2022中国舞台影视灯光调研分析报告(完整版)
——常规灯具·特效器篇

2023-8-23  来源:舞台电影电视照明专业委员会  有6190人阅读

  作者:林培群1 陈建民2 吴剑敏3 刘明4 王京池5

  (1.广东广播电视台,广州 510066;2.安徽广播电视台,合肥230066;3.江西广播电视台,南昌330046;4.黑龙江广播电视台,哈尔滨150090;5.中央广播电视总台,北京100859)

  摘要:本文对常规灯具和特效器的新技术、新产品做了介绍,并对常规灯具和特效器行业的产品理念、生产工艺、用户需求、技术发展等方面发展趋势进行分析。

  关键词:常规灯 特效器 灯光 LED 色温显色指数 颜色管理 光色校正 光源

  引言

  为进一步了解舞台影视灯光技术的现状和科技动态,跟踪学科最新技术,加强用户和企业间的沟通交流,促进行业发展,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),于2022年9月—2023年3月组成六个调研组,40位行业专家(名单附后)参加,先后赴广东、江苏、浙江、上海、北京等地的26家企业进行调研。专家们与各企业管理人员、产品销售人员、技术研发人员就行业技术发展、企业经营理念、技术研发思路、细分市场需求等方面展开了面对面的交流与探讨,了解了企业的发展理念、产品应用现状和技术创新状况。通过深入生产研发车间、设备展示厅,现场演示和技术测试,了解了电脑灯、常规灯具、控制设备、吊挂设备、特效设备等产品的技术创新情况和使用效果。并形成了电脑灯、常规灯具、特效器、吊挂技术、控制技术、工程应用技术等14篇调研报告。

  通过调研,专家们感受到疫情对企业带来了不同的影响,以出口国际市场为主的生产企业在产量和销量有了较大的提升,而服务国内市场为主的生产企业在产量和销量却有不同程度的萎缩。不过有个共同点,每个企业在加强新产品的技术创新的同时,针对市场需求和应用“痛点”,在对产品的技术完善、功能拓展、工艺提升、质量控制等方面做了不懈的努力,一直保持与需求应用同步发展,坚信“增长来自创新·创新靠反馈推动”的发展理念,以更完美的产品和服务立足于市场。

  本篇对调研涉及的常规灯具和特效器的内容进行总结分析。由于篇幅所限,报告中所列举常规灯具和特效器仅作为个案的参考代表,并非所属企业唯一独有。

  与本篇有关的企业有:广东华晨影视舞台专业工程有限公司(以下简称华晨影视)、广州彩熠灯光有限公司(以下简称彩熠灯光)、广州佰艺精工有限公司(以下简称佰艺精工)、广州方达舞台设备有限公司(以下简称方达灯光)、广州斯全德灯光有限公司(以下简称斯全德)、广州祥明舞台灯光设备有限公司(以下简称祥明灯光)、广州市升龙灯光设备有限公司(以下简称升龙灯光)、广州市浩洋电子股份有限公司(以下简称浩洋股份)、广州市珠江灯光科技有限公司(以下简称珠江灯光)、广州市鹏林照明灯具有限公司(以下简称“CKC”)、广州市欧玛灯光设备有限公司(以下简称欧玛灯光)、北京星光影视设备科技股份有限公司(以下简称:星光影视),ARRI中国公司(以下简称:阿莱灯光)、佛山市毅丰电器实业有限公司(以下简称“ACME”)、佛山市飞达影视器材有限公司(以下简称飞达影视)、广州风尚舞台影视设备有限公司(以下简称风尚影视)、广州筑梦灯光设备有限公司(以下简称筑梦灯光)、广州翼维舞台设备科技有限公司(以下简称翼维舞台)、广州市德晟光电科技股份有限公司(以下简称德晟股份)等。

