Көңілдесу жүйелерін үйлестірудегі технологияның қолданылуы

Кіріспе

Көңіл көтеру жүйелерін үйлестіру үшін технологияны қолдану

Шоуды басқару – бұл автоматтандыру технологиясын пайдаланып бірнеше көңіл көтеру басқару жүйелерін біріктіріп, үйлесімді түрде жұмыс істету. Ол жекелеген театр бөліміне, жүйеге немесе эффектіге арналған, жарықтандыру, дыбыс, бейне, монтаждау құралдары немесе пиротехника сияқты бір көңіл көтеру саласының элементтерін үйлестіретін көңіл көтеру басқару жүйесінен ерекшеленеді. Типик көңіл көтеру басқару жүйесі – жарықтандыруды басқару консолі. Шоуды басқарудың мысалы – видео сегментін бірнеше жарық сигналдарымен байланыстыру, немесе дыбыс сигналының аниматроникалық қозғалыстарды іске қосуы, немесе олардың барлығын біріктіру. Тірі актерлермен немесе оларсыз өтетін шоулар көңіл көтеру басқару технологиясын дерлік әрқашан қамтиды және әдетте осы жүйелерді тәуелсіз, бір уақытта немесе жылдамдықпен басқару үшін шоуды басқарудан пайда алады.

Басқару желілерін көрсету

Шоу-бақылау желілері ескі шоу-бақылау типологиясын көбінесе ығыстырды. Бұл, негізінен, ірі ақпараттық технология (ИТ) есептеу өнеркәсібінің дамуына байланысты, оның масштабы мен басымдығы арқасында стандарттар, жабдықтар және бағдарламалық қамтамасыз ету құралдары жасалды. Бұл құралдар ескі шоу-бақылау жабдықтары мен әдістемелеріне қарағанда арзан, ойын-сауық саласында қолдануға көбірек сенімді және пайдалы. Қазіргі жүйелер көбінесе Ethernet желісіне негізделген. Көңіл көтеруді басқару жабдықтарын өндіретін көптеген компаниялар енді өз жабдықтарына Ethernet порттарын қосады. Ethernet бастапқыда шоу-бақылау үшін қолайсыз деп есептелді, себебі ол баяу, детерминистік емес және кейбір шоу-бақылау функцияларын орындау үшін жеткілікті өткізу қабілетіне ие болмады. Алайда, бұл алғашқы қарсылықтар арнайы жергілікті желіде (LAN) 1000BASE T жылдамдығымен жұмыс істейтін толық дуплекстік коммутацияланған Ethernet пайдалану арқылы еңсерілді. Бұл – барлық шоу құрылғылары байланыса алатын ашық, салалық халықаралық байланыс протоколы. MIDI, әдетте, симплекстік асинхронды сериялық деректерді беру стандарты болып табылады, тізбегі оптоизоляцияланған ток тізбегінің түрі. MIDI – «Музыкалық аспаптардың цифрлық интерфейсі» деген сөздердің аббревиатурасы. Ол 1980 жылдардың басында әртүрлі өндірушілерден шыққан бірнеше клавиатуралық синтезаторларды басқару құралы ретінде әзірленген. 1989 жылдан бастап, Ванкувердегі (Британдық Колумбия) Richmond Sound Design компаниясының Чарли Ричмонд басқаруымен, қызығушылық танытқан театр мамандарының тобы USITT MIDI Forum Callboard Network-те талқылаулар жүргізді. Бұл форумға әлемнің түкпір-түкпірінен театр дыбысы мен жарық саласының әзірлеушілері мен дизайнерлері қатысты. Олар 1990 жылдың қаңтар және қыркүйек аралығында MSC стандартын жасады. Ол 1991 жылдың қаңтарында MIDI Өндірушілер Ассоциациясы (MMA) және сол жылдың соңында Жапонияның MIDI Стандарттар Комитеті (JMSC) тарапынан стандартты MIDI спецификациясының кеңейтімі ретінде бекітілді. Ол 1991 жылдың тамызында қабылданған стандартқа айналды. MSC спецификациясын толыққанды пайдаланған алғашқы шоу 1991 жылдың қыркүйек айында Уолт Дисней әлемінің Сиқырлы патшалығында өткен Magic Kingdom Parade болды.

