Интеллектуальное освещение относится к освещению , которое имеет автоматизированные или механические возможности, выходящие за рамки обычного стационарного освещения. Хотя самые передовые интеллектуальные светильники могут создавать необычайно сложные эффекты, интеллект находится в руках светодизайнера, программиста системы управления (например, Chamsys и Avolites) или оператора освещения , а не в самом приборе. По этой причине интеллектуальное освещение (ILS) также известно как автоматизированное освещение , движущиеся огни , движущиеся головы или просто двигатели .
Совсем недавно этот термин вышел из употребления, поскольку возможности, когда-то зарезервированные для определенной категории осветительных приборов (в частности, изменение цвета и переменный фокус), стали распространяться на целый ряд приборов. Различие стало еще более размытым с появлением машин, которые не считаются источниками света, но обладают способностью менять свою ориентацию и работают по тому же протоколу управления DMX512 , например, проекторы с подвижным ярмом.
Существует множество патентов на интеллектуальное освещение, датируемых 1906 годом, Эдмондом Сольбергом из Канзас-Сити, США. Фонарь использовал лампу накаливания с угольной дугой и управлялся не двигателями или какой-либо формой электроники, а шнурами, которые управлялись вручную для управления панорамированием, наклоном и зумом.
В 1925 году Гербет Ф. Кинг (патент США № 1 680 685) впервые использовал электродвигатели для перемещения прибора, а вместе с ним и положения луча. В 1936 году патент США № 2 054 224 был выдан на аналогичное устройство, в котором панорамирование и наклон контролировались с помощью джойстика, а не переключателей. С этого момента и до 1969 года другие изобретатели создавали похожие светильники и совершенствовали технологию, но без каких-либо серьезных прорывов. В этот период Century Lighting (теперь Strand) начала продавать такие устройства, специально изготовленные на заказ, модернизированные на любые из их существующих фонарей мощностью до 750 Вт для управления панорамированием и наклоном.
Джордж Айзенур совершил следующий прорыв в 1969 году, создав первый в истории светильник, использовавший зеркало на конце эллипсоида для дистанционного перенаправления луча света. В 1969 году Жюль Фишер из театра Casa Mañana в Техасе увидел изобретение и использование 12 фонарей PAR 64 с установленными лампами мощностью 120 Вт, 12 В, 360 градусов панорамирования и 270 градусов наклона, стандарт, который просуществовал до 1990-х годов. Этот светильник также был известен как «Mac-Spot» [1]
В Бристоле в 1968 году также был достигнут прогресс, в основном для использования в живой музыке. Питер Уинн Уилсон ссылается на использование профилей мощностью 1 кВт со слайдами, на которых печатались гобо , вставленными с катушки, как в диапроектор. Приборы также имели ирисовую диафрагму и многоцветное гелевое колесо. Эти огни также были оснащены зеркалами и создавали впечатляющее световое шоу для концерта Pink Floyd в Лондоне. Другой прибор, известный как «Cycklops», также использовался для музыки в США, хотя его возможности были ограничены. Имея только функции панорамирования, наклона и цвета, а также длину 1,2 метра и вес 97 килограммов, включая балласт, они были тяжелыми и громоздкими. Эти устройства были разработаны скорее для замены ненадежных местных операторов прожекторов.
В 1978 году компания Showco, занимающаяся освещением и звуком, базирующаяся в Далласе, штат Техас, начала разрабатывать осветительный прибор, который менял цвет, вращая дихроичные фильтры. Во время разработки дизайнеры решили добавить двигатели для моторизации панорамирования и наклона. Они продемонстрировали прибор для группы Genesis в амбаре в Англии в 1980 году. Группа решила финансово поддержать проект. Showco выделила свой проект по освещению в компанию под названием Vari-Lite , и первый прибор также назывался Vari-lite. Он также использовал один из первых пультов управления освещением с цифровым ядром, и это позволило программировать состояния освещения.
Genesis позже заказали 55 Vari-lite для использования в своей следующей серии концертов по всей Великобритании. Светильники поставлялись с консолью Vari-Lite, которая имела 32 канала, пять процессоров 1802 и кардинальное улучшение первой консоли, которая была очень простой и имела внешний процессорный блок.
В 1986 году Vari-Lite представила новую серию осветительных приборов и пультов управления. Они назвали новую систему своей Series 200, с новыми светильниками, обозначенными как "VL-2 Spot Luminaire" и "VL-3 Wash Luminaire". Система Series 200 управлялась пультом Artisan. Vari-Lite задним числом назвала оригинальную систему "series-100". Оригинальный пульт Vari-Lite был задним числом назван "series 100 console", а оригинальный Vari-Lite был задним числом назван "VL-1 Spot Luminaire". Прототип прибора, показанный Genesis в 1980 году, был переименован в "VL-zero" в середине 1990-х годов, чтобы сохранить единообразие наименований.
