Технологическая наполненность светового оборудования очень изменчива и постоянно развивается. Как живописец, создавая своё произведение оперирует кистями, красками, разбавителями, лаками и сикативами, холстами и подрамниками, так и художник по свету оперирует многочисленным световым оборудованием, называемым еще средствами постановочного освещения. Умелое применение и оптимальный отбор этих средств, составляет залог плодотворного творчества.

Часто приходится сталкиваться с оценкой того или иного прибора разными художниками по свету, периодически сталкиваюсь с курьезной ситуацией, когда оценка происходит не с позиций надежности, долговечности, удобства и качества исполнения, а с позиций моды – «это плохой прибор, он всем надоел». Но позвольте! Вы же сами использовали этот прибор к месту и не к месту! Вы же сами, как прокатчик, приобрели этот комплект, опираясь на «райдерность» оборудования. Вы же сами обновляете парк оборудования, пользуясь критериями моды. Вы же сами, как художник, заказываете именно этот комплект оборудования, опираясь на предлагаемый ассортимент. Может стоить обвинять систему, а не инструмент? Это как в политике — «демократия плоха», «власть плоха». Но демократия плоха, когда гражданское общество в стране отсутствует. Власть плоха ровно настолько, насколько мы с вами позволяем ей таковой быть. Так-же и со световыми приборами. Нет хорошего или плохого светового прибора (если он, конечно, не одноразовая китайская подделка), есть уместное или неуместное применение этого прибора. Пока каждый на своем месте не будет развивать гражданские институты, у нас не будет счастливой страны. Пока каждый на своем месте не будет немного творческим человеком, у нас не будет совершенного рынка световой аппаратуры и мы будем постоянно ограничены в выборе парка световой аппаратуры.

Для того, чтобы умело ориентироваться в многообразной и постоянно развивающейся световой аппаратуре, необходимо её классифицировать. Классификация светового оборудования позволит не только чётко определить, что оптимально для решения задачи, а что нет, но и позволить быстро освоить новые типы оборудования. На сегодняшний день информации о световом аппарате очень много, в какой-то мере даже слишком много. Тут и интернет, и рекламные презентации, и семинары по новинкам техники. Это безусловно важно и необходимо, но катастрофически недостаточно. Мы, как ни парадоксально, не можем быстро сориентироваться во всем многообразии предложений. Мы видим что есть, но мало понимаем, для чего это существует. Какие возможности у аппарата? Для чего он рекомендован и для чего он не предназначен? Что в этом приборе лишнее, а чего не хватает? К примеру, современная видеоголова, зачем ей такое астрономическое количество каналов управления? Почему производитель превращает её по факту, в видеосервер, когда достаточно входящего видеосигнала и корректировки искажений? Почему она такая слабая? Почему она такая дорогая? Или почему в современных театрах большое количество профилей, которые развешены везде где надо и где не надо? Ответы, как правило простые.

Видеоголова новый, «маркетинговый» продукт, чем в ней будет больше опций, тем дороже её можно продать, это субъективно. Объективно же, мы ограничены мощностями и размерами видеопроекторов, пока размеры последних не будут уменьшаться, а мощность не будет увеличиваться, мы не сможем их полноценно использовать. Пока стоимость видеоголов не снизится на порядок, мы не сможем купить или арендовать вместо одной две, 20 или 50, а только использование видеоголов в большом количестве, сможет совершить революцию в постановочном свете. В одиночном варианте это так и останется тем, что есть на сегодняшний день – эффектом, ради эффекта.

Пока у нас будет существовать своеобразная монополия на проектирование и закупку световых комплектов в государственных театров в них и будет появлятся не та аппаратура, которая действительно необходима, а та, существование которой, лоббируют проектировщики и продавцы оборудования.

Пока будет существовать понятие «райдерный прибор», мы будем рыскать по всей стране в поисках, действительно нужного и оригинального прожектора.

Но вернёмся от глобальных проблем, к нашей реальности. К тому реальному положению, которое существует сейчас и здесь. Есть сложившаяся прокатная система, есть сложившаяся система покупки аппарата для стационара, есть в конце концов, традиции грамотного составления тех. задания для заказчиков светового оборудования. Но нет четкой классификации световой аппаратуры. Есть много «что» и мало «зачем». Отсутствует общепринятая терминология, точнее она существует, но в деталях расходится и расходится существенно. Очевидно, что требуется осмысленная классификация светового арсенала художника по свету, с рекомендованным или не рекомендованным применением того или иного прибора. Конечно, любой прибор можно использовать нетрадиционно, к примеру разогреть сосиски на бимах, но прежде чем приступить к приготовлению завтрака, нужно знать, что бимы изначально проектировались для создания узкого, особо яркого луча.

Поэтому попробуем  классифицировать  постановочное оборудование, как  разнообразный инструмент художника по свету и рассмотрим основные световые приборы с позиций не только конструктива, но и художественных возможностей.

Классификация светового оборудования

Классификация оборудования будет всегда несколько условна, так как обладает большим количеством совершенно различных характеристик и функций, причем отдельный прибор может одновременно принадлежать к нескольким типам аппаратуры. Тем не менее, сталкиваясь с неизвестным прибором, можно определить к какому типу он относится и каким образом его можно применять.

Постановочное  световое оборудование, условно классифицируется по нескольким направлениям:

• Классификация световых приборов по применяемому источнику света.
• Классификация световых приборов по глобальным свойствам освещения.
• Классификация световых приборов по конфигурации луча и оптической схеме прибора.
• Классификация световых приборов по способам перемещения луча в пространстве.
• Классификация световых приборов по способу управления.
• Классификация световых приборов по способам изменения светового потока.
• Классификация световых приборов по способам изменения цвета и прочих параметров.
• Классификация световых приборов по распространенным сферам применения.

Классификация световых приборов по применяемому источнику света

Эта классификация актуальна в первую очередь тем, кому важно плавное изменение светового потока прибора (диммирование), характер ввода прибора в световую сцену и характер вывода.

Исключительно важна при использовании в так называемом «театральном» освещении, когда малейшие нюансы светового потока тесным образом связаны с изменением цветовой температуры, что необычайно важно.

Цветовая температура источника существенно влияет и на качество телевизионной съемки.

Лампы накаливания.

Вольфрамовая нить, в вакуумной колбе. Электрический ток, проходя через вольфрамовую нить раскаляет её, нить излучает свет, цветовая температура такой лампы порядка 2800–3000К.

Изменение светового потока регулируется поступающим на нить напряжением. Чем больше напряжение, тем больше сила тока и соответственно, больше накал спирали, световой поток и цветовая температура. Цветовая температура меняется пропорционально световому потоку. Изменение накала достигается электрическим диммером.

Громоздкий, с малой светоодачей. Весьма устаревший источник света в постановочном свете.

Широко применялся до конца 90-х годов прошлого столетия. В наше время практически не используется. Разве что, при имитации бытового освещения или пламени свечи.

Исключение составляют, так называемые «низковольтные лампы», требующие специального, баластного трансформатора 220\24V, спираль лампы толстая, очень плавно нагревается и очень мягко остывает, инерционен, не годится для резких вспышек, но зато диммирование происходит очень в широких пределах. Светоотдача весьма приличная. Создает индуктивную нагрузку на сеть, рекомендуется дополнительная активная нагрузка на регулируемый канал. Потребляемый энергоресурс исключительно высок.

Рекомендован, для тонких по накалу и цветовой температуре световых сцен. Цветовая температура не выше 2500К.

Галогеновые лампы ( лампы накаливания).

Это современные лампы накаливания, лишенные недостатков обычных ламп. Большая светоотдача. Высокий потребляемый энергоресурс.

Достоинства и принцип действия схож с обычными лампами накаливания. Конструктивно, более компактны, за  счет применения кварцевого стекла и заполненности колбы инертным газом – галогеном. Больший, по сравнению с обычными лампами, ресурс работы.

Значительно больший ресурс работы и максимальная для ламп накаливания цветовая температура 3700К.

Колба из кварцевого стекла при нагреве мутнеет от жира, который всегда присутствует на руках. Поэтому рекомендуется после касания руками, протирать колбу спиртом.

Возможность плавного изменения накала с изменяемой цветовой температурой, делают подобный источник незаменимым при тонких нюансах.

Светодиодные источники 

Источником света является светодиод. Изменение светового потока достигается путем изменения яркости светодиода,  плавность изменения полностью зависит от плавности встроенного диммера и варьируется в исключительно широких пределах.

Цветовая температура неизменна, что к сожалению не позволяет использовать пропорциональное изменение светового потока и цветовой температуры.

Самая высокая цветовая температура в сценических источниках света порядка 5000–7000К.

Исключительно рекомендуется при телесъемке, особенно при наличии естественного, дневного уличного света (на открытых площадках).

Некоторыми производителями осуществляется выпуск светодиодных приборов с встроенным процессором, меняющим цветовую температуру пропорционально световому потоку, но подобные приборы неоправданно дорогие. Решение проблемы видится в создании специального алгоритма, встроенного не в прибор, а в пульт.

Современные светодиоды обладают очень высокой светоотдачей и самым низким потребляемым энергоресурсом. Исключительно экономичны и долговечны.

Металлогалогеновые (газоразрядные) лампы.

По сути своей, вольтова дуга (разряд) в газонаполненной малогабаритной колбе. Для работы необходимо устройство поджига и баластный блок питания. При снижении напряжения лампа просто гаснет и требует некоторого времени, чтобы остыть и «поджечься» снова. Не допускается включение газоразрядного прибора в диммируемую сеть.

Световой поток совершенно не управляем электронными устройствами. Изменение светового потока достигается закрытием или открытием механических шторок механическим или ручным диммером. Плавность демирования весьма условна. Цветовая температура при изменении яркости остаётся постоянной.

Очень большая светоотдача, но в последнее время начинает уступать светодиодным источникам. Ресурс лампы большой. Цветовая температура порядка 4000–5000К.

Не рекомендуется использование в световых сценах, требующих особо плавного ввода/вывода.

Так как тело накала газоразрядной лампы стремится к точке, газоразрядный источник исключительно полезен в проекционной технике, хотя и в этой области вытесняется светодиодными матрицами.

Прочие источники света

Люменсцентные. В современной сценической практике встречаются весьма редко. Принцип действия – свечение пигмента-люминофора, при облучении невидимым глазом электромагнитным излучением.

Возможно применение в сценической живописи и бутафории в виде специальных красок, светящихся под воздействием приборов, излучающий свет в невидимой глазу, ультрафиолетовой части света. Таким образом эти краски светятся в темноте.

Рекомендован для эффектной сценической живописи (см. далее)

Лазерные источники, Конструктивно представляют собой специальный «активный элемент», генерирующий при определенном резонансе выходными полупрозрачными зеркалами очень узкий почти параллельный луч, когерентного (волны совпадают по длине) излучения.

Подобный тип излучения необходим при создании объемных, трехмерных изображений-голограмм,но в виду сложности, дороговизны и прочих факторов, в сценической практике не применяется. Сценические проекции именуемые голограммами, по сути своей таковыми не являются и лишь отдаленно напоминают подлинные. В этом случае, более корректным будет использование термина псевдо-голограммы. Рекомендован  для специальных сценических эффектов.

Импульсные источники освещения. Источники, генерирующиегазовый разряд большой интенсивности, отличаются от обычных газоразрядных источников, очень малой продолжительностью свечения, но очень высокой светоотдачей.

Рекомендован для имитации вспышек, молний, стробоскопических эффектов и «отбивок» в зал.

Классификация световых приборов по глобальным свойствам освещения

По сути, все световые прибору можно условно разделить на две неравноценные группы светильники и прожекторы.

В сценической практике часто возникает конфликт терминологий. Светильники, часто называют «заливкой» что в принципе, правильно, хотя подразумевают под этим применение  совершенно разных типов приборов, включая в этот термин и блоки прожекторов. Прожекторам же неправильно отдают всю область направленного света, что не совсем корректно. Оба типа приборов, по своей сути имеют направленный свет. Свечение «во все стороны» на сцене применяется крайне редко. Поэтому и светильники и прожекторы генерируют направленный свет.

Главное же различие этих типов приборов не только и не столько в конструктиве, сколько  в ширине луча и  области применения.

Светильники

Светильники по своему конструктиву имеют, как правило, очень примитивную оптическую схему (корпус, отражатель и источник света), за исключением светильников состоящих из матриц-светодиодов. Светильники создают так называемый заливочный свет.Угол раскрытия (телесный угол)больше 60 градусов.

Заливочный свет – высвечивание объекта или группы объектов широким, рассеянным лучом без явно выраженной границы.

Применяется в сценической практике для высвечивания крупных участков сцены, крупных декораций, задников и т.п. Часто применяется в телевизионной практике, когда требуется рассеянное освещение.

Забегая вперед, оговорюсь: в принципе любой прожектор можно превратить в светильник, применив специальный фильтр размытия-фрост, но достаточно проблематично превратить светильник в прожектор. Разве что, применив специальные шторки-бленды, но этим приемом мы просто «отсечем» ненужную часть луча.

Безусловные достоинства – заливка особо мощным ярким рассеянным лучом больших площадей.

Когда приборов мало, а нужно осветить большие площади, или особо крупные архитектурные объекты светильники незаменимы.

Весьма удобна подсветка широкими цветным лучом, в приборах с дистанционной сменой цвета – колорченджерах. В таких случаях сцена или участок сцены заливается рассеянным цветным светом, и уже на этом общем фоне прожекторами высвечиваются важные детали.

Удобно применение небольших светильников при так называемой местной подсветке, кода прибор ненавязчиво подсвечивает деталь декорации или другой объект.

Разработана и с успехом применяется линейка колоченджеров заливочного света, на металлогалогеновых лампах или светодиодах.

Часто применяется для «отбивок» широкие лучи в глаза зрителю. При использовании отбивок с изменяемой цветовой температурой, на малых интенсивностях создает на сцене ощущение таинственности или теплоты. При плавном и медленном повышении накала, создается иллюзия надвигающегося поезда или автомобиля.

Достоинства: экономичность, возможность применения встроенного диммера, функция синтеза цвета.

Недостатки: имеют тенденцию в применении упрощенного освещения декораций и артистов. При неправильном применении дает очень плоскую и примитивную картинку без объема и нюансов. Из-за широкого телесного угла, располагается в непосредственной близости от освещаемого объекта.

Блиндеры (blinders) – разнообразные устройства служащие для так называемых «отбивок». Выпускаются как с галогеновыми лампами, так и на светодиодах. Возможно и традиционное применение блендеров, подобно классическим светильникам.

В последнее время парк светильников существенно расширен за счет появления большого количества принципиально новых приборов, как правило собранных на светодиодных основах.

Led bar без встроенных линз (светодиодная панель) представляет из себя условную матрицу из множества свтодиодов, с теми или иными свойствами и формами.

