浅析数字灯在不同演出环境中的设计与应用

胡 勇，周新阳

（1.广州励丰文化科技股份有限公司，广东 广州 510665；2.总政歌舞团，北京 100081）

浅析数字灯在不同演出环境中的设计与应用

胡 勇1，周新阳2

（1.广州励丰文化科技股份有限公司，广东 广州 510665；2.总政歌舞团，北京 100081）

介绍数字投影灯具的功能和系统构成，并浅析数字灯在大型、中小型剧场演出和户外实景演出等几类场所的应用案例。

数字投影灯；舞台灯光；舞台美术；多媒体服务器；剧场；实景演出

1 前言

舞台灯光设计是舞台演出艺术的重要组成部分。近年来，随着数字投影技术的发展及其艺术应用领域的拓展，舞台灯光设计的形式和内容更加丰富。演出中应用数字投影技术时，通常将数字视频处理、数字影像投影与电脑灯等模块结合为数字灯，通过控制设备对数字灯内各种影像素材进行选取、叠加、切割等特效处理，然后投射到任意平面或立体的接受体上，可呈现出丰富多彩的视频影像。它提升演出的艺术效果，更好地表达演出主题。

数字灯的最大特点是具有多媒体服务器，可以通过灯光控台方便地操作上千种效果选项，使导演、灯光设计、舞美设计等创作者的创意和构思在数字设备上轻松实现，大大丰富了创作者的创作手段和表达方式，舞美效果会更加生动、形象。有不少创作者认为，数字灯与传统灯光、舞美效果密切配合，共同完成演出视觉效果的传达和戏剧主题的深化，是未来舞台灯光艺术的必由之路。

本文结合笔者工作实践，浅析数字灯在几类演出场所中的设计和应用。

2 数字灯在不同演出环境中的系统功能介绍

2.1 数字灯系统的硬件结构

2.1.1 位置摆放

传统舞台中，投影机和LED大屏一般位置固定，不能随便移动（部分舞台LED大屏设计采取推拉合并的方式），这是为了保证影像的完整和大面积拼接效果，如果移动会引起影像变形或残缺。而使用高亮度的数字灯时，因为具有可旋转的轨道镜头，可以使投影机投射的影像在水平250°、垂直360°的范围内呈现，并利用服务器的梯形校正功能来全方位校正变形的影像，故数字灯的摆放位置和吊挂方式都相当灵活。根据舞台的大小、舞美道具的调度及表演形式的变化，摆放方式可采用正投、背投、斜投等，吊挂方式上可采用集中吊挂、分散吊挂、地面放置、暗藏升降等。

2.1.2 投影机镜头尺寸的选取

投影机镜头的选取由投影机摆放的位置及投影介质（投影幕）的尺寸决定。镜头焦距决定了投满预定尺寸时投影机与投影介质的距离，焦距越短，投影机与投影介质的距离就越近，反之就越远。如果要在短距离投射大画面就需要选择短焦镜头，反之则需要选择长焦镜头。一般情况下，数字灯使用的标准镜头规格是2.8～4.5：1；长焦镜头为4.5～7.3：1及7.3～11：1；短焦镜头为1.8～2.6：1等。不同厂家有不同的镜头规格，但用法一样，主要是根据舞台上投影介质的面积及照度要求来选择。

2.1.3 视频信号的控制与传输

数字灯系统由控制部分、控制信号传输部分、视频信号存储处理部分、终端显示设备（数字灯、投影机、轨道镜头、摄像机等）部分等多个模块组成（见图1）。

2.2 数字灯系统软件功能说明

（1）在使用2台以上的数字灯时，利用多媒体服务器自带的拼接软件，可组合成2×1、3×1、1×2……10×10等多种无缝拼接方式，从而组成矩阵式大面积的视频影像效果。

（2）可利用每台多媒体视频服务器中的多个动态图层（一般超过3个）来实现上千种的视频特效，通过灯光控制台可轻松运用拼接、移动、叠加、画中画等编辑功能，从而快速实现导演和设计师的创作意图。

