各類專業(yè)知識(shí)庫(kù)及推理規(guī)則。它根據(jù)外界反饋回來(lái)的信息進(jìn)行綜合處理，并根據(jù)處理結(jié)果和推理規(guī)則作出決策。

　　五、電腦輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)

　　它是必不可少的工具，通過(guò)CAD系統(tǒng)，勾畫出所需的操作模型，供專家系統(tǒng)和仿真技術(shù)使用。

　　六、仿真技術(shù)

　　它包括可視化、虛擬化技術(shù)等，是提高燈光設(shè)計(jì)效率的主要途徑。

　　從以上可以看出，使用智能演播廳后，不但可以統(tǒng)一完成布光設(shè)計(jì)、燈具定位、調(diào)光控制及電腦燈控制問題，而且可以大大節(jié)省人力、物力和財(cái)力，工作效率大幅度提高。

　　智能化代表了電視燈光系統(tǒng)新技術(shù)、新設(shè)備的重要發(fā)展方向。