一.工程概述
江苏广电中心3000㎡电视演播剧场位于广电中心裙楼2~5层，是一座现代化的、多功能的演播剧场(图1)，它主要由一个建筑平面呈马蹄形的观众厅、一个标准的品字形舞台以及相关的辅助空间及技术用房组成。电视演播剧场面积3000㎡，舞台面积1600㎡，舞台总宽63.6m，主舞台深约20m，宽约26m，净高约30m；舞台台口宽22m，高11m。剧院观众厅有1240个座位，其中VP座位有30个，观众厅有3层，包括池座位798座、二层楼座位366座、三层楼座位76座。观众厅长约25m(舞台台口至池座后墙最大水平距离)，最宽处为30m，高约20m。升降乐池呈弧形，面积约70㎡。
图1 江苏广电中心3000㎡电视演播剧场
为了体现电视演播剧场的鲜明特色，灯光布局在保留传统剧场镜框式演出灯光的基础上，重点打造剧院的“电视演播灯光”，即舞台和观众席灯光并重，灵活多变的全场灯光(灯位)布局，满足电视直播要求的灯光配置。
二.功能定位及设计原则
1.功能定位
(1)能满足电视现场直播和录像的要求，适应电视转播与观众互动的需求，电视转播时观众席的照明达到电视转播的需要。
(2)能够承接多种大型剧目的演出，主要满足歌剧、舞剧、交响音乐会等演出使用要求。
(3)能够满足举行大中型会议照明要求。
(4)灯光系统适应国内外灯光设计和灯光操作人员的管理和使用。
2.设计原则
功能实用性，技术先进性，使用安全性，操作可靠性，维修方便性，投资经济性，
三.设计的特点与难点
（1）江苏省电视台是重要传媒机构，电视演播剧场在运行中要求有绝对的可靠性，所以在灯光设计中把系统运行的可靠性，作为首要考虑因素。因此，采用先进的网络控制技术来实现舞台灯光系统封闭环形式的控制，从而大大提高了灯光系统运行的可靠性。
（2）电视演播剧场的舞台灯光系统既要满足文艺演出，又要兼顾电视演播的需要，为此，设计了该演播剧场所特有的开放式的面光桥、耳光室及挑台灯位。舞台灯具在投向舞台的同时，也能够投向观众席，达到观演互动时的特殊灯光需求。
（3）为了满足电视演播剧场演出范围广、类型多、灯光变化快等要求，同时采取下述技术手段来满足使用需求。
1）采用掌上PDA无线网络技术来提高舞台灯光对光、编程、调光的速度及质量。
2）应用离线编辑软件，为调光师提供一种非常便捷的调光方式。通过离线编辑软件先将演出的数据准备好，通过计算机网络传输到调光台，最终使用调光台控制现场演出。
3）该电视演播剧场规模大、用电量大、灯光回路多，综合布线须考虑周密。为此，所设计的管槽走向需经济合理，同时，所有强电管槽尽量避开弱电管槽，与音视频系统互不干扰。
4）充分考虑预留，包括线路、电力、网络等各种预留，充分满足电视转播的需求。
5）电视演播剧场胸膛呢的设施先进，集成工艺的要求高，而系统设备的集成工艺将关系到演播剧场长期运行的可靠性。
四. 灯光照明系统设计概述
1. 灯光照明系统设计概述
（1）整个舞台灯光系统共设置了1056路调光回路，每路6kW；直通回路360路，每路32A，其中240路为继电器回路。
（2）舞台灯光系统采用了先进的TCP/IP为基础的网络控制结构，用最稳定、最可靠、最大频宽传输的光纤进行信号的传接。五个网络工作站主干线采用光纤双环网结构，形成封闭的环路，支线网络采用新形拓扑结构，通过终端节点设备实现以太网与DMX信号相互转换。
(3)灯光系统主要设备均采用网络连接，并且有UPS电源支持。
(4)常规灯主调光台采用国际著名品牌 ADB Phoenix10，常规灯备份调光台采用国际著名品牌 ADB Phoenix5，电脑灯主控制台采用国际著名品牌 Avolites pearl2008，电脑灯备份控制台采用国际著名品牌 Avolites pearl2008。
(5)在舞台外侧的灯位中，采用国际知名品牌ADB、ETC、 Soptlight的顶级舞台灯具，舞台内的照明灯具则选用国产优质灯具。
(6)会议灯具采用先进的SEGT系列专业调光型三基色灯光会议照明灯具，该灯具直接接受DMX512信号控制。
(7)常规灯具色温为3200K±150K，显色指数Ra≥92，满足舞台区综合布光的垂直照度不小于2000lx，各灯位所配灯具根据不同距离，单灯投射到工作区照度不小于1000lx的标准。
