2023年江浙沪灯光调研报告——工程应用篇

　  调研组：郭亮 刘建臻 杨杉 秦小刚 吴剑敏 陈钧 刘阳 王京池

　　11月6-8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)组织专家调研组，三天奔赴三城市，先后走访了位于杭州的浙江大丰股份实业有限公司(以下简称：浙江大丰)、总部设在上海的江苏领焰智能科技股份有限公司(以下简称：江苏领焰)、同在泰州的时代舞台演艺设备有限公司(以下简称：时代舞台)和江苏建声影视设备研制有限公司(以下简称：江苏建声)。调研组与四家企业领导和技术人员就演艺行业技术发展、产品研发、工程案例等方面展开深入交流与探讨，以期共同推进技术进步和行业发展。

　　本篇是对四家企业演艺典型工程案例主要技术特点整理总结，与大家交流分享。

　　一、置顶安全防护，吊挂机械荷载控制逐渐成为演艺工程标配

　　从产品研发到工程建设，始终把安全放在第一位。尤其是在参与演出的吊挂设备上加装载荷传感器、吊杆升降中增加超载报警、集中控制中添加负载平衡功能等等，已经成为各企业注重工程安全的具体保障措施。江苏领焰的体育场馆母架系统载荷检测及负载平衡，时代舞台的单点吊机负载检测平衡控制，江苏建声吊杆上的重量显示报警，浙江大丰的舞台吊杆载荷测控装置已经成为标配等等。

　　1、体育场馆母架系统

　　江苏领焰子公司上海汇焰研发的体育场馆母架系统充分考虑了载荷检测及负载平衡功能，在宁波奥体中心体育馆和深圳市体育中心体育馆成功定制安装实施，提升体育馆演艺活动设备吊装的安全性、便捷性，提高场地利用率，增强体育馆综合竞争力。

　　母架系统由数控电动葫芦控制系统、安全称重系统、安全急停系统等组成。系统定位功能确保吊挂设备精准空间定位;系统能实现各个吊点的负重和高度位置的动态平稳，防止过载和欠载;系统实时监控每个吊点的位置和负载并反馈到控制终端，超重实时报警;系统可实时监控每个电动葫芦的温度信息，具备温度报警功能。

　　深圳市体育中心体育馆安装的是升级版母架系统，包括三套垂直升降模块化母架，分别是在体育馆的中央母架、北侧母架和体育馆副馆的南侧母架，满足体育馆不同规模、不同形式演艺舞台的安全快速搭建。

深圳市体育中心体育馆母架系统

　　2、演播室吊挂系统

　　时代舞台在湖北电视台2000 m²演播室工程项目中，加强了单点吊的负载检测、平衡控制等安全防护技术手段。湖北电视台2000 m²演播室采用全景区设计，采用了可移动式单点吊机及收缆装置的吊挂形式。每个吊点负荷达到500Kg，配有荷载重量感应采样器，将重量数据反馈至控制系统，保障荷载合理配置，为桁架组合及挂灯提供载重依据。

湖北电视台2000 m²演播室吊挂控制示意图

　　二、注重艺术创意，技术研发助力演艺工程精彩呈现

　　演艺企业注重艺术创意,充分发挥自身优势,不断在国内外重大活动中发挥作用,取得一项项靓丽展示工程。浙江大丰作为国内演艺行业上市企业，多年来，聚焦文化、体育、旅游产业，创新科技，打造文体旅核心科技装备和系统。从2018年雅加达亚运会“杭州时间”的智能舞屏，到2022年北京冬奥会雪花主火炬，再到2023年杭州亚运会“钱江潮涌火炬塔”，浙江大丰将研发制造与艺术创意相结合，呈现新技术、新创意、新惊喜。

　　1、钱江潮涌火炬塔

　　杭州亚运会主火炬塔“钱江潮涌火炬塔”形同奔腾的钱江潮，19根立柱象征着19届亚运会，主火炬塔以绝美的动态展示了力量与韧性，弯曲的线条则呈现柔美与舒展。火炬塔由仿生机械骨骼系统、动态装饰系统、燃烧系统、灯光系统和智慧大脑控制系统组成。

　　浙江大丰以仿生学原理为灵感，设计了火炬塔的骨骼系统。整个火炬塔内部采用动力结构，可以呈现两种形态：“浪潮”卷曲时，高度约10m，形状类似中国传统的吉祥云;“浪潮”展开后，高度约19m，形状仿佛钱江潮涌。最大的骨骼部分采用16段柔性分段设计，实现完美的圆弧和直线变换，流畅而优雅。为确保毫米级的精确运动，主要驱动系统采用了精密滚珠丝杆结构，采用镜像对称的骨骼系统，消除位移晃动和偏转力。此外，工程还应用了减少能耗提高运行速度和平稳度的数控技术，驱动系统采用冗余设计，备用电机可以在主电机故障时继续运行。

