浅析江苏大剧院歌剧厅舞台灯光系统优化改造
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以上各类新增接口通过特殊设计的两排电源信号插 口集成盒，集中安装于灯光控制室调光桌面（图6～图 7），匹配国内外大部分设备电源接口，灯光系统信号接 入自由便捷，达到网络物理信号双备份，同时也可连接 音响、内通及监督系统。灯光控制室作为整场演出灯光 效果编程、执行的枢纽位置，对演出起到至关重要的作 用。插口集成盒的设置，减少了临时拖线和接口转换， 极大地方便了国内外演出团体的工作。
参考文献：
[1] GY/T 5086-2012,广播电视录（播）音室、演播室声学设计规范 (附条文说明)[S]. 2012. [2] 查雪琴,H.V.FUCHS. 对混响时间特性的一些看法[C]. 第十届全国 建筑物理学术会议,2008. 37-41. [3] 张武威,杨秀珍. 室内混响时间频率特性的计算[J]. 电声技 术,2005(6):25-27,31.
1 增加调光直通两用回路
经统计，江苏大剧院歌剧厅自投入使用以来，各类演出中电脑灯、 LED灯及其他新型设备使用愈发频繁，部分演出活动中，面光、耳光区域 全部使用电脑灯。而歌剧厅面光、耳光位置原有直通回路较少，其余为50
图1 ETR15AF调光直通两用模块
1 演 艺 科 技
ENTERTAINMENT TECHNOLOGY
2021年第6期 总第182期 月刊 No. 06 2021 monthly No. 182
同类型灯具等设备的用电需求。更换 模块后，歌剧厅达到所有舞台灯光电 源回路均为调光直通两用模块，厅内 灯具设备电源使用更加灵活便捷。
2 实施44个点位网络转换器固 定化 2.1 原有灯光网络信号系统
歌剧厅原有的灯光网络信号系统 有两套。
Analysis on Optimization and Transformation of Stage Lighting System in Opera Hall of Jiangsu Center for the Performing Arts
GONG Ting (Jiangsu Center for the Performing Arts, Nanjing Jiangsu 21000, China) 【Abstract】This paper introduces the optimization and transformation of the stage lighting system in the opera hall of Jiangsu Center for the Performing Arts, analyzes the original deficiencies and improvement implementation scheme in the power supply, lighting network system, power and signal interface, point coding, etc. 【Key Words】Jiangsu Center for the Performing Arts; opera hall; theater renovation; power supply; lighting network system; power and signal interface; point coding
浅析江苏大剧院歌剧厅舞台灯光系统优化改造
宫廷 （江苏大剧院，江苏 南京 210000） 【摘 要】 介绍江苏大剧院歌剧厅舞台灯光系统优化改造情况，阐述舞台灯光供电系统、灯光网络信号系统、电源及信号 接口、点位编码等方面的不足之处以及改进实施方案。 【关键词】 江苏大剧院；歌剧厅；剧场改造；供电系统；灯光网络系统；电源及信号接口；点位编码 DOI：10.3969/j.issn.1674-8239.2021.06.001
灯光技术 探 索 争 鸣
Lighting Technology
编者按：
近年来，因不满足实际使用需求，国内多家新建剧场陆续进行系统升级改造。江苏大剧院于2017年8月正式投入运 营，近年完成了江苏大剧院音乐厅录音系统改造，2020年第9期本刊刊登《浅析江苏大剧院音乐厅录音系统的改造》一 文；2020年3月，江苏大剧院歌剧厅进行舞台灯光系统优化改造，本期介绍歌剧厅舞台灯光系统优化改造情况，供业内 交流参考。
4 电源回路编码、信号系统机柜的优化 4.1 电源回路编码
舞台灯光电源回路中存在三个数字码，回路号、地 址码、光路号。目前，歌剧厅共有灯光电源回路2 280
个。原有编码方式为所有回路地址码1～2 280，光路号 和回路号为“T/Z”“TG”和“C”，分别代表不同类型，号码 均从001开始，这样就导致光路及回路编码与地址码不匹 配，现场配接大量常规灯具时，要进行重复计算。
注释：
① Dolby Atmos Theatrical Studio Certification Program Requirements Guide，杜比Atmos剧院演播室认证计划 要求指南。 ② Dolby Atmos Next-Generation Audio for Cinema，杜比Atmos新一代电影音频.