  一、常规灯具应用市场的拓宽

  以市场的需求为导向,保持产品需求与专业应用同步发展是目前企业产品研发和生产的基本方针。近年来,中国影视舞台技术发展突飞猛进,很多细分领域迅速从跟随追赶跨越到领先全球,产品概念、产品形态和具体研发技术不再有现成的路径和方向,技术进步周期和投入的不确定性都大大增加,产品同质化趋势愈加显现,只有贴近用户、积极创新的独创性新概念产品才会取得成功。

  1、常规灯具的市场化不断细化

  随着电视灯光创作的舞台化、电影化,舞台剧、演唱会等现场演出要求拍摄的高质量视频画面,或者直接进行线上直播,阿莱灯光发挥摄影机和灯具二者兼具的优势,努力为灯光艺术的呈现提供更加完美的产品,经了解,欧必德(Orbiter)具有优质稳定的显色指数和色温、智能化控制模式,配置了色彩传感器、环境光传感器、热量传感器、磁强计、三轴加速仪等应用技术,实现与周围的环境自动匹配,同时为影视艺术创作提供了较为完善的技术服务链,还一改传统的阿莱蓝,专为电视和舞台设计了黑色系列(图1)。

  为满足户外演出大型节目灯光设计远距离照明的需求,1400W--1600W的LED光引擎得到了广泛地应用,大部分应用于四合一电脑灯,配置1600W LED白光模组,Ra和R9双高指数大于95,据介绍,有的产品10m照度高达23000lx。而风尚影视的1500W LED防水成像灯和1500W LED防水聚光灯,也将量产上市。

  为满足电影拍摄时对色彩还原的高要求,飞达影视PH-LED801SL-15(图2),CRI 和 TLCI 指数达 96 以上,R9 在 90 以上,CQS 指数达 97 以上。据称,该灯具整体噪音(含高温全程)低于35dB,防水等级为IP66,使用高速恒流调光方案,摄影拍摄无频闪,据介绍,使用2000fps(帧每秒)的摄像机测试没有出现图像闪烁现象。

      

  图1 阿莱灯光 Orbiter           图2 飞达影视PH-LED801SL-15

  为满足小型演播室、美术馆、博物馆、展览馆、画廊、岩洞景观等文化旅游场所的需求,风尚影视研发了高显指(Ra≥95)IP65迷你变焦和定焦成像灯以及聚光灯系列(图3),通过外挂控制盒可实现DMX512控制,应用相机镜头旋转变焦、调焦的原理实现灯具变焦和调焦功能。 星光影视研发了一系列适应特殊场合的个性化专业灯具,如48V调光轨道灯(图4),利用磁吸原理把灯安装在一个具有配电和调光的四线轨道上的,实现整体调光、单灯控制及色彩变化,具有灯体小巧(20cm以内)、功能多、操控灵活的特点,加上摇臂就可以当小巧摇头染色灯。

  为减少成本保证光质,斯全德的经济型系列灯具SQD-SP200 (图5),在原高端专业版SQD-Hi8 聚光灯的基础上,优选螺纹镜片、LED光源显示界面,价格减少一半。

  图3风尚影视 IP65迷你定焦、变焦成像灯 迷你聚光灯

     

   图4 星光影视 轨道灯与连接轨道       图5 斯全德 SQD-SP200

  2、一灯多用的理念不断丰富

  为满足不同用户的使用习惯,减少用户对同一款灯具的重复购置,一灯多用的设计理念也成为企业灯具研发的一个方向,通过方便快捷安装拆卸结构,由用户根据不同的使用环境自行决定。

  阿莱灯光的欧必德(Orbiter)为了扩展其使用范围,真正做到一灯多用的功能,通过QLM 灯头快装系统,利用互换式光学配件轻松变换成各种类型的灯头,其中包括菲涅尔透镜变焦筒、投影成像系统、开面反光碗、转接环、柱状充气柔光箱、80°玻璃透镜、迷你柔光箱(图6)。

  飞达影视的三动作聚光灯系列(图7),具有高精度的XY轴自锁功能,运用菲涅尔变焦透镜设计,光斑柔, 变焦范围为6°~50°电动可调,灯体小等特点,采用PWM调光技术,5m投射距离照度可达8600lx,灯具通过简单的拆卸变为一台常规聚光灯。

