Принципиальная схема канала управления движением звука

Рис. 80. Проект зала светомузыки Татарской филармонии

Выбор числа каналов звуковоспроизведения и размещение громкоговорителей при проектировании установок "пространственной музыки" определяются тем, что раз­решающая способность слуха в различных, направлениях неодинакова, и громкогово­рители следует распределять по залу неравномерно. Углы между соседними громко­говорителями выбирают примерно равными 15° для фронтальных с постепенным на­растанием угла для боковых и тыльных. В задней части зала достаточно одного-двух источников звука. Так размещены громкоговорители в зале светомузыки Казанско­го молодежного центра, имеющем объем около 300 м3. В этом зале работает 24-ка-нальная установка "пространственной музыки". Громкоговорители "Минимакс", мощ­ностью 20 Вт (производства ВНР) расположены на всех стенах, потолке и на полу за­ла (см. рис. 56). Опыт эксплуатации установки показывает, что большое число кана­лов эффективно проявляет себя лишь в запах большего объема с хорошим акустичес­ким глушением, а для небольших залов достаточно 12- или 8-канальных акустических систем.

Наиболее благоприятные условия для восприятия пространственного движения звука будут, вероятно, в специальных залах сферической или эллипсоидной формы (рис. 80, архитектор М. X. Агишев) .

В заключение следует отметить, что оптический микшер является наиболее удоб­ным не только из-за наглядности управления. При работе с ним возможно использова­ние в качестве устройства памяти кино- или видеозаписи (съемка движения управляю­щего светового пятна с последующим его контактным проецированием на поле фото­резисторов пульта).

15. СМИ со сложными пультами и запоминающими устройствами

В качестве примеров СМИ, где конструкторы обратили основное внима­ние входной части, рассмотрим две установки, которые совмещены с известными ВОУ транспарантной проекции, но отнюдь не исключена возможность их использования и со многими другими ВОУ и даже с установками пространственной музыки.

Серия многоканальных информационных светодинамических систем (МИСС) пол­тавских инженеров работает с комплектом светопроекторов от СМИ "Харьков", все остальные функции, в том числе и оператора, выполняет электронный блок. Один из вариантов - МИСС-2 (конструкторы В. В. Скакун, Л. А. Гончаров) - функционирует в зале эстетотерапии санатория "Ерино" (см. рис. 43).



Рис. 81. Структурная схема канала управления СМИ МИСС-2



Рис. 82. Общий вид инструмента МИСС-3



Блок памяти этого СМИ выполнен в виде приставки к магнитофону "Ростов-101", используемому как долговременное запоминающее устройство. При исполнении свето-композиций с помощью рукояток управления на вторую дорожку магнитной ленты записывают сигналы управления яркостью ламп и работой электродвигателей. Число каналов управления - 6-15, световых проекторов - 31-62. В системе применен циф­ровой метод записи, что определило структуру блока управления СМИ (рис. 81), где X — входное воздействие оператора-исполнителя; 1 - преобразователь входного сиг­нала; 2 — наборное поле (коммутация проекторов по каналам); 3 - дискретный по­строитель (преобразователь кода, компенсатор нелинейности); 4 — буферное опера­тивное запоминающее устройство; 5 - сдвиговый регистр; 6 - долговременное запо­минающее устройство; 7 - исполнительный электродвигатель; 8 - источник света; 9 — подвижный трафарет и светофильтр; 10 — неподвижный трафарет и светофильтр; 11 — экран (отражающий или просветный) .

В СМИ применены тиристорные БУМ. Яркостью управляют изменением фазы вклю­чения тиристора относительно начала полупериода питающего напряжения. Качествен­ная регулировка яркости при воспроизведении записи обеспечивается доведением чис­ла дискретных уровней до 128. Способ управления скоростью электродвигателя — ши-р отно-им пульсный, диффер енциальный.

При работе МИСС-2 в режимах ручного управления и записи светодинамической композиции яркостью управляют поворотом шести рукояток (подобно СМИ "Харь­ков").


Угол поворота ручек ±45°. Предварительное подключение ламп накаливания к каналам управления и задание частоты вращения барабанов в ВОУ выполняют посред­ством наборного поля, расположенного на верхней панели ПУ. Во время исполнения светодинамической композиции проекторы подключают с помощью 24-х переключа­телей, сгруппированных по четыре над каждой ручкой управления, а также четырьмя педалями, дублирующими четыре из 24-х основных переключателей. Требуемый режим работы выбирают клавишным переключателем, расположенным в центре ПУ. Выбран­ный режим отображается на световом табло.



Рис. 83. Принципиальная схема СМИ "Мираж" (без системы записи)

В настоящее время разработан и готов к применению более совершенный инстру­мент МИСС-3 (рис. 82), имеющий меньшие габариты.