图5 Net3 Concert界面直观、操作简单
图6 安装于灯光控制室调光桌面的电源信号 插口集成盒
图7 电源信号插口集成盒各接口类型
图8 更改后的电源回路编码
号口，6个直连舞台面DMX信号接口。 （3）新增4个RJ45网络接口，接口与环形拓扑网络
内的交换器相连；1个RJ45网络接口与视频监视系统相 连，1个RJ45网络接口与音响内通系统相连，且都支持 POE供电。
因歌剧厅演出体量较大，对灯光 系统要求较高。经过近三年的调试及 演出实际使用，歌剧厅采用网络信号 系统可最大限度地发挥优势，减少人 员工作量，保证信号系统稳定性。但 在实际工作中，也凸显出原有网络信 号系统方案的不足。
（1）系统节点设置繁琐。歌
剧厅舞台灯光各点位虽然都预留有网络接口，但外来演出团体在使用网络 系统时，每次都需要放置临时流动网关，且每次均需设置IP地址及DMX universe。遇到大型演出，会使用超过30个流动网关，需要放置在不同的点 位，工作量大，更改设置容易出错。
作者简介：
顾丁，中广电广播电影设计研究院音视频设计研究所工程 师。毕业于中国传媒大学音乐与录音艺术学院录音系。主要从事声 学设计、声学测量、系统运维等相关工作。先后参与了青岛东方影 都影视基地摄影棚及后期楼、浙江广电国际影视中心后期制作中 心、中央戏剧学院影视楼等电影工艺类项目的声学设计工作；同时 担任青海广电中心、四川译制中心（康巴卫视）、援多哥广电中心 等广电中心技术用房项目的声学设计工作。
（1）传统DMX信号系统，通过 各节点信号机柜DMX信号放大器跳 线进行信号传输。
（2）基于ETC NET3的网络 信号系统。NET3灯光网络系统 通过以太网/DMX网络控制，严 格遵循TCP/IP通信协议及USITT DMX512/1990，支持ART-NET、 sACN、RDM、OSC等信号协议，兼 容全球绝大部分演出灯光系统要求。 工作站之间的环形网络采用光纤； 流动DMX节点通过DMX终端节点， 实现以太网控制信号与DMX信号的 互换，以太网/DMX转换设备为ETC NET3 ACN TWO PORT GETWAY （以下简称网关）。灯光网络配置专 用软件Net3 Concert，可以对网络中 各个信息节点进行配置、修改。 2.2 原有灯光网络信号系统的不足
江苏大剧院于2017年8月正式投入运营。其中，歌剧厅作为江苏大剧 院舞台功能最完善的专业表演场所之一，具有演出规模大、舞台技术需求 高、系统节点多等特点。灯光系统的稳定性、便捷性，是保证装台快速进 行、演出安全运行的基本条件。经过近三年的运营，针对歌剧厅舞台灯 光系统在各类演出活动中遇到的问题和不便，江苏大剧院结合演出团体 需求和剧院实际情况，以“装台快捷、演出安全、系统稳定”为标准，于 2020年3月对歌剧厅舞台灯光系统进行优化改造。
（2）设备损耗大。安装流动网关需要频繁插拔、移动，对网络接口及 网线损耗较大，容易导致网关及点位网络接口松动、损坏、信号中断。演 出装台期间，人员多，工作量大，现场情况复杂，一定数量的网关散布在 歌剧厅各个点位，不排除会出现设备丢失、损坏等情况，给剧院现场管理 带来一定压力。
（3）面光、耳光放置电脑灯时，若采用传统DMX信号协议，需经过 复杂的物理口跳线方法，才能连接至主系统。 2.3 灯光网络信号系统优化方案
在之前的实际使用中，歌剧厅灯光系统存在部分信号接口及电源点位数 量不足的情况。本次改造增加部分点位，达到网络物理线路双备份，增加系 统兼容性，更好地保障外来演出团体需求，在灯光控制室增加接口如下。
（1）增设10个国标三孔16A电源插座、4个16A航空电源插座、2个欧标 10A电源插座，电源插座全部经UPS电源供电，保证安全稳定。
