2017年北京灯光调研报告

调研组：王京池 穆怀恂 钟国虹 周闻 薛建博 鞠习刚 秦小刚 胡耀辉 马路

　　2017年5月8日至10日，中国照明学会舞台电影电视照明专业委员会(以下简称专委会)组织部分用户委员，对利亚德光电集团(以下简称利亚德)、北京星光影视设备科技股份有限公司(以下简称星光)、北京北特圣迪科技发展有限公司(以下简称北特圣迪)、ARRI(阿莱)中国公司四家灯光企业进行调研。下面，就本次对各个公司调研情况，分别做一下介绍。

　　利亚德集团

　　利亚德是一个跨国集团，拥有文化，显示，照明，集成，国际，金融6大事业群。业务聚集LED显示，城市景观亮化等，是一家上市企业。利亚德集团的主业是LED显示，同时在新媒体技术方面有了较大的发展，涉及AR,VR, MR 等技术。现主要就这两点扩展讲述。

　　一、LED显示屏

　　利亚德集团的LED显示屏涵盖了全天候的LED显示屏，从室外到室内，从大间距到小间距，甚至有大画面的4K LED显示屏，产品线全，高端。特别是间距0.9mm小间距LED显示屏的市场占有率达7成，成绩可喜。LED显示设备包括两大主要部分：驱动部分和显示部分。相关的技术包括了接口技术，信号处理技术，显示技术，散热技术，能耗，电源技术。

　　1、驱动部分(MVC多视频控制器)

　　利亚德的LED拼接屏拼接技术是在传统的拼接技术的基础上，根据非标准的拼接环境，自行开发的。其核心的设备是MVC多视频控制器，能满足更大的屏幕，更高的分辨率的需求，可接入多种视频源和各种输入设备，支持多种信号源输入格式，还支持各种常见的分辨率，并可实现自定义非常规分辨率，能满足较高的稳定性,安全性和高效性的要求，实现实时处理和数据一致性，保证图像无延迟，无离散化，不丢帧，支持全年24小时连续运行。

　　MVC多视频控制器是针对LED显示屏提供的控制解决方案，模块化的设计具有极高的灵活性和可维护性，可拓展性极强。MVC支持多种信号格式输出，包括复合视频 ，分量视频信号，VGA，DVI，IP流媒体，HDMI，SD/HD/3G-SDI，兼容各种制式标准。MVC视频控制器，具有显示方式灵活多变，能实现开窗，跨屏叠加，缩放画中画，纯硬件模块化结构，支持热插拔，输出信号全同步。MVC采用多相位滤波无级缩放算法，采用单时钟处理技术，实现所有的输出端口播放全同步，IP流媒体解码，MVC采用H.264/MPEG-4 AVC解码技术，标准的RTSP协议。支持多种控制方式，接受TCP/IP网络控制，也支持RS232串口信号控制。

　　2.显示部分

　　LED显示单元，包括：PCB灯板，铝支架，驱动主板，开关电源。利亚德的TWA系列，像素间距0.9mm。将灯板与驱动板二合一，采用HDMI接口，采用双电源，双信号冗余备份技术，不会黑屏。本产品使用特性定制供电电源，LED供电系统精确，采用分别对RGB的供电设计。DC-DC集中封装在一个转换电路内，针对每个基色的特性精准控制所需电压，智能分配功耗，降低整机功耗，具有更低的功耗与发热量，共阴LED驱动方式，可精确的控制电压。降低发热量的同时，有效地降低了功耗及LED受损概率，提高了LED平均寿命。

　　LED控制系统对视频解码后，添加二次过滤显示算法，对显示屏每个发光二极管进行逐点12位颜色校正。

　　通过构造非线性校正曲线和色坐标变化系数矩阵实现显示效果的不断改善，如：色彩还原性，色温调带范围，亮度均匀性，色度均匀性。

　　二、新媒体技术

　　利亚德集团在新媒体技术方面取得了一些进展。德火新媒体以VR/AR/MR为基础，结合多年来在广电领域的技术经验，推出了AR全景仿真、MR混合现实、全景拍摄直播。其中沉浸式全景仿真系统(AR全景仿真)是个亮点。沉浸式全景仿真系统主要由软件、硬件两部分组成。