(8)采用舞台灯光的3D设计软件，以及舞台灯光的离线编辑。
(9)调光柜采用HDL曙光网络智能调光柜。
(10)舞台灯光系统配有先进的掌上电脑，通过和调光台的连通，对灯光回路、场景、效果等方面进行控制。
(11)场灯控制系统采用HDL-BUS智能环境艺术照明控制系统。
(12)工作灯控制系统采用先进的SECT系列数字智能灯光控制系统。
(13)电视演播剧场的舞台灯光系统的总用电量为1000kW。
2. 网络控制系统
(1)灯光控制传输系统网络结构。舞台灯光网络控制系统采用以太网/DMX网络控制整个传输系统遵循TCP/lP通信协议及 USITT DMX512(1990)协议，舞台灯光网络传输采用Art-Net协议，Art-Net是一个10 BaseT基于TCP/IP协议的以太网协议，其目的是用标准网络技术允许远程传输大量的DMX512数据，它由 Artistic licence发明且公布出版，目前已有33家世界顶级品牌。
Art-Net作为免费的共享软件平台，可以自由下载。它使用A类地址作封闭网络，可确保Art-Net数据不被路由到国际互联网，保证灯光数据传输的可靠稳定。Art-Net协议可广泛地兼容各家灯光产品。
在灯控室、调光柜室、跳线房(舞台内下场门处)、三道面光桥、舞台栅顶分别设置了五个灯光网络工作站，组成双环形拓扑网络结构。环网之间通过网络工作站交换器的堆叠使环网既可以独立工作，又互相冗余备份。各工作站之间的主干线采用可靠的多模光纤连接，为电视演播剧场的灯光网络控制提供了高度可靠的信息传输平台。
从灯控室到剧院的面光桥、挑台、耳光、乐池、现场调光位、舞台台口左右两侧、舞台上空灯杆、舞台左右两侧吊笼、舞台天桥等处设置了4组DMX512信号传输系统辅以备份。当网络传输万一发生故障时，可紧急启动DMX512传输信号，确保调光台和调光柜之间信号稳定可靠地传递。同时，为确保灯控室至硅箱房的万无一失，从灯控室至硅箱房设计了两条DMX512信号传输线路，既做到了网络与数字信号传输的备份，又有了数字信号之间的相互备份。
网络终端配置到每根吊灯杆及各个灯位，每个以太网接口均采用金属卡侬式RJ45接口，在面光桥、挑台、耳光、乐池、现场调光位、舞台台口左右两侧、所有舞台上空吊杆、舞台左右两侧吊笼、舞台天桥等处均布设以太网节点，不但满足了剧院的使用要求，而且满足了未来的扩展需求。
通过国际知名品牌 AL Net-LYNX0/I网络信号/DMX信号转换器实现以太网与DMX信号的相互转换。任何一款DMX512信号控制的设备，只要通过E/D信号转换器，接在任何一个网络端口上，灯控室就能对其掌控自如。
无论是国际先进的调光控制设备，还是国内演出团体自带的数字调光控制设备，均可方便地接入网络。
支线网络传输介质采用六类线。系统中配备了UPS电源，在外接电源失效时，灯光数据确保有充足的时间备份。
(2)网络数字调光控制系统组成。在系统中选用比利时 ADB Phoenix10主调光台、ADB Phoenix5备份调光台、英国 Avolites2008电脑灯主控制台、 Avolites2008电脑灯备份控制台、国内知名品牌HDLD96PLUs网络调光柜。
灯光控制台的主、备份控制台之间通过网络的构建，可以进行实时学习与备份，真正达到了调光台双机热备份功能。
TCP/IP网络还支持掌上PDA无线设备的接入。PDA不仅能给灯光装台带来方便，而且能在紧急情况下通过网络直接支援现场调光，同时，通过网络还能实时实现对整个舞台灯光系统进行监控、预警等功能。
随着计算机舞台灯光3D软件的不断进步，模拟舞台的灯光和场景画面越来越逼真。采用的 WYSIWYG灯光设计软件，它生成的场景图片、设备配置、工作表格等文件为灯光设计师、设计助理、灯光操作人员及维修人员提供了必要的参考依据，是一种可以事前预知实际演出灯光设计效果的设计平台，使舞台灯光设计实现了智能化、形象化、便捷化。该软件可离线编辑并将各光路的编号、光值大小、投射角度等一系列的数据，包括电脑灯各时间段的动态参量，一并输入调光台，调光台即可进入实演的状态。在电视演播剧场快节奏地场景变化的情形下，大大方便了灯光师的灯光编辑，使演出顺利、圆满地进行。