歌剧厅现有5个信号机柜，分别在台上硅室、台下 硅室、灯光控制室、马道及栅顶，作为覆盖整个区域的 信号转换节点，对信号转接及传输起到非常重要的作
（下转第13页）
3 演 艺 科 技
ENTERTAINMENT TECHNOLOGY
音响技术 技 术 交 流
Audio Technology
室、电影院等传统声学功能用房的设计思路 有诸多相通之处，但又有自身特点。参与过 多个杜比全景声混录棚项目设计之后，个人 体会：杜比相关技术标准对某些指标要求苛 刻而对某些指标只做概述性限定，其主要意 图并非一味追求指标的极致或平直，而是在 引导追求一种技术上的平衡点。这种辩证的 逻辑关系，也正是需要设计人员在长期设计 实践过程中不断领悟与探索的。
本次优化改造，主要围绕舞台灯光供电系统、灯光网络信号系统、电 源及信号接口、点位编码等四个方面进行。以下介绍江苏大剧院歌剧厅灯 光系统优化改造方案及实施。
个调光回路，无法满足灯具设备用电 需求。
本次改造，将硅箱中分配给面 光、耳光原有的50个调光回路模块， 更换为调光直通两用模块，模块型号 为ETR15AF（图1），保证常规灯具 和电脑灯可以随时切换使用，满足不
优化后的灯光信号系统，在灯光控制室便可通过专用软件Net3 Concert更 改系统内所有配置（图4～图5），软件程序将所有必要的工具结合为一个单 一程序，以进行配置、监控，并维持灯光系统及其配置，便于远程监看和管 理。对于剧院现场管理来说，大大提升工作效率，减少误操作可能性。
3 增设电源及信号接口、电源回路
在歌剧厅灯光常用点位，不破坏原有内部线路的情况下，固定安装 ETC NET3 ACN TWO PORT GETWAY网络转换器（图2～图3）。其中， 灯光吊杆点位18个（共6道灯杆，每道灯杆安装3个）、侧光吊笼点位 12个、一层马道2个、面光点位2个、耳光点位6个、舞台上下场门前后墙面 4个，共计44个，根据点位分配固定IP地址。
（2）增设3个可直连控制硅箱DMX信号接口，1个场灯DMX控制信
图2 安装于歌剧厅后舞台墙面的网络转换器
图3 安装于歌剧厅面光桥架的网络转换器
2演 艺 科 技 ENTERTAINMENT TECHNOLOGY
灯光技术 探 索 争 鸣
Lighting Technology
图4 Net3 Concert软件操作界面
例如，回路号编号为T/Z 001，地址码为486，则所 有“T/Z”类型的回路号均需要加485，如果一场演出要配 接100台常规灯具，则需要计算100次。对现场工作的开 展产生较大困扰。
本次优化，对舞台灯光回路进行“三码统一”，原 先“T/Z 001”地址为485，则改为“T485”，现场记录下 这个号码后，直接配接485便可使用，大大提高工作 效率（图8）。 4.2 信号系统机柜调整
（编辑 杜 青）
（上接第3页）
图9 更改后的信号机柜节点编码
用。原有信号节点使用中文标注，中 文标注的弊端在于编号较长，不利于 记忆，如“上侧吊左三上”“下侧吊右一 下”等，容易混淆，影响DMX信号点 位跳线工作。更改后的编码规则为“字 母+数字”，例如D03、D15（图9）。 这样调整后，仅需记住简单编码即可 进行下一步工作，方便快捷。
参考文献：
[1] GY/T 5086-2012,广播电视录（播）音室、演播室声学设计规范 (附条文说明)[S]. 2012. [2] 查雪琴,H.V.FUCHS. 对混响时间特性的一些看法[C]. 第十届全国 建筑物理学术会议,2008. 37-41. [3] 张武威,杨秀珍. 室内混响时间频率特性的计算[J]. 电声技 术,2005(6):25-27,31.
