近年來,隨著現代科學技術的飛速發展,在影視技術領域由于微電子技術,計算機應用技術、數字化技術、機電一體化技術、可靠性理論和技術等高新技術的廣泛應用，技術設備已進入數字化時代。這些高新技術也為燈光系統新設備、新技術的開發、生產、使用和維護帶來了巨大的變化，影視照明設備數字化、智能化、電腦化、網絡化是不可避免的發展趨勢。新技術設備的使用極大地豐富了影視創作手段，大大提高了影視作品的技術質量和藝術效果。在這種新形勢下，如何認識和掌握燈光系統技術的發展趨勢以便更好地應用這些新設備就顯得尤為迫切和必要。下面簡單介紹有關燈光系統技術的發展動向。

　　發展中的光源

　　傳統的燈具，如聚光燈、散光燈等，作為燈光系統中最基本的元素，目前隨著計算機技術、數控技術和光電技術等的發展，受到極大挑戰。傳統的燈具只是為再現拍攝對象提供必要的照度，并讓光束投射到被攝物體上，通過人物和環境的刻畫，曲折地表現自己的創作意圖。而新近發展起來的各種新型燈具，如效果燈、電腦燈等，其運用方式逐步突破了沿襲幾十年的傳統模式，使燈光創作走上直接表現自我的道路，使燈具和光束本身也是藝術欣賞的一部分，以直接展示自身的美。尤其是電腦燈的出現，徹底改變了燈光效果的靜止狀態，使燈光跨入藝術表演的行列，使燈光藝術從表現環境的藝術發展成為一種具備自我表演功能的藝術。

　　一、效果燈具

　　效果燈具，一般指的是我們在電視綜藝晚會或在電視畫面上看到的一排排、一片片筒子燈群和舞臺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屆奧斯卡技術成就獎的“強烈放電閃電效果燈”，是一種超功率的氣體放電燈。一支直徑25mm、長800mm的燈具瞬間放電可達120kw的發光效率，其控制方法很簡單，一個微型開關能啟動一個或多個放電燈，多個放電燈在同一時間同步放電，效果特別出色。

　　上述這些新型效果燈適用于晚會的舞臺上，直接放在畫面之中，使它們成為畫面內容的一部分，并且這些效果燈的光束直接面對觀眾，不再投射到環境和人物身上。因此，我們在畫面上看到它們燈光閃閃，五彩繽紛，形成了一道道亮麗的風景線。人們在欣賞晚會的同時也感受到了燈光藝術的魅力。

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

　　二、電腦燈

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

　　電腦燈的出現使燈光藝術成為動態的、表演的、多手法的藝術形式。電腦燈在電視晚會中的大量運用，給光注入了生命的活力。電腦燈能夠通過煙霧，使人們直接看到光束;通過鏡頭，直接看到光的投影圖案;通過色片，直接看到光束的顏色;通過反光鏡片或燈具本身的搖動，直接看到光束的運動。電腦燈的這些功能，即光束、圖案、顏色，以及它們的變化和運動，構成了燈光藝術新的語言要素。光束在畫面中自由運動，上下翻飛，光束的位置、圖形、顏色不斷的變化和組合，也可以隨音樂的節奏而變化形成了一道道絢麗多彩的新景觀，創造出了氣勢恢宏的壯觀場面。我們可在更大空間范圍內欣賞歌舞與燈光造型變化的整體表演，晚會上光中有景、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，場面之壯觀，效果之強烈，都是舞蹈表演本身做不到的。我臺世紀之交的“千年之慶”大型文藝晚會現場直播成功，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VIEDSSENCE公司于二十世紀8年代后期研制生產出來的，現已普遍使用于世界各國電視臺的演播室內。

　　SRGB燈具具有如下幾個特點：一是它幾乎只發出紅、綠、藍三基色可見光，其光束完全符合攝像機所需要的色溫要求;二是該燈具中有一個特殊的電子“器件”解決了普通熒光燈必定產生照明技術不能接受的閃爍問題，這就是商標SRGB中的S(SVSTAINED)字母的含義所在;三是它只發出可見光，幾乎不發出紅外線等其他頻譜的光，所以幾乎不發出熱量，既省電又減少了空調的通風量，這兩項就可節省演播廳總運行費用的90%;四是該燈具的更換費用也大大降低，該燈管使用壽命為10000小時，中、小演播室如每天用10小時，約可用3年，而白熾燈壽命為200~300小時。