场灯控制系统采用HDL-Bus智能环境艺术照明控制系统，全网络化控制。HDL-Bus智能环境艺术照明控制系统可融入舞台灯光的网络控制系统，舞台灯光的控制台可以对场灯进行控制，场灯控制系统可直接调出舞台灯光HDL调光柜的内置程序，起到舞台灯光应急控制设备的功效。
HDL一Bus智能环境艺术照明控制系统是专业的环境调光设备，允许长时间处于工作状态。在场内清扫或排练时，直接按场内场灯控制键即可打开剧院内灯光，不必特意去打开舞台调光柜，减少调光柜不必要的频繁使用，且使用方便。
3.调光控制设备
(1)常规调光控制台。采用国际著名品牌 ADB Phoenix10为主台， Phoenix5为备份台，通过网络连接，主、辅控制台之间相互学习，相互备份，即当主控制台失效时，辅控制台将自动跟进输出，以确保整个系统万无一失。
Phoenⅸx10是一个高性能灯光控制系统，使用于大、中型规模的舞台、TV演播室及流动演出。
主要操作特性:
1)512通道(设备)用来控制照明设备、换色器和电脑灯，以512通道(设备)为1块，最高扩展到12块或6144通道(设备)。
2)8192DMX地址输出(16分配接口)，通过ADB以太网节点按比例配接。
3)2048DMX地址输入(4分配接口)，按比例配接，用来注入/合并数值连接到照明设备、换色器和电脑灯。
4)999灯光存储，组合照明设备、换色器和电脑灯的数值和时间。
5)可以加载、记录和复制一个灯光状态，一个集中预置或一个设备的特殊部分。
6)16个预编程可编辑的光器曲线。
7)999组
8)99跑灯(99步)用于照明设备、换色器和电脑灯。
9)99跑灯用独立的步时间(Cue列表包含跑灯)。
10)20个预选编好程序的效果图形库，最多可建立99个专用效果。
11)集控组有99 Banks。
12)99集中预置( Preset focus)用于换色器和电脑灯。
13)设备库里超过300个不同的电脑灯和换色器，库建立可以是编辑现有的定义或对新器件定义。
14)开放式的屏幕设计，适合个人需要。
15)现有演出中不同部分的数据，可选择加载和下载(网络)。例如连接在网络上的控制台之间。
16)999宏可直接使用或链接到序列、键盘、外部线路或MIDI事件。
17)以太网功能允许全跟踪备份，数据多重合并，DMX通过以太网遥控监视器、文件共享等。
18)支持MIDI和MIDI时间码。
19)任何修补的数据，其数据和时间都有标记。
(2)备份调光控制台。备份调光控制台 ADB Phoenix5主调光控制台与 ADB Phoenix10性能无较大差异。
(3)电脑灯主控制台。电脑灯主控制台采用国际著名品牌 Avolites pearl2008调光控制台，该控制台可对2048光路进行精度控制。
电脑灯主控制台主要操作特性：
1)使用USB可以把2004/2008连接到一台计算机上。
2)可通过USB载入和保存表演。
3)通过PC和USB的连接可以配接控制台。
4)可在联网的PC上看到VDU屏幕。
5)可在联网的PC上使用“ On Screen”图形书写板( Graphics tablet)。
6）Visualiser可视化软件选灯(在选择最上面一排推杆上选择)。
7)2048个通道。
8)可控240台电脑灯。
9)240个调光控制通道。
10)剧院测绘( Theatrical plotting)和回放功能。
11)图形发生器( Shape generator)功能可立刻生成样式和效果。
12)15个重放主控控制450个内存和跑灯或者cue表。
13)MIDI和低、中、高音触发灯具。
14)标准的色彩VGA输出。
15)面板的印刷使用了与钻石4相同的技术，非常牢固而且外观漂亮。
16)每个控制台有一个独立的电子序列号，与控制台上铭刻的序列号相同，增加了非控制台的销售难度。
(4)电脑灯备份控制台。电脑灯备份调光台与主控调光台相同，均为 Avolites pearl2008。
(5)网络数字控制传输设备。