В 1985 году Summa Technologies выпустила первую вращающуюся головку, использующую протокол DMX512 . До этого времени вращающиеся огни использовали другие протоколы связи, такие как DIN8, AMX, D54 и фирменные протоколы других компаний, таких как VariLite, Tasco, High End и Coemar. Summa HTI имела лампу HTI мощностью 250 Вт, два цветовых колеса, колесо гобо, механический диммер и функции зума.
Первым покупным/массово производимым сканером был Coemar Robot, впервые выпущенный в 1986 году. Первоначально производился либо с лампой GE MARC350, либо с Philips SN250. Более поздние версии были оснащены на заводе Osram HTI400, модификацией, которую High End Systems делали с 1987 года. Робот использовал серводвигатели для моделей самолетов для управления панорамированием, наклоном, цветом и гобо, а колесо гобо также выполняло функцию затвора. Цветовое колесо имело 4 дихроичных цветных фильтра (красный, синий, желтый и зеленый), а колесо гобо содержало четыре штампованных шаблона (незаменяемых). Робот общался с помощью фирменного 8-битного протокола, но не имел микропроцессоров/PAL/PIC/RAM, O/S или других современных логических устройств.
В 1987 году Clay Paky начала производить свои первые сканеры Golden Scan 1 и Crystal Scan. Они использовали шаговые двигатели вместо сервоприводов и использовали лампу HMI 575, яркую и с гораздо более равномерной яркостью луча. За ней в 1989 году последовал Intellabeam, выпущенный High End, которые в то время были дистрибьюторами Clay Paky.
В 1990-х годах будущее стало ближе с Martin, датской компанией, которая производила дым-машины . Они начали производить линейку сканеров, известных как Roboscans, с различными характеристиками для разных пользователей. Они были названы по своей мощности, с диапазоном, начинающимся с 1004 и 1016. Позже появились 804 и 805, предназначенные для небольших площадок. Другими моделями были устройства 218, 518, 812, 918 и 1200Pro. Martin также выпустила совершенно новую линейку вращающихся голов под названием Martin MAC Series. Эта серия по-прежнему популярна сегодня, с новыми приборами, такими как MAC III и MAC Viper, которые являются одними из самых качественных движущихся светильников.
Новейшая разработка в области интеллектуального освещения — это цифровое освещение с такими приборами, как DL3 от High End Systems. Эти приборы состоят из яркого ЖК- или DLP-проектора, установленного на подвижном ярме, очень похожем на обычный вращающийся проектор. Эти приборы также содержат интегрированный медиасервер, который позволяет выбирать из миллионов цветов, создавать бесконечные библиотеки изображений, похожих на гобо, и проецировать изображения и видео.
Автоматизированный свет, правильно называемый светильником , приспособлением (или иногда подвижной головкой), является универсальным и многофункциональным инструментом, предназначенным для замены нескольких обычных неподвижных светильников. В зависимости от места проведения и области применения автоматизированные светильники могут быть универсальным и экономичным дополнением к запасу традиционных светильников, поскольку при правильном программировании они могут быстро изменять многие аспекты своей оптики, очень быстро меняя «личность» света. Освещение обычно предварительно программируется и воспроизводится с помощью только простых команд, хотя подвижными головками можно управлять «вживую», если оператор достаточно опытен.
Большинство движущихся головок имеют все или некоторые из следующих функций. Каждая из них настроена на номер канала.
Движущиеся огни управляются многими способами. Обычно приборы подключаются к пульту управления освещением , который выводит управляющий сигнал. Этот управляющий сигнал отправляет данные на прибор, как правило, одним из трех способов: аналоговый (который в значительной степени был выведен из эксплуатации), DMX (что означает «Digital Multiplex», также стандартный протокол управления в отрасли) или Ethernet- управление (например, ArtNet или sACN). Затем прибор принимает этот сигнал и преобразует его во внутренние сигналы, которые отправляются на множество шаговых двигателей, расположенных внутри.
