天人合一 夢幻神秘

朱海東

東部華僑城位于深圳大梅沙，占地近9平方公里，是由華僑城集團斥資35億元精心打造的世界級度假旅游勝地，是由國家環(huán)境保護部和國家旅游局聯(lián)合授予的首個“國家生態(tài)旅游示范區(qū)”。

每天在東部華僑城大劇院上演的《天禪》是一部融合了多種藝術手段，以禪茶文化為主題的大型多媒體交響音畫晚會，其多維表演空間組合成令人震撼的視聽效果和精美絕倫的藝術畫面。晚會長達60分鐘，高潮迭起，讓人仿佛走進天人合一、夢幻神秘的天禪之境。

在《天禪》的舞美設計中大量運用了多媒體數(shù)字投影機和LED顯示屏，包括舞臺表演區(qū)新穎的LED屏布局設計、單機超過40，000流明的紗幕投影、臺口兩側巨大的亞克力背投水幕及直徑高達28米穹頂投影，以豐富的視覺畫面營造出博大的藝術空間。深圳市新皓通達科技有限公司參與了《天禪》音視頻系統(tǒng)的集成設計及安裝調試服務。本文主要介紹該項目中獨特的多媒體服務器與燈光音響自動化控制應用。

一、視頻系統(tǒng)設計

《天禪》晚會的多通道音視頻系統(tǒng)設計和施工監(jiān)理由總工程師葉元良負責，鑒于其演出形式屬節(jié)目內容固定的晚會，在系統(tǒng)前期規(guī)劃設計時，對世界上廣泛應用且技術先進的多媒體服務器進行了多方位的技術分析和評估，包括系統(tǒng)控制方式、音視頻同步性能、演出安全系數(shù)、投資成本等等。

秉承高新技術、系統(tǒng)安全、經濟實用、操作簡單等設計理念，該系統(tǒng)設計包括：

1） HTD多媒體服務器（采用瑞典和德國的軟件技術），提供36個高清視頻通道；主備冗余熱備份設計，升級時僅需增加服務器；

2） 穹頂投影自動融合拼接系統(tǒng)；

3） 高清視頻多畫面預監(jiān)系統(tǒng)（可升級增加預監(jiān)通道）；

4） 高清視頻EDID管理、光纖傳輸及冗余備份系統(tǒng)；

5） 顯示控制系統(tǒng)（LED電源、投影機電源光閘及監(jiān)控）；

6） 原劇場使用的1.5M廣播級高清演播系統(tǒng)（改造時重新設計）；

舞臺表演區(qū)由多達20個形狀各異、面積達1，030平方米的LED屏及三道單幅面積達250平方米紗幕投影組成。通過對視頻內容預分割、拼接，由HTD服務器提供16個1080p高清視頻通道播出（其中一臺HTD服務器輸出4個通道為主要顯示區(qū)域提供實時熱備份）。

觀眾區(qū)顯示由直徑達28米穹頂投影、臺口兩側高9米弧長5.4米的亞克力背投水幕、9x11米玻璃幕墻投影組成。其中穹頂投影由HTD服務器及自動投影融合校準系統(tǒng)組成，使用8臺20，000流明投影機；每個亞克力背投水幕由三臺目前世界上最短焦距（0.38：1）8，500流明的投影機垂直融合而成，計6個1，920×1，200高清通道。玻璃幕墻由兩臺20，000流明投影機完成。

二、高效的系統(tǒng)安全保障

眾所周知，一套好的系統(tǒng)工程必須具備高效可靠的安全性能。系統(tǒng)的安全由完善的前期設計及現(xiàn)場工程的專業(yè)施工管理來保障。

視頻播出服務器按一主一備冗余熱備份設計，預留備份服務器數(shù)據接口及機柜安裝位置，將來升級時只需增加服務器即可。所有輸出的高清視頻通過具有DVI EDID管理功能的高清視頻矩陣，將視頻信號分配到演出顯示系統(tǒng)及多畫面預監(jiān)系統(tǒng)。LED及投影機信號同樣選擇具有EDID管理功能DVI光纖傳輸設備。在設備安裝前預設、仿真顯示終端的分辨率等信息。此設計的最大好處是，當LED及投影機緊急出現(xiàn)故障如斷電、重啟時，視頻服務器播出系統(tǒng)不會出現(xiàn)停機報錯、輸出通道錯位混亂等。當主播視頻服務器出現(xiàn)故障時，快捷的面板鍵盤操作可及時切換到備播視頻服務器的輸出。

多畫面預監(jiān)系統(tǒng)提供全部36個實時DVI輸入及8個HD-SDI高清視頻監(jiān)控畫面。多畫面監(jiān)視系統(tǒng)具備Timecode顯示功能、自定義視頻通道標簽、系統(tǒng)時鐘、自定義LOGO；支持分辨率高達2，048×1，080 DVI輸入信號及1080i/50/60 HD-SDI數(shù)字高清信號?？赏ㄟ^編程設計多畫面監(jiān)視的視頻窗體大小、位置、顯示比例（4：3、16：9），DVI輸出分辨率可調。具有GPI/O接口及各類信息接口并在顯示器上提示、報警。醒目的Timecode顯示（可調整大?。┓奖悴僮魅藛T對系統(tǒng)安全作明確判斷，系統(tǒng)有故障時可及時切換到備份播出。