　　动态装饰系统选用不锈钢镜面水波纹板，白天在阳光下闪烁波光，夜晚在灯光下熠熠生辉。波纹板逐渐变深，大小波纹错落有致，繁而不乱，展现出独特的美感。

　　燃烧系统包括燃料泵送、多喷头点火和控制系统。双喷头点火技术，确保安全性和防水性，即使在10级强风和暴雨中，火炬也能燃烧不熄。配备远程燃料泵送系统，确保燃料能够在高强度定制管道中安全稳定地输送。

　　灯光采用暗藏在平台下方45台高亮度、大角度、显色性好的条形泛光灯，灯具穿插安装在火炬立柱间隙，与体育场顶棚电脑灯共同投射至主火炬塔，产生钱江潮涌波光粼粼的效果。

　　火炬塔的神经中枢是智慧“大脑”控制系统，能同时控制机械、燃烧、灯光、装饰四大系统的运作，通过与各个系统间的数据共享，指挥每个系统的运作。系统实时收集并分析各种数据，比如温度、湿度等环境数据，确保设备在最佳状态。系统采用安全轴控制器，使“大脑”整体安全等级达到SIL3级别。主备控制系统集成在一个操作系统中，即相对独立，又相互兼容。

钱江潮涌火炬塔

　　2、西安欢乐丝路塔

　　项目整体设计以丝绸之路为时空脉络，多维度多角度呈现丝路文化的史实和憧憬，以轻松自然的基调和元素传递欢乐的丝路故事。丝路塔大体量、高空间的异型化设计给深化设计和施工建造带来很大挑战。

　　丝路塔莫比乌斯环直径36m、裙摆直径65m，顶部离地139m，由莫比乌斯环、裙摆、丝带、塔身、广场等五部分组成，涉及了视频、灯光、音响等专业。莫比乌斯环外轮廓周长约200m、扭曲面最宽达7.2m、显示面积达1600 m²之多。从亮度和风阻、承重等因素多维度考虑，并进行软件模拟，选用横向间距25mm(条内)，纵向间距50mm(条间)、亮度2000cd/㎡格栅屏，径向布置LED模块，拼接来满足莫比乌斯环显示需求，保证观看视角的显示面的一致性。

　　裙摆部分，分上下两层膜结构;20组对称曲面，波浪起伏不规则;下层高度80m，上层高度100m;经过多方面测算分析，上裙摆显示面积达3500m²，下裙摆显示面积达3000m²、采用RGBW的点光源来呈现，从下往上看更有层次感，也更适合航拍。

　　飘带是整个塔身重要组成部分，总显示面积达2000m²左右，其形状很好诠释丝路文化的传递快乐传递爱的寓意，象征科技之光的蓝色光线交织向上。

　　为了给塔体灯光照型，在整个塔身设计了640个灯具放置点，每个点位配备两套80WRGBL投光灯具，80W的24度投光灯顺着斜柱方向投光，80W的16度投光灯对菱形的钢结构内侧染色，使整个塔身形成从里到外透射光。配合安装在塔底下部的第5、第4层节点正下方安装2圈的地理灯共40台，从里到外内透来解决塔根亮化需求。

西安欢乐丝路塔

　　三、优化集中控制，智能控制系统在文旅演出中发挥重要作用

　　当今的文旅演艺项目，场景范围越来越大，灯具数量品种越来越多，音响扩声分布越来越广，大屏视频播放越来越频繁，舞美道具空间变化越来越复杂，如此繁多的终端设备的集中控制、统一调度、转换衔接成为决定文旅演艺顺畅成功的关键因素。智能集中控制系统逐渐成为大型文旅演艺必不可少的关键设备。

　　1、《只有红楼梦》

　　江苏领焰研发的炽燕AIOT文旅场景系统，针对景观照明、文旅夜游、互动游玩等领域提供了整体智能控制管理解决方案。该控制系统在《只有红楼梦》文旅项目得到很好的应用。

　　《只有红楼梦》项目位于河北省廊坊市，首期共有4个大型室内剧场，8个小型室内剧场，108个情景空间及室外剧场，场馆共有近300台光束灯、200台激光灯，以及Logo灯、瓦片灯、投光灯、染色灯等10000余台。每天演出时长超过800分钟。据介绍，该项目的控制系统由14张灯光控制台、2台灯光服务器、30台灯光网络处理器、270台网络解码器、85台信号放大器、50台8电4光千兆交换机、7台汇聚24光4电交换机、2台24电4光核心交换机等组成。该架构实现所有网络设备及链路的一主多备，确保网络安全稳定。网络拓扑如下图所示。

《只有红楼梦》控制网络拓扑图

　　2、杭州亚运电竞中心

　　杭州亚运电竞中心工程中也体现了集中控制的重要性。工程以“赛时为亚运，赛后为城市”的设计准则，除了满足电竞赛事要求外，兼顾了各种球类赛事、健身活动、文艺演出的功能。浙江大丰完成了其中的三大应用场景，十大子系统，涵盖了场地显示系统、演艺灯光系统、演艺音响系统、机械吊挂系统、场地照明系统、竞赛智能化、数字驾驶舱、通信室内分布、350兆数字集群及室内分布、安防弱电、体育工艺电力配套、建筑声学分析等多个专业内容。