1 增加调光直通两用回路
经统计，江苏大剧院歌剧厅自投入使用以来，各类演出中电脑灯、 LED灯及其他新型设备使用愈发频繁，部分演出活动中，面光、耳光区域 全部使用电脑灯。而歌剧厅面光、耳光位置原有直通回路较少，其余为50
图1 ETR15AF调光直通两用模块
1 演 艺 科 技
ENTERTAINMENT TECHNOLOGY
2021年第6期 总第182期 月刊 No. 06 2021 monthly No. 182
同类型灯具等设备的用电需求。更换 模块后，歌剧厅达到所有舞台灯光电 源回路均为调光直通两用模块，厅内 灯具设备电源使用更加灵活便捷。
2 实施44个点位网络转换器固 定化 2.1 原有灯光网络信号系统
歌剧厅原有的灯光网络信号系统 有两套。
Analysis on Optimization and Transformation of Stage Lighting System in Opera Hall of Jiangsu Center for the Performing Arts
GONG Ting (Jiangsu Center for the Performing Arts, Nanjing Jiangsu 21000, China) 【Abstract】This paper introduces the optimization and transformation of the stage lighting system in the opera hall of Jiangsu Center for the Performing Arts, analyzes the original deficiencies and improvement implementation scheme in the power supply, lighting network system, power and signal interface, point coding, etc. 【Key Words】Jiangsu Center for the Performing Arts; opera hall; theater renovation; power supply; lighting network system; power and signal interface; point coding
浅析江苏大剧院歌剧厅舞台灯光系统优化改造
宫廷 （江苏大剧院，江苏 南京 210000） 【摘 要】 介绍江苏大剧院歌剧厅舞台灯光系统优化改造情况，阐述舞台灯光供电系统、灯光网络信号系统、电源及信号 接口、点位编码等方面的不足之处以及改进实施方案。 【关键词】 江苏大剧院；歌剧厅；剧场改造；供电系统；灯光网络系统；电源及信号接口；点位编码 DOI：10.3969/j.issn.1674-8239.2021.06.001
灯光技术 探 索 争 鸣
Lighting Technology
编者按：
近年来，因不满足实际使用需求，国内多家新建剧场陆续进行系统升级改造。江苏大剧院于2017年8月正式投入运 营，近年完成了江苏大剧院音乐厅录音系统改造，2020年第9期本刊刊登《浅析江苏大剧院音乐厅录音系统的改造》一 文；2020年3月，江苏大剧院歌剧厅进行舞台灯光系统优化改造，本期介绍歌剧厅舞台灯光系统优化改造情况，供业内 交流参考。
4 电源回路编码、信号系统机柜的优化 4.1 电源回路编码
舞台灯光电源回路中存在三个数字码，回路号、地 址码、光路号。目前，歌剧厅共有灯光电源回路2 280
个。原有编码方式为所有回路地址码1～2 280，光路号 和回路号为“T/Z”“TG”和“C”，分别代表不同类型，号码 均从001开始，这样就导致光路及回路编码与地址码不匹 配，现场配接大量常规灯具时，要进行重复计算。
注释：
① Dolby Atmos Theatrical Studio Certification Program Requirements Guide，杜比Atmos剧院演播室认证计划 要求指南。 ② Dolby Atmos Next-Generation Audio for Cinema，杜比Atmos新一代电影音频.
