美國演出行業中技術和藝術的融合

丹尼爾·里奧斯基

【摘 要】 介紹了當前美國大規模制作的趨勢：動態表演自動化，互動表演自動化和互連表演系統。

【關鍵詞】 美國演出行業；大規模制作；趨勢；動態表演自動化；互動表演自動化；互連表演系統

文章編號： 10.3969/j.issn.1674-8239.2017.06.008

感謝中國演藝設備技術協會邀請我在今年的大會中進行展示。我將重點介紹當前美國大規模制作的趨勢。我直接參與到了其中的一些項目，并通過其他方式熟悉了別的項目。雖然我不能提供違反保密條款的技術細節，但可以提供有關這些作品的藝術理念以及如何通過技術解決方案得以實現的見解。

我將目前的趨勢分為三類：動態表演自動化，互動表演自動化和互連表演系統。在深入了解項目細節之前，我認為有必要建立常用術語表。

娛樂控制系統：協調特定娛樂類型中不同的元素（即照明、聲音、視頻、動作等）

自動化：通過取代人類操作員的機械或電子設備自動控制娛樂控制系統的運行

運動控制系統：通過控制協調舞臺元素的運動

動態自動化：其特征在于系統功能會持續或者經常發生變化

互動自動化：用戶和表演者可以影響娛樂控制系統的功能。

互聯自動化：具有相互連接的組成部分，以促進跨系統控制。

1 拉斯維加斯動態Omnia吊燈

位于凱撒皇宮拉斯維加斯賭場酒店內，TAIT舞臺裝置供應公司的動態Omnia吊燈配有8個同心圓環，有風景優美的元素相襯，融入了集成LED產品。這個令人驚嘆的裝置在Hakkasan集團的OMNIA夜總會內提供了不斷變化的視覺效果。

為了達到設計師威利·威廉姆斯（Willie Williams）和建筑師戴維·洛克威爾（David Rockwell）所期待的令人驚嘆的效果，TAIT實現了燈具、卷揚和控制系統的全面整合。在專有的自動化軟件平臺TAIT Navigator下，這些圓環可以下降并旋轉成多個編程的形狀（來源：Tait網站）。

Omnia吊燈上最大的照明環，總直徑約為9.8 m，分為獨立鉸接的一半。最小的照明環約0.8 m。20 152個獨立三色LED像素集成在枝形吊燈包層中。中心3個圓環共有357個晶體，其中102個在內部點亮，帶有2 448個可單獨尋址的LED像素。51個搖頭燈嵌入兩個獨立的吊燈圓環。枝形吊燈的總重量為5 897 kg。天花板網格系統內的21個卷揚允許圓環輕松移動通過空間，每秒最多移動1米（來源：Tait網站）。

這個枝形吊燈被定義為“動力結構”，與燈光和音樂的變化同步上升、下降、傾斜和“舞動”。由于俱樂部每晚會請不同的DJ，所以需要自動化的運動控制和照明控制系統，以動態地適應音樂節奏。這是通過將音頻系統與TAIT Navigator相互連接來實現的，這樣后者就可以調整照明顏色和運動速度，使其與安全控制環境中的藝術家的表演相適應。結果是給觀眾帶來真正獨一無二的娛樂體驗，因為每天晚上都會發生變化。

2 紅辣椒樂隊巡演使用的自動化動力燈裝置

2016年9月1日，紅辣椒樂隊在匈牙利布達佩斯開啟了“The Getaway Tour”巡回演唱會，收到了如潮好評。在座無虛席的音樂會場館里，紅辣椒使用了巡回演唱會歷史上最大的自動化動力燈裝置。

動力燈使用超過1 000臺TAIT Nano卷揚來部署連接的LED燈具，這些燈具懸掛在人群之上，并垂直于舞臺之上60英尺（18.288 m）處。每個燈具每秒移動10英尺（3.048 m），可以水平、垂直移動，一致或不一致移動，組成不同的形狀和樂隊標志，同時改變顏色，變換成紅綠藍顏色網格的光譜中所有的顏色。

紅辣椒“The Getaway Tour”巡回演唱會的主要目標是為觀眾提供身臨其境的三維音樂會體驗，讓他們感受到每一個節奏的律動和音樂的漣漪。為實現這一目標，包括制作經理納西·馬丁內斯，制作設計師斯科特·霍爾特豪斯以及Q-Prime經理彼得·門施在內的紅辣椒團隊立即開始設計并尋找最新的技術和藝術表現形式。 門施最終確定，TAIT負責提供由TAIT Nano卷揚驅動的舞臺、自動化裝置和比實物更大的動力燈裝置。

制作設計師霍爾特豪斯解釋說，操作動態光雕塑的自動化系統TAIT Navigator是動態光雕塑運動的“靈魂”所在，提示可以在許多不同的程序中創建，包括觸摸設計、催化劑，或由Navigator控制臺創建。由于Navigator的易用性，樂隊及其制作團隊可以繼續改變舞臺外觀，從而使每次演出都與上次不同（來源：Tait網站）。