Конструктивно, распространены так называемые светодиодные полосы (или) трубки, из которых часто изготовляют контур декорации или сцену. Издалека выглядят, как тонкие отрезки прямых линий, что позволяет составлять из этих приборов, простые геометрические рисунки, а если приборы конструктивно выполнены в гибких пластиковых трубках, то и различные криволинейные фигуры.

Располагая эти линейки послойно в пространстве и применив в той или иной степени приём pixel mapping или подключив эти приборы к выходу специального видеосервера. Можно получить, пусть пока примитивное, но всё же динамичное изображение в трехмерном пространстве.

Если led bar выполнены в виде прямоугольных или квадратных панелей, из них можно собирать плоскостные декорации или вообще использовать, как фрагменты светодиодных экранов.

Led bar можно использовать и более традиционно, для освещения декораций и артистов.

Важно отметить, что и кластеры (отдельные сегменты) светодиодных экранов можно использовать, как обычные led bar. Принципиальная разница будет лишь в способе монтажа и управлении.

Прожекторы

Прожекторы конструктивно имеют, как минимум имеют линзу или другое оптическое устройство (контротражатель, мини линзы светодиодных источников и т. д.) или сложную оптическую систему, состоящую из объективов, конденсоров, матриц и т. д.

Прожектора-это приборы, создающие относительно узкий луч, во всяком случае,луч телесный угол которого меньше 90гр.

Прожектора генерируютточечный свет, их функции– высвечивание артиста, декорации или её участка относительно узким лучом различной формы и четкости границы. Так называемой «точкой».

И в этом случае возникает «конфликт терминологий».Часто под «точкой» или «точечным светом» понимают любой узкий луч, с плавно или резко очерченными краями.

В принципе, это закономерно. Закономерно для «традиционного» освещения, когда узкий луч создаётся особым типом прибора: профилем, световой пушкой, или световым пистолетом или на худой конец, узким «театральным прожектором» с очень маленьким «zoom». Но как тогда классифицировать современную аппаратуру? К какому классу отнести PC, fresnel, spot, wash, beam? Согласитесь, но между ними гораздо больше общего, чем с традиционным СВТГ-1 или навороченным GRIVEN KOLORADO 2500.

Появление светодиодных приборов внесло ещё большую путаницу в терминологию, spot-beam, wash-beam все они мгновенно могут менять ширину луча от действительно точки до очень широкого луча. Поэтому в этой части классификации я наберусь смелости и буду называть весь свет генерируемый прожекторами точечным. Что не застрахует даже меня, инициатора терминологического «бунта»  от последующих оговорок.

Итак, глобально мы разделили всё многообразие световых приборов на светильники и прожекторы. А глобальный постановочный свет, на заливочный и точечный.

Точечный свет применяется во всех областях, где неуместен заливочный. Но внутри этой огромной группы приборов существует своя классификация и приборы сильно отличаются по конструктиву и областям применения.

Классификация световых приборов по конфигурации луча и оптической схеме прибора

Оптическая схема прожектора используется при создании световых приборов, служащих для подсветки различных предметов. Применяются оптические осветительные системы совместно с источниками света. Назначение осветительных систем – создать подсветку предмета направленными лучами света. Такой прибор будет условно называться прожектором. Перед оптической системой ставится задача наиболее полного использования светового потока , попадающего в систему и направленного в сторону объекта.

При освещении, как правило, объект находится на практической бесконечности. Для его освещения источник света располагается в фокусе осветительной оптической системы, которая называется коллиматором, или прожектором. Для получения больших освещенностей на больших дистанциях поле освещения должно быть малым. Идеальным прожектором был бы прожектор с бесконечно малым , абсолютно точечным. источником света, помещенным в переднем фокусе безаберрационной (без искажений) системы. Расхождение пучка определялось бы дифракцией света. Основные оптические характеристики прожектора: сила света, коэффициент усиления, дистанция оформления луча усиления, угол рассеяния, угол охвата.

Сила света прожектора, определяемая максимальной осевой силой света, описывается законом Манжена: I_пр= h_пр·В·А_пр= h_пр·В( pD²_пр/4), где D_пр— диаметр отверстия объектива прожектора; А_пр — площадь светового отверстия прожектора; h_пр— световой КПД оптики прожектора; В— габаритная яркость светового тела. При этом световой КПД прожектора зависит от коэффициента пропускания оптики t_пр, коэффициента использования оптики h₀, а также коэффициента использования светового потока h_F, т.е. h_пр= t_пр· h₀·h_F>0,4-0,6. Коэффициенты h₀ и h_Fопределяются как h₀ =F_w/F₀, a h_F= F/F _w, где F_w— полный световой поток в пределах угла охвата; F— полезно использованный световой поток;F₀— полный световой поток излучателя прожектора.

Коэффициент усиления прожектора– это отношение освещенностей объекта с наличием оптики прожектора E_при без нее E: e = E_пр/E= I_пр /I= h _пр(D_пр/d), где d— приведенный диаметр светового тела источника света; I— сила света источника.

Угол рассеяния прожектора (угол расхождения, телесный угол) 2wобразован крайними световыми лучами. Этот угол  зависит от размеров светового источника aи bи от величины сферической аберрации оптики. Чтобы освещенность, создаваемая прожектором, была наибольшей, угол рассеяния стремятся сделать наименьшим. Величина угла рассеяния определяется следующим выражением: tg w_a= a/2f ‘. При использовании точечного излучателя угол рассеяния появляется за счет дифракции:

В расчетах учитывают полезный угол рассеяния, в пределах которого сила света должна быть не менее определенной величины, задаваемой в зависимости от назначения прибора. Для прожекторов дальнего действия эта величина принимается не менее 90% от максимального значения силы света вдоль оси. Полезный угол рассеяния определяется по диаграмме светораспределения, получаемой экспериментальным путем.

Дистанцией оформления луча называют такое расстояние от оптической оси до освещаемого предмета, начиная с которого объект освещается лучами от каждой точки излучающей поверхности (см. рис.1). Начиная с этой дистанции, освещенность объекта определяется следующим выражением:

Углом охвата  называется двойной апертурный угол в пространстве предметов, показывающий использование светового потока источника света. Этот угол для зеркального отражателя определяется выражением:

где Н — глубина отражателя.

В качестве оптики прожектора применяют сферические или параболические зеркала, а также зеркала Манжена. С ростом угла охвата увеличивается сферическая аберрация (ошибка или погрешность). Для ее снижения в прожекторах применяют зеркала Френеля, в которых сферическая аберрация уменьшена.

Отражатели изготавливают из стекла, металла, пластмассы. Для выделения рабочей области спектра в оптическую систему вводятся необходимые светофильтры.

В данной классификации световых приборов по конфигурации луча и оптической схеме приборамы будем говорить не столько о ширине луча, сколько о его границах.

А какие вообще существуют границы у луча? Луч конечно круглый, но не всегда, есть лучи квадратные, трапециевидные, даже имеющие форму бублика. Границы у луча могут быть размытыми, но насколько размытыми? Резкими, но насколько резкими? Очевидно подсказка будет в конструктиве. Четкие и резкие границы луча дают только проекционные приборы, тут всё понятно, это споты (spot-пятно, место, точка), все споты-проекционники (хотя иногда, особенно в приборах китайского производства можно запросто встретить термин spot в сочетании с прибором, скажем PAR64). Но куда же деть остальные прожекторы? Как их назвать – «прочие прожекторы»? Есть прожекторы типа wash (размытый, мыло), как правило, они с линзой Френеля и действительно имеют очень мягкие границы. Но к какому классу отнести PC,низковольтные безлинзовые прожектора  и тем более PAR64 с лампой-фарой? Бунтовать дальше я пока не намерен, и так «точечным» светом запутаю всех, поэтому все перечисленные типы будем выделять в отдельные классы. В конце концов классификация не канон и не самоцель.

Классификация прожекторов

Прожекторы типа PC – приборы, дающие круглый луч с относительно четкими краями. Возможна регулировка ширины луча (zoom). Ширина луча средняя. Конструктивно, состоит из лампы, сферического отражателя и плосковыпуклой линзы PC (Plano Convex).

Лампы, изначально, галогеновые, но существуют приборы с газоразрядной лампой и существует большой выбор прожекторов оснащенных светодиодами.

Наиболее распространенный тип приборов на театральных или стационарных концертных площадках. Служит для высвечивания, как отдельных артистов или участков декораций, так и для высвечивания целых групп артистов или массивов декораций, путем зуммирования или применением групп приборов.

Управление интенсивностью, осуществляется, как правило, путем включения прибора, в расположенный удаленно, электронный диммер.  Направка, зуммирование и смена фильтров производится вручную, если прибор не установлен на специальной поворотной лире, управляемой дистанционно и не снабжен блоком дистанционной смены цвета – скроллером.

В качественных приборах края ровные, в менее качественных моделях по краям заметен радужный ореол, вызванный искажением на краях линзы – хроматической аберрацией.

Прожекторы типа fresnel практически, один в один идентичны с РС, с той лишь разницей что вместо плосковыпуклой линзы, укомплектован ступенчатой линзой Френеля, дающей луч без аберрации и с мягкими границами.

Часто линзой Френеля укомплектованы приборы типа wash (кроме светодиодных), что в большой мере позволяет считать эти термины синонимами. С точки зрения конфигурации границ луча  fresnel и wash идентичны.

Безлинзовые прожекторы — прожекторы, генерирующие точечный свет, но не обладающие линзой, делятся в свою очередь на две группы:

а) низковольтные прожекторыс отражателем и контроотражателем, причем последний, как правило располагается непосредственно на самой лампе, лампа обязательно круглой формы. Луч исключительно мягкий, с мягкой тенью в центре, что придает лучу форму «бублика». Подробно про источник света в таком приборе было рассказано выше (см. классификацию по источникам света).

б) прожекторы типа PAR (параболический алюминиевый рефлектор или параблайзер). Фактически это лампа-фара, сочетающая в своем корпусе и отражатель и галогеновую лампу, сам прожектор, по факту корпус прибора с лирой – только держатель для лампы и кассеты для светофильтра. Zoom отсутствует, ширина луча подбирается путем замены лампы. От очень узкого, до широкого телесного угла. Соответственно у ламп существуют номерные маркировки 60-62, или буквенные VNSP, NSP, MFL, WFL.

Исключительно недорогие, легкие и неприхотливые в эксплуатации приборы. Используются как одиночно «россыпью», так и в сборках-секциях по несколько штук, в специальных балках фермах, что позволяет быстро монтировать большие количества этих приборах. Применение очень разнообразно: аналогично прожекторам РС, в виде контровых «световых линеек»  для подчеркивания воздушности и глубины пространства для, своего рода, световых занавесов, для «отбивок» в зал. Боле того, к большим массивам этих приборов можно применить, правда с небольшой натяжкой и термин «заливка», когда большое количество  приборов в секциях заливает большой участок сцены и работает по сути, как один большой светильник с той лишь разницей, что этот «светильник» может располагаться весьма далеко от сцены и отдельные приборы этого условного «светильника» можно направлять более точно и избирательно, что позволяет высвечивать необходимые участки, игнорируя ненужные.

Прожекторы типа LED PAR хоть и имеют в своем названии терминPAR, но никакого отношения к параблайзерам не имеют. Название произошло от того, что первые приборы такого типа выпускались в аналогичных PAR корпусах. Конструктивно, это матрица из светодиодов излучающих направленный свет, в корпусе со встроенным диммером. Корректнее их называть светодиодными прожекторами. Подавляющее количество моделей подобных приборов кроме белого светодиода имеют в своей конструкции светодиоды красного, синего и зелёного цветов, причем каждая цветовая группа светодиодов имеет свой персональный диммер, что позволяет использовать систему сложения цветов RGB, что дает возможность использовать прибор, как генератор большого количества световых оттенков.По факту, большинство светодиодных прожекторов (и светильников) являются колорченджерами.

Проекционные прожекторы. Этот весьма разнообразный тип приборов кроме общей оптической схемы объединяет только одно свойство – граница луча исключительно четкая, форма луча (светового пятна) может быть абсолютно разная в зависимости от возможностей прибора и поставленных прибору задач.

Проекция– получение статического или динамического изображения на плоскости или в задымленном пространстве. Проекционное устройство – аппарат, в который помещается источник информации для последующего вывода информации на экран, иную плоскость или для проекции на зрителя в дыму, представляющий собой либо специальную плоскость, либо фрагмент декорации, либо тело актера. По способу реализации источника информации делится на: гобопроекцию, диапроекцию, кинопроекцию, видеопроекцию.

Принципиальное устройство проектора

Любой проектор состоит из источника света, оптической системы (отражатель, конденсор, объектив), носителя информации (диапозитива, слайда, гобо, матрицы).

Наиболее распространенными источниками света на сегодняшний день являются металлогалогеновые источники света. Высокая светоотдача, малые размеры, экономичность, высокая цветовая температура этих источников практически вытеснили с рынка лампы накаливания и различные дуговые лампы. Динамично развивается  разработки источников света на светодиодах.

Критерием оценки источника света является потребляемая мощность, измеряемая в Ваттах и сила света, измеряемая в канделах(candela) (кд). Однако на практике оперируют не столько яркостью лампы, сколько световым потоком всего проектора, измеряемого в люменах (лм). Стоит обратить внимание, что «ANSI lumen» и «lumen (лм)»не являются тождественными терминами, так как по сути своей являются разными стандартами. Световой поток зависит от светосилы оптической системы, яркости лампы и размера носителя информации.

Оптическая система проектора состоит из отражателя, конденсора и объектива. Для объектива, важнейшей практической характеристикой является фокусное расстояние.Объективы делятся на широкоугольные, стандартные и длиннофокусные. Объективы могут быть оснащены трансфокатором или вариообъективом (zoom – изменяемое фокусное расстояние).

Размер проекции зависит от расстояния между проектором и экраном и от фокусного расстояния объектива.

Гобо-проекция, весьма условное название широкого спектра световых приборов, где используются трафареты – гобо.

Диапроекция получается путем помещения в проекционное устройство неподвижного слайда или диапозитива. Так как размер диапозитива ограничен лишь возможностями и размерами конкретного проекционного устройства, возможно применение диапозитива значительных размеров, что позволяет добиться большего светового потока проекции. Неподвижность диапозитива можно компенсировать различными устройствами, которые перемещают или вращают диапозитив. В современной практике получили распространение особо мощные диапроекторы, позволяющие выводить яркую проекцию на очень большие  экраны. Слайды для них изготовляются на специальных принтерах из обычных файлов, изготовленный слайд помещается в специальный скроллер, который «перелистывает» слайды и вращает их.

Кинопроекция, в следствие громоздкости оборудования и сложности изготовления контента и ограничения по размеру кинопленки, становится достоянием истории. Следует заметить, что мировой классик в сфере театральной проекции И. Свобода, работал, в основном, именно с кинопроекцией. Именно благодаря театральной кинопроекции , заложены фундаментальные принципы художественно-проекционных технологий.

Видеопроекция подробно описывается в соответствующем разделе книги.