Show control networks have largely supplanted older show control typologies. This is primarily due to the maturation of the larger information technology (IT) computing industry, which, due to its scale and dominance, has produced standards, equipment and software which is less expensive than older show control equipment and methodologies and increasingly more reliable and usable in entertainment applications. Modern systems are increasingly based upon Ethernet networking. Most manufacturers of entertainment control equipment now include Ethernet ports on their equipment. Ethernet was originally disqualified from consideration for show control because it was slow, non deterministic, and lacked sufficient bandwidth to handle certain show control functions. These early objections have been overcome with the use of full duplex switched Ethernet running at 1000BASE T speeds on a dedicated local area network (LAN). is an open, industry wide international communications protocol through which all types of show devices can communicate. MIDI generally is a simplex asynchronous serial data transmission standard with the circuit being an opto isolated current loop type. MIDI, an acronym for Musical Instrument Digital Interface, was originally designed in the early 1980s as a means of controlling multiple keyboard synthesizers from different manufacturers. Beginning in 1989, a group of interested theatre professionals headed by Charlie Richmond of Richmond Sound Design in Vancouver British Columbia began discussions on the USITT MIDI Forum Callboard Network. This forum included developers and designers from the theatre sound and lighting industry from around the world. They created the MSC standard between January and September, 1990. It was ratified by the MIDI Manufacturers Association (MMA) in January, 1991, and the Japan MIDI Standards Committee (JMSC) later that year, as an extension of the standard MIDI specification. It became an accepted standard in August, 1991. The first show to fully utilize the MSC specification was the Magic Kingdom Parade at Walt Disney World's Magic Kingdom in September, 1991.

DMX512

USITT DMX512 A – жарықтандыруды басқару жүйелерінің қазіргі де-факто стандарты болып табылады. Бұл компьютерлік жарықтандыру консольдары мен қосылған диммерлер, жылжымалы жарық құрылғылары, LED құрылғыларын қоса алғанда, түс өзгертетін құрылғылар және кейбір эффекттер (тұман, стробтар) арасындағы басқару схемасы ретінде кең таралған асинхронды сериялық деректерді тарату стандарты. Мұндай эффекттер әдетте театрлардағы электр (жарықтандыру) бөлімімен басқарылады. DMX512 алғаш рет 1986 жылы USITT ұйымымен қолданысқа енгізілді. 1990 жылы USITT DMX512/1990 ретінде жаңартылды. 1998 жылы стандартты сақтау функциясы Ойын-сауық қызметтері және технологиялар қауымдастығына (ESTA) берілді. ESTA оны қайта қарастырып, 2004 жылдың қарашасында Америка Ұлттық Стандарттар Институты (ANSI) «Ойын-сауық технологиялары – USITT DMX512 A – Жарықтандыру жабдықтары мен аксессуарларын басқаруға арналған асинхронды сериялық цифрлық деректерді тарату стандарты» деп қабылдады. 2011 жылы ESTA Кәсіби жарық және дыбыс қауымдастығымен (PLASA) бірікті, қазіргі таңда стандартты осы ұйым басқарады. Стандарттың атауы енді «E1.11 – 2008, USITT DMX512 A» болып өзгерді. Бір кезде DMX жарықтандыруды басқару консольдарының өндірушілері тарапынан шоуды басқару стандарты ретінде ұсынылған, бірақ DMX-тің жылдамдығы мен желілік трафигінің шектеулеріне байланысты бұл идея кеңінен қолдау таппады.