  ACME的MB1000摇头效果灯,资料显示其输出光通量达30000lm,特有的钨丝灯效果 ,特有的多个点面光,特有的多个点背光,可逐点控制,带彩虹效果,同时具有4°的光束效果,灯具通过简单的拆卸和安装,可成为一台可拼接像素效果灯。

         

  图6 阿莱灯光配迷你柔光箱的Orbiter    图7飞达影视 三动作聚光灯

  二、常规灯具应用功能的提升

  1、常规灯具的光质不断优化

  通过调研了解,企业在激烈的市场竞争中,都能静下心态,重新思考市场的未来发展,重新考量自身产品的优缺点,并且勇于革新,敢于面对,以精益求精生产理念不断完善,增强自身的产品特点和功能优势。

  随着LED光源发光密度、灯具透镜材料及光学系统设计等方面的进步,相同功率光源,常规灯具光通量有了较大的提高,据了解,灯具效率已达到现在的60%以上,灯具的体积减小了,重量减轻了,外观和散热等结构也优化了。

  华晨影视的柔光型聚光灯(图8),在体积小、重量轻、显色指数Ra>97 、TLCI>97的基础上,安装了防眩光膜有效地解决了眩光问题。

  佰艺精工的成像聚光灯系列(图9),在光路中加入了光线扩散装置,使光斑边缘可柔化、可变形,不会产生杂散光。同时针对噪声控制,尝试新材料新工艺,减轻了散热器重量,降低了风扇风速,提升了散热效率。

  方达灯光可调色温平凸聚光灯FDL-J400L-P(图10),采用非球面平凸聚光柔光镜,具有聚光效果又有柔光效果,光斑效果介于成像灯与螺纹聚光灯之间,解决了剧场的台口内外的用光问题,提高了灯具的灵活性。

       

  图8华晨影视 柔光型聚光灯   图9佰艺精工 成像聚光灯系列   图10方达灯光FDL-J400L-P

  2、常规灯具的自动化不断完善

  针对应用“痛点”,常规灯具的自动可调功能,解决了大型演出搭建制作中舞台灯光高空精准对光的难题,使灯光设计方案的呈现实施快捷方便,减轻了现场对光的工作量,降低了装台工作难度,增强了舞台艺术效果的表现手法,提高了舞台工作效率和安全性。

  华晨影视的电脑聚光灯(图11),在满足照度、显色指数高、光斑均匀、无噪声的前提下,拥有水平、俯仰、聚焦、4个扉页和灯口旋转八个动作的电动功能,实现了快捷对光。

  佰艺精工的电动切割成像灯(图12)和风尚影视的防水电动切割/变焦成像灯(图13),将成像灯与切割灯合为一体,在原有性能基础上进一步优化,实现变焦、切割、调光、混光的程序控制,焦距的调节更平滑、线性;四联电动切割光闸让光斑可以随意变形。佰艺精工的电动切割成像灯同时外置了旋转图案插卡口,根据需要可更换特效插卡,从而投射出定制图案特效效果;而风尚影视的防水电动切割/变焦成像灯应用了氮化硅电源,提升了灯体散热效果,减少了电源模块在灯体的50%占用空间。

  欧玛灯光大功率摇头追光灯Gatling 1400II (图14)也是针对市场需求创新设计的,同时具有传统追光灯的远程光效和电脑灯的运动控制功能。通过特殊转速比设计,实现大扭矩、慢转速、高精度的运动控制。灯具采用1400W气体光源,Ra>93,色温3200K-6000K线性可调,变焦范围3-8°, 0-100%线性调光,水平扫描180°、垂直扫描90°,可倒挂,可手动控制或编程控制,其高清夜视摄像头,可以使控制者在暗场时提前精确瞄准追光对象。

      

  图11 华晨影视电脑聚光灯    图12佰艺精工电动切割成像灯

        