Оптическая схема проектора

Оптическая схема  проектора используется присоздании на экране или другой поверхности увеличенных изображений прозрачных рисунков, фотографий или видеоинформации зафиксированных на кадре диапозитива, кинопленки или видеоматрицы. С помощью объектива на удаленном экране формируется увеличенное действительное изображение.Заметим, что если проектор увеличивает изображение кадра на экране в N раз, то его освещенность уменьшается в N*N раз. А это значит, что проецируемый кадр следует очень сильно осветить. Для этого в проекторе, кроме стандартной  имеется  мощная осветительная лампа большой яркости, а такжеконденсор– система из двух плосковыпуклых линз, который концентрирует световой пучок на проецируемом кадре.

Для получения изображения объекта необходим как минимум сам объект и линза (или объектив, состоящий из нескольких линз, но работающий, как одна). Основное свойство линзы заключается в следующем: все лучи, попадающие в линзу параллельно ее оптической оси, пройдя через линзу, сходятся в одну точку на оптической оси. Эта точка называется фокусом, а расстояние от центра линзы до этой точки – фокусным расстоянием. Верно и обратное: любой луч, проходящий через фокус линзы и попадающий в линзу, покидает ее параллельно оптической оси. Кроме того, любой луч, проходящий через центр линзы, сохраняет свое направление.

Объект O, находится за фокусом линзы (F). Чтобы понять ход лучей, достаточно рассмотреть две крайние точки объекта (все остальные точки будут подчиняться той же схеме). Кроме того, при геометрическом построении достаточно рассмотреть всего по два луча для каждой точки (пунктирные линии): один проходящий через центр линзы, другой – параллельно оптической оси. Каждая пара лучей, проходящие от объекта через линзу, пересекаются с другой стороны на расстоянии, большем удвоенного фокусного расстояния линзы. При этом все остальные лучи (сплошные линии), исходящие от объекта, пересекутся там же. В месте пересечения лучей и будет сформировано изображение объекта O, причем изображение будет перевернуто и увеличено. Для того, чтобы его увидеть, нужно в эту точку поместить экран.

Для нашего проектора схема с учетом пропорций компонентов будет иметь примерно следующий вид (пунктирные линии – не реальные лучи, а используются только для геометрического построения).

Для того, чтобы получить яркое изображение, объект должен излучать свет. В обычном прожекторе мы можем сфокусировать луч так, чтобы увидеть на экране изображение источника света. В варианте проектора диапозитив излучать свет не может, зато в наших силах его подсветить, установив за диапозитивом источник света. В устаревших обычных проекторах лампа освещает кинопленку или неподвижный слайд.  В  современной проекционной технике проецируемым объектом является матрица видеопроектора или гобо, профильного прожектора или движущейся головы. Для простоты далее будем развивать первую условную схему, уменьшив размер линзы. Саму линзу будем именовать объективом.

В объектив попадает только часть лучей от лампы, проходящих сквозь панель. В итоге на экране мы получим лишь часть изображения. Чтобы этого избежать, используется вторая линза. Размер этой линзы должен быть не меньше размера панели.

Изготовить стеклянную выпуклую линзу такого размера практически нереально, а ее вес исчислялся бы десятками килограмм. Поэтому в проекторе используется плоская линза Френеля. Она плоская, тонкая, но ведет себя, как обычная выпуклая линза. Установив «френель» между лампой и панелью, получаем более интересную схему.

Если рассматривать в качестве источника света лампу (любой конструкции), приходится принимать во внимание, что свет излучается ей во все стороны практически равномерно. Наша задача — собрать максимум светового потока на «френели». Для этого используются два дополнительных элемента – сферический отражатель и конденсорная линза.

Сферический отражатель устанавливается за лампой и отражает все лучи от лампы обратно. Строго говоря, он формирует зеркальное изображение лампы на самой лампе. Лампа при этом располагается в центре кривизны зеркала, т.е. на расстоянии от поверхности, равном радиусу кривизны сферы. Это расстояние, в свою очередь, равно удвоенному фокусному расстоянию сферического зеркала. При использовании галогенной лампы, где свет излучается непрозрачной нитью, это зеркальное отражение нити частично затеняется самой нитью. При использовании металлогалогеновой лампы, в которой свет излучается электрической дугой, эффективность отражателя наиболее высока — лучи проходят от отражателя сквозь дугу, фактически удваивая эффективный световой поток.

Конденсорная линза — это выпукло-вогнутая линза, устанавливаемая между лампой и френелью. Ее форма позволяет захватить более широкий пучок света от лампы (другими словами, увеличить телесный угол светового пучка), увеличивая таким образом яркость. Длина системы при этом также уменьшается.

Все рассматриваемые выше схемы являются, так сказать, линейными, т.е. все компоненты лежат на одной оси. Это наиболее простой, но наименее компактный вариант. Чтобы создать более компактный аппарат, можно использовать зеркала. Причем необходимы зеркала с внешним отражающим слоем (поверхностным напылением), чтобы изображение не двоилось.

Классификация проекторов

Характерной чертой данного типа приборов является наличие чёткого луча с устройством регулирующим эту четкость (фокус) и устройством, изменяющим форму луча, в произвольном виде: лезвийные заслонки-шторки, ирисовая диафрагма, металлический трафаретили термостойкая стеклянной пластина с рисунком-гобо, слайд на вращающейся, скользящей или неподвижной основеи наконец, матрица видеопроектора. Как правило большинство проекционных аппаратов имеют zoom,но не простой zoom,как к примеру в приборах PC  или wash, а zoom, сохраняющий четкость луча-  zoom объектив (объектив с переменным фокусным расстоянием).

От способа формирования формы луча и необходимых функций проекционные прожектора делятся на несколько больших групп:

а) приборы с ручным изменением конфигурации луча— изменение происходит вручную при помощи шторки, заслонки, ириса и т. д., которые в свою очередь разделяются на:

1) приборы следящего света, световые пушки-source (источник, поиск источника). Служат для выделения четким лучом артиста. Управляются вручную, специальным оператором, который находится непосредственно у прибора. Редко встречаются автоматические приборы следящего света. На теле актёра устанавливается датчик, а приёмник, на дистанционно управляемом приборе, по сути своей на световой голове или сканере.

В исключительных случаях возможно слежение за актерами со светового пульта, путем виртуозного владения оператором пульта передвижением луча световой головы, сканера или последовательным включением направленных в разные точки траектории движения артиста приборов. Интересного способа светового сопровождения можно добиться, используя фронтальный видеопроектор с видеокамерой, но все вышеперечисленные приёмы выходят за пределы компетенции приборов следящего света.

2) профильные приборы (профиль, контур)применяются в случаях, когда необходимо «отрезать» от светового пятна лишний участок, например, при высвечивании мелкой детали декорации. Высвечивании актера, прислонившегося к декорации и т.п.

Когда необходимо заполнить пространство сцены статичными и несложными, но многочисленными проекциями, особенно когда расположение источников проекций разнообразное, так же используют профильные приборы с вставленными в них гобо. Классический пример: имитация солнечных лучей, пробивающихся в дымке сквозь крону деревьев или воспроизведение простых рисунков, логотипов и т.п.

Имеются другие типы проекционных приборов, которые имеют дополнительные возможности, подобные профильным приборам, тогда в маркировку этих приборов добавляется термин profile.

Прошу обратить внимание, что в некоторых маркировках термины profile,source, spot, performanceи др. могут не всегда соответствовать терминологии излагаемой в этом учебнике.

б) Многоцелевые проекционные приборы полного или частичного дистанционного управления – spot, colorchanger-spot, scanner, moving head-spot, source four. Это приборы способные решать широкий спектр  задач.Они могут выполнять  функции прожектора PC, колорченджера, профиля, иметь обширный набор гобо, которые в свою очередь могут вращаться, искажаться различного рода призмами и другими устройствами. Применяются как для решения основных постановочных задач, так  и для создания многочисленных эффектов.

в) beam-spot– по сути тот же многоцелевой прибор, с характерным тонким очень мощным световым лучом.

в) сценические диапроекторы– название группы приборов, говорящее само за себя. От бытовых диапроекторов отличаются особой мощностью и многочисленными сменными модулями насадками, позволяющими перематывать или вращать специальные слайды. Рекомендуется использовать совместно с видеопроекторами, когда необходимо заполнить проекцией исключительно большие площади.

г) видеопроекторы и видеоголовы– в данной классификации относятся именно к этой группе, но ввиду своего специфического статуса, подробно рассмотрены в отдельном разделе (см. далее).

г) led bar (светодиодная панель) со встроенными линзами. Матричные прожекторы.

До недавнего времени, приведенная выше классификация, основанная на свойствах луча была весьма исчерпывающая и малопротиворечивая. Широкое распространение светодиодных приборов, вызвавшее, если хотите бум, требует срочного осмысления этой ситуации.

Дело в том, что до недавнего времени конфигурация луча целиком зависела от оптической схемы прибора, за редким исключением была традиционной: отражатель, источник света, линза или группа линз. Источник света, по понятным причинам, стремился к точке или хотя бы к плоскому квадратному, максимально возможно, малогабаритному телу.

Появление светодиодиодов позволило снабдить чуть ли не каждый светодиод (чаще ячейку из светодиодов) небольшой персональной линзой и теперь конфигурация формы луча изменяется не гобо или шторками, а включением/выключением определённой группы ячеек.

Более того, отдельные ячейки панели могут менять направление луча самостоятельно.

Отдельные панели возможно собирать в массивы и управлять ими, как светодиодными экранами.

Классификация световых приборов по способам перемещения луча в пространстве

В зависимости от способа перемещения луча светового прибора в пространстве (способа направки) арсенал постановочного света делится на:

Приборы с ручным перемещением – все приборы направляющиеся вручную.

Приборы с программируемым перемещением – все движущиеся головы, сканера, дистанционные прожекторы (приборы на управляемой лире), лазерные устройства, видеопроекторы

Приборы с автоматическим перемещением – различные профессиональные и дискотечные приборы со встроенными эффектами.

Существует и более подробная классификация:

Статичный свет – приборы с ручной направкой.

Динамический свет – приборы с дистанционной направкой.

Реализация перемещения луча в динамических приборах осуществляется различными способами в различных группах:

а) сканер – интеллектуальный (программируемый) статичный прибор с движущимся зеркалом (призмой). Свет от прибора  попадает на зеркало, а  перемещение зеркала вызывает перемещения луча в пространстве. Зеркало лёгкое, быстро, практически мгновенно перемещается, но из за конструктивных особенностей, сектор перемещения (сканирования) по вертикали и горизонтали ограничен 180-120 г. Как правило, этого вполне достаточно, для решения большинства поставленных задач. Потери на отражении незначительные. В результате неправильной маркетинговой политики, спрос на сканеры значительно упал.

Идеально подходит для перемещения луча «на виду» и для «отбивки музыкальных акцентов»  быстрой вспышкой, одновременно с быстрым взмахом луча. Вполне способен решать большинство универсальных задач.

б) движущаяся голова (moving head). Полноповоротный прибор с движущимся корпусом, состоящий из устройства поворота корпуса – лирыи, собственно, корпуса прибора, закрепленного в этой лире.

Области применения самые широкие. На сегодняшний день основные приборы в концертной практике.

Несмотря на то, что этот тип прибора «вырос» в театре из прожекторов с дистанционным управлением, театральная среда с присущей ей консервативностью только-только начала осваивать этот обширный парк аппаратуры. В защиту скажу лишь, что приборы этого типа укомплектованы, в основном газоразрядными и светодиодными источниками, что не позволяет им использовать важную особенность «театрального» света – работу на нюансах накала галогеновой лампы и изменяемой цветовой температуры, однако сочетание цветовых температур галогеновых ламп «театральных приборов» и цветовых температур газоразрядных или светодиодных голов позволяет создавать очень интересные художественные решения в традиционном театре.

В зависимости от конструктивных особенностей может применятся для решения всех типовых задач и создания эффектов.

Стоит отметить, что в парке  moving head присутствует маркировка  из других классификаций:

Wash– мягкие границы луча, отсутствие гобо, как правило, развитая система тонкого сложения или вычитания цветов. Идеален для построения общей световой картины.

Spot– обязательное наличие гобо или другого способа изменения формы луча, четкие границы, большое разнообразие эффектов с гобо. При расфокусированном луче, способен выполнять общехудожественные задачи. Часто, по сравнению с wash, более ограниченный выбор цвета, набор цветов, часто индексирован. В зависимости от комплектации, могут присутствовать термины: profile– профильный, performance– для представлений, extension– расширенные дополнительные возможности, source – поиск, слежение за объектом.

Beam– узкий луч, beam spot – присутствуют гобо,beam wash– отсутствуют гобо, но, как правило, широкий zoom.

Совмещение функций  moving head с led bar позволило создать большую линейку приборов, сочетающих в себе, ранее несовместимые функции, к примеру spot-wash. Легкость светодиода позволило выпускать приборы в максимально лёгких корпусах, что увеличило скорость перемещения, позволив им конкурировать со сканерами.

в) иные устройства, перемещающие луч – лазерная система и видеопроектор.

Параметры приборов

Освещая сцену различными способами, мы фактически оперируем различными свойствами –  параметрамилуча (прибора). Чтобы классифицировать приборы относительно способа управления параметрами, нужно подробно разобраться, какие параметры луча мы изменяем и как они называются и как они принципиально устроены.

Устройства, регулирующие интенсивность светового потока луча – intensity

Устройство, плавно регулирующее световой поток луча называется dimmer (диммер)

В зависимости от задач, диммеры бывают электрические – регулируют непосредственно выходное напряжение и механические –регулируют световой поток постоянно работающего источника света при помощи плавно закрывающихся шторок.

Электрические диммеры могут быть в виде переменного трансформатора (устаревшая конструкция), тиристорного регулятора или иного электронного устройства, регулирующего интенсивность источника света (светодиод, лазер, импульсная лампа и т.д.)

Если диммер не предусматривает плавное затемнение луча, а действует по принципу вкл.\выкл., то такое устройство обычно называют свитчем (switch – англ.переключатель) или «ключом».

В случаях, когда регулирование светового потока изменением входного напряжения невозможно, применяют механический диммер, представляющий собой плавно закрывающуюся шторку. При необходимости резкого затемнения применяют шатр(от англю shutter – затвор), эта шторка позволяет мгновенно перекрывать световой поток, часто используется для создания эффекта стробоскопа.

По способу выполнения, диммеры делятся на:

а) внешние (стационарные или переносные) – один диммер на группу приборов или на отдельный прибор.

б) встроенные – один встроенный диммер на один прибор.

Принято оперировать процентным соотношением «открытости-закрытости» диммера процентовкой– от 0%(zr) -диммер закрыт, до100%,(fl) — диммер открыт.

Устройства регулирования формы луча

Изменять форму луча можно следующими способами:

а) используя трафареты гобо (маски), различные шторки и т.п., или пользуясь матрицей видеопроектора.