專用供電線路及高達20KVA三相在線式UPS電源為系統(tǒng)安全提供第一道保障，在主控室內，集成全部系統(tǒng)電源的本地及遠程控制設計，包括音響系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、全部LED顯示屏及所有投影機等。投影機供電及光閘控制采用有線、無線中控并存方式，手動進行操作；也可以通過視頻服務器設置參數(shù)，自動觸發(fā)投影機的控制。為了確保演出安全，系統(tǒng)采用中控手動方式。

應急預案設計，由于演出時視頻顯示多達32通道，當某一LED顯示屏或投影機出現(xiàn)黑屏、閃屏等故障時，工作人員可在演出中應急使用iPad對故障屏進行降低亮度或黑屏處理，待重啟設備或故障排除后即恢復到正常顯示。減少顯示故障對觀眾造成的視覺影響。同時利用投影機專用配套監(jiān)控軟件，通過獨立的TCP/IP網絡交換機連接，工作人員可在演出前或日檢、周檢時，集中監(jiān)測投影機的燈泡使用時間信息、各類報警信息等等，及時了解投影機的工作狀況；也可以在手動中控系統(tǒng)、服務器自動控制系統(tǒng)失效時，對投影機進行電源、光閘等應急控制，做到全方位的系統(tǒng)安全保障。

三、靈活的視頻系統(tǒng)使用模式

此方案還集成原有1.5M廣播級高清演播系統(tǒng)，通過視頻轉換、高清視頻路由器與新系統(tǒng)混合，可實現(xiàn)三種不同模式：獨立使用新系統(tǒng)、獨立使用原系統(tǒng)、混合使用雙系統(tǒng)?？筛鶕褂貌煌瑘龊系牟煌髞盱`活切換。原系統(tǒng)中高清視頻HDSDI信號，如高清攝像機、錄像機、MAC PRO工作站等經由1.5Mg高清切換臺切換。其輸出的PGM/MPGM 兩路HD-SDI信號被采集到多媒體服務器HTD中，與其他視頻素材混編，實現(xiàn)變化多樣的特技實況直播。為了增強靈活性，多媒體服務器HTD播出的視頻也可以通過高清視頻轉換，逆向輸入到原高清演播系統(tǒng)，豐富的信號路由及專業(yè)的各種標準的數(shù)字、模擬視頻接口實現(xiàn)靈活的播出方式，滿足電視節(jié)目直播、轉播及各類大型晚會節(jié)目錄制等需要。系統(tǒng)的三種模式還包括供電形式的自由切換。

四、大型穹頂投影及曲面異形垂直融合

觀眾區(qū)頂部直徑達28米穹頂投影，在設計時選用自動投影融合校準系統(tǒng)。這種工具通過激光測量、工業(yè)攝像機采樣分析，精密計算出穹頂投影區(qū)的3D曲面結構，自動處理8臺投影機的拼接融合及曲面矯正。該系統(tǒng)作為HTD視頻服務器投影融合的補充，在HTD系統(tǒng)中導入其輸出的數(shù)據，可實現(xiàn)2K-8K超高清穹頂投影顯示。

臺口兩側高9米、弧長5.4米的亞克力背投水幕也是該劇場的亮點之一。為了減少投影機使用數(shù)量，節(jié)省投資成本，此次設計選用了6臺目前世界上最新發(fā)布的鏡頭焦距最短的高亮度投影機。每側僅使用3臺即可，此款固定超短焦鏡頭（0.38：1）在國內首次亮相。在僅2.3米的背投空間內，單個投影面積達6×3.8米；在HTD視頻服務器設置兩組3臺投影機垂直融合，單組有效顯示分辨率高達1，920×3，172。

滲透于音樂、舞蹈、燈光、道具、東部華僑城大劇院舞臺設計、背景造型等環(huán)節(jié)的藝術理念，以及多媒體手段出神入化的妙用，讓整個大劇院都變成五光十色的舞臺背景，全方位、多層次、多角度展現(xiàn)出《天禪》天人合一、夢幻神秘之境，帶給觀眾一個震撼人心、立體的舞臺效果。在演出過程中，多元化的舞臺處理營造出廣場藝術和舞臺藝術的結合之美，以現(xiàn)代化的舞美語言將中國古老的茶文化與佛教文化相結合，運用國內頂尖的聲、光、電、多媒體等現(xiàn)代科技手段演繹神秘的東方文化；其多元立體的表演空間、恢弘震撼的舞臺效果、獨一無二的主題視角、厚重深邃的思想內涵，給人帶來前所未有的震撼。