　　软件部分包括三维实时虚拟仿真系统、空间定位跟踪系统、多通道三维缝合系统、PBR实时渲染系统。硬件部分由LED显示屏(多面)、NP红外动作捕捉、跟踪摇臂摄像机和相应的服务器配套设备组成。

　　系统的特点有LED显示屏，多通道三维缝合系统，NP红外动作捕捉，空间定位跟踪。三维缝合技术就是多块LED屏幕三维缝合仿真环境，它能根据每一个屏幕的空间位置坐标，利用此技术正确地、精准的显示其空间位置，达到空间透视效果。同时，还能支持多种仿真格式，包括视频，图片等。可应用于广播电视，影视娱乐，互动游戏，文化旅游，军事仿真，创课教育领域。沉浸式全景仿真系统是基于不抠像无损的仿真环境，也基于小间距LED屏幕来进行虚拟空间的显示，拥有异面三维缝合及定位跟踪技术，可以在较小的空间里呈现出无限大小、不同风格，逼真的模拟仿真环境。

　　星光影视

　　星光始建于上世纪80代初，发展到今天，集团产业覆盖演播室、舞台剧场、舞台机械、景观特效、演出综合服务、视音频系统集成、卫星网络传输，特种车辆定制、高端芯片制造等领域，是专注于文化产业装备系统定制和文化产业综合配套服务的“一站式”综合供应商。是行业龙头企业，下属7家子公司，是中国影视舞台行业国家标准、行业标准和影视LED灯具标准的牵头起草单位。此次对该公司的调研分三部分：

　　一、影视检测中心

　　星光影视检测中心有各种各样的检测设备仪器，主要用于检测LED灯具设计研发、生产定型等过程中的一些光学参数。星光自主研发的LED灯具光学性能每一台都要通过检测才能出厂，从而保证产品的质量和稳定性、一致性。

　　据甄总介绍，针对市场上LED照明灯具普遍存在的光色一致性差、显色性能偏低和色温稳定性差等问题，星光影视提出了基于每台灯具的独有参数进行动态补偿的解决方案。公司为此投入专项资金，基于工业自动化控制系统，快速光谱测量技术、色度学数据处理技术，研发了LED灯具自动化在线检测与标定系统，每台灯具出厂前都要检测其中每种LED的色坐标、光通量等随温度、电流的变化曲线，生成独有的参数库，灯具控制软件依据参数库进行自动混色计算和动态补偿控制，从而实现输出光的一致性。

　　现场演示自动化在线检测与标定系统时，我们看到随着程控恒温箱的启动，灯具输出光色和亮度自动变换，电脑显示屏上光谱曲线等测试数据快速闪动，很快就完成了一台LED灯具的自动检测和标定。

　　二、影视园

　　星光影视园是目前国内最大的电视节目制作基地，始建于2005年。园区已建及在建产业空间面积76万平方米，包括星光影视园东区、西区和北区，总投资规模100亿人民币。园区现有14个800平方米以上大型演播室以及上百个150平方米至500平方米之间的小型演播室，拥有高清视频讯道超过200个，配备高端电视设备，同时装备大型电视转播车、卫星通信车6辆，可同时承担20个电视节目或6档外部赛事转播的视音频、卫星传输技术服务。星光影视园以全媒体生态产业园区为目标，吸引和引入传媒产业链上各类配套服务公司，如舞美公司、文化公司、化妆公司、经纪公司、礼仪公司、后期制作公司、音乐公司、发行公司等到园区入驻并形成业务网络，形成产业聚集。目前园区已成功引入各类传媒企业近百家，包括新华网、陕西卫视、香港卫视、黑龙江台龙视传媒、央广购物等。