Гобо могут вращаться  – roto, крутится на колесе – scroller, преломляться статичной и вращающейся призмой – prism,причем эти процессы могут происходить с разной  скоростью–speed.

б) пользуясь системой  шторок

в) пользуясь  внешней насадкой – блендой

Ширину луча можно изменять:

а) iris–специальной круговой системой шторок, отсекающей лишний световой поток

б) zoom– приближая или удаляя линзу к источнику света, сужая или расширяя распределение по площади всего светового потока (узкий луч более яркий, чем широкий)

в) сменными линзами или объективами

г) zoom-объективомс переменным фокусным расстоянием (трансфокатор, вариообъектив)

Резкость границ сформированного луча регулируется фокусом – focusили«размывается» специальным фильтром, именуемым frost (изморось).

Прошу обратить внимание, что в среде видео-художников, под frost подразумевается «заморозка» изображения, стоп-кадр).

д)при использовании принципа led bar, форма луча формируется идентично формированию изображению в светодиодном экране

Устройства изменяющие цвет луча

Изменять цвет луча  можно пользуясь тремя принципиально разными способами:

а)индексированнаясмена цвета index– это сменные светофильтры, кассеты с фильтрами, специальные кассеты – скроллеры(последовательно перематывающие ленту с разными фильтрами) или вращающиеся барабаны (колёса) с фильтрами

б) вычитанием цвета – система CMY.Вычитая из белого (чистого) света различную комбинацию цветов:  сине-зелёного– Cyan, пурпурного– Magenta и жёлтого–Yellow. Также можно получать  дополнительные цвета и их оттенки.

в) сложением цвета – система RGB.

Складывая комбинации трёх основных цветов:красного Red, зелёного Green, синего Blue, можно получать все дополнительные цвета и их оттенки. Во многих устройствах существует опция белыйWhite– разбавление насыщенного цвета белым.

Устройства перемещающие луч

Это электромоторы, как правило шаговые (с большой дискретностью), управляющие лирой или зеркалом, вращающие корпус или зеркало по часовой или против часовой стрелки на необходимое количество градусов. Вращение происходит по горизонтальной оси X – panи по вертикальной оси Y – tilt.Существует переход грубый и точный.

Прибор всегда «знает» где у него «право» и где «лево», замена «право» на «лево» называется инверсия – invers, она может быть переключена, как на приборе, так и на пульте.

Переход от одной точки к другой, если не задано обратное, идет всегда по кратчайшему пути.

Очень рекомендуется, развешивая приборы в визуализаторе, следить за процессом развески прибора на сцене, чтобы развеска приборов совпадала с прописанной.

Дополнительные устройства изменения параметров прибора.

Многие приборы оснащены различными устройствами, расширяющими функции и возможности прибора. Это различные устройства тестирования прибора, включения/выключения лампы, перезагрузки, встроенного управления, устройства управления дополнительными функциями – effect,инверсией прибора, а также дополнительными комбинациями встроенных функций – макросами.

По конструктиву,  устройства изменения параметров луча делятся на встроенные и внешние.

Изучив параметры луча (прибора), можно классифицировать приборы по способам изменений этих параметров.

Классификация световых приборов по способу управления

Приборы с ручным управлением – все приборы, управление которыми полностью или частично управляются непосредственно оператором или встроенными устройствами.

Приборы с дистанционным управлением – все приборы, управление которыми возможно с удаленного пульта. Дистанционно управляемые приборы делятся на аналоговые, цифровые, одноканальные илимногоканальные приборы(эта классификация подробно рассматривается в разделе Устройства управления).

Классификация световых приборов по способам изменения цвета и прочих параметров

Приборы с ручной сменой цвета – все приборы где смена цвета производится непосредственно оператором.

Приборы с дистанционной сменой цвета – colorchanger (колорченджеры).

Многие приборы имеют возможность управления, как с внешнего пульта, так и с собственного встроенного интерфейса, иногда это необходимо, когда надо протестировать прибор или запустить его в автономном режиме.

Классификация световых приборов по распространенным сферам применения

Основной свет – это комплект приборов постановочного освещения, их представляют приборы универсального назначения,позволяющий решать, как художественные задачи (драматургия концерта, эмоциональный настрой, темпоритмы концерта) так и утилитарные (освещение музыкантов, декораций, музыкальные акценты, эффекты так далее). Все перечисленные выше приборы условно относятся к основному свету, однако возможно нетрадиционное применение приборов или их групп, для создания отдельных эффектов.

Вспомогательный свет – состоит из приборов специального назначения, это комплект приборов постановочного освещения, предназначенный для создания всевозможных эффектов – ярких, читаемых «изюминок» концерта или спектакля. В арсенале, как и традиционные приборы, так и эффектные. Лазеры, проекционные аппараты. Снеговые, мыльные машины, светодиодные трубки, приборы ультрафиолетового излучения, стробоскопы, дискотечные приборы и т. д.

Специальные приборы

Лазер. Принцип действия.

В начале 60-х годов ХХ века  появились принципиально новые источники света — лазеры. В отличие от прежних источников света, область применения лазеров разнообразна и выходит далеко за границы нашего пособия.
Лазерным лучом разрезают материалы (от обычных тканей до стальных листов), сваривают, выполняют хирургические операции; Лазеры применяют для точнейших измерений, используют в вычислительной технике, связи, хирургии. Лазеры применяются в точных измерениях, при резке и сварке материалов, создании трехмерных изображений-голограмм и т.д.

Принципиальная схема лазера следующая: активный элемент, помещенный между двумя взаимно параллельными зеркалами. Зеркала образуют так называемый оптический резонатор; одно из зеркал делают слегка прозрачным, сквозь это зеркало из резонатора выходит лазерный луч. Чтобы началась генерация лазерного излучения, необходимо «накачать» активный элемент энергией от некоторого источника накачки.

Поглощая излучение специальной газоразрядной лампы-осветителя, ионы активного элемента возбуждаются. Возбужденный ион возвращается затем в исходное состояние, испуская фотон определенной частоты. Этот фотон может вызвать возвращение в исходное состояние многих других возбужденных ионов и тогда родится лавина фотонов одинаковой частоты, летящих в одном и том же направлении. Возможен и иной вариант — фотон поглощается каким-либо невозбужденным ионом. Главное условие, чтобы вынужденное испускание преобладало над  поглощением. Для этого производится накачка активного элемента — так, чтобы возбужденных ионов стало больше, чем невозбужденных.

Необходимым условием лазерного излучения является,  испусканиие излучения в  определенном направлении в пространстве. Для этого  предназначаются зеркала резонатора. Их общая оптическая ось выделяет в пространстве направление, в котором формируется лазерный луч.

Таким образом, между зеркалами будет двигаться фотонная лавина, быстро нарастающая за счет процессов вынужденного испускания. Выходя из резонатора через одно из зеркал, эта лавина и формирует лазерный луч.

Термин лазервозник в результате сокращения «Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation», что в переводе означает «усиление света в результате вынужденного излучения».

Первый лазер появился в 1960 г. Однако историю рождения лазерной техники следует отсчитывать от начала 50-х годов. Дело в том, что способ усиления излучения при помощи вынужденного испускания был сначала реализован не в оптическом, а сверзчачтотнов диапазоне — СВЧ-диапазоне. Соответствующие генераторы излучения (их называли мазерами) были созданы в 1955 г. Одновременно в СССР (Н. Г. Басов, А. М. Прохоров) и в США (Ч.  Таунс)

Для художника по свету важно понимание принципиального отличия лазерного излучения от обычного.

Особенности лазерного излучения:

Монохромность излучения – лазер генерирует свет в очень узкой части спектра, поэтому для получения полноцветного излучения необходимо использовать, как минимум три источника – зеленый. синий и красный, конструктивно они могут быть объединены.

Интенсивность лазерного излученияна порядки выше чем у обычного источника, поэтому лазерный луч будет «перебивать» все остальные источники. Интенсивностьзеленого излучения на порядок выше, красного и синего, поэтому фактическую мощность «белого» лазера, измеряемую в Ваттах(или миллиВаттах) рекомендуется определять по самому слабому источнику. В концертной практике, как правило, используются лазеры мощностью 1-5 Вт.

Сверхмалая расходимость лазерного луча позволяет получить практически параллельный пучок света. Если в обычном направленном источнике света расходимость измеряется в десятках процентов, то в лазере расходимость составляет тысячные доли процента.

Когерентность излучения. В обычных световых источниках кванты света выпускаются беспорядочно, хаотически, несогласованно, то есть некогерентно. В лазере излучение носит вынужденный характер, поэтому генерация фотонов происходит согласованно и по направлению и по фазе. Это явление применяется для создания трехмерных изображений объекта — голограмм.

Интенсивность лазерных источников требует повышенного внимания к соблюдению необходимых норм безопасности.

Высокая интенсивность и параллельность луча нашли широкое применение в отрасли сценических эффектов. Пропуская узкий луч сквозь неоднородные оптические среды (кристаллы, осколки узорного стекла и т.д.), вращая эти среды можно добиться исключительно интересных проекций.

Второе и широчайшее применение лазера в сценических эффектах лежит в способности лазерного луча к «развертке». Луч попадающий, на быстро вращающийся граненый зеркальный барабан превращается в плоскость. Имея два таких управляемых барабана мы можем сканировать луч по горизонтали и вертикали, (подобно электронному лучу, применяемому в устаревших телевизорах и мониторах с кинескопом) получая уже конкретное, анимированное изображение. К сожалению, интенсивность лазерного луча хоть и очень высока, но при полноценной развертке, «гигантского телевизора» не получится, поэтому оптимальные  изображения, генерируемые лазерными приборами оформлены в виде линий, контуров, правда эти контуры очень яркие, а при проекции в дыму или «на прозрачные экраны» еще и псевдо объемные. Для создания изображений для лазера применяют, в отличии от видеоизображений, использующих растровую графику, векторные изображения.

Интересно, с художественной точки зрения, использование сведенных в одно целое, совмещенное видео и лазерное изображение, где  четкое лазерное векторное изображение, как бы «оконтуривает» более нюансированное растровое изображение проектора.

К сожалению, главная особенность лазерного  излучения – когерентность, используемая в создании голограмм широкого распространения в театрально-концертной практике пока распространения не получила. Дело в том, что для получения полноценной голограммы необходима полная неподвижность генерирующей установки, малейшая вибрация размывает трехмерное изображение. Частично проблему решает псевдо-голограмма, создаваемая на специальных пленках видеопроекторами, но о создании полноценного объемного объекта, который можно обойти и осмотреть со всех сторон пока речи не идет. Появление подобной установки, кардинально изменит всю технологию создания декораций и соответственно- сценографию в целом.

Проецируя сканированный луч в задымленном пространстве, мы получаем различные плоскости и другие фигуры в воздухе. Исключительно интересным может получиться создание лазерного светового занавеса.

Интенсивность лазерных источников требует повышенного внимания к соблюдению необходимых норм безопасности.

Стробоскопы

В качестве дополнительных источников освещения применяют импульсные источники освещения, способные мгновенно генерировать одиночные вспышки с заданным интервалом и яркостью. Частота вспышек варьируется от миллисекунд до секунд. Эффект освещения движущегося объекта, серией мощных резких быстрых вспышек называется стробоскопированием. Мощность излучения театральных стробоскопов измеряется в килоджоулях (джоулях).

Ультрафиолетовое освещение

Явление люминесценции – вынужденного излучения в видимой части спектра, под воздействием невидимого человеческим глазом  излучения (ультрафиолетовый диапазон) применяется для создания светящихся в темноте изображений. Декорация или костюм актера, расписанный специальными, светящимися, под воздействием ультрафиолета красками, позволяет создать изображение, светящееся в темноте.

Источник ультрафиолетового освещения представляет собой специальную лампу, излучающую, преимущественно в ультрафиолетовом диапазоне. Для «отсечения» видимой части света, лампа изолируется специальным увиолевым фильтром, пропускающим ультрафиолет и задерживающим видимую часть спектра. Теоретически, все лампы накаливания изготовленные из кварцевого стекла пропускают ультрафиолетовые лучи. Особенность в том, что обычное «оконное» стекло не пропускает ультрафиолет, поэтому обычные лампы накаливания не могут использоваться  в качестве источника ультрафиолетового излучения.

Наряду с облучение красок ультрафиолетом, применяют эффект флуоресценцииосвещения специальных красок видимым светом. При подобном приеме, специальные краски светятся ярче, чем обычные.

Фосфоресценция представляет собой остаточное свечение краски после выключения источника света.

Важно отметить, что практически все источники света, имеющие кварцевые колбы, пропускающие ультрафиолет, в той или иной степени являются источником света для люминесцентных материалов.

В некоторых приборах, оснащенными кварцевыми лампами (см. выше), существуют специальные «увиолевые» фильтры, позволяющие превратить обычный световой прибор в источник ультрафиолетового излучения.

В случаях, когда паразитное ультрафиолетовое излучение не нужно, рекомендуется «отсекать» его обычным оконным стеклом, задерживающим ультрафиолетовые лучи.

Имитационное освещение и световая бутафория

Для решения творческих задач, зачастую необходимо создать иллюзию присутствия на сцене бытовых или иных источников освещения: люстры, свечи, пламя костра, фантастические приборы и т. д. Способы реализации подобных задач различны, разнообразны и с трудом попадают под классификацию.

Вспомогательные несветовые средства

Сценический дым позволяет сделать лучи приборов видимыми, существует сверхлегкий дым (хейзер) – практически не заметен и не утомляет музыкантов. Легкий дым – более грубый, по сравнению с хейзером. Тяжёлый дым – под этим термином я подразумеваю дым, который тяжелее воздуха и стелется по земле, как правило. Создается особым типом дымогенераторов на основе углекислоты.

Несущие световые конструкции– металлические конструкции (фермы), с электромеханическим подъемом или с программируемым электромеханическим подъемом предназначенные для монтажа на них, различного светового оборудования, как правило, объемные, светлые и блестящие, заметны сами по себе. Повсеместное распространение подобных конструкций практически вытеснило декорации из практики шоу-программ, заменив их подобным суррогатом.

Пиротехника– применение пиротехники и иных специфических эффектов возможно с огромными оговорками, и предполагает участие специалиста-пиротехника. Поэтому рассмотрение подобных источников света данное пособие не предусматривает. Открытый огонь на сцене категорически запрещен.

Из вышесказанного мы видим, что управляем по сути, не источниками света, а устройствами, управляющими параметрами лучей. В подавляющем большинстве случаев таких устройств количественно и качественно множество, что вызывает необходимость использования различных систем управления.

Общие принципы управления световыми системами. Классификация и принцип работы устройств управления световыми системами

Световая система

Всё, что находится на сцене, будем условно называть световой системой.

Канал управления. Пульт. Аналоговые и цифровые пульты.

Большинство световых приборов управляются дистанционно. Управление прибором сводится к управлению не столько прибором, сколько конкретным параметром прибора: световым потоком, цветом, перемещением луча и т.д. Соответственно тем или иным образом мы передаем команду с условного пульта управления, непосредственно прибору на изменение параметра. Условный путь по которому передается команда называется канал управления. Как правило, этот канал является проводом., но в современной практике это далеко не всегда физический провод.

