Kurze Analyse des Evolutionsprozesses professioneller Bühnenbeleuchtungssysteme

2023/03/18

Bühnenbeleuchtung wird auch „Bühnenbeleuchtung“ oder kurz „Beleuchtung“ genannt. Eines der Mittel der Bühnenkunstmodellierung. Mittels Bühnenlichttechnik (zB Beleuchtungskörper, Dias, Steuerungssysteme etc.) die Außendarstellung der Bühnenperformance und die notwendigen Lichteffekte.

Die Entwicklung professioneller Bühnenbeleuchtungstechnik begann mit der Aufführung europäischer Höfe und Adliger im 15. Jahrhundert und erfuhr später mit der Erfindung der Elektrizität einen völlig neuen Wandel.

1. Die analoge Welt von 0 bis 10 Volt

Die frühe Beleuchtungssteuerung verwendete 0 bis 10 Volt analog, um die Höhe von 0 % bis 100 % darzustellen, und jeder Stromkreis wurde von einer Signalleitung (gemeinsame Leitung) gehandhabt. Je mehr Schleifen, desto mehr Leitungen, und je weiter die Übertragungsentfernung ist, desto schwerwiegender wird das Problem des Signalspannungsabfalls.

Das Aufkommen des 0- bis -10-V-Steuerverfahrens, bei dem die positive Spannung als gemeinsame Masse verwendet wird, löst dieses Problem und löst auch das Problem der Signalinterferenz.

2. Multiplexing-Übertragung

Mit der Entwicklung der darstellenden Künste in den 1950er und 1960er Jahren hat die Anzahl der Lichtregelkreise weiter zugenommen; von zehn auf Dutzende von Kreisen auf Hunderte oder sogar Hunderte von Kreisen. Während die Anzahl der für eine Quelle verwendeten analogen Steuerleitungen zunimmt, bedeutet dies auch, dass eine bequemere und einfachere Verbindungsmethode benötigt wird, um die vorherigen Probleme zu lösen.

In den folgenden Tagen wurde das Multiplex-Übertragungsverfahren zum Kernstück der professionellen Lichtsystemarchitektur.

Die Verfahren der Multiplex-Übertragung werden hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt – Analog-Multiplex und Digital-Multiplex. Im Multiplexing-Modus sind die wichtigsten Parameterdaten die Übertragungsrate, die maximale Anzahl ansteuerbarer Loops und der verwendete Steckertyp.

Im Folgenden sind die in den letzten 30 Jahren erschienenen Multitasking-Protokolle aufgelistet, von denen einige schon lange verschwunden sind, einige noch existieren und in großer Zahl auf altmodischen Maschinen verwendet werden und einige von ihnen noch weiterentwickelt und verbessert werden Funktionen.

3. DMX-512-Protokoll

Fachleute, die sich mit Beleuchtung auskennen, werden dieses Protokoll kennen, das heute das am weitesten verbreitete Kommunikationsprotokoll für Beleuchtung ist. Entstanden von der United States USITT Association, nachdem die Bandrate in Colortrans CMX192 von 153,6 Kbit/s auf 250 Kbit/s erhöht und 192Ch auf 512Ch geändert wurde (die Struktur von CMX und DMX ist ungefähr gleich).

Bei der Erstveröffentlichung lag der Mark after Break (MaB) bei 4uS. Im späteren Einsatz stellte sich heraus, dass es häufig zu Problemen bei der Signalauffrischung kam, daher wurde der MaB auf 8uS erweitert und als DMX-512 (1990) Version definiert . Seine weite Verbreitung beruht auf seinem einfachen Aufbau, den niedrigen Kosten und dem einfachen Verständnis.Große Hersteller haben ihre Produkte sukzessive um DMX-512-Schnittstellen erweitert. Ein weiterer wichtiger Beitrag zur erfolgreichen Förderung dieses Abkommens und der Bereitschaft aller, es zu nutzen, ist die rasante Entwicklung der Computerbeleuchtung in den letzten Jahrzehnten und ihr umfassender Einsatz bei großen Aufführungen.

Die große Anzahl von Menschen, die es verwenden, wird natürlich zu einem tieferen Verständnis davon und einem größeren Bewusstsein für seine Verwendungsbeschränkungen und seine Auswirkungen auf die Entwicklung und Verbesserung der gesamten Beleuchtungsleistungsbranche in der Zukunft führen.