Аналогичные работы по созданию сложных ПУ с системой записи ведет и творчес­кая группа в Одессе, возглавляемая М. Р. Боднером. Ею разработана серия СМИ "Ми­раж". "Мираж-008" содержит 32 канала управления мощностью по 3 кВт каждый. СМИ допускает подключение разнотипных взаимозаменяемых пультов, посредством которых светомузыкант управляет яркостью, цветностью и динамикой световой партии.

Рассмотрим, к примеру, схему двухпрограммного пульта со светотеневой клавиату­рой (рис. 83). В нем размещены 32 фоторезистора (R2-1 - R2-32). Включенные после­довательно с ними подстроечные резисторы Rl-1 - R1-32 компенсируют разброс пара­метров фоторезисторов, EL1 — EL32 — лампы подсветки, R3-1 - Л5-52-регуляторы ручного управления светодинамикой. Подобно театральным светорегуляторам в пульт заложена возможность предварительного набора источников света в две автономные

группы. Эти группы включаются и независимо друг от друга регулируются двумя пе­ременными резисторами R6 и R7 (первая и вторая программы управления светом). Резисторами RIO — R17 управляют частотой вращения и реверсом электродвигателей ячеек ВОУ.

Изменяющееся от 0 до 2,5 В напряжение с ПУ поступает на широтно-импульсный модулятор (ШИМ), где сравнивается с пилообразным напряжением 2,5 В.


Узел ШИМ состоит из четырех модулей по восемь каналов в каждом (на рис. 66 изображен канал первого модуля). На инвертирующий вход компаратора DA1 подается пилообразное напряжение с блока синхронизирующих сигналов (БСС), которое изменяется по ампли­туде резистором R6 (управление первой программой). На неинвертирующий вход этого компаратора поступает усиленное транзистором VT1 напряжение, сформирован­ное делителем, состоящим из фоторезистора R2-1, резистора R1-1 (они расположены в пульте) и резистора R18. Как только напряжение на инвертирующем входе превысит напряжение на входе неинвертирующем, на выходе ОУ сформируется сигнал с высоким уровнем, который инвертирует логический элемент DD1.1.

На компараторе DA2 происходит сравнение напряжения с регулятора R3-1, распо­ложенного в пульте управления, и пилообразного напряжения с БСС, регулируемого по амплитуде резистором R7 (управление второй программой). С выхода ОУ DA2 сигнал поступает на второй вход элемента DD1.1, который логически суммирует сигналы с выходов компараторов. Поэтому первая и вторая программа могут воспроизводить­ся раздельно, а могут и взаимно дополнять друг друга.

С выхода элемента DD1.1 сигнал поступает на коммутатор. С помощью коммутато­ра подключают к выходу ШИМ усилители мощности блока симисторов. При наличии блока памяти коммутатор переключает вход усилителя мощности к выходу этого бло­ка (блок памяти на схеме не показан). В исходном состоянии транзистор VT2 закрыт и конденсатор СЗ заряжается через резистор R29 от источника питания. В момент при­хода импульса от коммутатора транзистор VT2 открывается и через первичную обмот­ку импульсного трансформатора 77 конденсатор СЗ быстро разряжается. Во вторичной обмотке появляется импульс напряжения, приводящий к открыванию симистора VS1. Дроссель L1, включенный последовательно с нагрузкой, необходим для сглаживания помех, создаваемых во время работы симистора.

Синхронизацию работы всех узлов и блоков СМИ с частотой сети обеспечивает блок БСС. Положительное пульсирующее напряжение 24 В частотой 100 Гц ограничивает стабилитрон VD5, оно поступает на вход триггера Шмитта, собранного на транзисторах VT3, VT4. В момент перехода напряжения сети через нуль на коллекторе транзистора VT4 формируется импульс длительности 0,5 мс.


С выхода инвертора DD2. 1 импульс поступает на вход инвертора DD3.1 с открытым коллектором, который входит в гене­ратор линейно нарастающего напряжения. Конденсатор С5 в течение 9,5 мс заряжается, а затем быстро разряжается через инвертор DD3.1 и токоограничивающий резистор R39.

Проинвертированный импульс поступает также на схему задержки, образованную элементами DD2.2, DD2.3, диодом VD6 и конденсатором С4. На выходе элемента DD2.4 получаются импульсы положительной полярности длительностью 150 мкс, частотой 100 Гц, синхронные с частотой сети, которые поступают в блок памяти.

Пилообразное напряжение в БСС для управления первой программой формирует­ся компаратором DA3 и инвертором DD3.2. Начало нарастающей части этого пилооб­разного напряжения регулируют переменным резистором R6 (управление первой программой), окончание ее происходит, в момент перехода синусоиды сети через нуль. При нижнем по схеме положении движка этого резистора на неинвертирующий вход подается напряжение около 0,1 В, а на инвертирующий вход пилообразное напряжение 2,5 В. На выходе компаратора DA3 будет высокий уровень, приложенный к входу инвертора DD3.2. Поэтому конденсатор С8 остается практически незаряженным.