Данте, Кобранет және басқалар

Аудио жүйелері де цифрлық желілік технологияның артықшылықтарын сезінді. Dante (Digital Audio Network Through Ethernet) – Ethernet желісі арқылы жоғары сапалы дыбысты бағыттаудың ең жетілген техникалық құралдарының бірі. Бұл кәсіби орналымдарда сығылмаған, көп арналы, төмен кешігуі бар цифрлық дыбысты тарату үшін 3-қабатты пакеттерді пайдаланатын, Ethernet арқылы аудионың запатенталған схемасы. Dante 2006 жылы Аустралияның Audinate компаниясымен әзірленді және содан бері әлемнің көптеген аппараттық өндірушілеріне лицензияланды. Оның жұмыс істеуі үшін аппараттық және бағдарламалық құралдардың үйлесімі қажет. 3-қабатқа жататын ұқсас өнімдер – RAVENNA (Германия, ALC NetworX GmbH әзірлеген ашық стандарт), Axia Audio (Telos Systems бөлімшесі) Livewire, QSC Audio Products Q LAN және Wheatstone WheatNet IP, олардың көпшілігі AES67 стандартына сәйкес келеді. CobraNet, 1996 жылдан бастап қолданылып келе жатқан бұрынғы запатенталған стандарт болғанымен, әлі де көптеген орналымдарда қолданылады. Бұл желілік цифрлық аудионың коммерциялық сәттілікке жеткен алғашқы іске асырылуы болып саналады. Ол кәсіби орналымдарда сығылмаған көп арналы цифрлық дыбысты тарату үшін 2-қабатты пакеттерді пайдаланады. Оның ойын-сауық парктеріндегі алғашқы қолданылуы – Диснейдің Жануарлар патшалығында фондық музыканы (BGM) тарату болды. Оның жұмыс істеуі үшін де аппараттық және бағдарламалық құралдардың үйлесімі қажет, және ол бірнеше өндірушілерге лицензияланды. Аудионы Ethernet арқылы беруге қызығушылық пайда болған кезде, аудио индустриясы цифрлық сигналды өңдеуді (DSP) кеңінен қолдана бастады. Дыбыс инженерлері көп жылдар бойы аудионы әртүрлі аналогтық тәсілдермен өзгертіп келді, бірақ жылдам, төмен кешігуі бар цифрлық чиптердің пайда болуымен аудио сигналды өңдеу жылдам түрде цифрлық салаға көшті.

Уақыт коды

Кейбір шоу-бақылаумен басқарылатын аттракцион түрлері дерлік толығымен сағаттық уақытпен басқарылады. Олар көбінесе ойын-сауық парктерінде қайталанатын және әдетте өзгеріске ұшырамайтын жартылай автоматтандырылған аттракциондарда кездеседі. Кейбір көлік жүйелері қолмен іске қосылған немесе жіберілгеннен кейін қазіргі уақытта толықтай уақыт коды бойынша жұмыс істей алады. 4D фильмдер сияқты кейбір шоулар да осы типтегі бақылауға өте ыңғайлы. Мысалы, бұрынғысы – Универсал Студиясы Флоридадағы «Гарри Поттер және Гринготттан қашу», ал соңғысы – Торп паркіндегі «Пираты 4D». SMPTE уақыт коды 1969 жылы, Қозғалыс суреті мен теледидар инженерлерінің қоғамы (SMPTE) ұсынған фильм және бейнелену уақытын белгілеу стандартын Америка Ұлттық Стандарттар Институты (ANSI) қабылдаған кезде пайда болды. SMPTE уақыт коды, әдетте LTC (сызықтық уақыт коды) деп аталатын түрі, екі фазалы модуляцияланған шаршы толқынның аналогтық жазбасы болып табылады, оның ішкі өтулері сағаттарды, минуттарды, секундтарды және кадрларды кодтайды. MIDI уақыт коды (MTC) – бұл SMPTE уақыт кодын төртінші кадрлық MIDI хабарламаларының тізбегі ретінде еншілеген цифрлық бейнелеу. MTC 1986 жылы әзірленді.

