作为一种自动化的灯具,电脑灯较早应用于娱乐和大型演唱会等场所,经历了镜面反射扫描电脑灯和灯体运动的摇头电脑灯两种形式,经过30年的发展,电脑灯无论在品种上、功能上以及性能上都有巨大的发展和进步,目前已成为演艺灯光的主流灯种。电脑灯大约在20世纪80年代中期进入中国,之后逐步在国内舞台上得到灯光工作者的认可、熟悉和使用。
与此同时,部分企业开始仿制国外的一些低端产品,逐步发展,至今,中国已成为电脑灯生产大国。当前我国电脑灯生产品种比较齐全,技术水平和产品质量都有很大的提高。但是,纵观全国,电脑灯的质量还是参差不齐,高端产品已经接近和达到国际先进水平,但品质低下的产品仍大量存在。产品质量好,在国际上有一定市场的电脑灯企业只有几家,在国内有较大影响的也不太多,而大多数是一些小企业,走他们自己认为合适的路,有他们自己的市场,这些企业虽然数量众多,但不是行业的主流。优秀企业数量不多,但他们引领了中国电脑灯的发展和市场,在国际市场上也占有一席之地。
一、电脑灯基本技术
电脑灯是一种应用先进技术开发的自动化灯具,具有较高的技术含量。与常规灯具相比,在灯具功能上有了很大的改观,主要表现在灯具的投射方向可在大范围空间内快速变化,色彩变化丰富,图案、棱镜、频闪等多种效果,给舞台演出带来了生机和活力。
当前,电脑灯主要采用高强度气体放电光源(HID),但同为HID光源,色温、显色性、光效和寿命都会有较大差别。目前电脑灯使用的光源的色温大约6 000 K~8 000 K,显色指数一般在75~90,光效可达70 lm/W~90 lm/W,寿命一般为700 h—1000 h。也有少数电脑灯为了和常规灯具混合使用时的色温保持一致,采用卤钨光源作为电脑灯的光源,但是卤钨光源的光效很低,一般低于30 lm/W。近年来LED兴起,采用LED作为光源的电脑灯开始出现,但仍处于发展的初步阶段,还不能完全替代HID光源的电脑灯,主要是总光通量尚无法满足需要。
调光是舞台灯具的基本要求。由于常规灯具采用灯丝加热的卤钨光源,可以方便地采用改变电压的方式调光,但是HID光源却无法实现0% ~100%全程电调光,通常只能采用光闸以机械方式调光。为了适合不同的应用,电脑灯通常具有变焦和调焦的功能,达到光斑大小和清晰度可调。有的电脑灯还有成像灯一样的光斑切割功能,可以更好地控制光斑的形状以满足对灯光控制要求较高的演出,但是这种灯具的技术先进,价格相对也高。
电脑灯是一种兼有照明和效果功用的灯具,色彩是电脑灯的重要功能之一。通常电脑灯色彩变换配有两套装置,一套是安装有不同滤色片的色轮,旋转色轮改变光束颜色;另一套是CMY(青、品红和黄)连续变色装置,由CMY三种滤色片组成,通常采用每一色彩用两片滤色片水平相对平移或圆盘梳状滤色片旋转变色。其他还有图案、棱镜、雾化、频闪等效果。
电脑灯较早应用于娱乐业,而后逐渐发展起来转向舞台演出,成为演艺活动中应用较多的一种自动化灯具。还有一类自动化灯具是从舞台常规灯具发展而来的,如ETC公司的Source Four Revolution和ADB公司WA RP,这类灯具定位于戏剧演出方面的应用,但发展缓慢,品种不多,市场不大。国内企业在这方面还未有所作为。
二、国内电脑灯现状
1、电脑灯生产规模大
目前我国电脑灯生产企业数量很多,特别是在广东珠三角地区更为集中。电脑灯本应该是一种技术要求较高的产品,入行须有一定的门槛,并不是想做就能做的行业。但是由于国内电脑灯生产出现专业化分工的现象,有些厂家生产各种不同的电脑灯零部件,小的生产厂只要采购零部件就可组装生产,这样降低了入行的门槛和生产成本,但也带来了产品同质化、质量水平低下等问题。当然,国内主流的企业有完整的产品设计,有的企业生产规模比国际主流企业还要大。主流企业再加上大量的小型企业,因此国产电脑灯生产规模大、产量大,不少产品出口国外,有的企业还为国外知名企业代工(OEM)生产。中国目前是一个地地道道的电脑灯生产大国。