Когда движок резистора R6 находится в крайнем верхнем положении, высокий уровень на выходе компаратора DA3 возникает только в самом конце периода, поэтому конденсатор С8 заряжается и на нем образуется пилообразное напряжение, кото­рое подается на модули ШИМ1 - на инвертирующий вход ОУ DA1. Точно так же постро­ена схема управления второй программой (ОУ DA4, инвертор DD3.3, переменный резис­тор R 7). Пилообразное напряжение подается на инвертирующий вход ОУ DA2 в модуле ШИМ1.

Здесь мы не рассматриваем принципиальную схему управления частотой вращения и реверсом электродвигателя, так как она была уже описана раньше (см. рис. 50). Не станем останавливаться на схеме системы памяти - она опубликована конструкторами в описании их цветового синтезатора [18].

16. СМИ для кино и телевидения



В последние годы начала широко развиваться практика использования светомузыкальных эффектов в кино и на телевидении. Вместе стем сама техника кино и телевидения позволяет создавать оригинальные светомузыкальные композиции. Так, с помощью кинотехники в 1965 г. был снят первый в стране светомузыкальный фильм "Прометей" (музыка А. Н. Скрябина), а в 1983 г. в Ленинграде была осуществлена телевизионная постановка этого произведения. Рассмотрим вначале технику светомузы­кального фильма. Казалось бы, самый простой способ — снять с экрана СМИ готовую светокомпозицию синхронно с записью музыки. Но, во-первых, на киноэкране эта ком­позиция смотрится совсем иначе из-за привычности людей к чудесам киноэкрана, по­терь в нюансах цветовой динамики, мерцания киноэкрана, его ограниченной яркости, а главное из-за потери эффекта присутствия, обычно сопутствующего акту исполнитель­ского творчества на светоконцертах. И если уж обращаться к технике кино, то следует максимально использовать ее специфические возможности. Не удивительно, что тот же световой замысел "Прометея" А. Н. Скрябина решается в условиях киноэкранного воплощения совсем иначе, чем на экране СМИ.

Техника кино позволяет получать изображение большей сложности, если снимать светомузыкальный фильм по эпизодам, причем с многократными экспозициями, с ис­пользованием специальных методов съемки, обработки пленки и печати. Затем фраг­менты монтируют в единую ленту и совмещают с музыкой [40].

В общем виде схема комплекса аппаратуры для съемки светомузыкального филь­ма показана на рис. 84. С помощью отражателя 1, лампы 2, формообразующих элемен­тов 3, светофильтра 4 на экране 5 создаются необходимые световые эффекты. Съемоч­ная камера 7 может снимать изображение непосредственно с экрана или через дополни­тельную деформирующую оптику 6. Световые эффекты воспроизводят под музыку вручную, согласно сценарию и режиссерскому плану.

Необходимое движение световых образов обеспечивают перемещением элементов 1 - 4 и б.


Элемент 3 - это трафарет любого типа (плоский, объемный, жидкостный). В качестве экрана съемочной модели можно также использовать осциллограф, на входы которого (X, Y, Z) подают сигналы от управляющих генераторов.

Деформирующая оптика 6 — медленно колеблющаяся линза, множительные призмы, диффузионные фильтры - позволяет существенно трансформировать световые образы. Например, простое стекло, покрытое тонким слоем вазелина и поставленное перед камерой, заставляет яркое световое пятно испускать искры, струиться.

Дополнительная возможность усложнять световые образы появляется при печати -совмещение нескольких негативов, коррекция по яркости и цвету, использование эффекта соляризации при проявлении и т.д. Сложные графические рисунки создают способом мультипликации. Для этого нужны мультстанок и киноаппарат покадровой съемки. В ВОУ обычных СМИ при съемке трудно получить завихряющиеся и медленно гаснущие линии. Оригинально решена эта задача при создании фильма "Музыка и цвет" на студии им. Довженко. На светящейся экран, помещенный горизонтально, кладут плоскую кювету с прозрачным дном. Дно покрывают тонким слоем черной жидкости(типографская краска, разбавленная керосином, уайт-спиритом или подсолнечным маслом). Если провести по дну кистью, останется просвечивающая линия, которая будет затекать со скоростью, зависящей от концентрации разбавителя [31].