图5 Net3 Concert界面直观、操作简单
图6 安装于灯光控制室调光桌面的电源信号 插口集成盒
图7 电源信号插口集成盒各接口类型
图8 更改后的电源回路编码
号口，6个直连舞台面DMX信号接口。 （3）新增4个RJ45网络接口，接口与环形拓扑网络
内的交换器相连；1个RJ45网络接口与视频监视系统相 连，1个RJ45网络接口与音响内通系统相连，且都支持 POE供电。
因歌剧厅演出体量较大，对灯光 系统要求较高。经过近三年的调试及 演出实际使用，歌剧厅采用网络信号 系统可最大限度地发挥优势，减少人 员工作量，保证信号系统稳定性。但 在实际工作中，也凸显出原有网络信 号系统方案的不足。
（1）系统节点设置繁琐。歌
剧厅舞台灯光各点位虽然都预留有网络接口，但外来演出团体在使用网络 系统时，每次都需要放置临时流动网关，且每次均需设置IP地址及DMX universe。遇到大型演出，会使用超过30个流动网关，需要放置在不同的点 位，工作量大，更改设置容易出错。
作者简介：
顾丁，中广电广播电影设计研究院音视频设计研究所工程 师。毕业于中国传媒大学音乐与录音艺术学院录音系。主要从事声 学设计、声学测量、系统运维等相关工作。先后参与了青岛东方影 都影视基地摄影棚及后期楼、浙江广电国际影视中心后期制作中 心、中央戏剧学院影视楼等电影工艺类项目的声学设计工作；同时 担任青海广电中心、四川译制中心（康巴卫视）、援多哥广电中心 等广电中心技术用房项目的声学设计工作。
（1）传统DMX信号系统，通过 各节点信号机柜DMX信号放大器跳 线进行信号传输。
（2）基于ETC NET3的网络 信号系统。NET3灯光网络系统 通过以太网/DMX网络控制，严 格遵循TCP/IP通信协议及USITT DMX512/1990，支持ART-NET、 sACN、RDM、OSC等信号协议，兼 容全球绝大部分演出灯光系统要求。 工作站之间的环形网络采用光纤； 流动DMX节点通过DMX终端节点， 实现以太网控制信号与DMX信号的 互换，以太网/DMX转换设备为ETC NET3 ACN TWO PORT GETWAY （以下简称网关）。灯光网络配置专 用软件Net3 Concert，可以对网络中 各个信息节点进行配置、修改。 2.2 原有灯光网络信号系统的不足
江苏大剧院于2017年8月正式投入运营。其中，歌剧厅作为江苏大剧 院舞台功能最完善的专业表演场所之一，具有演出规模大、舞台技术需求 高、系统节点多等特点。灯光系统的稳定性、便捷性，是保证装台快速进 行、演出安全运行的基本条件。经过近三年的运营，针对歌剧厅舞台灯 光系统在各类演出活动中遇到的问题和不便，江苏大剧院结合演出团体 需求和剧院实际情况，以“装台快捷、演出安全、系统稳定”为标准，于 2020年3月对歌剧厅舞台灯光系统进行优化改造。
（2）设备损耗大。安装流动网关需要频繁插拔、移动，对网络接口及 网线损耗较大，容易导致网关及点位网络接口松动、损坏、信号中断。演 出装台期间，人员多，工作量大，现场情况复杂，一定数量的网关散布在 歌剧厅各个点位，不排除会出现设备丢失、损坏等情况，给剧院现场管理 带来一定压力。
（3）面光、耳光放置电脑灯时，若采用传统DMX信号协议，需经过 复杂的物理口跳线方法，才能连接至主系统。 2.3 灯光网络信号系统优化方案
在之前的实际使用中，歌剧厅灯光系统存在部分信号接口及电源点位数 量不足的情况。本次改造增加部分点位，达到网络物理线路双备份，增加系 统兼容性，更好地保障外来演出团体需求，在灯光控制室增加接口如下。