Die umstritteneren Punkte sind die Unfähigkeit, eine Zwei-Wege-Übertragung durchzuführen, die langsame Übertragungsrate und die Unfähigkeit, andere Dateninhalte zu laden (DMX liefert nur Schaltungs- und Helligkeitsdaten) usw. Dadurch kann jeder klar erkennen, welche Art von Funktionsprotokoll wir morgen benötigen, um die Lichtsteuerungsarchitektur zu verbessern.

Ja, das ausgereifte Ethernet-Netzwerk, das in der Computerindustrie verwendet wurde, kann als Richtung angesehen werden. Es ist nicht schwierig, die Kommunikation des gesamten Ethernet-Netzwerks mit einer Computer-Dimmkonsole mit einem integrierten Verarbeitungschip zu handhaben und aufrechtzuerhalten.

4. Beleuchtung Ethernet

Etwa in den frühen 1990er Jahren entwickelte Strand Lighting das erste SMX-Protokoll basierend auf ihrem ursprünglichen Inhalt (einschließlich bidirektionaler Übertragung, Fehlerberichterstattung usw.)"Ethernet"Architektur und Beleuchtungsnetzwerksystem der TCP/IP-Plattform - SHOWNET, das beim Wiederaufbauprojekt des San Francisco Grand Theatre nach dem Erdbeben eingesetzt wurde.

In den letzten zehn Jahren war die Förderung des Beleuchtungs-Ethernet-Netzwerks schwierig, und es ist nicht einfach, die Beleuchtungspraktiker zu bitten, einen Satz der neuesten Computerschnittstellen zu akzeptieren. Sie denken, dass die Lichtsteuerung nur Schaltungs- und Helligkeits-/Wertänderungen benötigt und andere Daten Hilfsdaten sind, und sie drohen zu sehen, dass die Leistung in der Ära ohne diese Daten nicht dieselbe ist. Das ist eine gute Aussage, aber die Zeiten schreiten voran: Die Vorteile einer großen Datenbereitstellung, paralleler Plattformen, vollständiger Tracking-Sicherung, mehrerer Prioritätssteuerungsmethoden und Ressourcenteilung bieten ein sehr komfortables Arbeiten in der Produktion komplexer Programme und großer Leistungen skalieren Plattform.

In den folgenden Tagen brachten andere Hersteller ihre Netzwerksysteme nacheinander auf den Markt, die meisten davon mit"Ethernet"Architektur und TCP/IP-Plattform als Kern, wie ETC2NET, COMPUNET, ARTNET usw.

In den Systemen vieler Unternehmen wird unabhängig von der Plattform oder Funktion eine Netzwerkdecodierbox am Ende des Systems benötigt, um den Schleifenänderungswert im Netzwerkkabel in das DMX-Format wiederherzustellen und auszugeben. Da die aktuellen Lampen und Dimmsilizium nur digitale oder analoge Multiplexprotokolle wie DMX-512 akzeptieren, wurden die Vorteile des Beleuchtungsnetzwerks nicht wirklich zum Tragen gebracht.

Darüber hinaus ist das Kommunikationsprotokoll des Ethernet-Netzwerks im System nicht vereinheitlicht, und jeder Hersteller verwendet seinen eigenen Protokollcode, sodass Beleuchtungsnetzwerkprodukte verschiedener Marken nicht miteinander verbunden werden können. Apropos, jeder freut sich auf das Aufkommen eines standardisierten und einheitlichen Netzwerkkommunikationsprotokolls.

5. Alternatives Beleuchtungs-Ethernet

Die Entwicklung professioneller Beleuchtungssysteme hat heute das Zeitalter des Internets erreicht und wird zukünftig vom ACN-Standard dominiert werden, aber wenn einige Konsolen nicht darauf ausgelegt sind, das Internet zu unterstützen, was passiert und was ist möglich? Weg zum Internet?Funktionalität?Die Antwort hängt davon ab, wie ArtNet konvertiert.