Рис. 84. Схема аппаратуры для съемки светомузыкальных фильмов

Другую оригинальную съемочную модель предложил режиссер О. Фишингер (США). На вертикальную раму натянута резиновая пленка, вдоль нее от края рамы через узкие щели направлен световой поток. Достаточно с обратной стороны продавить пленку, она попадает в световой поток и становится в темноте видимой. Продавливая пленку движу­щейся рукой или любым другим фигурным предметом, можно получить движение световых фигур по этому экрану. Лучшие его работы - "Оптическая поэма" на музы­ку Ф. Листа, "Вторая венгерская рапсодия" и эпизод "Токката и фуга ре минор" Баха в фильме "Фантазия"У.


Диснея.

Оригинальный прием использовал режиссер А. Алексеев (Франция). В мягкую губку были воткнуты десятки тысяч булавок так, что их головки образуют точечный растр. Сближая их в различных местах, режиссер получал причудливые фантастические образы, которые и снимал мультспособом (фильм на музыку М. Мусоргского "Ночь на Лысой горе").

Проблему съемочных моделей "обходит" канадский режиссер Н. Мак-Ларен. Во­оружившись лупой, он рисует отдельные кадры непосредственно на самой пленке. Лучшие его фильмы - "Горизонтальная линия" и "Прочь, скучные заботы" (на народ­ную и легкую музыку).

Большие перспективы открывает покадровая съемка мульспособом отдельных фаз "компьютерной графики", создаваемой на дисплеях или графопостроителях, со­единенных с ЭВМ.

В последних фильмах СКБ "Прометей" — "Космическая соната" и выпущенной в прокат картине "Светомузыка" на музыку Г. Свиридова "Маленький триптих" — использовались следующие средства: оптико-механические проекторы с дисковыми и объемными трафаретами (рис. 85, а), лампы с фигурными нитями, просвечивающие через линзу; горизонтальные и вертикальные кюветы с различными жидкостями, через которые продували воздух; спой железных опилок, управляемый магнитом (рис. 85, б); наборы кристаллов (рис. 85, г); осциллограф (рис. 85, в) и т.д. Вся эта тех­ника и технология показана в специальном киноролике "Светомузыкальные филь­мы? . .. Это очень просто!", снятом СКБ "Прометей" в 1975 г. Ознакомиться с ней можно и по статьям [21,22]. Основа этой техники - отдельные ВОУ тех СМИ, с которыми читатель уже познакомился в нашей книге. Но работа с малогабаритными объектами съемки обусловила возможность дополнительного использования эффектных приемов "электронной графики", формируемой на экране двухлучевого осциллографа С1-16 с помощью специального электронного блока, управляемого светохудожником-опера-тором (конструктор В.


В. Головков).





Рис. 85. Эффекты светомузыкального кино

Каждым из лучей управляют автономно по яркости, толщине линии, степени рас­фокусировки, характеру рисунка, скорости вращения и перемещения фигур Лиссажу. Естественно, изображение на экране обычного осциллографа не цветное, что, как отме­чалось выше, не является помехой при обращении к используемому в СКБ "Прометей" способу съемки. Но и в любительских условиях, во-первых, можно снимать изображе­ние через цветные фильтры, окрашивая таким образом "электронную графику" на са­мой пленке в любой необходимый цвет. Во-вторых, учитывая, что главное в светому­зыке - это пластика линий, соответствующая по значимости мелодии в музыке, мож­но с успехом снимать и черно-белые светомузыкальные фильмы. Установка "электрон­ной графики" может быть использована и в сочетании с лазерной осциллографичес-кой разверткой, так что возможности этого прибора могут быть использованы в свето­музыке весьма широко. Принцип действия установки аналогичен электронному блоку управления лазерного СМИ (см. рис. 76), только с более широкими частотными пре­делами генераторов.

     

Рис. 86. Действие генераторов спецэффектов

Рис. 87. Установка "Электронный художник"

Столь же своеобразны и результативны взаимоотношения между светомузыкой и телевидением. Минимальное в их содружестве - возможность трансляции светомузы­ки через телевидение и видеозапись с одной стороны и прямое использование готовых СМИ для оформления телевизионных программ, заставок - с другой. Но специфичес­кие возможности современной телевизионной техники позволяют воспроизводить и использовать светомузыку в неожиданных вариантах. Прежде всего, телекамера, как и кинокамера на рис. 84, может воспринимать светомузыкальные образы, воспро­изводимые с помощью любых малогабаритных ВОУ. При этом другая телекамера мо­жет работать, например, с оркестром, певцом и через специальный микшер "впечаты­вать" их изображение в светомузыкальное изображение (метод "электронной инкру­стации", аналогичный методу "блуждающей маски" в кино) , но в телевидении это "впечатывание" может быть реализовано мгновенно.