　　在参观星光影视园演播室过程中，我们看到了忙碌的节目制作场景，搭台、吊装、布光、调试、走台、录制等等，但专家们最感兴趣的还是演播室的灯光设备，特别是先进的灯光吊挂设备，包括无刷随动上收缆系统，无级移动单点吊机，以及使用中的组合式回转升降灯排、多功能数控滑车系统等。

　　三、文旅公司

　　近年来，随着国家文化产业及文化旅游产业的蓬勃发展，星光用科技创新驱动文化产业升级，将文化科技与旅游度假跨界整合，建立以科技为支撑、以文化为支点的创新型旅游产业园区，打造集科技、文化、旅游于一体的新型产业模式与战略发展目标。目前已建或在建的项目有成都星光文旅城、上海星光文化产业园、珠海杰讯影视文化产业园、厦门星光影视文旅城、水浒城文化旅游产业园等。

　　徐州潘安湖在建项目占地1800亩，计划总投资30亿元人民币，由影视文化科技产业孵化区、艺术创意产品研发区、文化旅游IP实验体验区三部分组成。项目依托北京星光的优质资源，集结国内、国际优质的文化元素，建设徐州城市新地标效应，打造国内具有影响的、辐射淮海经济圈的、产业链完整的科技、文化、教育、旅游产业项目集群。整体建成后预计实现年产值50亿元，为社会提供3000多个就业岗位，孵化文化科技上市企业2-3家。

　　北特圣迪

　　北特圣迪成立于2004年，是一家集科研设计、软件开发、产品研发、加工制造、工程施工、安装调试、售后服务为一体的高科技公司。2015年，来自总装备部工程设计研究总院舞台设备研究开发中心共50多人的核心团队进驻北特圣迪。该团队掌握了先进的技术、优秀的管理经验、全产业链的运作模式，一直是国内舞台机械行业的领跑者。双方团队融合传承总装舞台全方位运营体系、现代管理、高新技术、优良工程质量和完善服务体系，以一流人才、一流技术、一流服务，全面打造全新的北特圣迪，使其成为总装舞台的传承者和发扬者。

　　交流中，刘总给我们介绍了13项高新技术成果，由于篇幅原因，这里列举几项和大家共享。

　　1、3D四轴数控飞行运动系统

　　二维二轴、三维四轴数控飞行表演系统尚属国内首创，尤其是三维四轴数控飞行表演系统为当前国内唯一的创新产品。3D四轴数控飞行表演系统是通过四台数控卷扬机分别设在表演区的四个角区，四个角区分别设置四个高空吊点，吊点采用水平随动式滑轮，滑轮会随绳索的偏移作水平转动，四台卷扬机的四根绳索(钢丝绳或其他非金属绳索)通过四个活动高空吊点滑轮结成一个吊点，表演区上空没有任何钢丝绳导轨。四台卷扬机通过实时控制完成吊点在三维空间的运动，由控制算法的实时计算，确保四根绳索在吊点任何位置上的松紧一致。吊点的运动的轨迹由软件控制吊点实现，运行曲线由软件编制，软件可存储及调用。

　　系统的主要特点：

　　(1)表演区上空不设空中导轨，表演区上空各种设备交织，空间位置极其紧张，卷扬机及上空活动吊点均位于表演区两侧，不再占用纷乱的上空空间。

　　(2)采三维系统采用双V形吊点结构，吊点在三维空间运行中具有很高的稳定性。

　　(3)采用伺服系统驱动，伺服驱动系统具有运行平稳、精确、可靠，系统反映速度快等优异的动静态特性，其性能在各种驱动系统中具有领先的地位。

　　(4)采用多轴数控技术，系统采用四轴数控系统。通过应用软件完成多轴之间的协调运行，实时控制其多台伺服驱动系统运行的速度、位置、转矩等参数的快速响应，达到在三维空间做各种曲线的飞行表演。