图13风尚影视电动切割/变焦成像     图14欧玛灯光 Gatling 1400II

  3、灯具功能的应用不断延伸

  为丰富舞台影视和文旅演出的视觉效果,灯具在多功能呈现应用等方面有了一定的延伸与提升。技术的融合拓宽了灯具的应用空间,也为戏剧舞台和影视艺术表现特定情景画面提供了可行的视觉效果表现手段。

  德晟股份的PV-2000 数字视频投影灯(图15),把视频和图片的投影技术加入到灯具中,既有了投影的效果,又有了亮度可控、自动调焦、内置音响设计的功能拓展,也有了体积小、价格低、安装方便等优势。把具有拼接计算的数字投影技术和LED光源的控制技术进行融合,研发制造出可用于文旅市场使用的LED投影灯,该灯具增强了视觉感官的体验感和与文旅项目应用的互动性。

  ACME的STROBE 5 IP多功能频闪灯(图16),配置了960颗 3W 的RGBW的彩色 LED灯珠和30 颗 10WCW的白光 LED灯珠,具有彩光30区的单独控制和白光30颗的逐点控制,通过的MADRIX控制软件实现了LED屏幕的显示效果,同时实现了全彩频闪效果和光束效果。

          

图15 德晟股份PV-2000 数字视频投影灯      图16 ACME STROBE 5 IP频闪灯

  三、光色管理能力的提升和应用

  随着专业应用市场对常规灯具在光质、色光还原、色域范围、色温一致性等方面有了更高的要求,LED光源在满足高光通量前提下,多色LED光源(主要有三色、四色、五色、六色等)应运而生。光色管理能力的应用也成为灯具技术水平的重要体现。

  1、色彩管理能力的提升

  多色LED光源灯具可以通过色彩管理系统(HSIC)实现对颜色的精准控制,使同一种色温的白光随着亮度、温度变化保持一致性,使同一种色光随着使用时间长短、温度变化保持品质的一致性,解决了同类产品或不同批次的产品的光输出一致性问题。通过调研了解,企业对色彩管理有了较为统一的认识,重视程度也大大提高,通过购买引进或自主研发,都拥有了各有特色的颜色校正系统CCS(或称为:光色校正系统、颜色管理系统;系统的管理依据为色坐标、核心算法是数学模型),客户定制专有颜色也得到了满足,实现了客户端售后维护矫正。同时企业的智能色彩管理能力在产品的应用也更加成熟了。

  佰艺精工通过用软件加硬件结合的方式,开发出彩色混光优化控制系统MixCol-OPT(图17),使灯具光引擎中的彩色LED模组启动时始终处于动态优化配比中,采用绝对色差补偿技术,把混光色坐标牢牢锁定在目标上,为显色指数提升,色彩模式,一致性校准,色库建立等方面应用奠定了基础。

  方达灯光引进了颜色校正系统,结合公司自有的技术平台,自主创新,研发出智能颜色校正系统FSCCT(图18),通过该系统,不同类型的灯具达到灯光颜色一致,各项光学参数一致,不同批次的每一台灯具呈现出相同的色彩。

            

图17佰艺精工MixCol-OPT        图18方达灯光 FSCCT

  2、光色校正技术的应用

  随着多色LED光源色彩灯珠的增加,在颜色校正系统(光色校正系统、颜色管理系统)的应用和管理下,灯具输出光的色域范围扩大了、显色指数提高了、色彩丰富了、颜色光饱和度高了。保障高亮度与最优显色指数,设计师能更轻松获得需要的色彩与线性可调的色温。在调整亮度、色温等参数的过程中,显色性、均匀度等关键指标稳定不变,是视觉稳定性的基础保证,也是产品优劣的体现。调研过程中,专家对常规灯具都做了现场测试,以欧必德(Orbiter)为例(测试环境为白天配置遮阳窗帘的普通办公场所)测试结果如下(表1、表2):