（1）增设10个国标三孔16A电源插座、4个16A航空电源插座、2个欧标 10A电源插座，电源插座全部经UPS电源供电，保证安全稳定。
歌剧厅现有5个信号机柜，分别在台上硅室、台下 硅室、灯光控制室、马道及栅顶，作为覆盖整个区域的 信号转换节点，对信号转接及传输起到非常重要的作
（下转第13页）
3 演 艺 科 技
ENTERTAINMENT TECHNOLOGY
音响技术 技 术 交 流
Audio Technology
室、电影院等传统声学功能用房的设计思路 有诸多相通之处，但又有自身特点。参与过 多个杜比全景声混录棚项目设计之后，个人 体会：杜比相关技术标准对某些指标要求苛 刻而对某些指标只做概述性限定，其主要意 图并非一味追求指标的极致或平直，而是在 引导追求一种技术上的平衡点。这种辩证的 逻辑关系，也正是需要设计人员在长期设计 实践过程中不断领悟与探索的。
本次优化改造，主要围绕舞台灯光供电系统、灯光网络信号系统、电 源及信号接口、点位编码等四个方面进行。以下介绍江苏大剧院歌剧厅灯 光系统优化改造方案及实施。
个调光回路，无法满足灯具设备用电 需求。
本次改造，将硅箱中分配给面 光、耳光原有的50个调光回路模块， 更换为调光直通两用模块，模块型号 为ETR15AF（图1），保证常规灯具 和电脑灯可以随时切换使用，满足不
优化后的灯光信号系统，在灯光控制室便可通过专用软件Net3 Concert更 改系统内所有配置（图4～图5），软件程序将所有必要的工具结合为一个单 一程序，以进行配置、监控，并维持灯光系统及其配置，便于远程监看和管 理。对于剧院现场管理来说，大大提升工作效率，减少误操作可能性。
3 增设电源及信号接口、电源回路
在歌剧厅灯光常用点位，不破坏原有内部线路的情况下，固定安装 ETC NET3 ACN TWO PORT GETWAY网络转换器（图2～图3）。其中， 灯光吊杆点位18个（共6道灯杆，每道灯杆安装3个）、侧光吊笼点位 12个、一层马道2个、面光点位2个、耳光点位6个、舞台上下场门前后墙面 4个，共计44个，根据点位分配固定IP地址。
（2）增设3个可直连控制硅箱DMX信号接口，1个场灯DMX控制信
图2 安装于歌剧厅后舞台墙面的网络转换器
图3 安装于歌剧厅面光桥架的网络转换器
2演 艺 科 技 ENTERTAINMENT TECHNOLOGY
灯光技术 探 索 争 鸣
Lighting Technology
图4 Net3 Concert软件操作界面
例如，回路号编号为T/Z 001，地址码为486，则所 有“T/Z”类型的回路号均需要加485，如果一场演出要配 接100台常规灯具，则需要计算100次。对现场工作的开 展产生较大困扰。
本次优化，对舞台灯光回路进行“三码统一”，原 先“T/Z 001”地址为485，则改为“T485”，现场记录下 这个号码后，直接配接485便可使用，大大提高工作 效率（图8）。 4.2 信号系统机柜调整
（编辑 杜 青）
（上接第3页）
图9 更改后的信号机柜节点编码
用。原有信号节点使用中文标注，中 文标注的弊端在于编号较长，不利于 记忆，如“上侧吊左三上”“下侧吊右一 下”等，容易混淆，影响DMX信号点 位跳线工作。更改后的编码规则为“字 母+数字”，例如D03、D15（图9）。 这样调整后，仅需记住简单编码即可 进行下一步工作，方便快捷。