Нейтральным фоном, на котором находится при этом певец, является, к примеру, синий цвет. Его и замещают другим не­обходимым изображением. Применение метода "электронной инкрустации" со свето­музыкой открывает интереснейшие возможности. Если идет эстрадное представление на обычном фоне рисованной декорации и танцующие манипулируют гимнастичес­кими кольцами, затянутыми синим материалом, то в этом круглом экране может воспроизводиться светомузыкальное изображение с первой телекамеры. В светому­зыкальное "пламя" в руках танцующих превращаются при этом синие ленты и шарфы... Все эти возможности были проверены СКБ "Прометей" в совместных опытах с Казанским телевидением в 1980-1986 гг.

Следует напомнить при этом, что в оборудовании любого телецентра имеются так называемые пульты (генераторы) специальных эффектов. Возможно превращение этих пультов в своеобразные телевизионные СМИ, путем "модулирования" их стан­дартных сигналов внешним, в том числе и музыкальным сигналом (рис. 86). Но наибо­лее перспективно создание и подключение к телевизионному тракту специальных устройств светомузыкального назначения. Так, в передачах Казанского телевидения был применен синтезатор светомузыкальных изображений, разработанный СКБ "Про­метей" под названием "Электронный художник" (конструкторы В. П. Букатин, Р. Ф. Сайфуллин), который может быть подключен телезрителем к собственному цвет­ному телевизору (рис. 87). Этот синтезатор может работать в режиме ручного (СМИ) и автоматического управления (АСМУ) [20].

Существует принципиальное различие в способах реализации программы светому­зыкального синтеза с помощью оптико-механических и телевизионных устройств. В оп­тико-механических светомузыкальных устройствах синтез осуществляют обычно, как уже отмечалось выше, теневыми транспарантами (трафаретами), которые являются своеобразными оптическими запоминающими устройствами.

В светомузыкальном синтезаторе "Электронный художник" функции запоминающих устройств вместо трафаретов выполняют генераторы функциональных напряжений, частота которых равна или кратна соответственно строчной и кадровой частотам теле­визионной развертки.


Функциональные напряжения формируют на экране ЭЛТ разно­образные световые образы, меняющиеся по заданной программе.

Структурная схема синтезатора приведена на рис. 88. Основным элементом синтеза­тора является набор генераторов функциональных напряжений ГФН, разделенных на две группы - основную (ГФН-1 - ГФН-3) и дополнительную (ГФН-А - ГФН-Q. ГФН основной группы на экране формируют изображение заданной конфигурации. Допол­нительные ГФН предназначены для усложнения получающегося изображения вычита­нием их сигналов из сигналов основных ГФН с помощью коммутатора вычитания КВ. Сигналом каждого ГФН можно управлять в широких пределах.



Рис. 88. Структурная схема телевизионного светомузыкального синтезатора

Для управления динамикой формируемого изображения служит блок движений и пульсаций БДП, обеспечивающий линейные и круговые движения фигур и плавное изменение их контуров (в режиме пульсаций) регулируемой временной задержкой строчных и кадровых синхроимпульсов. Необходимое направление движения и тип пульсаций выбирают соответствующей коммутацией строчных и кадровых синхро­импульсов посредством коммутатора движения и пульсаций КДП.

Блоки шумов БШ и муаров БМ дополнительно усложняют изображение (изменя­ют фактуру) наложением на него шумового сигнала с БШ либо периодических сигна­лов с БМ, получаемых от деления синхронизированной частоты 1 МГц на любое число от 1 до 256. Сформированные таким образом видеосигналы с ГФН поступают на регу­лятор яркости и цветности РЯЦ, а с него - на соответствующие электронные прожек­торы R, G, В цветного кинескопа. С помощью коммутатора блока контроля изображе­ния БКИ можно вывести предварительно на экран изображение, формируемое любым ГФН, чтобы установить и выбрать его желаемую конфигурацию.

Блоком РЯЦ управляет музыкальный сигнал через коммутатор анализатора музы­кальных программ (КАМП). Так как нас здесь интересует работа системы в режиме СМИ, мы не станем останавливаться на описании АМП, отметим только, что имеется воз­можность управления сигналами с АМП такими параметрами, как степень пульсации, скорость движения, размер выбранных форм, уровень визуального шума и т.д.


По­скольку зрелищность и выразительность формируемой» изображения полностью опре­деляются ГФН, рассмотрим их работу более подробно. Сформированное изображение представляет собой, как правило, произвольную абстрактную композицию, что затруд­няет ее формальное описание. Конечный результат здесь будет зависеть от богатства художественной фантазии и вкуса разработчика светомузыкалшого устройства и ис­полнителя, который будет его в дальнейшем эксплуатировать.