　　由于SRGB燈具光線柔和，照射在人物面部非常細膩，被攝對象感覺很舒服。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場觀眾看到的完全真實的效果。

　　這種燈具可用在中小演播室，如新聞、經濟、專題及各類欄目等由主持人串聯的節目中。我臺幾個小演播廳已經或正在進行冷光源燈具的安裝改造工作，其中一個演播廳正在試運行中。

　　數字化的燈光控制系統

　　燈光控制系統即俗稱的調光設備目前已由模擬調光設備逐步過渡到電腦數字調光設備。調光設備從最初的三相閘刀控制、空氣開關控制、可變電阻器控制、自耦變壓器控制、可控硅控制，到今天的計算機監測控制，實現了控制的數字化、程控化、多功能化、自動化。

　　電腦數字調光設備一般由電腦調光臺、數字(智能)調光立柜及二者之間的信號連接線組成。現在的電腦調光臺大多是通過DMX512信號控制調光立柜使其各個光路的輸出電壓在0~220V內變化，從而達到控制燈光亮度的目的。兩年前我臺大演播廳已經引進并使用這種設備。

　　數字化燈光控制系統具有以下幾個技術特點;

　　一、數字化、智能化

　　短短幾年，調光臺由模擬手動調光臺、數字化手動調光臺發展到大型電腦調光臺，調光立(硅)柜也由模擬式、數字模擬式發展到全數字式，真可謂日新月異。數字化使得調光臺和調光立柜的功能大大增強。

　　電腦調光臺是計算機技術與調光技術結合的產物，它具有控制燈光亮度變化準確、容量大、操作方便靈活等特點，可編幾百至上千個燈光場，新編資料還可以保存。它不但具備常規的調光臺功能(如場、集控、效果、配線等)，還拓展了調光臺的使用空間(如雙用調光臺兼有智能燈具控制及調光功能)具有多種特殊效果和效果模型的效果庫，用戶友好的編輯器等，還有各種信息的反饋。

　　全數字調光立柜的內核是計算機控制系統，因此具有智能化的優點。它的輸入輸出接口采用光電隔離技術，機柜采用了強冷通風系統。它能自動檢測系統各個工作狀態與誤差狀態，如負載狀態、溫度狀況、電流狀況、保護裝置狀態等，并能將狀態和信息等參數反饋到數字調光臺，即所謂Reporting(報告)功能。它能平穩調光，調光曲線可調，過熱保護等。

　　由于智能燈具的出現，通過對DMX數字信號的譯碼，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參數，達到最佳的光學、圖形、顏色和運動的組合，燈光設計師們可將創造力發揮到極至。

　　二、網絡化

　　網絡化是數字化燈光控制系統的一個新的發展趨勢。調光網絡控制系統示意圖如圖一。它具有以下幾個優點：

　　一是資源共享。主控臺上存有各類信息資源庫，如電腦燈控制信息庫，演出數據庫等通過網絡，分控臺可以調用有關資料。

　　二是集散控制。演出時分控臺可以放置在不同地方，主控臺借助網絡將任務分解到各個分控臺上。在主控臺的協調下，各分控臺分工合作，完成整個演出任務。

　　三是風險分散。當某個分控臺出現故障時，主控臺可以直接接管或指定另一臺分控臺接管其工作任務，保證演出順利進行。

　　燈光系統的網絡化技術主要用于較大型的舞臺、演播廳中。通過網絡化的燈光控制系統可以有效地使用設備，提高系統可靠性，達到分散風險之目的。

　　三、冗余及容錯技術

　　冗余技術通常指雙機熱備份。如我臺使用的佑圖公司的智能型調光立柜中，兩個解碼器(主輔兩個系統)同時接收調光控制臺的DMX信號，同時進行數據處理，主解碼的輸出信號進行調光。當主解碼器(主系統)出現故障而失效時，則自動切換到輔助解碼器繼續進行解碼調光，以保證演播工作的正常進行。