Допустим, мы имеем дистанционно удаленный тиристорный регулятор напряжения (диммер), работающий как вентиль, чуть открыт – напряжение выхода маленькое, открыт полностью –напряжение максимальное, управлять подобным вентилем мы можем, меняя на пульте напряжение управления, напряжение управления 0V —тиристор закрыт, напряжение – 5V, тиристор открыт на половину, напряжение – 10V тиристор открыт полностью. Такое управление называется аналоговым. Как вы понимаете, сколько каналов столько и проводов. 10 диммеров – 10 каналов – 10 проводов, 100 диммеров –100 каналов – 100 проводов, естественно, такое положение вещей мало кого устраивает. Можно ли по одному проводу передать управление 10 или более каналам? Можно, но для этого аналоговый сигнал надо сначала «зашифровать», «упаковать данные» вместе с другими каналами, передать по одному проводу прибору, там распаковать и расшифровать. Устройства, которые зашифровывают и расшифровывают значения каналов, называются соответственно мультиплексорами и демультиплексорами, а такой способ управления каналами называют цифровым. Соответственно пульты или системы управления будут аналоговыми или цифровыми. В современной практике, практически все пульты являются цифровыми. Исключение составляют, пожалуй или устаревшие пульты или недорогие устройства, управляющие  дым-машинами или другими несложными приборами.

Протокол управления

Язык на котором цифровые устройства передают закодированные называется протоколом или сетевым протоколом,так как «общение» между пультом и прибором очень напоминает «общение» компьютеров в локальной сети. На заре цифрового управления, каждая фирма производитель, выпускающая световые приборы выпускала к ним свою линейку световых пультов и эти устройства общались по своему протоколу, что вызывало множественные нарекания у покупателей. Согласитесь иметь несколько типов приборов, да ещё и разных производителей совсем неудобно, да и неоправданно дорого.

Я уже молчу про то что управлять такими приборами, да ещё синхронно, затруднительно. Когда возмущение потребителей достигло критической отметки, разные фирмы-производители вынуждены были выбрать единый протокол общения световых устройств.

Протокол DMX512

Им стал усовершенствованный протокол на базе стандарта RS-232, а точнее RS-485 и получил он название DMX512. Примечательно то что протокол был разработан ещё в середине 80-х годов, но до конца 90-х в сценических приборах не применялся. На сегодняшний день этот протокол является основным способом передачи данных. Осуществляется по двужильному проводу в общем экране в трех- или пяти-пиновых разъемах типа XLR. Протокол позволяет, как передавать в одностороннем порядке команды, так и по необходимости получать отклик от прибора.

DMX512 дискретен, его абсолютная дискретность равна 256 единицам, шаг 1, это означает, что по одному DMX512 каналу можно передавать значения до 256 каналов управления, но в этом случае значения будут только в режиме вкл\выкл, если мы хотим изменять значения параметров плавно, то мы будем менять их мелкими шагами, максимальное количество шагов 256, чего вполне достаточно для плавной регулировки, если такая плавность не требуется, допустим для дистанционного включения/выключения лампы, то на один DMX512 канал можно «повесить» несколько каналов управления.

Важно отметить, что для DMX512 существует ограничение в 512 DMX-каналов, поэтому при необходимости большего количества DMX-каналов, берут следующие 512 каналов, потом следующие и т.д. Условный «пакет» из 512 каналов называют «потоком» или universal (вселенная). Количество потоков в пульте может быть физическим – количество физических выходов, или виртуальным – передающим команды по ArtNet, по принципу DMX512 с последующим декодированием устройством называемым ArtGate.Потоки можно дублировать, но их необходимо обязательно усиливать специальным устройством – сплиттером.

Адресация

Итак, пульт предает цифровые команды управления по каналам, но он передает их пакетами для всех приборов, необходимо «сказать прибору» чтобы он «слушал» только свой диапазон каналов. Допустим, в приборе задействовано 10 каналов, этих приборов несколько и нам необходимо управлять ими по отдельности. Для этого мы каждому прибору выставляем его адрес. Первый по порядку прибор будет иметь адрес 001 и слушать первые десять каналов, второй прибор будет иметь адрес 011 и слушать следующие десять каналов, третий 020 и т.д. вплоть до 512. Важно помнить, что 513 канала быть не может, это будет 001 канал во втором потоке. Если каналов в пульте мало, а приборов много можно посадить часть приборов на один адрес, но в таком случае, все они будут работать абсолютно одинаково.

По сути, адресация приборов, то же присвоение IP-адреса в локальной сети обычному компьютеру.

На сегодняшний день могу сказать, что управление по локальной сети, именуемое ArtNet илиUserNetпостепенно становится самым перспективным способом, где передача данных осуществляется по протоколу TCP/IP, т.е. протоколу связи обычных компьютеров.

Одноканальные и многоканальные пульты. Одноканальные и многоканальные приборы.

Если прибор или устройство имеет один параметр, к примеру, тот же диммер, то такое устройство называют одноканальным, а пульты, управляющие только одноканальными устройствами(пусть и значительным количеством этих устройств) называют одноканальными пультами. Частенько их называют диммерными пультами, что не совсем верно, так как одноканальными пультами, теоретически можно управлять и другими параметрами или театральными, что неверно в принципе.

Часто, сам прибор имеет имеет не один изменяемый параметр, а несколько. К примеру, движущаяся голова имеет порядка 10-30 каналов управления, а видеоголова или медиасервер требует 100 и более каналов. Такой прибор называютмногоканальным или интеллектуальным, что не совсем корректно, но по сути верно. Иногда подобные приборы называют динамическими, что не верно в принципе.

Теоретически, в одноканальные пульты можно подключить один или несколько (сколько позволит канальность пульта) многоканальных приборов, в таком случае каждый канал будет управлять определённым каналом многоканального прибора. Это абсолютно неудобно, но возможно.

Физические пульты и компьютерные программы управления.

До относительно недавнего времени классификация пультов по каналам имела актуальность. Более того многоканальные пульты делились на многоканальные физические пульты со своей специальной операционной системой и своим специальным программным обеспечением и компьютерные программы, которые устанавливались на операционные системы обычных компьютеров и управляли приборами через специальный интерфейс-преобразователь USB/DMX512. Физические пульты были весьма надежными, но каждый раз когда появлялся новый пульт, его необходимо было хоть частично изучать заново. Кроме того, не имея физического пульта невозможно было научится работать на нем. Да и в тетрис на нем поиграть было проблематично… Компьютерные программы были доступнее в изучении, но не имея физических кнопок и фейдеров были неудобны в работе. Согласитесь, рулить мышкой большой концерт, да и ещё «вживую» качественно невозможно.

Эволюция соединила компьютерные программы и пульты. Теперь, как правило фирма производитель выпускает не столько линейку пультов, сколько один софт, устанавливающийся на типовую операционную систему, обычного компьютера установленного в корпусе физического пульта, оборудованного различным количеством фейдеров и кнопок, выходным интерфейсом и физическим ключом-донглом, защищающим программу от взлома. Часто сама программа (софт) доступна для скачивания в интернете и освоения её на обычном домашнем компьютере. Пользователь, в зависимости от потребностей и финансовых возможностей покупает физический пульт или набор-приставку с выходным интерфейсом, фейдерами и кнопками к персональному компьютеру. Цена на подобные изделия колеблется в очень больших приделах и функционально отличается только количеством элементов управления и «закрытыми или открытыми» в разных моделях опциями. По сути, освоив один софт, пользователь получает умение управления всей линейкой пультов фирмы-производителя.

Теперь с любого пульта, подключенного к локальной сети, а через неё к интернету, при желании можно посмотреть ролик на ютубе или словить троянца. Шутки шутками, но получив доступность и универсальность, мы заплатили за неё надежностью. На сегодняшний день, проблема применения резервной системы управления (бэкапа) становится весьма актуальной.

На сегодняшний день мы имеем стойкую тенденцию к стойкой универсализации софта и пультов (консолей).Более того, пульты разных производителей всё больше и больше становятся одинаковыми по принципу программирования, отличаясь друг от друга только наличием своих оригинальных «фишек» (удобств) и маркетинговой политикой. В пультовой практике практически исчезло понятие «концертный и театральный» пульт, это на сегодняшний день дань маркетингу, а не возможностям. Нет ни одного райдерного (общепризнанного) концертного пульта, который бы не мог с успехом работать в театре.

Общий принцип программирования пультов

Как говорилось выше, пульты разных производителей имеют один общий принцип программирования. В этом учебнике, я не буду учить какому то определённому пульту, это долго и бесполезно. К любым райдерным  пультам есть руководство пользователя, многочисленные видеоуроки и тренинги. Я расскажу лишь об общих и единых для всех пультов принципах программирования (прописания) пультов, причем, больше с точки зрения художника по свету, чем оператора.

Пропись пульта имеет довольно четкую последовательность, особенно на первых этапах.

Патчинг

Итак мы имеем одноканальный или многоканальный прибор. Необходимо сообщить пульту каким параметром, какого прибора управляет DMX512 -канал пульта. В случае с одноканальными приборами всё просто, назначаем номер канала или последовательность каналов и присваиваем им порядковые номера. Пульт пропатчен, остается вызвать номер канала и произвести изменение света. С многоканальным прибором всё сложнее. Во-первых, я должен знать какой параметр  какого прибора управляется тем или иным каналом (т.е я должен знать поканальную характеристику прибора или «поканалку» прибора) во-вторых, я должен держать в голове или на листе бумаги номера каналов и их функции для каждого прибора по порядку, согласитесь, когда прибор один это выполнимо, когда два –затруднительно, когда их 300 – абсолютно невыполнимо. Для решения этой задачи будет логично сообщить поканалку пульту, чтобы её запомнил пульт и представил мне её в любой момент в удобной для меня форме, более того можно заставить пульт обрабатывать этот массив информации, не вводя меня в ненужные подробности. Для этого создаётся так называемый профайл конкретной марки прибора, где присутствует вся поканалка и моды прибора (один и тот же многоканальный прибор может в разных условиях, в зависимости от потребностей переключаться на разное количество каналов и иметь несколько разных «наборов» каналов-модов). Профайл прибора создается самостоятельно, в маленькой программке-приложении к пульту или скачивается в интернете. Любая уважающая себя фирма-производитель приборов позаботится о создании профайлов своих приборов для всех брендовых (райдерных) пультов, а любой производитель пультов озаботится созданием постоянно обновляющейся библиотеки профайлов большинства производителей приборов.

Порядковый номер прибора. Группы приборов.

После того как, профайл получен я сообщаю пульту тип прибора, его мод, диапазон каналов куда надо пропатчить прибор, количество однотипных приборов и условный порядковый номер прибора, которым я буду оперировать в дальнейшем. Пульт пропатчен. Патч отражен в виде патч-листа, где отражено на каком канале и каком потоке пропатчены мои приборы. В гастрольном варианте, перемещаясь с площадки на площадку или готовя мероприятие на сторонней площадке, я могу попросить патч-лист приборов у принимающей стороны и вчерне писать свет дома.

Теперь я могу забыть что на каком канале у меня находится. Это помнит пульт. С этого момента меня интересует лишь порядковый номер прибора или диммерного канала. Для последующей работы необходимо организовать приборы в удобные для меня группы. Вариантов может быть бесконечное множество: я выбираю интересующие меня приборы и записываю их в произвольную группу. Чем групп больше, тем оперативнее я могу вызывать к работе эти приборы. Группировать приборы можно по любым интересующим признакам: один тип прибора – одно расположение, четные и нечетные приборы, приборы для одной функции и т. д. Записать эти группы можно в специальное «окно» групп и организовать в этом окне, как угодно. В современных пультах предусмотрена возможность организации групп и отдельных приборов в так называемые плотты или стейч-планы. На них приборы расположены в виде планерки конкретной сценической площадки.

Важно сказать, что практически все современные пульты оснащены сенсорными экранами (тач-скрин), окна в этих экранах содержат и подписи и виртуальные кнопки, коснувшись этой виртуальной кнопки можно вызвать прибор, группу приборов или необходимую функцию.

Управление приборами с пульта. Программатор. Типы записи канальный, приборный, снимок.

Следующий этап управление прибором или группой приборов. Для управления прибором или группой необходимо этот прибор выбрать, введя диапазон номеров на цифровой клавиатуре или коснувшись прибора на тач-скрине. С этого момента прибор активирован и выбран, до момента нажатия кнопки «отмена» или «очистить». Активированный прибор сразу отображает параметры. которые можно менять тем или иным способом, организация этих отображений разная, но принцип один: можно посмотреть различные группы свойств параметров:группу интенсивности, группу позиций, цвета,  гобо, формы луча, эффектов или служебных программ. Изменяя параметры, я управляю прибором, по сути, я задаю значения каналов управления в абсолютном значении от 0 до 256, важно отметить, что абсолютное значение канала выводится пультом, но часто отображается не в абсолютной шкале, а в процентах, так более наглядно и удобно. Все изменения параметров приборов вносятся в оперативную память пульта–программатор и находятся там до тех пор, пока не последует команда «очистить» изменив необходимые параметры прибора или группы я могу их записать. Тут важно знать, что  любой пульт может записать параметры минимум в двух (зачастую больше) режимах: назовем их условно канальным и приборным.

При канальной записи из программатора в долговременную память записываются только те параметры прибора, которые вы изменили (тронули ручки параметров или фейдера), некоторые пульты спрашивают, какие именно параметры вы хотите записать (только интенсивность, только цвет и гобо и т. д), при приборном режиме записи записываются абсолютно все параметры выбранных приборов. Это очень важно для дальнейшей работы, можно работать меняя всю характеристику прибора или менять оперативно только определённые параметры, оставляя остальные параметры прежними. Например: вы записали в канальном режиме отдельно позицию и отдельно цвет, ваш прибор будет направлен туда, где он записан, а цвет вы будете менять оперативно. или наоборот, цвет останется тот, который записан, а оперативно будет меняться позиция. Канальный режим очень удобен, когда предстоит импровизация или оперативная корректировка. Приборный – когда много тонкостей в световой картине. Кроме канального и приборного режима существует режим «снимок сцены» или «площадка», названия разнятся но суть та же: пульт делает снимок абсолютно всех параметров, всех приборов, как работающих, так и выключенных. При реализации «снимка» часто требуется записать «все кроме» в таких случаях применяется режим «маски», в маске указывается что исключить или внести .

Всё перечисленные способы записи основаны на той или иной записи значения программатора в долговременную  память пульта. Важно понимать, что в конечном итоге в память записываются абсолютные значения каналов.

Принцип палитр

Кроме записи абсолютных значений параметров и работы с ними, существует очень важный альтернативный способ записи – запись через «ссылки» – палитры. Принцип палитр или паллет является наиболее удобным и гибким способом записи параметров.

