綠色光源的舞臺燈具在人民大會堂演出中的應用

穆懷恂，甄何平

（1.中國藝術研究院，北京 100029；2.北京星光影視設備科技股份有限公司，北京 100162）

1 概述

2012年4月6日，“招商銀行25周年慈善音樂會”在人民大會堂萬人大禮堂隆重舉行。國際鋼琴巨星郎朗攜手12座格萊美大獎、40次音樂影片大獎得主赫比·漢考克，中國著名民歌歌唱家宋祖英及以指揮家譚利華領銜的北京交響樂團的音樂家們，為觀眾奉獻了一場跨界視聽盛宴。

人民大會堂是我國標志性建筑之一，萬人大禮堂是人民大會堂的主體建筑，東西進深60 m，南北76 m，高32 m，穹隆頂，舞臺臺口寬32 m、臺口高16 m，大幕線至底幕16.5 m、大幕線至臺唇7.5 m，在此舉辦純藝術性的演出，其舞臺呈現不同于一般的演出場所。

除演出場地特殊，本場音樂會還有一個突出的特點，就是綠色光源舞臺燈具的運用。這是人民大會堂舉辦的第一場以綠色光源舞臺燈具為主的音樂盛會。人民大會堂使用具有環保節能特點的綠色光源燈具無疑具有“風向標”的意義，同時，也是檢驗文化部課題《綠色光源的舞臺功能燈具研發與示范應用》的絕佳時機。

本場音樂會上，綠色光源舞臺燈具達到281臺，使用國內自主研發、技術領先的大功率400 W LED聚光燈、200 W LED聚光燈進行照明，使用10×19（RGBW）的LED PAR燈進行染色，使整個舞臺布光均勻、層次分明，不僅滿足了舞臺專業演出的藝術要求，也滿足了電視轉播和電視節目制作的要求。其中，400 W LED聚光燈用作面光照明，照射距離達到60 m，銜接平滑、照度均勻、雜散光少，經現場測試達到了以往在大會堂舉辦演出時2 kW～5 kW傳統舞臺燈具的照明效果；200 W LED聚光燈作為臺內的延展照明，達到了1 kW傳統舞臺燈具的照明效果。本場音樂會與使用傳統舞臺燈具的同場演出相比，照明總功率從超過700 kW下降到160 kW左右，能耗下降75%以上，節能效果顯著。

2 音樂會舞美燈光設計

2.1 舞美設計

整場音樂會分為上、下兩個篇章，兩位風格迥異的鋼琴演奏家（赫比·漢考克演奏風格激情多變的爵士音樂）和北京交響樂團的三管樂隊通過獨奏、協奏、合奏等方式，對眾多世界名曲進行了精彩的演繹；宋祖英在郎朗和樂隊的伴奏下，為觀眾演唱了《感恩》、《苗嶺飛歌》、《康定情歌》等經典民歌。

為使觀眾獲得高品質的音樂享受，舞臺采用亞光材料制作了百葉式返音板，為音樂會營造專業的演奏環境（見圖1、圖2）。該返音板也可作為投影接收面。開場前，投影幕上顯示出深邃的星空，給觀眾帶來無限遐想。舞臺兩側是巨大的歐式花盆，盛滿金色的葵花和絢麗的紅玫瑰，紅黃兩色莊重典雅；矗立在花叢中的高清LED屏幕，以音樂總譜的樣式呈現（見圖3），烘托出音樂會氣氛，展示音樂會特質。演出中，LED屏幕為曲目的銜接起到了穿針引線的作用，曲目間的銜接遷換由屏幕提字過渡，并顯示曲目簡介和相關內容，以加深觀眾對曲目的理解（見圖4）。同時，屏幕還可顯示符合曲目風格的視頻，配合展示曲目主題，使音樂會的展開更自然流暢。樂隊演奏臺的立體呈現及舞臺前沿布滿的花藝，構成了一幅絢麗、唯美的畫面。

2.2 燈光設計

以前，人們習慣于音樂會的燈光設計就是全場大白光，只要均勻照亮舞臺即可。但隨著人們欣賞水平的提高、舞美設計理念的變化，音樂會燈光設計也有所改變。讓燈光隨著音樂的旋律變化，與音樂和諧共舞，有助于使作品的內在情感張力達到最大化、將樂曲詮釋得更加精彩，從而帶給觀眾更多美好的藝術享受。