　　(5)手绘的空间运行曲线，用手指徒手在触摸屏上绘制空间运行轨迹的一种新型的设置方式，这种方式是通过软件在触摸屏上用手指按你心目中的要求画出曲线。通过手绘的方式可以实现运行曲线的多样化、任意化、简单化和快速化。

　　2、360 °可旋转升降平移式灯光吊杆

　　采用可旋转升降平移式灯光吊杆模式是在矩阵组合单点吊机模式之后发展起来的有一种大型综艺演播室的又一种新型灯光模式，该模式由北特公司全球首创，首次在安徽广电新中心2000²m综艺演播室成功应用。

　　3、多功能全向升降无线遥控舞台表演小车

　　小车采用矩阵切换器，构成了多冗余设置，增加系统的可靠性。小车具有升降功能，具有水平与升降同时运行功能，具有无极调速和水平运行纠偏功能。可实现纵向运行、横向运行、左右45º斜向运行、原地旋转运行和环形运行等。小车无论是纵向、横向还是左右45º斜向等直线运行，演员的正面形象都始终面对观众。

　　4、多卷筒自排绳卷扬机

　　它无需增加任何转向滑轮即可满足卷扬机排绳的要求，而且卷扬机结构小巧紧凑，不占用空间。其打破了传统的多绳单卷筒的结构形式，将较长的多绳单卷筒形式设计成较短的多卷筒并列布置，每个短卷筒只缠绕一个钢丝绳，使每根钢丝绳的出绳位置均处于同一个铅锤面内，并结合自动排绳机构使该卷扬机的卷筒在缠绕钢丝绳时无需排绳距离，既可整齐地以螺旋线的形式收放钢丝绳，从而彻底解决了以往传统吊杆卷扬机因排绳距离不够容易乱绳而产生的严重的安全问题。

　　5、超稳定运行高速轨道飞行器

　　超稳定运行高速轨道飞行器可沿直线或任意曲线的平行双轨轨道进行高速运动。它采用了路况自动识别系统，自适应动态实时水平定位机构，以及通过采用四轮独立驱动(即独立四驱)的高技术手段，实现转弯时实时的内外轨速差补偿，从而实现飞行器在任意曲线轨道上安全平稳的高速运行。它实现了吊物防晃功能，即在轨道飞行器带动钢丝绳上悬吊的演员或表演装置飞行时可迅速消除因速度变化而使吊物产生的晃动，极大的增强了飞人或飞行物的表演效果。

　　6、柔性传动刚性升降柱

　　该产品有别于传统的刚性链或柔性柱升降装置，它是两条特别设计的柔性链通过传动机构使其完成升降运动的同时互相咬合，从而成为一条刚性升降柱，此升降柱因全方向均为刚性，不可弯曲，因而在顶升平台时无需导向，特别是几根相同型号的该升降装置同时使用可顶升较大升降平台，从而可满足浅机坑大行程且没有导向装置的升降平台应用场合。

　　7、矩阵动态雕塑

　　矩阵动态雕塑有单吊点、二吊点、四吊点等多吊点;驱动部分为伺服电机和步进电机;吊物供电部分为不供电、只供单一电源和多路电源及控制。吊物无线群控功能

　　8、环形旋转灯架

　　为了呈现更好的表演效果，舞台上越来越频繁地出现各类灯光、舞美等的运动表演装置，使演出的效果有了空前的提升，特别是灯光的运动表演，更是炫艳夺目。北特圣迪设计开发的灯光运动表演系统，不仅能适用于小直径的回转灯盘，更能适用于灯光的大直径回转运动、直线运动、及多类型曲线运动。为灯光的表演提供了更多的运动形式，为灯光师的艺术创作提供了更丰富的技术手段。