В современных пультах возможна организация окон тач-скрина в палитры: палитры могут быть созданы для определенных параметров, палитра позиции, цвета,  гобо, эффектов,  служебных программ. Так и для разных сочетаний параметров: палитра воспроизведений, экзикьюутер и т. д. Часть палитр создается вручную, а некоторые, к примеру, палитра цвета или гобо, могут создаваться и автоматически.

Разберем ситуацию подробнее на примере палитры позиций: мы выбираем приборы и направляем их в определенное место, допустим в центр сцены, где сегодня находится актер и записываем эту позицию, потом направляем приборы на авансцену и записываем следующую палитру позиций. Теперь вызвав прибор или группу я нажимаю палитру позиции и у меня приборы встают именно в эту позицию, теперь эту картину я могу занести в долговременную память пульта, но пульт запишет не абсолютные значения, а в виде ссылки на конкретную паллету. Если завтра режиссер переместит актёра из центра в другое место, мне не будет нужно переписывать всю картину, а достаточно изменить только палитру позиции.

Выбирая группу приборов и выбирая палитры необходимых параметров я могу провести мероприятие «вживую», без записи в долговременную память.

CUE

Перейдем теперь к организации долговременной памяти пульта. Основную единицу световой картины в разных пультах называют по разному: ячейкой памяти, пресетом, сценой и т. д. В наше время наиболее распространен термин «CUE» или «кью»(кьюшка).  CUE – это световая картина со статичными параметрами, причем, далеко не всегда внешне она выглядит статично. Дело в том, что в пульте и в приборах существуют макросы эффектов, т.е. отдельные динамические световые картины: движение, мигание, перелив цвета и т. д., кроме того, вращение гобо, колеса цвета, для пульта выглядит, как статичное значение параметра. Поэтому под  CUE, мы должны понимать, статичную для пульта картинку.

CUE можно записать в виртуальную ячейку долговременной памяти, лист воспроизведений, на физическую кнопку или в playback (многофункциональный фейдер) и вывести в любой момент, активировав этот элемент управления.

CUE-лист

Последовательность (секвенция, цепочка)  CUE, это уже изменяемая во времени картинка, называемая CUE-листом.

Запись CUE осуществляется либо обычным способом: пишется весь CUE-лист и при изменении картинок, переписываются все необходимые CUE.

Либо в режиме трекинга (tracking), отслеживания по «ключевым» CUE, тогда  CUE переписываются только в ключевых CUE. Режим трекинга, в сочетании с записью через паллеты весьма важен при прописывании большого количества CUE в листе.

Управление  CUE-листом

Характер перехода между соседними CUEв CUE-листе определяется многочисленными признаками, временем, задержкой, предзагрузкой определенных параметров, линейно или по экспоненте,  плавно или жестко и т. д. Переход с  CUE осуществляется несколькими способами. Самый распространенный – вручную: кнопкой перехода с заранее выбранной скоростью или по фейдеру (режим кроссфейдера). Очень важно умение пользоваться режимом предзагрузки сцены. Далеко не всегда необходимо, чтобы все параметры приборов изменялись одновременно, очень часто необходимо, например, чтобы цвет или позиция сменились максимально быстро, а диммер ввелся плавно по фейдеру или наоборот. Такой режим управления называется предзагрузкой.

Time code

Переход в CUE-листе можно осуществлять по заданным заранее  временным параметрам, прописав скорость и характер переходов, а также время входа, длительность и время выхода каждой CUE. В каждом пульте существует встроенный таймер. Связав  CUE-лист с этим таймером, можно запустить воспроизведение всего листа одной кнопкой. Такой способ воспроизведения называется воспроизведением по time code(тайм коду). Подобный прием исключительно важен не только в мероприятиях с фонограммой или с видеотреками, но и в «живой» музыке, когда музыкальная группа играет вживую, но с виртуальным метрономом- кликом, в результате песня не «расползается» по времени и не «загоняется». Клик идет в уши барабанщика со специального устройства и может быть организован в виде сигнала световому пульту.

Синхронизация пультов

Совсем необязательно запускать time codeнажатием кнопки на пульте, возможно поручить запуск воспроизведения любому стороннему устройству, «видящему понимающему» наш пульт. Это может быть, к примеру, другой пульт, проигрыватель звука и видео компьютера, программа воспроизведения видео или любые другие сторонние устройства, генерирующие на выходе физический DMX512  или передающей его по локальной сети. Больше того, сторонним устройством можно запускать не только различные  CUE-листы, но и одиночные CUEили отдельные параметры приборов.

Таким же способом наш пульт может управлять другими сторонними устройствами. На некоторые распространенные внешние устройства, например видеосервера существуют профайлы и это стороннее устройство можно просто пропатчить в пульт, аналогично обычному прибору.

Часто пользователю не хватает плэйбеков и физических кнопок на одном пульте. Используя принцип синхронизации можно соединить основной пульт скрылом расширения –дополнительным пультом, с дополнительными плэйбеками и кнопками. Если подобное крыло выпускается фирмой производителем, то оно полностью расширяет все функции пульта, причем пульт определяет такое крыло практически автоматом.

Если такое крыло приобрести не удается, то можно «расширить» основной пульт подключением «расчески» – любого другого пульта. Только в этом случае часть функций пульта могут не работать и настройка синхронизации производится вручную.

Суть подобной настройки следующая: мы задействуем или «открываем» в нашем пульте физический или артнетовский  DMX512-вход. Соединяем выход стороннего пульта с этим входом и заставляем наш пульт «слушать» сторонние команды. Выделяем, к примеру необходимый плэйбек или ячейку  воспроизведения на нашем пульте, поднимаем фейдер или нажимаем кнопку (любую команду) на стороннем пульте и связываем, конкретную функцию на стороннем пульте с конкретной функцией на нашем. Современные пульты позволяют гибко фильтровать входящие сигналы. В одних случаях наш пульт, как бы отдыхает, пропуская сигнал через себя, в другом случае суммирует сигналы, в третьем полностью берет управление на себя.

Back up. Резервирование.

Используя принцип синхронизации пультов, можно не только расширить возможности пульта, но и застраховать мероприятие от возможных «вылетов» основного пульта, синхронизовав основной пульт с резервным. Такой процесс, наравне с регулярным сохранением партитуры в пульте (прошу не путать), называют одним общим термином Back up.

MIDI управление. 

Если стороннее устройство не «понимает» DMX512 (звуковой синтезатор, видеосервер, MIDI-клавиатура), но понимает протокол MIDI, являющийся стандартом синхронизации для большинства звуковых или видеоустройств синхронизацию можно осуществить при помощи этого протокола, аналогичным способом.

Сhaser.

Частным случаем  CUE-листа служит сhaser (чейз или чейзер), зацикленный  CUE-лист. Выбирая тот или иной чейз, мы можем оперативно изменять характер перехода между CUE(шагами чейза).

НTP. LTP.

Работая с  CUE листом, и особенно выводя отдельные  CUE, важно понимать, как пульт воспринимает те или иные команды на изменения параметров.

Допустим, подняв фейдер плэйбека мы вывели группу приборов по интенсивности  на 70%, потом ввели фейдер, где интенсивность 100%, после этого ввели фейдер, где интенсивность приборов 0% (фейдера не убираем, а добавляем). Как будет изменятся свет от первого фейдера, ко второму и к третьему? Первый переход вызовет изменение интенсивности до 100%, второй переход изменения интенсивности не вызовет, свет не погаснет, пока мы не уберем фейдера с интенсивностью 70% и 100%, т.е. пульт будет выводить параметр по высшему значению, такой способ выбора параметра получил название HTP ( по верхнему).

Приведем следующий опыт: первый фейдр красный цвет, второй синий. Ввели последовательно первый – всё красное, ввели второй – всё синее. Почему? Здесь выбирается не высшее значение параметра, а последнее изменение. Такой способ называется LTP (по последнему). По умолчанию, в пультах HTP – интенсивность , LTP– всё остальное, но возможна и индивидуальная настройка.

Используя принцип НTP  и LTP, можно вести мероприятие с двух или более пультов одновременно, так сказать «в четыре руки», суммирование или выбор сигнала можно доверить специальному устройству, коммутирующему несколько входов и выходов одновременно, таким устройством является либоArtGate,либо специальный сплиттер.

Приоритет.

Важно понимать, что кроме иерархии параметров существует иерархия фейдеров (плэйбеков) – приоритет. Обычно эта иерархия настраивается, как необходимо: самый высший, высший, средний, низший, подавляющий всё остальное. Важно помнить, что самый высший приоритет у программатора, пока выбраны приборы и изменены параметры вживую, они будут воспроизводится пока программатор не очистится. Важно заметить, что в разных пультах (по умолчанию) после очистки программатора или при деактивации CUE приборы  будут вести себя по разному, в одних случаях уберется только диммер, а все остальные параметры останутся неизменными, в других случаях приборы встанут в дефолтное, начальное или среднее положение. Эти функции, как и функции дополнительных кнопок плэйбеков,кнопки макросов, воспроизведений, экзекьютеров настраиваемы и про них необходимо помнить.

Дополнительные функции пульта. Макрос. Кнопки мгновенного доступа к функциям.

Для удобства и оперативной работы с пультом, часто создают макросы – физические или виртуальные кнопки, в которых записана необходимая часто встречающаяся последовательность команд или параметров. Самые необходимые макросы уже организованы на пульте производителем. В линейках пультов присутствуют дополнительные крылья расширения.

Кнопки home,locate, full(на разных пультах)– кнопки мгновенного перевода параметров приборов в различное изначальное состояние, обнуление или дефолтное значение параметров.

Кнопка blind, замораживание всего происходящего на сцене, очень удобна для работы вслепую, нажав эту кнопку мы замораживаем картинку на сцене, совершаем манипуляции в программаторе и отключаем эту функцию, всё что мы сделали в программаторе поступает на сцену не по мере изменения параметров, а единым пакетом. Важно отметить, что имея визуализатор (кнопка blind на него не действует), мы можем готовить изменение картины прямо во время действия.

Кнопка fan– кнопка  распределения последовательности приборов (алгоритма зеркальности) для сложных, связанных друг с другом изменений параметров для группы приборов.

Многие дополнительные функции конкретных пультов существенно различаются, но присутствуют в том или ином виде во всех брендовых моделях. В одних пультах дополнительные функции и «изюминки» организованы удобнее, в других сложнее. В конечном итоге все современные пульты умеют делать примерно одно и то же, но разными путями и с немного разной терминологией. 0035.jpg

Pixel mapping

Если множество приборов расположить, к примеру, по всей поверхности условного задника, наподобие примитивной матрицы LED-экрана, можно «заставить» каждый прибор работать, как «одиночный пиксел» примитивного экрана и подключить видеосигнал к пульту, конечно изображение будет схематичным и примитивным, но в определенных ситуациях это необходимо. Такой процесс называют Pixel mapping (карта пикселов). Можно, и не подключая видеоисточник к пульту, создать конфигурацию приборов-пикселей таким образом, чтобы эта конфигурация напоминала простые геометрические фигуры или текст, для этого в пультах существует графический интерфейс для Pixel mapping.

Корректировка световых программ.

Практически всегда, световые картины или партитуры в целом необходимо править, корректировать и переделывать. Пульты предоставляют такие возможности.  CUE можно заменять полностью, добавлять новое в уже готовую, копировать, перемещать. CUE-листы можно мгновенно разворачивать на отдельные CUE и также быстро сворачивать. Используя режим трекинга и принцип паллет, можно достаточно оперативно, без «лишней крови» корректировать всё световую партитуру.

Визуализатор пульта

Большинство пультов имеют свой собственный визуализатор, что значительно упрощает работу и позволяет проводить часть репетиций или корректировок без задействования приборов на сценической площадке. Подробно о принципах визуализации мы поговорим в следующих разделах учебника.

Замена приборов

Встречаются случаи, когда световая партитура прописана с одним типом приборов, а необходимо заменить другими, примерно с похожими параметрами, пульт позволяет произвести замену приборов, сохраняя основные функции световой партитуры.

Перенос световой партитуры шоу.

Как говорилось выше, современный световой пульт представляет собой по сути обычный компьютер. Соответственно световая партитура и все, что прописано в пульт сохраняется в виде файла или директории с файлами. Эти файлы можно архивировать, хранить, копировать или переносить в другой пульт. Возможно и слияние двух шоу в одно новое.

Краткий сравнительный обзор линеек основных «райдерных» пультов

Позволю себе  провести весьма субъективное сравнение  особенностей основных пультов.

GrandMA – заслуженно признанный лидер на рынке, идеально подходит для живых концертов, особенно радует наличие физических кнопок и фейдеров перехода с одного виртуального воспроизведения на другое. Много кнопок-макросов. Дружелюбный интерфейс. Качественный встроенный визуализатор. Дороговизна зашкаливает.

Ноg – незаслуженно оттеснённый с лидерских позиций, прекрасная «рабочая лошадка», универсален. Виртуальные воспроизведения «запрятаны» несколько далеко. Может погибнуть в результате череды смены хозяев, не очень заинтересованных в развитии бренда.

Avolites – присутствует русский интерфейс. Гениально организованы подписи к  плэйбекам и палитрам. Возможность рисовать эти подписи быстро и от руки. В ранних версиях, очень удобно был организован переход со страницы на страницу. Блок эффектов развит слабо. Кроссфейдер появился только в последних версиях. Создание тайм-кода неудобно. Излишняя озабоченность защитой от пиратства погубит этот бренд.

ChamSys – сравнительно молодая линейка пультов. Изначально завоевав пользователей выбором «логики» Ноg илиAvolites, по своим возможностям стремится к GrandMA, наиболее динамично развивающийся бренд, высокая техническая поддержка, отлично организован блок эффектов, весьма просто создавать партитуры с тайм-кодом. Виртуальное окно  – экзикьюутор, позволяет создавать дополнительные фейдера и кнопки и записывать на них всё, что угодно. Удобный пиксел маппинг. Потенциальный лидер на рынке пультов.

ETC – почему-то позиционируется, как «театральный» пульт, хотя никаких, специфических функций, кроме кросcфейдера, существующего во всех брендах я не заметил. На мой взгляд неоправданно дорогой. В концертной среде мало популярен.

Compulite – самый распространенный в театрах России пульт. Относительно недорогой. К сожалению, не райдерный. Логика сложновата, но при определённых навыках весьма удобен. С уважением отношусь, так как один из первых моих пультов.

Общая методика работы с пультами

В работе со световыми пультами рекомендуется придерживаться определённых правил, причем со временем, эти правила сгруппируются в свою собственную методику создания света. Важно постоянно анализировать эти методики и выделять удачные и неудачные моменты. Таким образом, с течением времени оператор или художник по свету смогут наиболее быстро и качественно производить работу. В конечном итоге, особенно для «живых» концертов правильная и отточенная методика прописания света залог художественной ценности конечного произведения.