本場音樂會體現這一燈光設計理念。燈光設計在了解作品內涵的基礎上，結合恰當的投影畫面，充分運用舞臺燈光的亮度、色彩、分布和變化，調動燈光的內在情緒，努力做到藝術家想要達到的藝術效果。

如上半場演奏的管弦樂組曲《鵝媽媽》是一首著名的兒童組曲，內容取材于多個著名童話故事，不僅受到兒童的喜愛，也深深打動了成年觀眾。在演奏過程時，對兩位鋼琴演奏家使用定點光強調，舞臺基礎光為粉調，樂隊氛圍光為歡快的金色，LED燈穩定的色溫和飽滿的色彩，將觀眾帶入童話王國里純凈典雅的夢幻仙境。下半場郎朗與樂隊合作演奏的《春舞》，是一首具有新疆少數民族特色的鋼琴曲，作品民族氣息濃郁，旋律優美。樂曲開始時，樂隊使用深藍色燈光照明，隨著演奏的開展逐漸加入嫩綠色燈光，氣氛變化，節奏柔和；鋼琴獨奏時漸漸給出定點光；樂曲達到高潮時，演區燈光色彩轉成綠色，舞臺上生機盎然。中段節奏漸快，演區燈光色彩轉為紅色，與樂曲所表現的人們圍著火堆盡情舞蹈的場面相配合。結尾時音樂舒緩幽靜，演區燈光色彩轉深藍色，帶給觀眾靜逸安祥之感。光色的節奏與音樂完美融合。

圖1 舞臺設計圖

圖2 舞臺平面圖

圖3 開場前，利用反投投影營造的效果（投影幕16 m×9 m）

圖4 宋祖英演唱時，利用正投投影營造的效果（在返音板上投影26 m×9 m）

3 音樂會綠色照明方案

3.1 設計目標

本場音樂會舞臺燈光系統的設計、配置與設備性能，首先要體現“綠色節能”這一理念。采用的LED燈具，要達到專業演出和電視現場直播及錄像的要求；設備配置和系統構成具有高可靠性、擴展性和通用性，相對傳統舞臺燈具，節能效果更顯著。

3.2 系統指標

照 度：舞臺平均照度不小于1 200 lx

光源色溫：3200K

顯色指數：Ra ＞ 85

3.3 燈具配置方案

在燈具配置上，本場音樂會以LED光源的舞臺燈具為主，結合部分氣體放電光源燈具。燈具布置圖如圖5所示。

音樂會燈具統計見表1，實際演出比表中的功率略有減少。

4 LED燈具在音樂會運用中的優勢

本場音樂會上采用的綠色光源的舞臺燈具以LED燈具為主，故此以LED燈具為例，與傳統舞臺燈具進行比較。

4.1 面光燈具

在本場音樂會中，面光設置及燈具選用都非常特殊。面光主要用于舞臺前區表演者或與會者的正面照明，因人民大會堂萬人大禮堂體量巨大，臺口寬度幾乎是普通劇場的2倍，且沒有設置專用的面光槽，故本場音樂會將面光設置在3樓觀眾席搭建的燈架上，其與舞臺臺口相距60 m，投射距離遠大于一般劇場（見圖6）。對此情況，以前演出多采用2 kW～3 kW的回光燈作為面光燈具，本場音樂會則首次采用了以400 W LED聚光燈為主的面光燈具配置，結合部分氣體放電光源燈具作樂隊的分區照明。此次采用的400 W LED聚光燈雜散光控制得非常出色，聚光效果好，特別適合遠距離投射。

圖7是400 W LED聚光燈的照度測試數據，60 m處的最高照度為167 lx。

圖8為國際某著名品牌5 000 W聚光燈的照度測試數據，60 m處最高照度為110 lx。可見，400 W LED聚光燈的照度比5 000 W聚光燈的照度高近50%，完全滿足遠距離面光的要求。

表1 音樂會燈具統計表

圖5 音樂會燈具布置圖

圖6 3樓觀眾席架設的面光燈具到舞臺大幕線的投射距離圖

4.2 LED PAR燈

本場音樂會的頂光和逆光采用了大量LED PAR燈。該款LED PAR燈采用業內領先的10 W RGBW四合一LED芯片，配備40 mm大直徑帶有微透鏡陣列的準直透鏡，光束感極強。燈具在透鏡內部完成混光，輸出光線混色均勻、色彩飽滿，染色效果較鹵鎢光源PAR燈加色紙的效果有質的提高。由于該燈具光學系統設計先進，光效很高，完全可以媲美1 000 W鹵鎢光源PAR燈的照度。