　　ARRI(阿莱)中国

　　今年是ARRI(阿莱)公司成立100周年。成立于1917年的德国ARRI公司，是世界最大的专业电影器材制造商。在长达100年的历史中，ARRI以其在核心业务中不断开发创新和革命性的技术而闻名。ARRI涉及到电影工业的各个方面：工程，设计，制造，制片，视觉特效，后期制作，器材租赁，洗印服务以及照明解决方案;同时也制造摄影机，照明设备和数字后期设备。

　　一、ARRI SkyPanelLED灯具

　　新问世的ARRI SkyPanel是一款用途非常广泛的LED柔光灯。它小巧紧凑、全面可调，光质非常好。由于不同的应用场合对光线的需求不同，因此ARRI设计了一组SkyPanel以供选择。S60尺寸中等，S30则是更加小巧、更加便携的版本。两种型号都有色彩全面可调的色彩版(C)和远程荧光版(RP)可选。公司还为这款灯具配备了许多配件，即是一款出色的平板柔光，也可变成能控制光区的聚光灯，又可成为舞台上的天幕灯等等，极大丰富了LED灯光的功能性。

　　ARRI SkyPanel系列产品除了具有混色功能外，RGBW四色通过A混色管理系统能混出色温2800K-10000K的高品质，高显色的白光，来满足电影及电视拍摄的要求。近期公司还为灯具研发了丰富的十几种灯光效果，例如：闪电，烛光，火焰，警车灯等等。还可以把原有灯具控制软件升级，不用更换任何硬件就能很好地控制灯具完成各种效果。

　　例如，在模仿篝火时，如果不是拍全景，就没必要非得点燃一堆篝火，而只是在灯具上调为篝火模式，那么灯光打在人脸上就会有火光跳动的感觉。如果模仿警察抓坏人的夜景，就可以把灯具调为警灯模式，那么灯光打在人脸上就会有红蓝光交替闪烁的感觉。这样，可以大大节省成本和提高工作效率!这些灯光模式，也是ARRI SkyPanel灯具独有的功能。

　　SkyPanel系列，无一不体现着ARRI公司产品人性化的设计。同时ARRI 公司还不断的对SkyPane等灯具的软件进行免费升级，给客户带来更多的惊喜。

　　二、思考

　　ARRI 公司对于产品的独有的人性化设计和对电影行业领导者的执著追求，对产品质量的极高要求，值得我们国内的同行学习和借鉴。也希望中国的灯具生产厂家有一天也能像阿莱公司一样，100年后还能通过不断地提升理念，引领行业的发展，成为行业的骄傲。

　　结束语

　　本次北京调研，时间虽然很短，但受益良多。通过对四家企业的调研，让委员们对灯具、吊挂系统与机械、LED大屏、AR、VR、MR等新媒体技术、文化旅游产业跨界融合等有了新的认识，开阔了视野和思路。亲身感受到了各个企业开创进取、知难而上、精益求精、追求完美的企业精神。我们也感觉到国内公司重视灯光科技研发，但与国际顶尖企业相较，从整体科研投入和人性化设计方面仍需强化。建议采取多种方式，提高科研水平，加速产品更新换代，不断提升产品品质。公司产业不断扩大，经营范围不断扩张，已经从影视灯光、显示屏等发展到后视音频设备、文化旅游等产业，每一步都既大胆创新又稳重踏实，值得业界学习研究。

　　技术是为艺术服务的，创新与发展是永恒的主题。创新的舞台机械与灯光、大屏幕视频、各种效果、音响、舞美道具等的完美结合来烘托演员的艺术表演才能使整个舞台效果达到极致。为广大观众带来更大的新奇感和视觉冲击力，为艺术家提供更为广阔的艺术创作空间。

　　委员们跟各企业交流过程中，提出了很多很好的意见和建议，甚至指出了产品的不足，很受企业的欢迎，这对企业的产品更臻完美是很有益处而且是必要的。这对促使行业的发展和进步是非常有裨益的。各委员在企业考察调研过程中，互相交流，也是互相学习的过程。

　　大家一致认为，这样的调研一定要保持下去。同时，希望专委会越办越好!