關于劇場模式下歌劇舞臺裝置技術設備創新研究

史廣義

（榆林學院，榆林，719000）

關于劇場模式下歌劇舞臺裝置技術設備創新研究

史廣義

（榆林學院，榆林，719000）

新技術的迅速發展為歌劇的舞臺表現形式提供了更多新型技術手段，為人們開拓了視覺世界的新前景。本文初步探索了3D立體虛擬成像技術、互動投影技術、霧幕技術等先進科學技術在現代歌劇舞臺中的創新型應用。

歌劇舞臺；虛擬現實技術；互動投影技術

0 引言

歌劇是將戲劇、音樂、舞蹈、文學、舞臺美術等融為一體的綜合性藝術，它最早出現在十七世紀的意大利，既而傳播到歐洲各國，一直到十八世紀，意大利歌劇依然是歐洲的主流。隨著各國間交流的不斷深化，歌劇逐漸走入國際市場，創建了自己的國際舞臺，以其獨特的魅力感染著世人。與此同時，傳統的西方歌劇也通過融入當代的現代技術來為其注入了新的生命力，突破了傳統舞臺美術觀念形成了新的時代審美范式。

1 歌劇舞臺裝置技術設備創新必要性

傳統的舞臺藝術中，主要是憑借演員的動作和靜態的舞臺布景呈現視覺效果，在整場歌劇表演中，觀眾始終是從同一個視角去觀看靜止中的場景和道具。歌劇舞臺中的表演者可以說是舞臺上的唯一有生命的物體，傳統的舞臺道具大多是人工制作，在美的表達上尚且有所欠缺，歌劇情節中需要的場景單靠人工制作無法達到預想的效果，進而呈現給觀眾的視覺效果便會大打折和。

經過四百年的沉淀，歌劇的舞臺表現形式逐漸擺脫單調、笨重的舞臺道具，更多地運用現代科技營造出逼真的舞臺效果。基于此，本文主要研究了3D立體虛擬成像技術、互動投影技術、霧幕技術等新媒體技術如何應用于歌劇舞臺藝術之中，同時以怎樣的方式改變著舞臺藝術的發展形態。

2 虛擬現實技術在歌劇舞臺中的應用

縱觀歌劇藝術的發展史，其進程與科技有著不可分割的關系，無論是劇場建筑、舞臺機械裝置、燈光照明系統、現場音響效果等都與科學技術有著千絲萬縷的關系。而“虛擬現實”是一種特殊的計算機信息技術，這一先進的技術能夠為人類營造一種極具逼真性的虛擬空間，更為榮幸的是觀眾能夠直接進入這一虛擬世界并與其互動。

3D立體虛擬成像技術是虛擬現實技術的一種應用，它能夠給舞臺美學空間的營造帶來更大的自由，在舞臺上塑造出不同的夢幻情境，產生震撼的視覺奇觀。2009年電影《阿凡達》的上映讓人們更深刻的意識到3D立體虛擬成像技術的強大魅力，現實中不存在的唯美場景憑借3D技術使其美輪美奐，可謂是仙境。2013年的蛇年春晚也用到了這一先進的技術，王力宏演唱《十二生肖》時背景是在空中浮動的十二生肖的漢字及圖像方塊；《嫦娥》中利用3D技術虛擬的瓊樓玉宇、廣寒宮讓觀眾看到了“真實”的天宮；孫儷、李健演唱的《風吹麥浪》中營造的秋季的田園風光讓人如癡如醉，如同夢境一般更為逼真。

3D技術不僅應用于電影、電視節目，而且新版歌劇《尼伯龍根的指環》中也有其身影，歌劇演員們實現了在3D舞臺上表演。電腦工程師通過復雜的數學方程式創造出來的效果使觀眾無須佩戴3D眼鏡即可享受這一歌劇帶來的視覺饗宴。

歌劇《尼伯龍根的指環》中運用的3D技術與我們平時在電影中看到的3D有所區別，在電影中，采用兩臺放映機和播放器分別播放左右眼畫面，通過偏振鏡和金屬銀幕為左右眼提供不同方向偏振的光線，觀眾戴上偏振眼鏡，左右眼看到不同的畫面，能從銀幕上獲得三維空間感的視覺影像，如圖2所示。而歌劇《尼伯龍根的指環》的3D背景是使用一系列放映機、攝像機和電腦來塑造影像。這些影像由不規則碎片形來呈現。斷裂的幾何圖案和形狀根據數學方程式原理，以遞減的方式不斷呈現。當這些不規則影像碎片通過電腦編程，再由燈光系統投射出來后，就如同一個個音符，組成一曲影像的“交響曲”，在舞臺上呈現出3D幻影。演員們可以在傾斜的舞臺上行走，在3D成像的山脈上跋涉，甚至可以穿越湍急的瀑布，觀眾們無須佩戴眼鏡也可觀看歌劇舞臺呈現的3D效果。

