吳潤良

摘要：舞臺燈光會根據(jù)舞臺氛圍，劇情的發(fā)展，演出的進(jìn)度不斷變化，不同的情景展現(xiàn)出不同的舞臺效果，LED舞臺燈的不斷發(fā)展也使得人們對它的需求越來越大，對技術(shù)的要求越來越高。本文對于舞臺燈光場景綜合控制進(jìn)行簡要分析，希望能給同行業(yè)工作者提供參考和幫助。

關(guān)鍵詞：舞臺燈光；控制系統(tǒng)

一、舞臺燈光系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)濟(jì)進(jìn)步刺激技術(shù)進(jìn)步，而技術(shù)進(jìn)步直接表現(xiàn)在設(shè)備的更新與升級方面。這一現(xiàn)象在舞臺燈光系統(tǒng)方面體現(xiàn)的尤為明顯。在舞臺燈具設(shè)備方面，國內(nèi)與國外生產(chǎn)商均進(jìn)行著日新月異的變革。當(dāng)然，在技術(shù)研究方面，國內(nèi)生產(chǎn)廠商與國外設(shè)備生產(chǎn)廠商還有不小的差距。由于國外工業(yè)技術(shù)比較發(fā)達(dá)，因此，其在舞臺燈具設(shè)備的生產(chǎn)與研發(fā)方面基礎(chǔ)雄厚。

二、舞臺燈光系統(tǒng)的簡介

1.舞臺光源及燈具

舞臺光源及燈具是舞臺燈光控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)和重要組成部分。為適應(yīng)舞臺效果，舞臺光源有著特定的屬性要求，現(xiàn)今舞臺光源大多應(yīng)用熱輻射光源、氣體放電光源、電致發(fā)光光源，其共同特點為光譜連續(xù)，顯色性高，亮度強，在提供豐富色彩的同時保證了舞臺效果最完美的展現(xiàn)。燈具種類繁多，根據(jù)不同光源類型和型號有與之相適應(yīng)的燈具，各種不同用途的燈具匯總在一起提供了良好的舞臺藝術(shù)效果，同時增加了燈線的可控性。

2.特殊舞臺燈光設(shè)備及電腦燈

特殊舞臺燈光設(shè)備及電腦燈是近幾年最為流行的燈控工具，例如光纖、煙火、激光等等，為舞臺氛圍的烘托提供了技術(shù)保障。其中光纖是指利用光導(dǎo)纖維的特殊反射原理，將光線傳輸?shù)饺魏涡枰彰鞯牡胤剑淖畲髢?yōu)勢在于可控性高，光照穩(wěn)定。煙火是大型娛樂活動不可或缺的氛圍烘托道具，在實踐應(yīng)用中也是接連好評。電腦燈的工作原理是利用單核計算機的智能控制技術(shù)使燈具投射不同的圖案、光束、色彩，既時尚又動感。

3.舞臺燈光控臺

舞臺燈光亮度和色彩的調(diào)控是燈控的主要表現(xiàn)形式，一切燈光色彩、亮度、方向的改變都是由控臺實現(xiàn)。主要的控臺種類包括電腦燈控臺、調(diào)光器專用控臺、換色器控臺，三者互為一體，自成系統(tǒng)，對光、色及圖案、方位進(jìn)行系統(tǒng)地調(diào)控。

三、舞臺燈光場景綜合控制系統(tǒng)的建立

1.舞臺燈光控制系統(tǒng)建模。舞臺燈具包括電腦燈和常規(guī)燈具，常規(guī)燈具即亮度調(diào)節(jié)器和色彩變換器，舞臺燈具作為舞臺燈光的基礎(chǔ)，與舞臺場景共同成為舞臺燈光場景綜合控制系統(tǒng)的建模內(nèi)容。本次建模的主要目的是為了確立電腦燈和常規(guī)燈具亮度、色彩變化結(jié)合舞臺場景對舞臺總體效果產(chǎn)生的影響。以系統(tǒng)為輸入量，以舞臺燈具為控制量，以舞臺效果作為輸出量，反應(yīng)系統(tǒng)的舞臺實際效果。