Как показали эксперименты, при формировании произвольного изображения ре­зультат по зрелищному эффекту получается тем более интересным, чем более высоко­го порядка функцией является формируемое ГФН напряжение. Это подтверждают и неудачные попытки использовать в качестве ГФН генераторы различных простейших спецэффектов, в которых, как правило, используют линейные напряжения. По-своему . выразительные и интересно воспринимаемые, эти спецэффекты при прямом непосред­ственном использовании смотрятся как однообразные плоские формы, легко и по­стоянно узнаваемые при попытке синтезировать с их помощью уже светомузыкаль­ное изображение. Поэтому ГФН, разработанный для светомузыкального устройства, имеет широкие функциональные возможности и позволяет формировать напряжения первого и более высокого порядков в зависимости от входного управляющего сигна­ла. Структурная схема его приведена на рис. 89.

На входные ждущие мальтивибраторы ЖМ1 и ЖМ2 поступают с КДП синхроимпуль­сы, кратные строчной и кадровой частоте. Прямоугольные импульсы с выхода мульти­вибраторов в преобразователях П1 и П2 превращаются в напряжение, например, тре­угольной формы, которое может быть линейным или нелинейным, а в следующих пре­образователях, ПЗ и П4 соответственно, уже в напряжение, например параболической формы. После суммирования напряжений строчной и кадровой частоты получают практически готовый к применению видеосигнал, который окончательно формирует­ся в компараторе Л".

Наибольший интерес здесь представляют преобразователи ПЗ, П4. Преобразователи собраны на полевых транзисторах, режим которых изменяется либо переменными ре­зисторами, либо подачей на их затворы управляющего напряжения.



Если в качестве управляющих напряжений использовать, например, синусоидаль­ные с частотами fкщр ± Аf1 и fстр ± Дf2, то в результате дополнительной модуляции входных сигналов UВХ1 и Uвх2 формируемое на экране цветного кинескопа изображе­ние будет плавно изменять свою конфигурацию (пульсировать) независимо в горизон­тальном и вертикальном направлениях. Эти управляющие напряжения формирует БДП (см. рис. 88). Помимо этого, ъГФН предусмотрено изменение полярности видео­сигнала, что на экране воспроизводится как переключение негативного изображения на позитивное, и наоборот.



Рис. 89. Структурная схема ГФН

С целью более удобной работы с видеосигналом и увеличения помехозащищеннос­ти на выходе ГФН аналоговый видеосигнал с помощью компаратора преобразуют в цифровую форму. С другой стороны, применение цифровой техники делает синтеза­тор более технологичным устройством, позволяющим свободно наращивать его изобразительные и функциональные возможности.

Разработанный синтезатор "Электронный художник" обладает гибкой системой управления изображением, что дает возможность использовать его в качестве неболь­шого камерного СМИ, а вне связи с музыкой - как вспомогательную "электронную палитру" для дизайнеров, художников-орнаменталистов, оформителей книг и т.д. Во всех этих случаях многообещающе совмещение этой системы с описанной выше установкой "электронной графики" (точнее, тремя ее комплектами, связанными с тремя электронными прожекторами цветного кинескопа). Необходимо только с по­мощью известных в телетехнике средств согласовать осциллографическую и телеви­зионную развертки электронного луча. Безграничны возможности телевизионной све­томузыки и светоживописи при сочетании их с компьютерной графикой, формируемой в реальном масштабе времени с помощью ЭВМ [38].

17. Свет и музыка под открытым небом

Автор "Прометея", великий композитор А. Н. Скрябин мечтал о ги­гантских, космического масштаба светомузыкальных феериях, в световую партию ко­торых вплетались бы закаты, звездное небо.


Подобные картины, если и можно увидеть сегодня, то разве лишь в планетариях, где проводятся "лазериумы" на фоне Млечного пути. А фантазия художников торопится уже продолжить эти скрябинские мечты проектами управляемых под музыку северных сияний, освещаемого сверхмощными лазерами непрерывного действия диска Луны, излучающих цветные лучи искусственных спутников Земли (к примеру,рис. 90, оригинальный замысел московского светохудожника Ф. А. Инфанте).

И незаметно, буквально на наших глазах то, что считалось фантастикой, постепенно становится реальностью. "Действие этой музыки, как бы выходившей из недостижимой глубины вод, в этом чудном слиянии звуков, волн и света, все это привело меня в упо­ение", - пишет писатель-фантаст В. Одоевский в 1838 г., поведав нам о некоем "гидрофонном" СМИ. А через 100 лет другой писатель А. Казанцев, как бы продолжает его текст: "Музыка нарастала. Выше вздымались оранжевые фонтаны. Загремели сильные полные удары и прекрасной ярко-красной струей крови взвился из середины водяного леса семидесятиметровый фонтан. Заколыхались вместе с музыкой, то припадая, то взмываясь, танцующие струи". Только у А. Казанцева это уже впечатление от реально виденного зрелища на международной выставке в Нью-Йорке в 1939 г. Еще больших размеров светомузыкальный фонтан действовал там же на аналогичной выставке в 1964 г.

