海门电视台大型演播室灯光系统设计

徐克诚

（江苏省海门市广播电视台，江苏 海门 226100）

海门电视台大型演播室灯光系统设计

徐克诚

（江苏省海门市广播电视台，江苏 海门 226100）

介绍海门广播电视台新闻中心的1 000 m2高清演播室灯光系统设计，包括设计指标、灯光吊挂系统、灯光设备配置、灯光控制网络系统及灯光配电情况等。

高清演播室；灯光系统工程；布光系统；灯光吊挂系统；灯光控制系统

引言

海门市广播电视台新闻中心于2012年开工建设，其配套子系统也进入设计阶段。作为新闻中心最大的演播室——1 000 m2高清演播室（以下简称本演播室）主要用于大中型综艺节目的直播、录制和制作等。其建筑平面呈方形。本演播室项目已于2014年底竣工验收并正式投用。

本文主要介绍系统整体设计要求，灯光吊挂系统、灯光设备配置、灯光控制网络系统及灯光配电等方面。

1 系统设计

本演播室定位为：工艺设计科学、技术性能优良、配置优化实用、运行安全可靠、维修操作方便、经济合理。系统在满足演出、会议及电视转播要求的基础上，优先选用高效、环保、节能的产品。

依据GY5045—2006《电视演播室灯光系统设计规范》等行业规范，并综合考虑近些年来演播室高清摄像机技术发展的现状及各地高清演播室的节目制作经验，最终确定本演播室的主要设计指标。

（1）演播室照度指标：主要表演区垂直照度不低于2 000 lx；

（2）会议照明：不低于750 lx；

（3）对舞台演区内任意位置至少4个方向以上的投射灯位，每个方向光的最大白光照度不低于1 000 lx；

（4）视觉舒适，使场面有层次感，立体感强，防止眩光、反射光等；

（5）显色指数：Ra＞92；

（6）色温：常规灯具3 050 K±150 K，特效灯具4 700 K～5 600 K；

（7）调光硅柜性能：同欧洲标准，高于GB/T 14218—1993《电子调光性能参数与测试方法》。

2 灯光吊挂系统

灯光吊挂系统包括吊杆装置（水平复合吊杆、垂直吊杆、含提升系统）、机械灯具和全数字位置闭环布光控制系统等。

2.1 灯光吊杆装置

多功能复合吊杆由提升装置、多功能复合吊杆组成，本演播室共设计有44道多功能电动吊杆，其中7.5 m吊杆16道，6.5 m吊杆20道，5 m吊杆8道。这些多功能电动水平吊杆选用国内优质产品，铝合金型材杆体，强弱电各有独立通道。杆体上可根据设计需要配装调光、直通和DMX 512 信号、机械灯控制及网络信号等插座，可吊挂各种灯具，包括电脑灯、变色灯、换色器及机械灯具和数控灯具等。收缆筐由型材串接而成，造型美观。

提升装置安装在设备层，提升设备为平面二次包络滚筒式提升机，提升高度12 m ～18 m，提升质量600 kg，提升速度10.37 m/min，提升装置与灯杆分离，提升机强电、弱电完全分开；设计多重保护；上、下限位保护；防冲顶保护；电气上具有欠压、过流、过载保护；选用高质量的航空钢丝绳，保证安全系数大于9；松断绳保护。系统运行稳定，噪声较低。

布光系统有专门的布光柜，集选号、控制动作、升降、应急于一体，告别传统的手动控制，更方便、快捷、安全。

2.2 布光控制系统

吊挂系统的核心是布光控制设备，演播室中多功能水平吊杆、垂直吊杆、单点吊机都可以单独控制，也可以集中控制。布光控制系统采用南京视野工程有限公司独立研发的研华ADAM5000E模块化数字控制系统。它由吊杆控制柜、位置传感器、电脑控制台、手动控制系统、急停控制箱灯组成，是全数字位置闭环布光控制系统，特点如下：

（1）采用变频调速技术，吊杆的启动和停止采用升降速控制；

（2）吊杆位置可以预先设定，电脑控制台可自动控制吊杆升降到指定位置；各个吊杆位置可按场景记忆和调出；

（3）吊杆运动速度可调，多台吊杆可集控；

（4）系统中按集控数量配备多台变频器，可靠性高；

（5）电源过压、欠压等故障信息及吊杆高度、限位状态等运行参数量能返送回电脑控制台；

（6）系统设有急停开关。

3 灯具的选型

为保证演播室灯具的主要技术合格，机械聚光灯、观众席灯、成像灯等选用光束质量高、无畸变的灯具，灯具光源色温3 050±150 K，显色指数RA≥85（连续光谱）。特别说明，由于项目整体成本限制，仅部分效果灯具采用了LED灯具，其他仍为电脑灯和传统灯具。这点将会在今后的改造中逐步升级。演播室灯具功率需要对应于吊挂高度、投射距离、投射对象、效果灯。在本演播室内，主要配置了70台2 kW机械聚光灯，24台可变焦750 W成像灯，12台四眼散光灯。其中，三动作机械聚光灯是目前演播室的主力灯具，可实现水平、俯仰、调焦三种功能动作，通过控制系统的调整，达到定位投射的目的。根据演播室布光发展特点，本演播室创新使用24台变焦成像灯。由于成像灯具有光斑可切割、光效质量高等优点，为演播室布光带来诸多便捷，大大提高了布光的质感。