3 增強實時互動控制環境（ALICE）項目

現場表演制作背后的技術已經被規范成了多種標準化娛樂控制系統。在傳統表演中，每個表演門類都要有人專門操作針對該門類的專業化系統。要么是表演者的動作影響這些技術系統的運作，要么就是表演受這些系統技術的輸出驅動。我們著手進行的增強實時互動控制環境（ALICE）項目的理念是將這些系統的控制融入表演者的行動和運動中。在2014年春季學期，我們使用WARF跨學科獎學金競賽的資金，通過多次表演來研究和測試這種動態變化。跨學科研究競賽的資助來自威斯康星校友研究基金會（WARF），該研究基金會于1925年成立，旨在幫助威斯康星大學麥迪遜分校研究的技術實現商業化。

ALICE項目是一個跨學科研究項目，融合現有技術，開創新的現場演出形式。ALCIE項目使表演者（演員、舞者、音樂家等）以動態和獨特的方式交互式地控制舞臺環境。通過將視頻投影、運動控制、運動捕捉、視頻游戲和虛擬現實技術整合在一起，該項目為實時互動演出提供了新的可能性，并且增強了觀眾體驗。這一目前仍在進行的研究項目采用國際電工委員會IEC 61800-5-2（可調速電力驅動系統 - 第5-2部分：安全要求 - 功能）的功能安全特性，以在這種獨特的演出環境中保障表演者的安全。

ALICE系統由幾個互連的控制系統組成，可提供交互式自動化的可能性。演員的聯合位置在舞臺上使用多個Microsoft Kinect v2傳感器不斷監控。這些數據點被傳送到Unity視頻游戲引擎和舞臺運動控制系統中。Unity視頻游戲引擎還為交互式內容提供了物理建模和對象交互功能的理想環境。在Unity中運行定制數字世界的電腦還可以為四投影機設置提供視頻信號。舞臺運動控制系統利用Kinect傳感器的數據點，使在系統中創建不同的操作區域（跑區、飛行、橫向等）以及實現控制速度的功能成為可能。例如，當Alice在跑區行走時，主動監控傳感器可以提供必要的位置數據，讓她在舞臺環境中保持中央位置，而不管她的步速如何。當飛行時，她的手部位置將決定她在程序的安全操作窗口內的高度。所有這些運動功能均可防止安全完整性3級（SIL 3）的額定功能安全故障（安全限速，安全限制加速等）。

4 漫威體驗

Hero Ventures是一家位于洛杉磯的娛樂公司，依靠PRG為“漫威體驗”提供技術和制作元素，這是史詩般的沉浸式冒險體驗，客人在沉浸式環境中與漫威超級英雄和超級反派互動。漫威體驗是一個完全沉浸式的客人環境體驗，包括三維360°視頻投影，第一人稱“現場”互動游戲和動態四維運動。 因此，需要復雜的控制網絡將所有制作技術整合，而在不同的圓頂下都是如此。整個冒險場地的面積為16萬平方英尺（約14 864 m2），并且具有七個互鎖的充氣圓頂，最大的圓頂有六層樓高。

隨著客人進入圓頂劇場，他們立即成為故事的組成部分。作為接受訓練的神盾局探員，與“蜘蛛俠”一起飛檐走壁，與綠巨人一起打斗，與鋼鐵俠一起飛行，并與漫威最厲害的超級英雄們一起，為了與魔多克、紅骷髏和邪惡的Adaptoids機器人軍隊的決戰做準備。漫威體驗融合下一代互動技術，包括增強現實和多人游戲，讓您可以看到自己在奔赴使命。這一切都離不開尖端技術和先進的電腦動畫。觀眾不僅可以參加冒險，最終甚至可能成為英雄。在他們的征途中，客人將體驗動手互動游戲，以及各種展示系統如3D，360°立體投影到大氣照明和音頻，電子特效，虛擬現實和增強現實以及投影映射，同時通過與無線射頻裝置連接，運用先進的技術“跟蹤”超級力量團（super power band）。冒險的最高榮耀是終極戰斗，其特色是游客能夠去不同的場地，執行任務，并決定最終的結果。

漫威體驗公司的執行制片人，PRG主席兼首席執行官杰里邁亞· J· 哈里斯解釋說：“傳統娛樂的設計正在不斷演變。技術，客戶互動和沉浸式故事演繹需要無縫銜接，才能打造下一代體驗式娛樂。對于漫威娛樂和Hero Ventures公司來說，這意味著將漫威的世界以前所未有的規模直接呈現給粉絲，并讓他們充分融入這個世界。這才是未來的娛樂方式。客人不必去固定地點的景點參觀，而場景會直接呈現。當然，這需要縝密的后勤籌備，創新的問題解決方案和細致的協調來支持。”

5 迪士尼晚間秀“色彩的世界”