В этих комплексах БУМ управляет не только яркостью ламп, но и гидравлическими вентилями, заставляя струи фонтана менять высоту под музыку (рис. 91). Основное их назначение - украшение площадей и парков. В Советском Союзе такие фонтаны функционируют в Ереване, Сочи, Батуми, Мисхоре, Грозном, Баку, Ялте, Симферополе, Пятигорске, Кривом Роге, Ростове-на-Дону, Великих Луках, Павлодаре, Волгограде, Кирове, Ульяновске, Свердловске, Харькове, Пензе, Альметьевске, Нижнекамске и даже в некоторых совхозах и колхозах. Все они созданы на разнородной световой, электронной и гидравлической аппаратуре, предназначенной для иных целей.


За рубе­жом известны светомузыкальные фонтаны в болгарских городах Пловдив, Плевна, в Чехословакии (Брно), в Индонезии (Джакарта), на Кубе (Гавана), в ЮАР (Иоган-несбург) и т.д. Многие из них действуют либо в режиме АСМУ, либо по автономной программе. И, к сожалению, не всегда действие таких фонтанных АСМУ отвечает архи­тектуре самого фонтана, противоречит ему.

Избежать этого несоответствия можно при управлении фонтанами в режиме СМИ. У нас в стране пока единственный такой комплекс действует с 1980 г. в Москве, в Парке культуры и отдыха им. М. Горького. За рубежом известны фонтанные СМИ в Версале, Гамбурге, Доминиканской республике (Санто-Доминго), сочетаемые к тому же с театрализованным действием, балетом. Фирма "Сименс" многие годы выпускает аппаратуру для подобных СМИ, но, к удивлению, в ней отсутствует возможность плав­ного управления яркостью света.

Учитывая отечественный и зарубежный опыт, в СКБ "Прометей" создан комплекс, который по мнению его авторов может быть рекомендован для всеобщего использо­вания. Структурная схема в общих чертах напоминает СМИ "Прометей-3" (см. рис. 57). БУМ выполнен на базе театральных тиристорных регуляторов ТСТ-30. Число каналов -10. Подводные светильники созданы на базе архитектурных прожекторов СЗЛ-300 (заменены лампы и улучшена герметизация). На фонтанах разрешается использовать напряжение питания светильников не более 24 В. Поэтому на выходах БУМ установ­лены понижающие трансформаторы, а лампы выбраны галогенные, КГМ-24-150. От­дельные маломощные БУМ созданы для управления десятью гидравлическими венти­лями, совмещенными с электропневматическими и механическими приводами. Общее число форсунок на акватории 1800 м3 около 600, светильников - 500. Максимальная мощность светового канала примерно 100 кВт, гидравлического - 200 кВт. В пульте управления предусмотрена возможность работы в режиме СМИ, сложного АСМУ и по программе, создаваемой генераторами инфранизкой частоты.

Существуют многочисленные модификации фонтанных светозвуковых зрелищ.


Эффект действия фонтана увеличивается, если под музыку отклонять струи отражате­лями, движением форсунок. Влагозащищенные источники света помещают не только у основания струй (над или под водой), но и так, чтобы они светили в торец струи, кото­рая тогда работает как световод (но технически это реализовать довольно сложно).

В качестве экрана ВОУ используют искусственные водопады, бассейны. Существуют проекты создания специальных фонтанных танкеров, курсирующих ночью у берега и выпускающих воду в море в виде танцующих и светящихся струй (автор замысла для Сочи А. А. Абрамян). Подобный принцип уже был использован на реке Сене во время международной выставки 1937 г. в Париже. Наряду с этими фонтанами-гигантами из­вестны небольшие фонтанные СМИ, которые используют в цирковых феериях.

Во многих городах мира проводят лазерные представления. Зрелище рассчитано на многие сотни тысяч, иногда миллионов людей. Изображение проецируют на облака с применением сложных сканирующих устройств, управляемых микропроцессорами и ЭВМ. Развертывающие узлы позволяют рисовать и реальные узоры, надписи. Чаще все­го эти представления используют без музыки, они являют собой яркие праздничные, либо рекламные зрелища. Естественно, здесь применяют дорогостоящую технику -лазеры мощностью до 20 Вт с водяным охлаждением и блоком питания мощностью 200-250 кВт.

Ближе к светомузыке, хотя и реже реализуемы, проекты с использованием в ка­честве экранов СМИ больших плоскостей из стекла и бетона современных архитектур­ных сооружений. Так, в 1961 г. французский художник Н. Шеффер превратил в ги­гантский СМИ здание Дворца конгрессов в г. Льеж (Бельгия). С аналогичным проек­том выступило в свое время и СКБ "Прометей", выбрав для этого эксперимента зда­ние актового зала Казанской консерватории. Идея была проверена в действующем ма­кете, убедившем в ее перспективности (рис. 92). Естественно, реализация подобных замыслов сопряжена с большими организационными и материальными затратами.