　　杭州亚运电竞中心配置6块平面背景屏、184m圈梁环形屏、240 m²可升降中央斗屏，总面积近567 m² ,提供给观众多达15个面的显示屏。再加上2部高清全息投影，可以让观众有上下180度、环绕360度沉浸式的观赛体验。整个项目通过数字驾驶舱，推进部署场馆设备一网互通、实时数据一网归集、运行状况一网监测，实现场馆运行一屏感知、事件处置一键直达。

杭州亚运电竞中心

　　3、杭州奥体中心体育场

　　杭州奥体中心主体育场是亚运会开闭幕式主场馆，总坐席数八万多座，据称，是全国第二大体育场馆。浙江大丰完成了其中的五大系统集成：座椅、比赛照明系统、比赛扩声系统、LED显示屏系统、比赛设备集成管理系统。比赛设备集成管理系统，实现各个系统的集中控制和监视，为场馆运营人员、赛事管理和指挥人员提供了一套可视化的比赛服务集成控制环境。

　　场馆坐席采用红色、紫色、灰色、浅蓝、深蓝五种颜色穿插渐变，犹如一条彩虹环绕在赛场周围，看台的斜度也根据人体的视线标准进行调整，让观众时刻拥有最佳的观赛体验。主体育场灯具选用安装在内外两圈马道上的LED投光灯。主体育场看台上方的屋面网架共安装4块全彩色LED显示屏，这种安装方式可以减少对观众区的影响，增加场馆的座位数量，提升观众现场体验。

杭州奥体中心主体育场

　　四、灵活功能切换，舞台灯光音响机械多变组合促成一厅多用

　　现在，很多场馆要求既能满足舞台歌舞剧演出，又要能够电视综艺节目录制直播，还要兼顾会议室功能。各企业集思广益，求新求变，通过灯光音响、舞台布景、机械装置、声学装修等多个专业的融会贯通、巧妙设计，将舞台、演播室、剧场、会议厅等使用场景在同一个场馆实现，并能够便捷的功能切换。

　　1、多模式演艺场馆

　　时代舞台承建的宿迁广电大厦1200 m²演播大厅是一个同时具备剧场、会议、综艺演播室等多种使用模式的多用途演艺场馆。场馆主要配置包括：舞台最前端，设有假台口上片和可移动式假台口侧片。紧接假台口后，设置有提升前檐幕(会标幕)一道、串叠式提升大幕一道。在主舞台上空设置有七排21道6m长多功能电动升降灯杆，两侧设有8道多功能电动升降侧光灯杆，2道2m长多功能灯杆，13道19m长电动升降景杆。在后方，设置有两道对开幕，分别为黑色绒布和鹅黄色绒布。

　　剧场模式：专业灯具均收入活动声学吊顶内，采用灯槽内柔和的观众照明，假台口侧片和假台口上片缩小了台口尺寸，侧幕采用LED屏代替，背景为开合式LED大屏。满足大中型舞台剧、情景剧目、歌舞晚会等剧目演出。

　　会议模式：延续剧场模式，移掉一部分道具，增添一部分会议用具，如会议八字LED屏、底幕，以及边幕等效果。可举办大中型政府工作会议、人民代表大会、相关报告会议等。

　　演播室模式：将假台口上片升至9.6m高度;两边侧片全部收拢到侧墙。打开观众厅声学吊顶板(电动)、放下专业灯杆。可举办大中型综合文艺类电视节目的录制和直播。

多模式演艺场馆

　　2、多功能厅声、光、舞台机械集成应用

　　江苏建声结合多年工程项目经验，已经申报了国家文化和旅游科技创新研发项目：多功能厅声、光、舞台机械集成创新与应用。

　　据介绍，该项目是针对文化场馆(音乐厅、演播室、会议厅、综艺剧场等)功能单一、重复建设、资源浪费的现实问题，依据声学、光学、机械原理，结合不同文化演艺场馆对声、光、机械设备的不同要求，运用新型声学材料、机械传动和智能化舞台设备，使厅堂空间结构和声光装饰体，舞台机械、照明灯具按设定程序有序变化。通过室内结构改变达到改变厅堂的混响时间和照明指标，实现声光环境按照不同场馆、不同剧目、剧情而变，达到在同一场馆不同功能，满足不同演出演播的需求。

　　为此，江苏建声研发了升降行走旋转吊杆、双翅式声光反射板(声罩)、星空静音桥孔板等产品。

升降行走旋转吊杆       双翅式声光反射板(声罩)

　　结束语

　　通过调研走访，调研组感受到了三年疫情对演艺行业生存拓展的困难和阻碍，感受到了国际国内大环境对演艺企业发展的压力和影响。

　　我们更多的是看到了演艺企业立足自我、专注研发、精于制造、勇于创新的进取风貌，特别是企业在国际化的道路上不断进步，国产设备实现标准国际化，国内企业走出国门参与国际竞争，这些都是可喜的进步。

　　我们对中国演艺行业发展前景充满信心。