　　容錯技術指的是當操作者發出錯誤的指令時，系統能依據預定的規則予以糾正。如：當控制臺上輸入某一錯誤命令時，若該錯誤命令違反有關規則，屬于屏蔽指令集，則系統不予以反應，或按預定的要求予以糾正。在燈光控制系統中使用容錯技術是十分必要的。

　　電腦輔助燈光設計系統

　　傳統的燈光設計是由燈光師根據演出場地的情況、舞臺背景的設計情況以及節目對燈光的要求等進行考慮，列出所需設備清單、手工畫出燈位圖和效果圖，然后在現場根據圖紙施工安裝，最后進行手工操作、調試。這項工作頭緒復雜，進度緩慢，既浪費設備、電力資源，又費時費力，且不容易對效果作出事前預計，事后也難于修改。

　　近幾年來，國外許多公司都開發出電腦輔助燈光設計系統及軟件。這一成果使得燈光設計師們如虎添翼，無論從設計快速性、準確性上還是設計質量上都上了檔次。如國外MARTIN公司的MARTIN SHOW DESIGNER(MSD)系統可用生動的三維圖形來創造場景和燈光設計，通過逼真的渲染效果很容易仿真場景和燈光設計，非常接近現實效果。燈光設計人員可以預先在PC機上編制好方案、燈位、色彩等并在使用時下載到燈光控制板上。A.C.Lighting 公司的WYSIWYG(所見即所得系統)系統可實現實時可視化燈光設計，可視參數包括亮度、顏色、圖案、運動、光圈、鏡片、聚焦、換色等。

　　去年我臺引進了以色列compulite公司開發的compuCAD燈光設計軟件，已經用于大演播廳的燈光設計工作。我臺在雜技廳舉辦的世紀之交“千年之慶”大型文藝直播晚會中，燈光師們就借助了這套軟件在電腦上進行了燈位、布光等的燈光設計工作。

　　智能演播廳

　　演播廳由模擬式發展為數字式是大勢所趨、必由之路。數字化演播廳無非是從拍攝、切換、錄制到傳輸等均采用數字化設備來工作，它只涉及到視頻和音頻信號。近年來電視制作領域中的一個技術熱點--虛擬演播室技術也是演播廳數字化技術的發展，它綜合運用現代計算機圖形、圖像處理、計算機視覺、虛擬現實技術和現代影視技術，將攝像機拍攝的圖像實時地與計算機三維虛擬背景或另一地點實拍的背景按統一的三維透視成像關系進行合成，從而形成一種新的電視節目制作系統。這一技術具有傳統演播室技術所無法比擬的優點，它的發展將會給電視制作帶來一場革命。

　　不管模擬化也好，數字化也好，還是虛擬演播室技術也好，它們所解決的只是視音頻數據處理的優化問題。這里不包括演播廳內極其重要的燈光系統的問題。只有演播廳內燈光系統實現智能化，才能有效地與視音頻信號整合，統籌解決所有的問題。

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

　　智能演播廳大致有以下幾大特點：

　　一、傳感器件無處不在

　　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)收集目標系統的各類參數，為中央處理系統提供翔實可靠的信息以作出正確的判斷。

　　二、自動控制系統

　　各類電腦燈具、調光立(硅)柜、追光燈等就大量使用了自動控制系統。

　　三、數字化燈光控制系統

　　統一協調和處理諸如燈光表演，燈具定位，亮度調整，色溫校正，顏色切換等。這一領域尚待大力開發。

　　四、專家系統

　　它是一個決策系統，包含有各類專業知識庫及推理規則。它根據外界反饋回來的信息進行綜合處理，并根據處理結果和推理規則作出決策。

　　五、電腦輔助設計(CAD)系統

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

　　六、仿真技術

　　它包括可視化、虛擬化技術等，是提高燈光設計效率的主要途徑。

　　從以上可以看出，使用智能演播廳后，不但可以統一完成布光設計、燈具定位、調光控制及電腦燈控制問題，而且可以大大節省人力、物力和財力，工作效率大幅度提高。

　　智能化代表了電視燈光系統新技術、新設備的重要發展方向。