（3）可应用多媒体服务器内置的全角梯形校正功能，使投射出的图像符合不同投影介质的要求。

（4）可用网络集线器或网络交换机联接所有的多媒体服务器和电脑组成网络，实现多台多媒体服务器的文件集中式管理和播放时视频的同步功能，也可以上传影像图片和监测服务器的运行状态。

（5）可用网络集线器或网络交换机联接所有的投影机，用投影机设备厂家提供的软件监测和控制每台投影机的运行状态。

（6）使用灯光控制台的DMX信号或ARTNET信号控制多媒体服务器和轨道镜头，灯光师可以把图像投射到需要的空间，就像控制电脑灯一样方便。

2.3 数字灯系统视频素材的存储及制作方法

（1）数字灯系统中，多媒体服务器是最核心、最重要的设备，内置有大量的视频灯光素材和各种专业级视频编辑软件。一般需要安装在机房并保持合适的温湿度条件。

（2）服务器中视频素材一般支持二维图片的格式有jpg、gif、png、bmp等，视频格式有mpv、m1v、m2v、mpg等。支持动态视频分辨率最高可达2 K（2 048×1 080）。

（3）服务器中有超过几百 GB的大硬盘存储空间，根据DMX信号分配的特性可分为255个文件夹，每个文件夹可放置255个文件。系统中设置前几十个文件夹为厂家内置多达几千个精美的免费视频素材。还有多个文件夹为用户存储区。用户提供的视频或图片素材可通过网络或U盘直接上传到服务器中存储使用。

（4）目前广泛使用的视频素材格式有mov、avi、mp4等多种，可以通过各种视频格式转换软件转换为mpg（或m2v）使用。常用的软件有格式工厂、TMPGEnc、Vegas Pro等。

（5）服务器为了统一视频的格式及保证播放的准确性和同步性，对于mpg格式的文件有严格的规定。在转换时要设置文件同步头方式GOP structure为“I”帧。转换的码率一般在14 000～20 000的范围。支持中文名，但文件名尽可能地短，以免系统在读取时出错。

3 数字灯在不同演出场所中的设计与应用案例分析

3.1 大型室内演出场所应用

大型室内演出场所一般是指1 200座以上的剧场（剧院）、综合演播厅和体育场馆等，其特点：舞台面积大，舞台台口宽，舞台表演空间大，舞美制作复杂等。在这类环境中，设计数字灯首先要考虑同舞美布景道具如背景天幕、舞台前沿纱幕、舞台中的陈设道具等的结合，重点是舞台演出中整体照度要求及光区的划分等。

2009年4月，郑州歌舞剧院根据曹植《洛神赋》创排的舞剧《云水洛神》（见图2）在中国国家大剧院成功演出，引起了轰动。此剧采用了3台20 000 lm的数字灯、60多台1 200 W电脑灯和200多台常规灯，数字灯让移动的道具在舞台上“活”了起来。正如有关媒体所述：“舞剧中优美的音乐和动人的舞段以及多媒体呈现出的各种独特场景，给观众留下了深刻印象”，“多媒体影像在参与舞剧表演、表达剧中人的情感与所处的环境方面可谓相当到位，充分彰显了戏剧的张力。”

此类演出案例国内还有很多，例如：2009年大庆歌舞剧院生态舞剧《鹤鸣湖》（见图3）、2009年海景实景剧《蓝色畅想》、2010年广州芭蕾舞团芭蕾舞剧《风雪夜归人》、2010年辽宁歌舞团民族舞蹈精品晚会《家园欢歌》、2010年总政歌舞团晚会《党是阳光我是花》、2010年人民大会堂演出的大型音乐舞蹈史诗《复兴之路》等，都大量使用了数字灯，应用效果很好。