圖9是LED PAR燈合成白光的照度測試數據，10 m處最高照度為1 868 lx。

圖10是1 000 W CP60 PAR燈白光的照度測試數據，10 m處最高照度為1 896 lx。可見，該款LED PAR燈的照度與1 000 W鹵鎢光源PAR燈相當。

彩色光方面，LED PAR燈更勝一籌。鹵鎢光源PAR燈只能通過色紙濾光來得到需要的燈光色彩，其余大部分光譜能量全被色紙吸收，因此，色光的照度相對白光要低很多，一般不到白光照度的10%，而且還經常出現色紙被燒壞的情況。由于LED PAR燈具是通過加色法混光，鹵鎢燈具是通過減色法產生色光，因此，運用色光時，LED燈具節能效果能達到95%左右。

對比圖11中鹵鎢光源光譜和LED光源混色光譜還可以看到，鹵鎢光源光譜中非常缺乏藍色成分，因此，很難得到通透、湛藍的色彩，而LED混色光譜中紅綠藍成分都非常充足，因此，彩色LED光源能提供更為寬廣的色彩范圍，為燈光藝術家提供更大的創作空間。

圖12分別是LED PAR燈的紅綠藍單色照度，均大大高于1 000 W鹵鎢燈的色光照度。

圖7 400 W LED聚光燈的照度測試數據

4.3 對樂器材質和音色的影響

圖8 5 000 W 聚光燈的照度測試數據

圖9 LED PAR燈白光的照度測試數據

圖10 1 000 W CP60 PAR燈白光的照度測試數據

在音樂會演出中，尤其需要強調溫度對樂器材質的影響。采用傳統熱光源燈具時，高溫光源輻射大量紅外線，通過燈具散發的高熱量會導致樂器材質如銅質材料、木質材料等熱脹冷縮，樂器音質也隨之發生變化，影響現場演出效果。因此，在音樂會演出中選用無紅外線輻射的LED等冷光源燈具更加合適。

5 結語

本場音樂會在舞臺燈光方面，沒有使用傳統鹵鎢光源燈具，而是以國內自主研發的LED光源舞臺燈具為主體，結合部分氣體放電光源燈具做造型效果，使得120人的交響樂團光照均勻，顏色豐富；以1 200 W spot電腦燈為鋼琴演奏家與獨唱者定點照射，干凈醒目；1 200 W wash電腦燈為樂隊局部提色，層次分明，現場效果與錄像質量極佳。整場演出藝術照明的耗電總功率僅為160 kW，在人民大會堂舞臺演出中是前所未有的。舞臺燈光隨著音樂的旋律而變化，與音樂組成了一部和諧的“彩色樂章”，使觀眾陶醉在音樂旋律的同時，也切身感受到了綠色環保的藝術照明的魅力。設計者充分運用綠色光源舞臺燈具的亮度、色彩及電腦燈的造型效果變化，調動燈光的內在情緒，在積極倡導綠色照明的同時也達到了藝術家們追求的理想藝術效果。

目前LED光源的研發生產尚缺少接近傳統舞臺燈具“點光源”的單模組大功率（200 W以上）光源，這成為大功率LED舞臺聚光類燈具的研發瓶頸。要解決這個問題，應加強對傳統舞臺燈具光源光效的了解。傳統舞臺燈具光源通過合理計算的反射器提高光效，以“點光源”形式，再通過鏡頭的聚散才能照到被照面，反射器材料的反射率、反射器的配光、燈具結構是否合理，決定了燈具效率的高低。LED研發生產企業對此應有所了解和借鑒。此外，節能只是綠色光源舞臺燈具的指標之一，它還包括諸如色溫、顯色指數、眩光限制、中心照度、光斑均勻等各項燈具性能指標，使用時應該綜合考慮。一個新技術的出現并最終成熟、得到廣泛應用有一個過程，需要LED生產企業加強研發投入，建立完善的檢測體系，充分了解舞臺燈具的使用功能和照明要求，也需要燈具生產廠家結合LED光源研發企業共同攻關。讓我們共同努力，為將我國打造成國際演藝照明強國做出貢獻。

圖11 鹵鎢光源光譜與LED光源混色光譜

圖12 LED PAR燈的紅綠藍單色照度