Жабылулар мен сатылар логикасы

Шоу-бақылау технологиясының бастаулары, әдетте, басқа салаларда, ең әйгілісі лифттерде релелік логиканы қолдануға байланысты. Электр лифті 1880 жылы ойлап табылды, бірақ 1930 жылдарға дейін "автоматты" лифттердің пайда болуымен ғана электрлік басқарудың жетілдірілген түрлері пайда болды. Көңіл көтеру индустриясы әрқашан басқа салалардан тәжірибе алады, сондықтан электрмен жұмыс істейтін түрлі көтерулер, платформалар және сахналық лифттер жақын арада театрлар мен ойын-сауық парктеріне енгізілді. Одан кейін автоматтандыру келеді, қайталанатын тізбектерді орындау үшін коммутаторлар, механикалық сенсорлар және релелер пайдаланылды. Алғашқы заманауи американдық таулар осы типтегі басқаруды қолданды. Өнеркәсіптік микропроцессорлық құрылғылар релелік орналымдарды ығыстыра бастағанда, күрделірек тізбектерді іске асыру мүмкін болды. Бұл құрылғылар бағдарламаланатын логикалық контроллерлер (ПЛК) деп аталды, алғашқысы 1968 жылы автомобиль зауыты үшін жасалды. ПЛК-лер релелік логиканы имитациялайтын тіл – логикалық схеманы пайдаланып бағдарламаланды. Күні бүгінге дейін ПЛК-лер, механикалық коммутаторлар және оптикалық сенсорлар көптеген ойын-сауық және шоу-бақылау салаларында қолданылады. Оларды театрлардағы сахналық лифттер мен вагондарда, аниматроникада, арнайы эффектілерде, ойын-сауық парктеріндегі аттракциондарда, сондай-ақ қозғалыс симуляторларында, теміржол аттракциондарында және американдық тауларда кездестіруге болады. Олардың басты артықшылықтарының бірі – қауіпсіздік. Қауіпті жағдайларға рұқсат беру алдында, олар бірнеше қауіпсіздік шараларымен қайта-қайта тексеріледі.

Ішкі жүйелер

Кіші жүйенің ең төменгі деңгейі – кіріктірілген жүйе. Мұндай жүйелер көбінесе кәсіби тұман генераторы сияқты, бір ғана мақсаты бар құрылғыларда кездеседі. Шағын микропроцессор жабдықтың бір бөлігі болуы мүмкін және ол көлем, температура және басқа құрылғылармен байланыс сияқты параметрлерді басқару үшін қолданылуы мүмкін. Мысалы, Antari DMG 200 тұман машинасының техникалық сипаттамаларын қарастырайық. Бағдарламаланатын логикалық контроллер немесе оның ұқсасы – шағын логикалық контроллер, келесі деңгейдегі масштабты құрайды. Олар көбінесе орташа көлемнен бастап өте үлкен жабдықтарды басқару үшін қолданылады. Бірлестіретін фактор – жабдықтың бір мақсатты орындауы, ол анимациялық фигура немесе толық аттракцион жүйесі болсын. Шоу-басқарудың алғашқы күндерінде ПЛК кейде бүкіл аттракционды басқару үшін қолданылды. Бірақ қазір мұндай тәжірибе қолданылмайды, себебі шоуды басқару үшін одан әрі жеңіл және тиімді шешімдер бар. Көңіл көтеруді басқару жүйелері – жүйелердің ең жоғары деңгейі болып табылады, олар көбінесе бір мақсатты орындайтын күрделі және қымбат контроллерлерден тұрады. Қазіргі заманғы жарық басқару консолі – осы типтегі жабдықтың ең жақсы мысалы. Кейбір ірі концерттер мен қонақүй казинолары үш жарық консолін қолдануы мүмкін, олардың әрқайсысы белгілі бір мақсатқа арналған.