  表1 灯具照度不同,显色指数、色温测试数据表

  表2 灯具色温不同,显色指数测试数据表

  阿莱灯光的欧必德(Orbiter)在良好的光学系统设计基础上,借助顶级电子系统和超强运算速度,使用的LiOS灯光操作系统,提供包括CCT、HSI、独立色彩、x/y坐标色彩、色纸模式、光源匹配、灯光效果等8种色彩模式,模拟钨丝灯、HMI镝灯、荧光灯、自然光、特种光源以及色纸ROSCO、LEE的色彩。调色或取色简便易行,节约时间的同时可确保色彩的一致性。

  彩熠灯光的FINE600C PANEL/FINE300C PANEL(图19),实现了2800K~10000K色温线性变化,Ra和R9值90以上,通过光色校正系统调节x,y坐标值展现CIE 1931中的颜色,内置了ROSCO和LEE两套色卡,同时x和y坐标有8bit或16bit两种分辨率,通过通道调节能实现颜色变换时淡入淡出效果。

  方达灯光的FDL-R300L-C(图20),灯具光源选用特制的蓝光与白光,解决了高质量白光的混合问题,通过智能颜色校正系统FSCCT实现了平均色容差小于3SDCM,灯光色彩、色温的精准一致,色温与饱和度可调,输出饱和度高的颜色光和丰富的色彩,灯具内置了40种摄影常用彩色光。

  祥明灯光的LM660摇头染色灯(图21),安装了RGBACL六色合一LED光源(红+绿+蓝+琥珀+青色+柠檬黄),采用硅胶导光棒和一体化透镜盘技术,实现了出光角度线性可调,通过颜色管理系统实现了3200-7000K多个色温的高显指输出,在调光过程中色温和显指变化小,多台灯具颜色的一致性。

  CKC Soft Panel 600TW平板柔光灯采用RGBWLC六色合一LED光源(图22),具有自动颜色校正系统,确保颜色、色温输出一致。

  通过调研了解,浩洋股份、珠江灯光、升龙灯光、筑梦灯光的多款LED灯具中,都配置有自我研发的颜色校正系统,既扩大了色域范围、提高了显色指数和颜色光饱和度高,也提升了产品色彩呈现的一致性。

      

图19 彩熠灯光FINE600C PANEL         图20 方达灯光 FDL-R300L-C

         

图21 祥明灯光LM660        图22CKC Soft Panel 600TW

  四、特效器中的技术与应用

  舞台演出离不开特效器。近几年,文旅项目中具有互动或参与表演的特效器,增加了观众的体验感,特效器市场前景广阔。翼维舞台在大功率电磁泵研发、发热芯研制、环保烟雾油材料研究、油气混合喷发技术开发、超远距离不间断加油供气技术等方面有较大的提升和突破。

  1、新型电磁泵带来了应用上的突破

  所有特效产品中,烟雾机的使用好坏对灯光效果的体现最为重要。没有好的空中烟雾载体,灯光的空间感和光束的质感会大打折扣。而电磁泵的作用至关重要,既要保障足够大的压力,又要维持大流量,才能达到设备需求的基本效果。

  翼维舞台烟雾机和气柱机应用了自主研发的新型电磁泵(图23),据介绍,特效器在体积不变的前提下,流量功率比传统的大了4倍,压力大了1倍,流量达到了560ml/min。采用新型电磁泵的气柱机1s内喷烟距离可达4m,13s内可达到15m的喷烟长度,配合快散烟油,达到传统二氧化碳气柱机的效果。由于新型电磁泵使用了特殊材质的密封材料,使电磁泵更耐腐蚀、耐冲击,使用寿命更长。利用该优点,公司开发了多功能、适应多种药水、耐腐蚀的消杀机和抗菌烟雾消毒机。

      

    图23 翼维舞台 新型电磁泵      图24翼维舞台新型发热芯

  2、新型发热芯提高了产品寿命

  特效产品的使用中,堵塞是造成产品反复维护的一大痛点,解决好堵塞问题就能大大提升产品寿命。发热芯是喷花机、烟机、雾机的核心部件之一,好比人的心脏,为设备提供所需的热量,将耗材加热到合适的温度。传统的发热芯一般采用不锈钢管加发热棒,采用压铸、浇铸工艺成型。因长时间加热汽化烟油,内部管道不可避免出现堵塞,在这种情况下,一般只能弃用。

