制作“智能”的荧光舞道具

陈俊廷++谢作如

引言

两年前，在温州中学的文艺汇演上，笔者为表演舞蹈的学生们制作了荧光舞表演服。漆黑的舞台，闪烁的灯光，配合音乐、舞蹈，引来观众此起彼伏的欢呼声。相对于常见的唱歌和舞蹈节目，酷炫的荧光舞的确能给观众带来完全不一样的感觉。事后有很多人跟笔者交流，说如果演员的服装能够变色，效果肯定更好。

在南方科技大学的迎新晚会上，街舞社邀请笔者制作能变色、变身的荧光舞表演服，笔者欣然答应了。经过一周的准备，笔者在上一版本的荧光舞表演服基础上做出相应的改进。和两年前一样，这个节目同样成为迎新晚会上最酷炫的节目，吸引了观众的眼球。图1为荧光舞节目的参与人员合影。

制作准备阶段

对于表演服的制作，笔者有两个选择：一是做一套开关在手上、完全由演员在跳舞的过程中自行控制灯光的荧光舞服装；二是做一个由芯片控制灯光的“智能”荧光舞服装，演员只需专心跳舞，灯光会和音乐根据时间同步变化。考虑到同学们没有太多的时间排练舞蹈，笔者选择了后者。在微型芯片的帮助下，演员在跳舞的过程中就不会因分心而忙中出错了。

接下来的工作是要解决灯光控制的具体实现。控制芯片肯定首选Arduino。光源选择市面上常见的EL冷光线，控制它只需要一个I/O口，很方便。EL冷光线的电源需要12V，经过变压后电压可能达到40V以上，因为Arduino是没法直接供电的，所以笔者购买了继电器模块来控制灯光。至于衣服，只能选择黑色了，能让人在黑暗中不易被发现。

记得第一次制作的时候，使用的EL冷光线电源是商家提供的8节1.5V干电池的电源。当时觉得理所当然，毕竟它要求12V电池。结果仅一个电源就十分沉重，电源体积也十分庞大。再加上笔者使用了DFrobot的Romeo1.4的控制板，电源是一块同样沉重的锂电池，这导致了第一代的荧光舞表演服极其沉重，对舞蹈者的动作也产生了一定的影响。第二次制作时笔者就学聪明了：一是用12V干电池作为电源。经过测试，一节干电池的供电时间足够支持一次舞蹈。于是笔者自制了4节12V电池的电源，从而舍弃了商家给的8节1.5V电池的电源。二是换用了DFrobot的RemeoV2.2的控制器。这款控制器的接口是普通的迷你USB，可以用体积和质量都比较小的一次性充电宝供电。二者一结合，在电源方面就大大减轻了表演服的重量。图2是12V的干电池，图3是充电宝。

制作过程

首先，要将EL冷光线缝到衣服上，这之前应设计好图案，图案最好能展现出关节、肌肉的轮廓，这样舞蹈会显得美观。两条不同颜色的EL冷光线的切换将实现变色，这是变色的第一步（如图4）。

其次，将继电器接入到EL冷光线的电路中，一并缝制在衣服上（如图5）。

衣服做好以后，笔者开始对Arduino进行编程，让灯光随着音乐的时间闪烁。经过规划，表演服可以实现人在高空中消失，从空中落下，原地翻转，甚至实现了千手观音的效果。

要实现更酷的效果，灯光肯定要进行分段控制。如图6所示，一个继电器控制着一段灯光，如继电器1控制的是紫色的灯光，继电器2控制的是一段蓝色的灯光，继电器3控制的是另外一段蓝色的灯光。这样便可以实现变色、变身等效果了。Arduino的I/O端口有20个，足够用了。

至于Arduino的编程，倒真没有任何的技术含量，就是用delay来控制端口的开和关即可。从下面的一小段程序中，可以看出控制的实现。

以上是一个简单的例子。当然，在时间的编写过程中最好能在每一个延时后面标记上这是第几秒，会更方便之后的修改。笔者第一次写的时候没有经验，并没有留下注释，这导致后期修改的时候十分麻烦，很容易出错，最后不得不从头到尾重新写了一次。

写完代码后，就要进行严格的测试，如当跳舞的同学跳到半空中时要灭灯，可不能让灯灭早了或灭晚了，要让效果精确，只能靠不断测试，不断修改，达成最完美的设计，这一过程中并没有捷径可走。

遇到的问题

所谓没有最好只有更好，虽然是第二次做表演服了，还是遇到如下的一些问题。

1.灯光的色彩变换

虽然第二次制作做了一些改进，但也仅仅实现了变色、变身的第一步，而且颜色变换很僵硬，如衣服上有蓝色、黄色两种颜色的冷光线，那么就只能实现蓝色变黄色，不能变成其他颜色。等衣服做好了，笔者才想到了有RGB调色的方法，用几根规格比较细的三原色的EL冷光线组合，也许可以实现多种颜色自由变化。这就只能等笔者第三次做衣服的时候改进了。

2.衣服布线有些凌乱

因为增加了色彩，意味着会同步增加EL冷光线和继电器的数量。这样带来的结果则是衣服的背面都是导线和电子元件，看起来很凌乱。这导致衣服的保护和维修工作成为“技术活”了。最糟糕的是线路也容易损坏。笔者想，有效的解决方案应该是采用模块集成的方式来让整件衣服更加精致，也更适合舞蹈。而且，导线模块化后，衣服背面也可以添加一些灯光，那样演员舞蹈时的转身动作看起来会更加美观。

3.整体质量还是太重

现在衣服需要两个电源，一个是芯片供电，一个给EL冷光线供电，因此，需要找个稳定的方案，将两个电源合二为一以减轻重量。

结束语

在制作衣服的过程中，笔者和Arduino的关系变得更加密切了，熟悉了一些原本不知道的Arduino新功能，“做中学”说的也许就是这样的道理。这套荧光舞的表演服装还有很多可以改进的地方，限于技术瓶颈或者时间紧迫等暂时没有解决。真心希望今后做第三版的时候能一并解决上述问题，让表演服的功能更加强大。