2、电脑灯品种多
目前国内电脑灯生产品种齐全,电脑灯主要有图案电脑灯(spot)、染色电脑灯(wash)、光束电脑灯(beam)和成像电脑灯(profile)等品种;功率有从一百多瓦到2000W各种不同功率。国产电脑灯的产品系列几乎覆盖了当今所有电脑灯品种。
3、电脑灯质量逐年提高
近年来,国产电脑灯水平不断进步,无论是光学参数,性能、制造工艺都有很大的提高。在中国演艺设备技术协会开展的“评优”中,能明显感到电脑灯质量的提高,不但评出了不少优质产品,即使没有评上优质产品的,根据“评优”发现的问题,企业都很快有所改进,质量已有明显提高。被评为“优质产品”的灯具在光斑质量、功能和性能方面都能较好地满足对灯光有较高要求的专业演出的需求,灯具的可操作性和工艺质量都能满足演出的操控要求。
4、从仿制到自主研发
较初电脑灯基本上是仿制国外产品,目前这种状态已有很大改变,一些主流企业重视产品自主研发,有较大的研发团队,拥有发明专利和软件著作权等。
5、新技术应用
国内电脑灯企业对新技术在电脑灯上的应用也比较重视。灯光设备的远程设备管理(RDM)是一种新的控制协议,可以对连接在DMX 512-A网络上的设备实现远程管理,如远程设置起始地址码、下载灯库数据等。网络技术在灯具上应用从世界范围内来看,进展相对较慢,这是因为网络的星形联接方式不及DMX 512菊花链形式来得方便。国内企业开发出电脑灯,不但具有网络接口还内置网络/DMX 512解码器,这样只要将网线接入第一个电脑灯,其附近的电脑灯就可以方便地利用DMX 512信号采用菊花链方式链接,给使用带来很大的方便。
由于中国的电脑灯大国地位,使得国际著名的光源企业都很重视与中国企业的合作,很愿意将新开发的光源产品提供给中国企业试制新产品;也愿意与中 国电脑灯企业合作,为我们开发新光源。较近比较典型的例子是飞利浦公司新光源一铂金系列光源,Platinum 5R (189 W)、15R (300 W)和35 (800 W),以及欧司朗公司的SIRIUS HRI系列180 W、 230 W、280 W、 330 W等多个品种。这些新光源虽然自身发光效率并未有多少提高,但是光源内部的电极间隙比较小,更接近点光源,能明显提高光源光通量的利用率,从而提高整个灯具的发光效能。国内企业使用这些新光源开发出了新灯具,取得了较好效果。特别是在国内电脑灯功率日益趋高的潮流中,吹进了一缕高效节能的春风更具意义。
剖析扩声系统设备不当选择之现象:
随着音响系统应用的普遍,各路人马都介入了音响工程,使得从事音响系统设计安装的人良莠不齐,造成的后果是滥用、乱用音响设备。本文试图做一剖析,望引起业内关注。
(1)传声器
传声器种类很多,本该“各尽其用”,然而现在错用现象屡见不鲜。例如:正常会议发言使用演唱用的手持近讲传声器、明明调音台有幻像电源却使用干电池给驻极体传声器供电以及使用档次过低的非分集式无线传声器等等。还常见一些会议厅使用频响特别宽因而价格昂贵的发言传声器。语言扩声频带本来就不宽,为了提高清晰度和传声增益,常常还要在调音台通道均衡上适当衰减高、低频,因此采用频响特别宽的传声器没有必要,实际上选择频响平直的传声器比宽频响的传声器更有实际意义。
此外,现在许多报告式会议厅采用“手拉手”会议发言系统,其实并不十分恰当。因为许多这类产品由于价格竞争等原因,采用的传声器单元品质不太好,对提高传声增益不利;而且由于这种发言单元电路比普通传声器复杂得多,因此可靠性也远不及普通传声器高;还有就是使用时报告人要自己按开关才能打开传声器,显然没有采用智能混音器方便,再说价格也因此高了不少。
(2)调音台