  翼维舞台研发了可拆卸多孔结构、无不锈钢管的新型发热芯(图24),提高了传热效率,发热芯温度能达到了450度以上,能汽化一些更高温度的有机油,打破了传统发热芯温度最高350度的限制。

  3、高质量烟雾油提供了安全使用环境

  时代的发展和社会的进步,对健康安全越来越重视。烟雾油的好坏除了影响演出的灯光效果和烟雾机的寿命,质量差的烟雾油还会对人体产生危害。烟雾油是否安全环保健康,受到广泛关注。

  质量好的烟雾油通常具备下列三个条件:

  ①烟雾油对人体和环境安全无害。

  ②烟雾油汽化后,悬浮颗粒极为细小,在舞台中均匀分布,不分层。

  ③使用后不会对其他设备造成影响,没有难以分解的残余物。

  不断改良配方提高质量,符合场所安全需求,确保烟雾油汽化后不会产生对人体有害的物质。翼维舞台研发配置的烟雾油均取得CNAS认证、ILAC-MRA认证,所采用的烟雾油材料符合医用级和食品级标准(省市级),所采用的水均使用离子交换水,严格控制电导率在0.5~2uS/cm。

  结束语

  通过调研,专家们深刻感受到近年来各企业不断深挖潜能,坚韧不拔的提升产品优势,不断扩展研发和营销思路,在产品制造与演出实际应用过程中,不断体验舞台影视照明专业灯具所具有的艺术表现用途和供需关系。

  舞台照明灯具产品功能的结构模块化、定制化趋势在舞台影视灯具设备行业的研发制造中形成了一定的发展趋势,使品质和质量得到提升。

  舞台灯光生产企业对灯具设备的色彩管理体系普遍有了较大程度的认识和提升,但还存在有待探索的路途。在力求实现影视灯光色温品质精准与色彩呈现系统一致的同时,也希望能做到“色温改变照度、均匀度不变,照度改变色温、显指不变”的效果,以适应当今影视数字技术与制作的需求模式。

  舞台灯光应用设备中国制造,中国的专业灯光研发制造企业已从OEM走到ODM,随着近几年国际环境的变化,逐渐开创了国产灯光设备探索创新,在压力与机遇并存的时代,力求自主引领,相信我国舞台影视照明专业灯具研发制造企业一定会在创新发展中为舞台艺术增光添彩。

  附:调研组成员名单(按参加调研组时间先后顺序)

  王京池 曲国军林培群 陈永刚 钟国淼 刘建臻 朱小华 祖长山 刘敏燕 秘根杰 江中鸿 谢渝熙 熊 英 林宏恩 牛学丑 张婷玉 郭 亮 李传舵 高园缘 罗洪峰 张 勇 白文国秦小刚 吴剑敏 葛广利 谭 磊 王 江 张良学 樊长青 胡耀辉 刘 明 郭振渊 金 明 周 闻 王允祯 冯德仲 陈建民 陈江榕 钟国虹 李恺平

  参考文献:

  1、《2022年广州第一次灯光调研报告—常规灯具篇》林培群朱小华等www.sftvlighting.com

  2、《2022(2023)年度北京灯光调研报告—灯具篇》吴剑敏王江等 www.sftvlighting.com

  3、《2022(2023)年广州第二次灯光调研报告—灯具篇》刘明胡耀辉等 www.sftvlighting.com

  4、《2022(2023)年度广佛灯光调研报告—灯具篇》林培群 冯德仲等 www.sftvlighting.com

  5、《2022(2023)年度广佛灯光调研报告—控制·特效器篇》陈建民钟国虹等 www.sftvlighting.com

  6、2021中国舞台影视灯光调研分析报告—常规灯具·特效器篇,江中鸿吴剑敏等,演艺科技,2022,2

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