Исключительно важно обратить внимание на следующие этапы работы:

1. Подготовительный этап (палитры цветов, сочетаний светов, эффектов, особенно, позиций) нужно проводить, как можно подробнее и тщательней. Проработав подготовительный этап, пользователь, как бы изготавливает «кубики» из которых он потом быстро и просто собирает необходимое.
2. Культивирование пультовой логики работы. Нужно всегда помнить особенности современных пультов HTP, LTPприоритеты, предзагрузки могут значительно упростить работу, а могут и безнадежно запутать. Нужно всегда помнить и развивать в себе «динамическое» мышление – помнить, что голова может прийти в необходимую точку разными путями, что в некоторых случаях видимое движение луча необходимо, а в некоторых случаях катастрофически вредно.
3. Особое внимание обратить на «тонкости» пульта. Чем большими тонкостями владеешь, тем продуктивнее работа.
4. Все необходимые умения развивать до уровня навыков, вплоть до автоматизма и «слепого метода» нажатия и вывода элементов управления. Развитие мелкой моторики. Исключительно рекомендуются ежедневные упражнения, подобно упражнениям на музыкальных инструментах.
5. Как ни парадоксально, не делать из пульта культа. Помнить, что владение пультом необходимое, но далеко не достаточное условие для плодотворной работы. Пульт всего лишь «музыкальный» инструмент, важно, какую мелодию на нем играть.

Актуальные перспективные требования по развитию пультов

Я вижу два пути дальнейшего развития пультовой индустрии. Первый – универсализация консолей. Возможность быстрого и простого перехода пользователя с пульта одного бренда на другой бренд.

Несмотря на то, что этот постулат противоречит маркетинговой политике любого производителя, объективные предпосылки и требования пользователя вынуждают производителя стремится дальнейшей заменяемости пультов и особенно импорта/экспорта файлов шоу из пульта в пульт, причем пульты могут быть разных производителей. Эта ситуация подобна ситуации на рынке софта: многие конкурирующие фирмы выпускают софт для создания одного и того же продукта. Но производитель софта вынужден оснащать своё программное обеспечение не только «родными» расширениями файлов, но и файлами экспорта/импорта таким образом, чтобы пользователь мог открыть файл, созданный в одной программе, программой конкурента.

На очереди простые воспроизводящие устройства, позволяющие записать на пульте сложную партитуру, например, с тайм-кодом и воспроизвести эту партитуру (при условии четкой развески света на площадке) в гастрольном варианте вообще без участия оператора. Способ не идеальный, но очень экономичный для шоу-бизнеса.

Второй путь, с первого взгляда противоположный – создание пульта, который максимально гибко можно было бы «заточить» под себя. Определенная тенденция к этому направлению уже нарисовалась. Практически, большинство опций и особенно фейдеров и кнопок многофункциональны и имеют широкую гибкую настройку, фактически позволяя сделать одну и ту же модель пульта разной для разных пользователей. Очередь за софтом и «железом» состоящего из модулей, из которых пользователь будет фактически собирать свой неповторимый пульт. Подобные устройства уже появляются в области MIDI-инструментов. В конечном итоге, по аналогии с музыкальными инструментами пользователь сможет приобрести пульт-спецзаказ.

Появление компьютерных пультов, произвело значительное переосмысление в разделении функций художника по свету и непосредственно оператора пульта. С одной стороны, ничего нового в узкой специализации внутри осветительских профессий не произошло, особенно в театральной среде: художник ставит свет, оператор его записывает и потом воспроизводит. Во времена, когда устройство и главное, возможности пультов было весьма небогато, художник по свету и так знал пульт и его возможности, подсознательно руководя процессом создания световой партитуры, он диалектически опирался на эти знания. Фактически, художник мог сам прописать свет без оператора. Усложнение пультов привело к значительной дифференциации между художником по свету и оператором. Художник к примеру, просит оператора вставить в партитуру тот или иной прием, или сделать тут или иную световую сцену. Оператор, опираясь на свои навыки эту задачу выполняет, в зависимости от ситуации или так, как это будет лучше или так, как ему это удобнее, это подсознательный процесс. Понятно, что в первом случае конечный результат выигрывает, а во втором явно теряется. Если в «доисторические» времена, художник мог сказать оператору (регуляторщику) зачем ты делаешь это так, делай это вот таким способом, то с появлением сложных пультов, художник, не обладающий необходимыми пультовыми  знаниями, просто не может давать советы оператору как писать партитуру в пульт. Если в театральной среде эти проблемы как-то решались, то в среде концертной, особенно гастрольной, эти проблемы приняли черты катастрофы.  Ваш покорный слуга в конце 90-х – начале нулевых годов  испытал эту ситуацию на «собственной шкуре». Пультов много, все они абсолютно разные, график гастролей очень жесткий, понятие «райдер» отсутствует.  Приезжая рано утром в другой город, тратишь несколько минут на душ, переодевание и завтрак и бежишь на площадку. Да тебя там уже ждут местные осветители, зачастую дружелюбные, опытные и с неплохим аппаратом (я специально привожу в пример именно такой идеальный вариант). Но беда в том, что они знают свой аппарат, свой пульт, но не знают специфику группы, и главное мою специфику проведения конкретного концерта. Я вижу перед собой пульт, часто он для меня абсолютно новый: красненький ,синенький, большой или маленький. Относительно редко встречались знакомые, «райдерные» пульты. От местных осветителей ко мне был «приставлен» оператор, знающий свой пульт. Начинается процесс выяснения возможностей пульта и прописания света, местным оператором исходя из возможностей пульта и четкости моих заданий оператору. Кроме всего этого, в отличие от театральных гастролей, я не могу скорректировать свет и предать бразды ведения спектакля своему или местному оператору. Концерт идет вживую, группа динамичная и пока я буду объяснять оператору, стараясь перекричать килоВатты звука, какое изменение надо сделать на «этом акценте» пройдет половина песни. Приходится проводить концерт самому, значит, за пару часов, а то и меньший срок, мне необходимо вникнуть в пульт хотя бы на уровне воспроизведения. Я не говорю уж про навыки и автоматизм. Стоит ли говорить, что свет на разных площадках сильно отличался друг от друга? И это в моем, удачном варианте, когда моя группа Алиса была в полном расцвете, была очень востребована и могла ставить некоторые условия по техническому обеспечению концерта.

Подобная ситуация не могла продолжаться бесконечно ни у меня ни у моих коллег. Если театр ещё, в силу своей инертности и большего времени на подготовку ещё как то «выкручивался», «концертники» встали перед выбором – учить пульты или уходить из профессии. Как раз в это время наметились тенденции к приведению состояния пультовых к тем принципам, в которых мы подробно разбирались выше. Кроме того понятие «райдер» начало интенсивно развиваться и я уже мог позволит заказать себе на площадку тот или иной комплект аппаратуры и конкретный пульт, который я знал. После приобретения собственного пульта ситуация ещё более упростилась. А с появления «жесткого» райдера и визуализаторов, нормализовалась окончательно. Но курьез ситуации в том, что профессия художник по свету и оператор пульта слились в концертной практике в одну профессию. Художник по свету за пультом это стало нормой. Но таких художников было катастрофически мало. Функции художника по свету стали выполнять бывшие операторы, не обладающие необходимыми навыками художника. Если в «типовых» ситуациях и концертах ребята справлялись и качество работы зависело только от опыта, вкуса и желания работать, то в сложных художественных работах проявлялся весь спектр недостатка знаний и художественных навыков. Пошли многочисленные «кальки с фирмачей», концерты разных групп стали похожи, как близнецы братья. Подобная тенденция в концертной практике к сожалению сохраняется и по сей день.

Театр, в силу своей консервативности сохранил разделение профессии, но одновременно попался на «крючок операторов». Я периодически сталкивался с подсознательным желанием оператора упростить себе жизнь и сделать к примеру переход с картины на картину не так как надо, а так как проще оператору. Появилась стандартная отговорка «пульт так не может», очевидно мои коллеги – театральные художники, действительно плохо знали пульты, потому что отговорка была частой. Ситуацию пришлось «разруливать» двумя путями: первый – изучение местного  пульта (имея базу знаний других пультов, это не заняло много времени), второй, провокационный — прописанием света в визуализаторе на свой пульт и показом готовой партитуры оператору и режиссеру, что в дальнейшем побудило оператора изучить дополнительные функции своего пульта и работать с ними в дальнейшем.

В заключении скажу, что именно знание тонкостей своего пульта на сегодняшнем этапе важное условие плодотворной работы не только оператора, но и художника по свету. Выбор пульта, в конечном итоге, зависит именно от этих тонкостей и знаний. Каждый пользователь, выбирает пульт в зависимости от своих возможностей и потребностей. Он не обязательно должен быть «брендовым». Можно приобрести пульт более скромных производителей, но изучить его досконально. В конечном итоге, лучший пульт это пульт, который ты знаешь лучше всего.

Постановочное видео

С появлением видеопроекторов и светодиодных экранов, повышения их доступности и осмысления новых технических средств художественным пониманием, возникла принципиально новая по задачам и способом реализации художественно-техническая сфера – постановочное видео. Под термином постановочное видеоподразумевается художественное применение в театрально-концертной практике различных устройств, генерирующих, коммутирующих, передающих и воспроизводящих сигнал, содержащий в себе видеоинформацию.

Системы отображения видео

Видеосистемы, по способу реализации делится на видеопроекционные системы (проектор–экран) и иные устройства воспроизведения видео (светодиодные экраны, панели, трубки, плазменные и жидкокристаллические панели и пр.). И те, и другие являются системами отображения видеосигналаи состоят из нескольких основных элементов.

Основные принципы построения видеоизображения

Для полноценного технологического владения постановочным видео необходимо разобраться в основных принципах создания видеоизображения. По сути своей важно выработать своего рода «видео взгляд» на саму суть технологий.

Писксел. Минимальная условная точка из которого формируется первоначальное изображение – одиночный кадр. Пиксел – точка состоящая из трех сегментов, источников цвета RGB. Когда все источники выключены, пиксел – черный, когда все включены – пиксел белый. Пиксел физически представлен в матрице дисплея, видеопроектора или в кластере светодиодного экрана. В исключительных случаях пикселом может быть и прожектор. Качество изображения зависит от физического размера пиксела.

Кадр – статичное изображение, состоящее из пикселов (растров). Важнейшая характеристика изображения, его размер в пикселах. Вторая характеристика изображения – разрешение кадра, количество пикселов в единице площади (пиксел\дюйм). В повседневной практике под разрешением или размером подразумевается размер кадра в пикселах, так как количество пикселов на дюйм в видеотехнологиях задаётся по умолчанию.

Область компьютерной графики, создающая и обрабатывающая подобные изображения, называется растровой графикой. Растровые изображения, записываются в файлы, имеющие расширения bmp, tif, psd, jpg и т.д. Основа растрового изображения – файлbmp– картинка, имеющая определённое количество точек (пикселей) по горизонтали и по вертикали. Компьютер, воспроизводя этот файл, считывает RGB-характеристики каждого пиксела, что очень качественно, но громоздко для размера файла. Чтобы облегчить процесс передачи данных, применяют специальное сжатие файлов, используя специальные кодеки –программные принципы сжатия кадра, в результате, файл описывается компьютером по определённому алгоритму, упуская несущественные детали, но общее качество картинки в результате уменьшается. По этой и некоторым другим причинам, в видеотехнологиях основой кадра считается только файл bmp.

Основные размеры кадра: 720х576 и 720х480 – стандартное аналоговое видео, 1920х1080 –современный стандарт цифрового телевидения HDTV высокого разрешения (чёткости).

Пропорции изображения – соотношение сторон экрана: классический формат 4:3 (1,33:1), 16:9 (1.78:1).

Глубина цвета – количество цветов от 256 (минимальное цветное изображение) до миллионов цветов, включая прозрачный альфа-канал.

Видеотрек– последовательность (секвенция) кадров bmp, воспроизводящаяся дискретно и непрерывно. Основная характеристика видеотрека количество (частота) кадров в секунду. В современном видео применяется частота от 24 кадра/сек (стандарт) до 59,94 кадра/сек.

Человеческий глаз подсознательно воспринимает все кадры, поэтому «метод 25-го кадра» является не более, чем безосновательным мифом, любой занимающийся видеомонтажом, может это подтвердить.

Последовательность кадров bmp, в видеотреке записывается в компьютер в виде файла mov (мувинг), являющегося стандартом в видеоиндустрии. К сожалению, несжатый файл подобного разрешения занимает очень много места и трудно воспроизводится различными проигрывателями, поэтому и он в свою очередь сжимается различными кодеками: H264, плоский JPG и т. д. Сжатый мувинг, в свою очередь, может быть закодирован (собран в контейнер) в другие файлы с другим расширением: avi, mpeg и т.д.

Воспроизводится видеотрек, программой воспроизведения видео – видеопроигрывателем, разнообразие которых очень широко. От бытовых стандартных проигрывателей до сложнейших компьютерных систем, позволяющих преобразовывать видеотреки в реальном времени, накладывать их друг на друга и на другие источники видеои выдавать их на различные экраны в необходимом порядке. Такие компьютеры со специализированным софтом, называются видеосерверами.

Видеосигнал– информация передающаяся по специальным проводам, эфиру или иным устройствам. В чистом, некодированном, аналоговом виде, видеосигнал передаётся по 5 проводам – 5bnc: по трём проводам передаются характеристики RGB, а по двум разверткам Н-горизонтальной, V-вертикальной. Такой вид сигнала уходит корнями во времена существования ЭЛТ мониторов, когда электронный луч сканировался по поверхности монитора, пробегая с определённой частотой по поверхности монитора. Несмотря на то что подобные мониторы ушли в прошлое, этот тип передачи сигнала используется до сих пор. При добавлении к 5 проводам, перечисленным выше, еще нескольких каналов, для передачи информации между монитором и видеокартой компьютера, мы получаем видеосигнал VGA, который до сих пор широко используется в передаче видео.

В период расцвета аналоговых видеосигналов существовала проблема передачи их на расстояние проводным и эфирным способом. Соответственно остро стояла задача шифровки/дешифровки сигналов. Возникло несколько аналоговых  видеостандартов, как для предачи по эфиру – PAL, SECAM, NTSC, так идля передачи по проводам –  компонет, композит,S-video. В современной видеотехнике, аналог почти полностью вытеснен цифровыми стандартами, что значительно облегчает процесс работы с видео, во всяком случае в области качества.

На сегодняшний день цифровым стандартом является сигнал DVI (DVI-I иDVI-D) и его производным: современный интерфейс HDMI,позволяющий передавать не только видео высокого разрешения, но ещё и одновременно несколько выходов качественного аудио сигнала.

Для каждого из сигналов существуют различные ограничения по качеству, способу передачи, сложности обработки и т.д.

Кроме того, важное значение в видеосигнале имеет битрейт – ширина видеопотока или информационная скорость записи в бит/сек. Существует постоянный битрейт и переменный.