Подавляющее большинство вращающихся голов управляются с помощью протокола DMX , обычно с использованием выделенного витого кабеля, экранированного [1] с 5-контактными разъемами XLR на концах. [2] Каждому прибору назначается блок каналов DMX в одной из вселенных DMX площадки (автономный набор кабелей и приборов, который может управлять максимум 512 отдельными каналами). Центральный пульт управления светом передает данные по этим каналам, которые интеллектуальный прибор интерпретирует как настройки значений для каждой из своих многочисленных переменных, включая цвет , узор , фокус , призму , панорамирование (горизонтальное качание), наклон (вертикальное качание), скорость вращения и анимацию .
Поскольку вращающиеся головы не получили известности, пока предшественник DMX, AMX или Analog Multiplex не прошел зенит своей популярности. Очень немногие вращающиеся головы используют аналоговое управление из-за парализующих ограничений по полосе пропускания, скорости передачи данных и потенциальной неточности. Некоторые из самых современных интеллектуальных приборов используют кабели RJ-45 или Ethernet для передачи данных из-за возросшей полосы пропускания, доступной для управления все более сложными эффектами. Используя новую технологию Ethernet, поверхности управления теперь могут управлять гораздо большим количеством автоматизированных приборов.
Новейшая разработка в области управления освещением — RDM (lighting) или Remote Device Management. Этот протокол обеспечивает связь между контроллером освещения и приборами. С помощью RDM пользователи могут устранять неполадки, настраивать, идентифицировать приборы с пульта управления освещением с поддержкой RDM.
Движущиеся огни гораздо сложнее программировать, чем их обычные собратья, потому что у них больше атрибутов на прибор, которые необходимо контролировать. Простой обычный осветительный прибор использует только один канал управления на единицу: интенсивность. Все остальное, что должен делать свет, предварительно устанавливается руками человека (цвет, положение, фокус и т. д.). Автоматизированный осветительный прибор может иметь до 30 таких каналов управления. На рынке доступно множество продуктов, позволяющих операторам и программистам легко управлять всеми этими каналами на нескольких приборах. Световые панели по-прежнему являются наиболее распространенным механизмом управления, но многие программисты используют для этого компьютерное программное обеспечение. Теперь доступно программное обеспечение, которое обеспечивает визуализированный предварительный просмотр выходного сигнала, производимого установкой, после того, как приборы подключены к программе или пульту. Это позволяет программистам работать над своим шоу еще до того, как они войдут в театр, и знать, чего ожидать, когда свет подключен к их контроллеру. Эти продукты обычно имеют какой-либо метод преобразования выхода USB компьютера в выход DMX .
Интеллектуальные светильники обычно используют компактные дуговые лампы в качестве источников света. Они используют серводвигатели или, чаще, шаговые двигатели, подключенные к механическим и оптическим внутренним устройствам для управления светом до того, как он выйдет из передней линзы светильника. Примерами таких внутренних устройств являются:
В этих приборах также используются двигатели, обеспечивающие физическое перемещение светового луча одним из следующих способов:
Обратите внимание, что приборы, использующие первый метод, технически не являются «движущимися головами», поскольку сам источник света не движется. Однако термин «движущаяся головка» используется взаимозаменяемо в этой статье. На движущейся головке стеклянные гобо могут иметь некоторые дефекты, вызванные обратными отражениями света на линзе; для устранения этого дефекта можно использовать антибликовые гобо.
Интеллектуальные огни (теперь их обычно называют автоматизированными или движущимися головами) можно использовать везде, где есть необходимость в мощном освещении, которое должно быть способно на быстрые и экстремальные изменения настроения и эффектов. Таким образом, движущиеся головы будут неуместны в обстановке, которая не требует сильного освещения (например, дома) или где «качество» требуемого света не меняется чрезмерно (хотя оно может быть очень сильным для такого места, как стадион). Естественно, из этого правила есть исключения, в частности, использование большого количества движущихся голов для международных спортивных мероприятий, таких как Игры Содружества [5] или Олимпийские игры [6] , где для освещения церемоний открытия и закрытия часто используются многие тысячи отдельных автоматизированных приборов. На летних Олимпийских играх 2008 года в Пекине было установлено около 2300 интеллектуальных приборов, что является «крупнейшей единой автоматизированной системой освещения, когда-либо собранной для одного мероприятия» [7].
Однако обычно использование интеллектуальных светильников ограничивается театром , концертами , ночными клубами и церквями , где универсальность этих светильников может быть использована в полной мере. В этих приложениях использование светильников можно неформально разделить на две категории: активные и пассивные (хотя это не стандартизированные термины).