圖2 3D立體虛擬成像技術的原理圖。

3 互動投影技術在歌劇舞臺中的應用

虛擬互動投影系統運作原理首先是通過捕捉設備（感應器）對目標影像（如參與者）進行捕捉拍攝，然后由影像分析系統分析，從而產生被捕捉物體的動作，該動作數據結合實時影像互動系統，使參與者與屏幕之間產生緊密結合的互動效果。該系統由四個部分組成第一部分：信號采集部分，根據互動需求進行捕捉拍攝，捕捉設備有紅外感應器、視頻攝錄機、熱力拍攝器等；第二部分：信號處理部分，該部分把實時采集的數據進行分析，所產生的數據與虛擬場景系統對接；第三部分：成像部分，利用投影機或其他顯像設備把影像呈現在特定的位置，顯像設備除了投影機外，等離子顯示器、液晶顯示器、LED屏幕都可以作為互動影像的載體。第四部分：輔助設備，如傳輸線路，安裝構件，音響裝置等。如圖3所示。

圖3 互動投影原理

互動投影技術適用于所有公共室內場所，特別是休閑、購物、娛樂等場所，該技術實現了人機交互，消費者與屏幕之間實現了互動，這一技術無論是從視覺上面還是體感上面都大大地吸引了人們的眼球。作為一種虛擬現實技術和動感捕捉技術，互動投影技術無疑在未來擁有極為廣闊的發展空間，可將其用于演出場館、歌劇院等傳統技術無法實現的場所。互動投影技術在歌劇舞臺的應用必定會創造出新奇的互動效果，歌劇演員在表演過程中能夠和大自然的花草樹木、蟲魚蝦鳥等進行互動，觀眾如同觀賞現場版的電視劇，生動、逼真的舞臺效果定會吸引更多的歌劇觀眾。圖4所示是互動投影系統的四個類別，可將這四種類別分別應用于歌劇舞臺表演中，豐富舞臺表現形式，吸引更多的大眾觀賞極具魅力、極具價值的歌劇，使大眾真正愛上歌劇。

圖4 互動投影系統的四種類別

4 霧幕立體成像技術在歌劇舞臺的應用

霧幕投影成像是一種全新的空氣成像技術，是利用海市蜃樓的成像原理借助空氣中存在的微粒將光影圖像呈現。該技術在歐洲獲得了包括TESA，IST在內的多項大獎，被稱為未來十年視聽科技的發展趨勢。霧幕立體成像技術改變了傳統的投影幕，代替它的僅是一層很薄的水霧墻，歌劇演員在表演過程中能夠在該屏幕影響中隨意穿梭，達到歌劇所要呈現給觀眾的真實的舞臺效果。霧幕投影系統硬件主要構成部分主要有霧幕機、投影機、工控主機以及顯示器等，詳見圖5。

圖5 霧幕立體成像技術工作原理

眾所周知的《白蛇傳》中觀世音菩薩一般以騰云駕霧作為出場（詳見圖6），傳統的舞臺技術無法實現這一效果，如果舞臺上沒有云霧的陪襯，無法體現出觀世音菩薩的仙人身份，如今借助霧幕立體成像技術，便可營造出“仙界”的真實場景，云霧繚繞，神仙似漂浮在空中，亦真亦幻，來無影去無蹤，如圖6所示。

圖6 歌劇表演中霧幕技術呈現的效果圖

5 結語

無論是3D虛擬成像技術，還會互動投影技術以及霧幕技術，這些新媒介技術在歌劇舞臺中的應用有待進一步的開發、研究，筆者在此只是做了初步的探討，而在日后的歌劇舞臺設計中須對此類先進技術充分利用，進而為觀眾帶來更為震撼的舞臺感。

[1] 田沁鑫.田沁鑫的戲劇場[M].北京大學出版社,2010

[2] 許瑩.融入裝置藝術的舞臺設計研究[D].南京航空航天大學 2011

[3] 王暉.虛擬現實技術在環境藝術設計中的應用[J].現代裝飾(理論). 2012(07)

史廣義, 男,1983年12月出生,內蒙古人，講師，研究方向：聲樂演唱和教學

Theater Mode on the opera stage device innovation research

Shi Guangyi
(Yulin University,Yulin，719000)

The rapid development of new technology provides more new technical means for the stage performanceform of opera,has opened up a new prospect of the visual world for people.This article explores the innovativeapplication of advanced science and technology,three-dimensional virtual 3D imaging technology,interactive projection technology,fog screen technology in the modern opera stage.

opera stage;virtual reality;interactive projection technology

項目名稱：研究歌劇賞析教學對學生創新和發散思維的培養 科研項目號：JG1321