调音台的档次千差万别,应该根据使用要求来正确选择。现在比较常见的现象是往往小型会议厅也用上几十路输入、多路编组的调音台甚至高档数字调音台(目前大部分数字调音台并不十分适合现场扩声使用)。结果不仅是“大台小用”,而且给使用带来复杂性。特别是很多单位没有专门调音人员,普通使用人员见到调音台上大量的控制钮“望而生畏”,遇到“勇敢”者则可能乱调一气,结果使扩声效果更差。笔者认为,调音台是使用中经常调控的设备,因而也是使用寿命较短的设备。因此,在满足当前使用并适当留点裕量的情况下应该尽量选择较简单的调音台,不必因为过多地考虑将来的扩展性而使用输入、输出路数过多的调音台。特别是会议场所,现在大多数使用多路智能混音器或者“手拉手”会议系统,正常发言只要调音台1路单声道输入;媒体播放信号一般也应使用声、视频信号选择器同步选择1路到调音台线路输入,这样调音台就可以更简单甚至象前面所说根本不用调音台了。
(3)信号选择
多路信号选择是不可缺少的,然而应该用什么选择器也要充分考虑。现在普遍现象是滥用多路输入、多路输出的矩阵选择器,甚至只有1路输入、1路输出,根本不需要切换,也用上8进8出的矩阵。矩阵的功能是任何一路输出可以选择任何一路输入。如果本身只需要1路输出,那就应该使用信号选择器而不要使用矩阵,因为绝大多数矩阵使用时没有信号选择器那样直观、方便。
(4)信号处理
如今反馈抑制器应用比较普遍,似乎成了抑制声反馈的法宝。笔者见到不少工程商把反馈抑制器串接在主扩声通道,许多数字声频处理器里也带有反馈抑制器。虽然现在一些知名品牌的反馈抑制器对音质影响确实较小,但总归不是没有影响。因此,反馈抑制器还是尽量只接在传声器通道中,比如智能混音器或“手拉手”会议系统主机和调音台之间,或者将调音台各传声器通道编组后输出至反馈抑制器再返回调音台。笔者做的或整改的许多场所由于对建声较重视并认真进行扬声器布局和系统调试,不用反馈抑制器也能获得很高的传声增益。此外,虽然移频器对提高传声增益比较明显,这几年移频技术也有进步,但临界反馈时的调频现象仍比较明显,对音质影响较大,除要求不高的场合外还是不用为宜。语言扩声较关键的是清晰度,工程商常常为会场混响时间偏长而伤脑筋。可偏偏现在不少室内纯会议场所也配置了效果器,这在大多数情况下实在是画蛇添足。均衡器通常是扩声系统进行“房间均衡”的设备。但常见一些工程主扩声使用了15段图示均衡,这在大多数场合不易对房间频率特性进行仔细均衡,而有些数字声频处理器没有图示均衡,只有参量均衡,参量均衡调得好可以作为系统均衡用,但要求每通道参量均衡较多并且有一定调试经验才能对房间频率特性进行有效均衡,否则对提高传声增益是不利的。
目前压限器大多数用于“限幅”以避免功放和扬声器过载,实际上现在许多功放已内置限幅电路,只要扬声器和功放搭配合理,可不必再为了保护功放和扬声器而配置单独的压限器,而可以充分发挥压缩器的功能。
数字声频处理器(包括“数字媒体矩阵”)是近年来使用较广泛的设备,它不仅因为集成了多种周边以至调音台功能,而且还可以记忆不同使用场景,还有一个重要特点是工程商调好后可以锁定,不至于被使用者调乱。但如今也出现了明显的“大材小用”现象,许多很简单的系统也使用了数万元的多路输入、多路输出数字媒体矩阵,不能不说是严重的资源浪费。
(5)功放
一些场所功放的输出功率和扬声器功率不匹配特别是功率裕量过大,而滥用高档功放的现象也比较多。实际上近些年来许多国产专业功放不论性能或可靠性都有很大进步,除特别重要的场合和要求很高的文艺演出类扩声系统外,完全可以放心使用。
(6)扬声器