Источники видеосигнала могут быть разнообразными: живая (live) камера, видеомагнитофон, различные DVD и прочие дисковые устройства, компьютер. На современном этапе основным источником сигнала является компьютер и видеокамеры. Видеомагнитофоны и дисковые носители постепенно уходят в прошлое.

Видеосервер, по сути это любой компьютер, хранящий видеоинформацию в виде файлов

Устройства обработки и коммутации видеосигнала служат для оперативного управления видеосигналом, необходимой обработки видеосигнала, наложения (микширования) видеосигналов, вывода видеосигнала на один или несколько экранов в необходимой последовательности.

Основным устройством обработки и коммутации видеосигнала является видеомикшер, выполненный либо в отдельном устройстве, либо интегрированный в компьютер. Видеомикшер позволяет избирательно коммутировать входные сигналы, накладывать их друг на друга, корректировать сигналы, применять различные эффекты, масштабировать сигнал и т. д. В случаях, когда количество входных или выходных сигналов велико, применяют различные устройства коммутации.

Устройства, способные обрабатывать одновременно несколько видеовходов и несколько видеовыходов, избирательно передающие сигнал с одного видеовхода на необходимые видеовыходы, а с другого видеовхода на другие необходимые видеовыходы называют матричными коммутаторами.

Устройства конвертации и передачи видеосигнала служат для оптимизации формата видеосигнала и оптимизации передачи видеосигнала непосредственно к видеопроектору или иным приемникам видеосигнала. Современный сигнал может быть передан не только по специальному кабелю, но и по оптоволокну, эфиру или по витой паре.

Устройства воспроизведения видеосигнала. Устройства воспроизводящие принятый видеосигнал. С технологической и художественно-постановочной точки зрения постановочное видео делится на три типа: мониторы (плазменные или иные панели), видеопроекционные системы, светодиодные экраны. Все они обладают как рядом безусловных достоинств и возможностей, так и рядом недостатков.

Видеомониторы. Плазменные панели. 

Фактически это те же мониторы, но несколько больших размеров, максимальный известный размер сценических мониторов (панелей) 60 дюймов по диагонали.

В экранах подобного типа видео изображение конфигурируется непосредственно на экране, без участия проектора. Жидкокристаллические экраны (LCD) представляют собой множество ячеек, заполненных жидкими кристаллами, каждая ячейка меняет свои свойства в зависимости от поступающего электрического сигнала. Позади ячейки находится специальный источник света.

Основное отличие плазменных экранов (PDP) от ЖК лишь в том, что ячейки заполнены не кристаллами, а инертным газом, который под воздействием электрического тока светится сам.

Обладают высоким разрешением, хорошей яркостью, но ввиду ограниченности размеров применяются мало. Панели с маленькой рамкой, возможно собирать в видеостены гораздо больших размеров. Такие стены требуют либо специального устройства, распределяющего сигнал по отдельным видеопанелям либо используются встроенными блоками распределения в совокупности с множителем сигнала – сплиттером.

Видеопроекционные системы. Видеопроекторы.

Видеопроекторы – проекционные устройства, в которых функции диапозитива или кинопленки выполняет матрица. Свет от источника освещения, проходя через матрицу и оптическую систему проектора, передается непосредственно на экран. Важнейшими характеристиками видеопроектора являются качество воспроизводимого сигнала, световой поток и контрастность. Качество цветопередачи в театрально-концертной практике решающей роли не играет.

Разрешение матрицы – максимально возможное соотношение длины и ширины изображения в точках (пикселах).

По разрешению видеопроекторы делятся на обычные (предельное разрешение 1024х768) и HD-проекторы(разрешение выше 1024х768). Применение HD в театрально-концертной практике перспективно, но дорогостояще, так как вызывает необходимость реорганизации всей системы постановочного видео: от приобретения дорогостоящей аппаратуры до изготовления оригинального видеоконтента.

По световому потоку деление условно. Бытовые или презентационные проекторы имеют световой поток до 4000 лм. Мощные проекторы имеют световой поток от 4000 до 20000 лм. Сверхмощные проекторы позволяют получить световой поток до 40000 лм.0040.jpg

Контрастность видеопроектора (соотношение между самой темной и самой светлой частью изображения) является важной характеристикой для сценического применения.

Основной недостаток видеопроектора в его недостаточной контрастности. Дело в том, что самая темная картинка – чёрное поле, никогда не бывает абсолютно черной. Это проявляется на затемнённых сценах и особенно при полном затемнении. Для устранения подобной проблемы служат проекторы со встроенной шторкой, закрывающие проектор при перестановке сцен либо изготавливается специальная насадка-заслонка.

Применение светосильных черных экранов позволяет повысить контрастность изображения.

Вторым существенным недостатком видеопроектора является его полная бесполезность при дневном освещении.

Безусловным достоинством является высокое разрешение проектора и его способность проецировать изображение на любую поверхность (маппинг).

Оптически, схема проектора такая же как и в любом проекционном устройстве.

Видеопроекторы часто имеют набор съемных объективов делящихся на короткофокусные (0.8 -1.2), стандартные (1.2-2.4), длиннофокусные (больше 2.4), где числовое значение, например (2), является соотношением ширины изображения при пропорциях кадра 4:3 к расстоянию до объектива, в данном случае 2 ширины кадра.

Экраном в видеопроекционной системе, теоретически, может служить любая поверхность. Важнейшими характеристиками экрана, является его разрешение, контрастность, качество цветопередачи и отражательная способность. В театрально-концертной практике важнейшей является отражательная способность поверхности. Наиболее идеальной поверхностью для проекции является побеленная мелом стена, наименее приспособленной – черный бархат. Для получения яркого и качественного изображения применяются специальные светосильные экраны. По способу отражения проекции, светосильные экраны делятся на диффузные (отражают или преломляют лучи во все стороны одинаково) или направленные (предпочтительное отражение или преломление в определенном секторе зрительного зала).

Проекция может осуществляться, как фронтально – экран на отражение, так и «на просвет»- рир-экран.

При необходимости проекции на экраны большой площади применяют «сведение»проекторов – световые потоки от нескольких проекторов складываются в одно изображение. Бесшовное соединение – изображения от нескольких проекторов воспроизводятся на соответствующих участках экрана.

Главное достоинство проекционных систем в том, что во-первых оно обладает большим разрешением и, соответственно, изображение качественное. Во-вторых, совсем необязательно для проекции вешать экран. Проектором можно светить практически на любую поверхность, кроме чёрного бархата или сукна. Причем эта поверхность может быть, как статичной, так и движущейся, как на фото ниже.

В последнее время получают распространение «псевдообъемные» проекции на специальные прозрачные экраны, паровые и водяные экраны.

Принцип псевдообъемных изображений заключается в проекции изображения под большим углом, на специальный, почти прозрачный для зрителя экран, структура экрана организованна таким образом, что входящий световой поток оптимально воспринимается экраном только под определенным углом, именно в это место и помещается проектор. Чтобы источник изображения был не виден зрителю, проектор помещается под острым углом к экрану, как следствие, на экране появляются искажения, чтобы исправить эти искажения без потери качества необходимо применение HD проекторов.

Интересные эффекты достигаются при проекции на водяныеи паровые (дымные) экраны. Водяной экран представляет собой довольно известную в театре установку имитации дождя: в основе – водопроводная труба с многочисленными форсунками и желоб для стока воды. Устройство создает относительно тонкую и относительно сплошную плоскость воды. Рекомендуется для подобных экранов использовать, контрастное графическое изображение с крупными деталями и черным или темным фоном.

Проекция на мелкий тюль позволяет значительно снизить затраты на реализацию псевдообъемного эффекта.

Одной из самых перспективных разработок является соединение проекторов с системой отклонения луча: видеосканеры и видеоголовы. По мере развития этого направления в сторону увеличения светового потока и уменьшения стоимости прибора будет меняться сам принцип постановочного освещения.

Светодиодные экраны

В светодиодном экране (LED)функцию ячейки выполняет светодиод. Синий, красный и зеленый светодиод собраны, в так называемый, физический пиксел, блоки из пикселов формируют кластер – прямоугольную панель из которых собирается экран любых размеров и пропорций. Панельное устройство светодиодных экранов позволяет делить экран в пространстве сцены на любое необходимое количество сегментов и размещать эти элементы в пространстве так, как требуется.

От размера физического пиксела и расстояния между ними (шага пиксела) зависит общее разрешение экрана. Шаг пиксела, главная характеристика качества экрана. На сегодняшний день минимальный шаг пиксела составляет 2 мм, это очень высокое качество. Среднее приемлемое качество – шаг 8-10мм.

Существуют экраны с большим расстоянием между кластерами, при том что на них сложно воспроизводить качественную графику, актуальность их высока, когда надо заполнить большую площадь и воспроизвести несложные видеокартинки.  Использование подобных экранов позволяет собирать полупрозрачные экраны.

Всегда надо помнить, что важен не только шаг пиксела, но и расстояние, на котором находится зритель.

Как частный случай применения светодиодных экранов, можно рассматривать различные светодиодные трубки, системы из led bar,табло и системы «звездное небо».

Достоинства светодиодных экранов: яркость, контрастность, возможность собирать большие по площади экраны.

Недостатки: относительно низкое качество сигнала, относительная дороговизна, относительная сложность монтажа.

Визуализация сценического пространства.

Излишне говорить, что любой жанр творчества подразумевает значительный подготовительный период, домашний или офисный процесс, где задумываются общие наметки художественного и технического решения произведения. В сценической практике, до недавнего времени единственным способом выражения идей, согласования с режиссером, заказчиком  и обсуждения с коллегами служили бумажные эскизы и рабочие чертежи. Максимум, что было возможно использовать для  трёхмерной визуализации – физический макет сцены. Но процесс создания макета само по себе непростое искусство, требует особой тщательности, сил и умений, макетчик – часто, самостоятельная и весьма редкая профессия. Кроме того, осветить макет так, чтобы с минимальными переделками перенести свет на сцену, весьма проблематично по понятным причинам.

С появлением компьютерных технологий бумажным эскизам, документации и физическим макетам появилась достойная альтернатива – различные компьютерные визуализаторы.

Типы визуализаторов

Все разнообразие визуализационного софта можно четко разделить на два больших типа:

Универсальные 3D-программы.

Подобных программ существует великое множество, одни из них весьма специальные и служат целям, выходящим за пределы нашей профессии. Другие, более универсальны и могут использоваться в арсенале художника по свету, а главное, сценографа.

Они очень разнообразны, но принцип работы и цели примерно одинаковы – создание, разнообразных, практически любых трехмерных миров и предметов. В подобном софте можно создать абсолютно любое сценографическое решение, которое придет в голову даже самому безумному сценографу.

Все изображения создаются путем создания трехмерных объектов, поверхность которых описывается компьютером, как совокупность, плотно уложенных рядом многоугольников-полигонов, чем полигон меньше, а их количество больше, тем точнее и подробнее будет модель. Среды в которых находятся полигональные модели, вода, воздух, снег, дым и т.п. Моделируются в виде мельчайших частиц, чем частицы меньше и чем их больше, тем реалистичнее среда. На все объекты и массивы поверхностей натягиваются специальные карты из различных изображений-материалов, которые в свою очередь могут представляться в виде фотографий, видеотреков и способных поглощать, отражать, преломлять попадающий на них свет.

Свет, в свою очередь представлен абстрактными источниками света, свойства которых подлежат множественной настройке, по абсолютно любым реалистичным или фантастическим параметром. В этом и достоинство подобного софта и недостаток. Достоинство в том, что используя высокополигональные объекты , помещая их в реалистичную среду, освещая их реалистичным светом, который способен отражаться, преломляться и отбрасывать настраиваемые тени, мы можем создавать абсолютно реалистичные изображения и видеоролики. Беда для художника по свету в том, что подобный софт не понимает, да и не может пока понимать конкретные марки приборов и его невозможно подключить к световому пульту.

Более того, если мы даже гипотетически сможем это сделать, на выходе мы не получим в реальном времени изображения. Это изображение должно быть просчитано, должен пройти процесс просчета (рендеринга). И чем более сложное будет изображение, чем больше полигонов будет просчитывать компьютер, чем задымленнее будет среда и чем больше в картинке будет световых отражений, тем существеннее увеличится процесс рендеринга, который в качественных картинах, а тем более в видеороликах занимает огромную часть ресурсов компьютера и времени. Кроме того, работа с 3D графикой – это, хоть и посильная к изучению, но весьма сложная область деятельности. Несмотря на всё изложенное, подобный софт незаменим при создании реалистичных художественных эскизов и видеопрезентаций.

DMX-визуализаторы

Наряду с универсальным трехмерным софтом, созданы специальные программы-эмуляторы реальных сценических пространств, с интерфейсом, понимающим ArtNet (dmx512), этот софт обладает библиотекой конкретных приборов, конкретных фирм и конкретных модификаций, если прибора нет в библиотеке его можно создать. Этот прибор можно повесить на конкретной световой балке, на конкретной высоте и присвоить ему конкретный адрес и управлять им либо со встроенной консоли либо с внешнего пульта. Подобные визуализаторы имеют не только набор приборов и ферм, но и набор весьма простых (малополигональных) объектов: артисты, столы, сцены, звуковой аппарат, простейшие декорации и т.д.. Сложные объекты создаются в универсальном софте и экспортируется в визуализатор. В визуализаторе можно также эмулировать и видеопроекцию и светодиодный экран. Построив конкретную сцену, импортировав в неё конкретную декорацию, разместив в конкретных местах, конкретный свет и видео, подключив этот свет к реальному или РС пульту мы можем вчерне, создавать свет, причем за счет упрощения рендеринга, эти картинки будут восприниматься в реальном времени, так как это происходит на конкретной сцене. Естественно, чудес не бывает, свет будет несколько упрощенный, без отражений, световые потоки будут немного отличаться от реальных приборов, модели не такие подробные и т.д., но качество картинки вполне приемлемое для световых набросков и многих световых репетиций. К слову сказать, появление РС версий программ в купе, с визуализаторами позволило наконец совершиться долгожданному революционному скачку в качестве работы художников по свету, особенно в концертной среде, где обучающимся постоянно не хватало ни сцены, ни аппарата, ни пульта для обучения. Теперь любой трудолюбивый ученик может бесплатно скачать демоверсии пульта и визуализатора и обучатся на них дома. Художник по свету, занимающийся этим профессионально вполне может позволить себе приобрести лицензию и заниматься основной подготовкой света у себя дома.

Для технологов универсальная программа и визуализатор, являются также большим подспорьем. Достаточно мир, созданный в этих программах экспортировать в формат стандартных инженерных чертежных программ. Более того, многие визуализаторы позволяют просчитывать нагрузки.

Единственное, что постоянно напоминаю: визуализатор – не панацея, а просто удобный помощник, для «внутренней» работы. Заказчику и другим сторонним людям не рекомендую, показывать картинки или ролики, созданные в визуализаторе, они всегда будут проигрывать по части реалистичности картинам, созданным в универсальных трехмерных программах.