Пассивное использование автоматизированного освещения подразумевает использование их универсальности для выполнения задач, которые в противном случае потребовали бы многих обычных светильников. Например, от шести до восьми движущихся головок могут создать текстурированный синий « ночной » эффект на полу сцены, одновременно применяя янтарный свет к актерам во время одной сцены — это может создать ощущение сумерек или ночи. Щелчком переключателя прибор может измениться на анимированный красный « огонь » эффект для следующей сцены. Попытка такого перехода с помощью традиционных осветительных приборов может потребовать до тридцати инструментов. В этом случае автоматизированные приборы не делают ничего такого, чего нельзя было бы достичь с помощью обычных приборов, но они значительно сокращают количество источников света, необходимых в установке . Другие функции автоматизированных приборов, такие как вращающиеся гобо , также возможны с помощью обычных приборов, но их гораздо проще воспроизвести с помощью интеллектуальных приборов.
Активное использование автоматизированных светильников предполагает, что светильник используется для выполнения задач, которые в противном случае потребовали бы человеческого участия или были бы просто невозможны с обычными светильниками. Например, несколько движущихся голов, создающих плотно сфокусированные, чистые белые лучи прямо на сцену, создадут фантастический эффект, напоминающий прожекторы с вертолета (особенно если для того, чтобы сделать лучи видимыми , используется дымовая машина или туманообразователь ). Для воссоздания такого эффекта без интеллектуальных светильников потребовался бы как минимум один человек-оператор, сидящий прямо над сценой со следящим прожектором , что, как правило, считается слишком дорогим для такого небольшого эффекта.
Светильники с подвижной головкой часто делятся на точечные, заливные и лучевые. Они различаются по использованию и функциям, но многие компании предлагают профильные и заливные версии одной и той же модели света. Профильные светильники обычно содержат такие функции, как гобо и призмы, тогда как заливные светильники имеют более простую оптику и более широкую апертуру луча, что приводит к более широкому углу луча, который может быть изменен внутренними линзами или «эффектами инея». Заливные светильники, скорее всего, имеют смешивание цветов CMY, хотя для высококачественных точечных светильников также характерны такие функции. Точечные светильники обычно используются из-за их эффекта луча (обычно через дым или дымку) и способности проецировать текстуру, тогда как заливные светильники, как правило, используются для обеспечения сценической промывки.
Лучевые светильники часто строятся так же, как и точечные светильники с точки зрения функциональности, за исключением одного ключевого отличия: лучевые светильники используют широкую линзу, чтобы сделать еще более экстремальный луч. Типичный точечный светильник имеет угол луча от 15 до 35 градусов, тогда как средний точечный светильник имеет угол луча от трех до семи градусов, а некоторые высококлассные компании производят светильники с нулевым градусным лучом. Такие эффекты луча реже встречаются в театральной индустрии и чаще в клубной и концертной индустрии.
Не все светильники, которые имеют движение, можно назвать интеллектуальными. Базовые, недорогие светильники, которые продаются в первую очередь для диджеев, клубных площадок или для розничной торговли в магазинах новинок, не имеют возможности управления, кроме простого включения или выключения устройства. Отсутствие набора функций или пульта дистанционного управления делает эти светильники лишь небольшим шагом вперед по сравнению с обычными инструментами сценического освещения .
Введение устройств, называемых «Auto-hokes», в честь оригинального дизайна, созданного компанией City Theatrical, стирает грань между «обычным» и «интеллектуальным» прибором. Разработанный для замены статичного монтажного оборудования на сценических светильниках, автоматизированный хомут обеспечивает функции панорамирования и наклона, встроенные в традиционный автоматизированный прибор. В сочетании со светодиодным прибором или цветным скроллером наиболее распространенные функции автоматизированного света могут быть легко продублированы. [8] «Auto-hokes» часто продвигаются как способ модернизации и повышения гибкости инвентаря осветительных приборов по сниженной стоимости замены на интеллектуальные светильники.
Обычно движущиеся зеркала быстрее регулируют положение света, чем движущиеся головные светильники; однако, движущиеся головные светильники имеют гораздо больший общий диапазон движения. Движение от зеркальных светильников, как правило, прямолинейно, потому что центр движения для обеих осей обычно находится в одном и том же месте (позади центра зеркала). Движущиеся головные светильники имеют гораздо более концентрический диапазон движения из-за разделения осей движения. Гораздо более плавная работа может быть достигнута, если одна ось движущегося головного светильника описывает круг (обычно панорамирование), а другая (наклон) изменяет диаметр кругового движения.
В ранних светильниках эффект псевдовращающегося гобо мог быть достигнут путем перемещения наклона в соответствии с другой осью, а затем перемещения панорамы от одного крайнего положения к другому.