Nachdem die Konsole das DMX-512-Signal ausgegeben hat, wandelt der von der British Artistic License Company entwickelte DMX-zu-ArtNet-Konverter das Signal in ein TCP/IP-Netzwerksignal um. Dann wird es durch allgemeine Netzwerkverarbeitungsmethoden in verschiedene Regionen verteilt, und schließlich wird das Signal von einem Konverter für Lampen oder Dimmsilizium von ArtNet in DMX umgewandelt.

Das sogenannte Netzwerksignal hat nur Lichtkreis- und Helligkeitsdaten (umgerechnet aus DMX) und kann höchstens als Variante des traditionellen DMX-Systems definiert werden; es kann in Zukunft nicht direkt auf CAN-Spezifikationen aufgerüstet werden (muss das ersetzen Dimmpult und Abbrechen aller DMX-ArtNet-DMX-Konverter).

Wenn dies als Übergangslösung betrachtet wird, ist es dennoch ratsam. Wenn Sie jedoch das langfristige System-Upgrade und den Support in Betracht ziehen möchten, bietet diese Systemstruktur Verhandlungsspielraum.

6. ACN-Protokoll

1996 erkannte die amerikanische ESTA (Entertainment Services and Technology Association) die Änderungen und Anforderungen der zukünftigen gemeinsamen Vereinbarung (die damals am häufigsten verwendete war DMX-512), basierend auf SMX und ShowNet von Strand Lighting (am frühesten auf dem Markt). Beleuchtungsnetzwerkprodukt).

Im November 2003 wird die LDI-Ausstellung in den Vereinigten Staaten in der Ausstellungshalle von ESTA eine Gruppe von Beleuchtungsnetzwerksystemen zeigen, die mit ACN arbeiten. Seine Struktur besteht darin, dass die Dimmerkonsole von Strand Lighting mit dem Dimmer-Silizium von ETC, Martins Moving Lights und dem ACN/DMX-512-Transcoder von Pathway Connectivity verbunden ist. Mit dieser Kollokation soll nicht nur gezeigt werden, dass der ACN-Standard erfolgreich entwickelt wurde (veröffentlicht Ende 2003), sondern auch erlebbar gemacht werden, dass der Tag gekommen ist, an dem verschiedene Netzwerkgeräte miteinander verbunden werden können.

7. Die Konkurrenz zwischen ACN und DMX-512A

In jedem Fall ist eine Zwei-Wege-Übertragung unumgänglich: Gesteuerte Geräte wie Computerlampen und dimmendes Silizium sind nicht mehr stumm, sie haben auch das Recht zu sprechen und etwas zu sagen. Dies ist das Rücksignal, und nützliche Informationen sollten an die Dimmerkonsole zurückgegeben werden. DMX-512 (1990) Das uns bekannte Protokoll feierte seinen zehnten Geburtstag (2000) und musste aufgrund von Einschränkungen in seiner Anwendung weiterentwickelt werden.

Der Protokollaktualisierungsplan mit dem vorläufigen Namen DMX-512 (2000) wurde sofort gestartet (später umbenannt in DMX-512A).

Die erste Aufgabe besteht darin, eine Zwei-Wege-Übertragung hinzuzufügen, aber auch mit dem alten System kompatibel zu sein, sodass die Übertragungsrate bei 250 Kbit/s gehalten wird. Das bidirektionale Übertragungsverfahren besteht darin, dass der 4. und 5. Pin der ursprünglichen 5 Pins als Rücksignal verwendet werden, oder der 2. und 3. Original-Pin werden auch als Rücksignal verwendet, d. h. das Übertragungs- und das Rücksignal sind beides im 2. und 3. Pin betrieben, und der StartCode wird betrieben und geschaltet.

Fügen Sie dem Startcode außerdem die Namenscodes der einzelnen Hersteller hinzu, damit das Dimmerpult die Marke des zu steuernden Geräts kennt. Da es mit dem alten DMX-512-System kompatibel sein muss, kann die Geschwindigkeit nicht verbessert werden.

Im Gegenteil, die Erfahrung auf ACN kann unendlich erweitert und entwickelt werden.

Zukünftig wird das ACN-Format von der DDL-Sprache begleitet, die Informationen wie Art, Eigenschaften, Marke, Modell, Softwareversion und Attribute der Geräte von ACN an das Dimmpult übermittelt und vorschlägt Verbindungsmethode. . Alle mit dem Netzwerk verbundenen Geräte können von der Konsole aus beobachtet und gesteuert werden.

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