Необходимо озвучить большое открытое пространство, построить автономную транс­форматорную подстанцию. Стеклянные плоскости стен на время представления необ­ходимо перекрывать полупрозрачным экраном.

Наша кинопромышленность выпускает сворачивающиеся экраны ЭВУ-У размерами 4X1,7 м и 5X2 м, управляемые вручную, и их автоматические аналоги ЭБМ-П-У с дис­танционным электроприводом (их размеры: 5X2, 2 м; 7X2,95 м). При использовании тонких полупрозрачных материалов высота экранов может быть увеличена. Электрон­ные блоки управления и мощности можно заимствовать из аппаратуры казанского светомузыкального фонтана. Остальная аппаратура может быть подобной СМИ "Про-метей-3" с диапроекционными ВОУ, снабженными длиннофокусными объективами (имеются в комплекте серийной театральной светоаппаратуры). В обьиное время эти многие десятки диапроекторов, находящихся внутри здания, следует скрыть от взгля­да зрителя (в стенных нишах).



Рис. 90. Фантастический проект "Космическое ожерелье"

Рис. 91. Светомузыкальный фонтан в парке им. М. Горького (г. Москва)

      

Рис. 92. Макет "здания-светоинструмента" Рис. 93. "Малиновый звон" в Казанском кремле

Подобное светомузыкальное представление могло бы украсить в праздничные дни и московский Дворец съездов, особенно если действие этого зрелища сочетать со "све­тящимся" звоном колокола Спасской башни Кремля (эффективность системы "Мали­новый звон" уже давно проверена в Казанском Кремле (рис. 93)).

"Звук и Свет" — это уже собственно жанр театрального зрелища, хотя и включает в себя как обязательные компоненты светомузыкального синтеза.

Спектакли "Звук и Свет" обычно проводят под открытым небом, чаще всего на том месте, где когда-то происходили исторические события. "Действующими лицами" та­ких спектаклей являются не актеры, а их голоса, а также шумы, музыка, перемещае­мые в пространстве с помощью многоканальной электроакустической аппаратуры, а декорацией — окружающий ландшафт и архитектурные сооружения, освещаемые динамическим светом.



Элементы подобного стереофонического радиотеатра, правда, совмещаемые с непо­средственным сценическим действием актеров и декорациями, используют довольно часто и в обычном театре, и в традиционных массовых представлениях под открытым небом, например в спектакле "Преданьями своими славен", поставленном в Петро-дворцев 1966 г. Первый в мире спектакль "Звук и Свет" был проведен во Франции в 1952 г. (автор П. Робер-Уден). В настоящее время во Франции стационарно действую­щих установок около 100. Такие же установки действуют на многих исторических памятниках Англии, Египта, Греции, Мексики, США, Индии и т. д. (рис. 94).

Первый в СССР спектакль "Звук и Свет" под названием "Навечно в памяти на­родной" был поставлен в 1970 г., в Казани, в дни празднования 25-летия Победы над Германией (авторы Б. М. Галеев, Н. К. Валитов, И. Л. Ванечкина). Общая мощность всех использованных двадцати световых каналов составляла 180 кВт. В качестве БУМ ис­пользовали автотрансформаторы РНО разной мощности, сведенные в один пульт и управ­ляемые несколькими исполнителями. В качестве ВОУ - прожекторы ПФС-45, КПЛ-10, КПЛ-35. Общая мощность всех звуковых каналов - 1500 Вт. С четырех магнитофо­нов МЭЗ-15 воспроизводили и по 17 точкам "сцены" (мемориальный комплекс) пе­ремещали все необходимые комбинации звуков [2]. Опыт показал необходимость обязательного использования многоканальной записи стереозвука и последующей фик­сации на ленте всех сигналов переключений в звуковом и световом каналах для пол­ной автоматизации процесса воспроизведения спектакля уже без операторов.

Сейчас основной ассортимент серийной аппаратуры спектаклей "Звук и Свет" вы­пускают фирмы "Филлипс", ЭКА и "Мазда", венгерская "Электроимпекс" и финская "Стрёмберг". Советскими инженерами разработаны варианты установок, использован­ные при постановке первого в СССР стационарного представления в Самарканде (1975 г.) и подготовке подобного спектакля в Ереване.

Такие спектакли в упрощенном виде посильны и самодеятельным коллективам. Постановку их можно реализовать в парках, на площадях городов. Для этого можно использовать театральные регуляторы "Спутник" и специальные многоканаль­ные магнитофоны, если их дополнить несложными устройствами записи и дешифри­рования управляющих сигналов.





Рис. 94. Спектакль "Звук и Свет": а - в замке Тауэр (Лондон); б - на древних пирамидах (Мексика); в - в античных руинах (Иордания)


Содержание раздела

---