數字化調光系統的發展

　　隨著中國市場經濟的發展與精神文明建設的需要，國內許多省、市、企業都在興建電視臺、大型舞臺、體育場館。在所有這些燈光控制場合中，所需的調光回路，從一百多至幾百回路，這么多路燈都必須在燈光師個人的操作下進行變化控制，這就要求燈光控制設備要有較好的集中控制性能。為了滿足舞臺影視燈光的集中控制需要，調光控制技術的發展從最早的強電配電板、分組控制、分場控制發展到現在的數字化控制階段。

　　數字化調光系統是由數字化調光設備組合而成的，包括數字化控制臺、數字化調光器及其輔助設備.。其中數字化控制臺是指具有中央處理器，能夠存貯運算，處理光路信息的設備。經處理后其輸出的控制信號主要為DMX512串行信號。數字化調光器能接收串行數字信號，并將串行數字信號轉化為與電網同步的觸發脈沖，控制晶閘管的導通角，從而控制負載的功率。

　　輔助設備則是指為了使系統更加可靠而在系統中加入的輔助裝置，如驅動隔離，中繼保持，信號識別轉換等。

　　一、數字調光臺：

　　由于攝像的照明度和藝術創作的需要，我們不僅要將舞臺上幾百甚至上千個燈具一一調節，組成一幅幅細致的燈光畫面，還要使舞臺燈光隨著節目或劇情的進展而不斷變化，以各種色彩、不同明暗的布光創造出一個個合乎劇情的場景，并隨演出的節奏和旋律，起到烘云托月的作用。

　　如果使用手動調光臺，靠燈光師一雙手不停地撥動幾百個開關或電位器，顯然是不可能的事，不僅容易出現差錯，影響藝術效果，也限制了燈光師的創作欲望。手動調光臺雖然具有直觀、簡單、體積小等優點，但由于受容量小，使用不便等因素的限制而滿足不了大型舞臺、演播廳和體育場的要求，因而只適用于對燈光調節要求比較簡單，燈光回路一般小于120路或資金不太充裕的中、小型演播廳。

　　現代計算機技術及微處理技術的發展使得計算機的應用越來越廣泛，這其中也包括應用到專業調光系統中作為控制設備的數字化控制臺，簡稱電腦臺。這是一種計算機技術與調光技術結合的產物。電腦臺具有控制燈光亮度變化準確、容量大、操作方便靈活，可編幾百至上千個燈光場，所編資料不僅可以保存，還可以互換軟配件，可接遙控器，可編織網絡接受信息等特點。

　　電腦調光臺是以計算機系統為中心，配以相應的外圍接口，如鍵盤、掃描、推桿、A/D采樣、雙口RAM等構成的計算機應用系統。因為該系統的成本偏高，體積偏大，某些小型場所或流動演出團體使用不便，因而又出現了由單片機系統構成的數字化調光臺。由于單片機處理速度的提高，單片機所構成的系統不僅性能好，而且價格低，體積小，受到許多中小型演播廳、專業舞臺尤其是流動演出團體的歡迎。

　　二、調光器：

　　在數字化調光系統中，數字化調光器是一個必需配置的設備，按其原理可分為串行數字解碼+模擬觸發和全數字化解碼+全數字化觸發兩種方式。前面一種數字化解碼方式是將接收到的串行數字信號的亮度代碼(0~255)轉換為相應的模擬信號(0~10V)，這個0~10V的模擬信號則送到模擬觸發器，模擬觸發器是接收模擬信號、并利用模擬信號直接控制晶閘管移相角的變化的一種裝置。由于該解碼器的實質就是將串行的亮度代碼(0~255)經D/A轉換，多路選通及電容保持等環節后輸出0~10V的模擬電壓，故當電路中的關鍵元件的參數受到溫度、環境的影響時，其輸出的模擬電壓就會受到影響。同理，模擬觸發器內的移相電容、電阻等，都會受到溫度、環境的變化而改變，使系統性能改變。

　　全數字化解碼+全數字化觸發則將第一種控制方式的缺點全部克服。由于全數字化解碼與觸發器內不存在D/A轉換器、多路開關、保持電容、移相電容等器件，受溫度與環境變化影響的程度大大降低，并且還可以采用數字鎖相環技術，使調光器控制與電網頻率嚴格同步，因此通常將數字化解碼與數字化觸發合稱全數字化調光器。

　　全數字化調光器的內核就是計算機控制系統，因此其具有智能化的優點，如佑圖公司的智能調光立柜，就是一種具有高控制精度，高性能的智能化調光器。它的輸入輸出接口均采用光電隔離技術，新型智能強制抽風冷卻系統。它能自動檢測系統各個工作狀態與誤差狀態，如負載狀態，溫度狀態，電流狀況，保護裝置狀態等，并能將狀態和信息報告給操作者，使用操作者即使不在設備附近也能隨時了解設備的工作狀態，同時它還具有熱備份功能，當其中一個控制模塊出現故障時，另一個控制模塊自動切換進入工作狀態，演出現場保持正常，無任何燈光閃變異常，后臺燈光師可根據系統檢測狀態，從容檢查設備狀況。

　　數字化調光設備廣泛地使用在演播廳、舞臺及流動演出團體，在設備選型與配套上應注意如下問題：(1)根據場所的大小與功能要求選擇不同性能的數字化調光臺。(2)根據現場的布光要求選擇不同回路的數字化調光器。(3)根據場所與節目的重要性選擇不同的備份方案。(4)根據數字化調光臺輸出信號協議選擇相同協議的數字化調光器。(5)根據調光臺與調光器的連接選擇是否加入信號分配、中繼驅動裝置。(6)根據調光臺所聯結的調光器數目選擇是否需要分塊分離驅動。(7)根據場所條件與節目的要求選擇是否需要帶反饋的智能化數字調光系統等。

　　只要在選擇調光系統時能考慮以上幾點，就能使系統穩定可靠地工作，發揮最佳效能。