加州迪士尼晚間秀“色彩的世界”從規劃到上演經歷了五年，它被設想成“現實幻想曲”，通過音樂、動畫、色彩、光和水，將觀眾沉浸在故事的旅程中。這場秀規模巨大，需要“舞動噴泉”來讓這場秀更具活力。但是創新團隊被告知要實現這樣的創新是不可能的。有人告訴他們，不能有多個頭或搖頭的噴泉，但是他們親自證明了這些說法是錯的。有人告訴他們，不能在噴泉中表現顏色和光，但是他們找到了解決方法。這個節目的每一個部分都涉及到新的創新。

“色彩的世界”的“舞臺”是另一個創新：一個平臺，由近一英畝的工程上層建筑構成，比足球場的長度還長，能夠在三個層面上沉降一層用來表演，一層是水下表面，一層用于維護。這場秀擁有近1 200個強大的可編程噴泉，以及由18 000個控制點組成的龐大水下網絡。每個噴泉都有多個照明點，顏色強度、水角度、高度等等。（來源：迪士尼樂園）

噴泉控制系統是迪士尼，MA Lighting和Fisher技術服務公司（FTSI）合作設計的。 FTSI定制接口系統使用MA-Net協議接收來自grandMA 2控制臺的輸入，并向噴泉系統輸出EtherCAT工業機器協議。（來源：LiveDesign）

EtherCAT是Beckhoff開發的開放式實時以太網。總體來說，EtherCAT是最快的工業以太網技術，但同時它也具有納秒精度。EtherCAT在網絡拓撲方面幾乎是無所不能。線、樹、星形拓撲及其任何組合都是可能的，因為它有幾乎無限的節點。功能安全是這個以太網架構的組成部分（來源：EtherCAT技術組）。這些具有系統組件負擔能力的特點使EtherCAT成為美國娛樂行業最佳的以太網網絡。

創造出所有的節目元素已經是不小的挑戰，但是更大的挑戰是打造可在水下操作的設備。“舞臺”平臺有110 m長的國際足球場那么大；水下系統使用三個房間，每個房間的重量約為30 000磅（約1 361 kg），可容納控制和網絡分配系統，并在演出過程中與平臺一起上下移動。（來源：LiveDesign）。

6 美國娛樂服務和技術協會技術標準方案（TSP）

美國最著名的娛樂產業行業協會是娛樂服務和技術協會（ESTA）。1994年，ESTA制定了技術標準方案（TSP），因為越來越多的會員遇到缺乏標準的情況，或者被強行施加娛樂行業外制定的標準，它們越來越難安全、高效地開展高收益的業務。作為技術業的行業協會，該協會責無旁貸，要制定處理技術和標準問題的方案。然而，TSP的影響遠遠超出了ESTA的會員范圍，它滲透進了娛樂業，活動策劃業和安裝行業的各個方面，影響在這些行業工作的每個人。ESTA技術標準方案是針對娛樂技術行業需求的唯一得到美國國家標準學會（ANSI）認證的標準方案（來源：“關于技術標準方案”）。

技術標準方案是美國娛樂業中規模最大、最有效的自主形成的方案。技術標準方案的目標是通過創建推薦的做法和標準，代表成員監督世界各地的標準問題，改善行業內的通信和安全，在娛樂行業的技術領域發揮主導作用。ESTA與我們行業其他組織的技術標準機構進行了密切合作，包括USITT（美國劇院技術研究院）和VPLT（德國娛樂技術協會），以及代表ESTA成員的利益與美國國家標準學會，UL（保險商實驗室）和NFPA（國家消防協會）合作。

技術標準委員會（TSC）的成立是為了監督和協調實施技術標準方案的工作。該委員會由在整個行業的標準制定工作中經驗豐富的人員組成，委員會批準所有進行的項目，并將其分配給適當的工作組。工作組包括：控制協議、電力、活動安全、地板、霧和煙霧，跟蹤點位置、光度測量、傳動裝置和舞臺升降機。制定標準的實際工作由工作組及其分管的任務工作組完成。

2016年，控制協議工作組提出了一個新標準，來應對互聯運動控制系統日益普及的情況。知道對象的精確位置，方向和朝向允許控制系統準確地投射或照亮所述對象。雖然可以使用當前技術實現位置跟蹤，但是這樣做要使用專有通信標準，或者要求公司的工程師花費大量時間來開發。我們正在開發的BSR E1.59 -運動跟蹤傳輸協議，以提供標準通信協議，可將跟蹤對象的運動變量（位置，速度等）可靠地傳輸到娛樂控制系統中（照明、視頻、聲音、交互式游戲引擎等）。數據的服務器/發送者最初僅限于運動控制系統，但是已經擴展到能夠以適當的分組結構收集和發送數據的任何源。正在制定本標準的任務組（我有幸擔任主席的組）正在起草一份白皮書，概述擬議的數據結構和協議的意向用途。白皮書完成后，我們將分發評論和反饋。

我想來個簡短的總結：我們的世界不斷變得更加動態、交互、相互聯系；我們需要不懈的創新才能讓娛樂技術與時俱進。