为了满足节目制作的效果，本演播室还配备了大量效果灯具：120台LED染色灯、26台电脑摇头图案灯、10台电脑摇头染色灯、2台追光灯，及烟雾机、雪花机、泡泡机等特效舞台设备。本演播室灯位分布如图1所示。

4 灯光控制网络系统

由于灯光回路众多、性质及位置各不相同，这就需要合理设计规划网络布线模式。在本工程中，大量灯光线缆、型号线缆需要铺设到设备层上，因此，在设计中强调了预留通路的设计、强弱电信号的隔离。网络系统采用国际通用TCP/IP协议、支持DMX512协议及可提升至将来ACN协议的ShowNET现代化高速度网络系统，构筑安全可靠又方便实用的灯光网络，灵活方便地控制各种演出场合的常规灯具，同时也可以控制LED以及电脑灯和效果器材。

4.1 控制系统设计

设计采用以太网承载DMX网络的形式，既安全高效、满足需求，又为将来系统升级、换代、扩容与新技术发展打下良好的基础。

4.2 控制系统设计目标

（1）信息的互用性：网络控制台和符合国际标准的控制设备，都预留了网络接口，给今后灯光系统的拓展留有很大空间。

（2）信息的可靠性：选用设备均性能可靠，技术成熟。硅箱有纠错功能，使其传输资料更安全可靠，保证系统的安全稳定运行。采取冗余措施，关键设备在线备份，不会出现演出的间断，影响演出的正常进行。

（3）提高网络的资源利用率：通过充分了解演出需要的信号点位，合理的进行线路布置，使其尽到控制信号的最大利用率。

（4）系统控制全面性：网络系统能承载包括舞台常规灯、电脑灯、换色器、效果器在内的几乎所有灯光，演播室灯具。

控制设备主要采用斯全德Palette VL64数字电脑调光台、grandMA2的电脑灯控制台，满足对系统内所有灯具的控制。接插件和线材符合国际标准，做到安全、可靠、耐用。

5 灯光系统供电需求及回路设计

本演播室灯光用电负荷为满足大型综艺节目的制作。供电系统采用两路进线电源同时运行、互为备份方式，在两段母线上分别设置调光立柜、配电箱等。供电需求计算与回路功率选择如下：

（ 式 中 Pjs—— 计 算 容 量 kW ， K —— 需 要 系 数 ，Pe——设备容量kW，R——同时使用系数）

Pe（舞台灯光） =288×6=1 728 kW

根据规范，式中K取0.50，R取0.6

Pjs（舞台灯光）=0.3×1 728=518.4 kW

视在容量: Sjs= Pjs/cosΦ (根据规范，cosΦ取0.95)

Sjs=546 kVA

综合考虑演播室灯具使用要求后，舞台灯光共配置了3台96路网络调光直通两用柜，调光直通两用回路共计288路。灯光回路线材的选择既要考虑到导线规格截面与功率大小的匹配，又要与建筑防火等级适应，灯光回路电缆采用亚光低烟无卤阻燃影视软电缆。

6 结束语

本演播室灯光系统设计具有如下特点：

（1）灯光配电的安全保障回路设计的兼容互换性；

（2）成熟适用的机械吊挂系统，充分的未来使用及维护空间；

（3）灯光控制系统冗余设计，合理的网络化；

（4）灯光效果的丰富多彩性与实用性；

（5）提高了设备的先进性以及人员的工作效率。

当前，演播室灯光系统设计已经实现了智能化、网络化的技术目标，在使用中将向高效、节能方向进一步优化完善。

[1] 杨寒松，许作民. 剧场舞台及广播电视演播厅工程[J]. 南京：东南大学出版社，2009（04）.

[2] 刘功勋，杨景. 浅谈LED灯具的应用[C]. 河南影视舞台灯光音响技术学术研讨会论文集，2012.

[3] 孟宇. 现代高校校园电视台演播室设计与架构[J].电脑知识与技术，2006（8） .

[4] 陈绍辉. 泉州电视台800 m2演播室灯光系统设计[J].广播与电视技术，2003（10）.

[5] 张建伟. 谈中、小电视演播室灯光系统设备选型[J].广播与电视技术，2006（7）.

（编辑 张冠华）

Haimen TV Station Large Studio Lighting System

XU Ke-cheng

（Haimen Broadcasting and TV Station, Haimen Jiangsu 226100, China）

To haimen, also gives the 1000 square meters of radio, film and television HD studio lighting engineering including design, circuit configuration, lighting system, equipment configuration and equipment operation, mechanical parts, lighting control network, etc.

HD studio; lighting systems engineering; lighting system; hanging system; light control

10.3969/j.issn.1674-8239.2015.03.003