3.2 室内中小型演出场所应用

室内中小型演出场所一般是指300～1 200座的剧场、综合演播厅和多功能厅等，其特点是舞台变化多、舞美制作相对简单。在这类环境中，设计数字灯要考虑舞台整体照度要求、光区的划分及舞美布景道具的结合，如背景天幕、舞台前沿纱幕、舞台道具尺寸等。

张家界大剧院民俗歌舞剧《圣歌武陵》演出艺术地反映了张家界的地质变化、美妙的山水风光，以及当地古老而神秘的少数民族文化。演出采用4台DT7000（6 500 lm）数字灯、7块LED显示屏、20多台电脑灯及100多台常规灯。演出中，用数字灯与纱幕营造的森林效果（见图4），还模拟了水池波光效果（见图5）和假山假水幕等效果，具有强烈的艺术震撼力。

此类案例还有：沈阳刘老根大舞台设计使用3台6 500 lm数字灯（见图6），2010年陕西人民剧院上演的歌舞剧《黄河颂》设计使用4台6 500 lm数字灯（见图7），应用效果都很理想。

3.3 户外实景演出应用

户外实景演出是一种以真山真水为演出舞台，以展示当地文化为主要内容，由演艺界、商业界联手的独特文化演出模式，是中国旅游业向人文旅游、文化旅游转型下的特殊产物。

实景剧《印象普陀》是一场集自然风光、佛教文化、艺术视觉效果于一体的山水实景演出（见图8、图9）。此剧设计了4台22 000 lm的大型数字灯及多达上千台的电脑灯及LED灯具。

此类应用还有：实景剧《印象海南岛》使用了6台20 000 lm数字灯；展示中国茶文化的实景剧《印象大红袍》使用4台20 000 lm数字灯；水上实景风情歌舞《蒙山沂水》使用了4台22 000 lm数字灯。

4 数字灯在现代剧院剧场舞美设计中的应用展望

（1）数字灯是“魔术布景”，实现“招之即来、挥之即去”的目标，有着传统布景不可比拟的灵活性。

（2）数字灯“即光、即景”，它既可以完成传统灯具的照明任务，又可以完成传统布景的任务，实现无缝切换。

（3）数字影像是“立体布景”，实现了投射面的多重层次，丰富的视觉效果是传统布景无法实现的。

（4）数字影像是导演的“光影演员”，灵活实现舞台调度、参与戏剧表演。

（5）数字影像是舞美设计师眼中一块“飘动的布景”，轻松实现任意高度、任意角度、任意大小、任意形象的灵活转换，且不需吊杆、不需绘景、不需换景。

（6）数字灯是灯光设计师眼中的“百变神灯”，亦虚亦实、亦动亦静、亦明亦暗、亦光亦影。

（7）数字影像是“现代戏剧语言”，是现代戏剧和传统戏剧相区分的重要因素之一。

（8）数字灯是流动演出的“布景库”，实现一灯代替整车布景。

（9）固定演出场所采用数字灯，不必麻烦装景、拆景，实现低投入、高回报。

（10）“利用灯光和投影代替颜料画的布景，这就是未来。”——捷克舞台美术设计家斯沃博达

笔者相信，数字灯的舞台使用将会越来越广泛，也期待与广大的演出创作者和参与者共同认识和了解数字灯，进而开发出更多更新的数字灯应用方式、方法，以更好地为演出艺术服务。

1.胡妙胜.舞台设计美学.上海：上海文艺出版社，2002

A Brief Analysis of Digital Lamp’s Design and Application in the Different Performance Environments

HU Yong1，ZHOU Xin-yang2
(1.Leafun Art & Culture Technology Co., Ltd., Guangzhou Guangdong 510665, China;2.the Song and Dance Ensemble of the PLA General Political Department, Beijing 100081, China)

The function and system constitution of digital projection lamps were introduced, along with analysis of their practical examples in several sites such as large-sized, medium-small size theatres or outdoor living performance sites.

digital projection lamp; stage lighting; stage design; the multimedia server; theatre; live performance

10.3969/j.issn.1674-8239.2012.10.002

（编辑 张冠华）