2舞臺燈具的建模。燈具作為舞臺燈光場景綜合控制建模對象，在建模過程中對其調(diào)光和變色進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定的方法包括對電壓和機械光圈的調(diào)試，換色燈及電腦燈顏色輪的調(diào)整。在舞臺燈光場景綜合控制系統(tǒng)模型中以光圈大小、顏色、電壓為輸入量，結(jié)合理論推導(dǎo)和公式應(yīng)用研究光通量的變化值。值得注意的是，在白熾燈類的光源中可以采用晶閘管調(diào)光的方式進(jìn)行調(diào)光，不僅可控性強，且穩(wěn)定可靠。

3.舞臺場景的建模。舞臺場景信息通常利用攝像機進(jìn)行采集，以像素的紅綠藍(lán)三色值為研究對象，設(shè)定模擬燈具和測點，結(jié)合舞臺場景搭設(shè)的實際測點數(shù)，進(jìn)行公式求解。

四、舞臺燈光場景控制系統(tǒng)控制器的具體設(shè)計

1.舞臺燈光場景控制器整體構(gòu)架。在舞臺燈光場景實際操作前，燈光師會先利用軟件將設(shè)計的燈光效果做成圖片，不同的燈效有相應(yīng)的參數(shù)，燈光師會將確定的燈效參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定和整理，在最終的舞臺燈光場景控制臺中錄人參數(shù)報表，在實際操作中，舞臺燈具在舞臺燈光場景控制器的操控下準(zhǔn)確的投射光線，變換色彩，達(dá)到預(yù)定效果。除此之外，燈光師也會根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，達(dá)到最佳舞臺效果。一場晚會，燈具少則幾十幾百個，多則幾千幾萬個，燈具越多，參數(shù)調(diào)整工程量越大，燈光調(diào)節(jié)工作越繁重，對每一位燈光負(fù)責(zé)師來說都是一個挑戰(zhàn)。

2.BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)即誤差反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其結(jié)構(gòu)有三層，分別為輸入層、輸出層及中間隱含層，隱含層的層數(shù)根據(jù)燈效預(yù)期設(shè)計由人為決定。BP網(wǎng)絡(luò)的最大特點在于在任何一個閉區(qū)間內(nèi)的連續(xù)函數(shù)都可以用該網(wǎng)絡(luò)逼近，完成m維到n維的映射。神經(jīng)元連接強度通過學(xué)習(xí)規(guī)則進(jìn)行算法確認(rèn)，融合環(huán)境因素與人為控制對不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)選擇合適的學(xué)習(xí)規(guī)則。

3.舞臺燈光場景控制算法的確立。舞臺燈光控制器的設(shè)計很大一部分是由人為的因素參與進(jìn)來，燈光師根據(jù)預(yù)想場景效果與實際舞臺燈效進(jìn)行控制量的調(diào)節(jié)，通過控制算法實現(xiàn)舞臺場景綜合控制系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)?，F(xiàn)階段的控制算法包括專家控制、PID控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等等，這種根據(jù)人的現(xiàn)場判斷做出燈具參量輸出控制的方法，適合舞臺事故多發(fā)性燈光要求。尤其是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法，解決了燈具與觀測點緊密牽連的問題，利用大規(guī)模的非線性自適應(yīng)系統(tǒng)，處理單元組成，依人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)針對環(huán)境進(jìn)行適時地行為調(diào)整，對舞臺燈光場景的綜合控制起到重要的作用。

五、結(jié)束語

我們的舞臺燈光設(shè)計者們在舞臺燈光的功能上從不同的角度做了更多的探索與嘗試，在實踐中也取得了一定的成效。如今就多種多樣的舞臺演出形式來說，舞臺節(jié)目有各種不同性質(zhì)、不同類型的題材，且舞臺節(jié)目形式也越來越多樣化，人們欣賞節(jié)目時的審美要求也越來越高。為了滿足這些要求，設(shè)計者不得不在舞臺上花些功夫，以舞臺燈光為基礎(chǔ)，融入更多的新元素，再結(jié)合先進(jìn)的照明設(shè)備，從更多角度、形式上去進(jìn)行舞臺燈光的布置，以此來創(chuàng)造一個絢麗多彩的舞臺。

（作者單位：江西省上饒市弋陽縣青少年宮）