1)PDA掌上电脑调光控制。采用HP网络PDA信息终端的产品。HP网络手持PDA信终端是将无线电通信技术、网络监控技术、调光控制技术、PDA技术融为一体的高新产品。在网络灯光系统中，除了作为无线掌上调光台方便灯光师进行对光之外，在系统中还是一个非常方便的移动信息终端，现场所有设备的运行情况都在界面上反映，同时也是一个备份调光台，当紧急时可以直接支持现场调光。
①基本网络功能。远程监测所有网络设备的实时在线使用情况，远程设置所有灯光设备的工作参数，在任一设备未经允许脱离网络时，立即发出预警信号。
②遥控调光台功能。80个以上调光集控，软件设定控制256~2048光路，可与网络调光台进行数据交换。
③网络调光器监控功能。网络调光器各回路灯光电气参数(如输出电流、电压、温度和开关量等)的实时数据的监测，在网络调光器回路超流、超温、断路和开关失灵等情况下发出报警信号。
④网络直通开关柜监控功能。网络直通开关柜监测(如输出电流、电压和开关量等)可对任一网络直通开关回路实施开关操作，在任一网络直通开关回路超流、超温、断路和开关失灵等情况下发出报警信号。
⑤网络配电柜监控功能。实时监控获取网络配电柜某时间段内的总用电量、有功/无功功率、功率因数、三相电流、三相电压、风机运行状况等参数，在网络配电柜超流、三相不平衡、断路和开关失灵等情况下发出预警信号。
2)无线接收器。采用了 ASUS Spacklink WL-300G无线接收器，该无线接收器支持54Mbit/s高速率IEEE802.11g，同时兼容802.11b.标准
①支持IEEE802.11g/802.11b漫游到其他兼容适配器，实现本地网络连接扩展网络覆盖。
②通过10/100Base-T自适应(MDIMDI-X)以太网接口连接外置ADSL/ cable modem 。
③通过以太接口支持 Power over LAN(IEEE802.3af）。
④提供无线安全接入和访问控制。
⑤安全的64/128位WAP加密。
⑥固件升级支持WPA(包括802.1，TKIP等)。
⑦通过MAC地址过滤阻止无线接入。
⑧支持各种网络拓扑。
⑨桥接有线、无线网络。
⑩支持WDS( Wireless distribution system）。
⑪射频输出功率。16~32mW(12-15dBm)( at nominal temp. range)。
⑫天线。2个内置多样型IFA天线，增益2.24dBi。
⑬通信范围。室内40m(130f)，半开放空间100m(330ft)，室外(LOS， Line of sight)457m(1500ft)传输距离可能因为环境而不同。
⑭LED指示灯。供电状态、无线连接状态、以太网连接状态。
⑮直流电源适配器。AC输入100~240V（50~60Hz）；DC输出最大4V、1A电流46（L）mm×35（W）mm×21（H）mm（不包括终端设备与连接线）。
3)Net- LYNX O/I网络信号/DMX信号转换器。
① AL Net-LYNX O将网络信号转成DMX512信号。
② AL Net- LYNX I将DMX512信号转成网络信号。
③转换以太网信号与2组DMX512信号输入或输出。
④便携式设计，方便移动使用。
⑤一个数据指示灯和一个电源指示灯
⑥电源功率2W，输入电压9~48V，通过网络供电。
⑦符合Art-Net协议。
(6)灯光设计软件。采用 WYSIWYG三维的灯光设计软件，通过以太网及灯光调光台或者离线编辑器可以控制所模拟的灯光场景。当根据演出现场的实际大小尺寸安装好各类设备，系统便自动产生现场控制和维护的所有数据，如灯位图、通道表、配接表、灯具统计表、模拟效果图等，为现场操作者提供参考依据。
设计不受空间的限制，设计者无须在演出现场，即可随时随地完成所有的灯光设计，包括灯具布置、场景布置、灯光设计、灯光控制等。
在现场实时控制时，能实时显示控制效果及设备的运行情况。
支持多种文件格式的导入、导出，可以应用现成的文件将原设计导入软件中，进行灯光设计，导出需要的文件格式，供 HPCSP实现动画设计。
未完待续！
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