滥设“辅助”扬声器可以说是目前扩声工程中较普遍的问题。笔者较近应邀去解决一个中型报告厅因明显的声音拖尾造成语音清晰度差、传声增益低等问题,去了以后发现该厅建声方面没什么大问题,但厅内除了两只返听扬声器和两只低音扬声器外,主席台口两边各吊装了两只扬声器,观众厅两边侧墙和后墙又每边各吊装了3只扬声器(图1,因相机镜头不够广角,后墙两只未能拍到)。在这10只全频扬声器“包围”下,显然厅内产生了严重的声干涉现象。于是只保留主席台口两侧各1只扬声器作为主扩声、两只作为台唇补声以使声像下移,其余6只扬声器全部不用,结果声音拖尾完全消失,语音清晰度很好,传声增益也得到明显提高,前排听众的声像一致性也明显改善。多次名人来讲学,效果十分满意。造成滥设“辅助”扬声器的原因一方面是一些工程商缺乏正确的设计水平和调试手段,为了不易产生声反馈啸叫,就在观众厅大量设置“辅助”扬声器以提高观众附近的声压,以为这样就可以降低主扬声器声压而避免声反馈啸叫;另一方面便可能是前面提到过的为了提高总体造价,以提高设备利润和按设备造价百分比确定的劳务费。
笔者认为,除非进深特别长而层高又很矮、或是建声太差、以及主扩声扬声器产生声阴影的场合,一般只要系统调试得当,不必使用辅助扬声器。
不少讨论式会议场所采用大几百甚至一、两千元的大功率专业扩声吸顶扬声器作扩声。由于这些场所层高通常只有3 m左右、而坐着听讲的入耳朵离地面约1m,这样吸顶扬声器离人耳只有2m左右,因此根本不需要很大的声压。实际上使用功率较大而且品质高的公共广播吸顶扬声器就能胜任f拆去扬声器上的线间变压器)。由于距离近,相临两只扬声器的间距不宜过大,才能取得较均匀的声场,这时用价格便宜得多的吸顶扬声器更有利于适当增加扬声器数量。此外,较好给媒体播放另配置安装在大屏幕显示两侧的“播放”扬声器系统,并单独控制。
(7)集中控制系统
集中控制系统确实可以提高使用方便性,但现在也出现了“滥用”现象。笔者觉得在有专门调控人员和控制室的场合再配置集中控制系统应该是多此一举,因为调控人员在控制室完全可以利用设备原来的控制机构来直接控制,没有必要使用集中控制系统;而如果给主持者使用,则反而可能因为“双重控制” 造成不必要的麻烦。因此一般只有由主持者“自助”使用扩声系统的场合才可能需要配置集中控制系统。
(8)电缆
电缆是扩声工程中问题较多的材料。许多工程商为了节约成本,常常使用屏蔽很差甚至非平衡的信号电缆和截面积很小的扬声器电缆,以致系统信噪比差、扬声器效率降低和阻尼变差。
市面上不少非知名品牌的声频信号电缆屏蔽网很稀疏,采购时一定要剥掉外面绝缘层看一看;而许多扬声器电缆往往不标明截面积而用“支数”来表示截面,实际上水分很大。因为原来线芯应该是以直径0.1 mm铜线绞合而成,这样截面积1、1.5、2.5和4平方的线分别是127、191、318和509根铜线绞合,故俗称120支、200支、300支和500支。但现在不少非知名品牌的扬声器电缆是用直径0.8 mm铜线绞合而成的,于是同样“支”数的线截面积只有原来的0.64,也就是所谓120、200、300和500支的线截面积分别只有大约0.6、1、1.6和2.6平方了。这些劣质线往往所用的铜材纯度也很差,使导线电阻增大;而且使用时因纯度差的铜线有弹性,很难绞合好。
专业扬声器电缆(不包含家用音响系统那些“发烧”线)和普通RVV护套软电线的区别主要是前者芯线昀每根铜线直径小,因此同样截面的铜线“支”数比RVV线多得多,这主要是考虑声频较高频率为20 kHz,较工频50 Hz高,因此趋肤效应明显些;而且每根铜线直径小也可使线材更柔软。其实采用铜材纯度合格的RVV电线代替扬声器电缆,反而要比那些截面积缩水、铜材纯度很差的非知名品牌扬声器电缆好。
(9)接插件
声频接插件虽小,但其可靠性至关重要,扩声系统出故障,元凶往往是它。一些家庭小作坊生产的接插件价格低廉,但外壳镀层很容易氧化,接线端子可焊性差,特别是6.35三芯插头常常因铆接不好造成插头内部短路。一些工程商为省这点小钱,大量使用这种廉价接插件,结果往往自食其果。当然,一般也没有必要使用进口的天价接插件,只要用国内知名厂商的产品就可以了。 |