Жүйелер

Шоуды басқару жүйелері ойын-сауық парктерінде аттракциондарды жарық, дыбыс, шоу-элементтері мен арнайы эффектілермен үйлестіру үшін кеңінен қолданылады. Олар ойын-сауық парктеріндегі тікелей эфирдегі шоуларда да, мысалы, шерулерде, трюктер шоуларында, кейіпкерлер шоуларында және мерекелік шараларда, соның ішінде әсем фейерверктерде де жиі қолданылады. Олар тірі театрларда да қолданылады, бірақ құны жоғары болғандықтан және оларды жобалау мен бағдарламалау үшін мамандар қажет болғандықтан, көбінесе үлкен Бродвей сияқты қойылымдарда немесе Лас-Вегас қонақүй-казиносындағы шоуларда кездеседі. Олар ірі концерттік турларда да қолданылады, әсіресе қозғалмалы декорациялар, аспалы құрылғылар мен арнайы эффектілер бар концерттерде. Бір рет немесе санаулы рет орындалатын шоулар көбінесе шоуды басқаруға жарамсыз деп есептеледі, себебі оларға мұқият жоспарлау және бағдарламалау қажет, бірақ технологияның, пайдалану және бағдарламалаудың қарапайымдығы жетілген сайын бұл өзгеріп қалуы мүмкін. Көңіл көтеруді басқару шоуды басқару емес екенін есте ұстаған жөн. Диммерлерді және жарық эффектілерін басқаратын компьютерлік жарық консолі – шоуды басқару емес. Осы жарық консолі басқа жүйемен, мысалы, компьютерлік дыбыс ойнату жүйесімен байланысқанда ғана шоуды басқаруға айналады. Әдетте, шоуды басқару жүйелерінің бірнеше түрі бар, сондай-ақ бірнеше жүйе түрлерін қамтитын гибридтік жүйелер де кездеседі. Ойын-сауық парктеріндегі басқарушы жүйе RSS (аттракцион/шоу қадағалаушысы) деп аталады. Бұл қондырғыларда оператор интерфейсі OCC (оператордың басқару консолі) болып табылады. Шоуды басқару жүйелерінің алғашқы жылдарында RSS, мүмкін, PLC болған. Бірақ ойын-сауық өндірушілері дербес компьютерлерге арналған бағдарламалық жасақтама жазуды және/немесе кішкентай, арнайы есептеу құрылғыларын жасауды бастаған кезде жағдай өзгерді. Мысалы, Richmond Command Cue жүйесі Amiga компьютерін аудио басқару және матрицалық араластыру, сондай-ақ қосылу мүмкіндігі бар жеке фрейммен байланыстырды. Компьютер бірнеше сигнал тізімдерін сақтап, MSC хабарламаларын басқа жүйелерге, мысалы, жарық консольдарына жібере алатын. Ал Alcorn McBride V 16 компьютерде бағдарламаланған, бірақ жұмыс істеу үшін компьютер қажет болмаған соңғы үлгінің мысалы болып табылады. V16 сериялық хабарламалар, байланыс жабулары, MSC арқылы сигналдар жібере алады және SMPTE LTC-мен синхрондалады немесе оны жасайды. Weigl ProCommander HX – аудио тарату мүмкіндігі бар, AES67 Ravenna протоколын қолданатын дербес шоу контроллерінің заманауи үлгісі.

Show control systems are very widely used in theme parks as a means of synchronizing ride systems with lighting, audio, show action equipment and special effects. They are also used extensively in live shows in theme parks, such as parades, stunt shows, character shows, and special events, including large fireworks displays. They have found increasing use in live theatre, although due to their cost and the necessity for specialists to design and program them, they are mainly found in large Broadway type productions or Las Vegas Hotel Casino production shows. They are also seen in some of the larger concert tours, especially those featuring moving scenery, flying rigs, and special effects. Shows which are performed once or only a few times are often not considered candidates for show control since considerable preplanning and programming is usually required, but this may change as the technology, ease of operation and programming of show control software and systems matures. It must be remembered that entertainment control does not constitute show control. A computerized lighting console controlling dimmers and lighting effects is not show control. Only when that lighting console is linked to another system, perhaps a computerized audio playback system, does it become show control. Generally, there are several kinds of show control systems, as well as hybrid systems which may include multiple system types. In theme parks, the overall show controller is referred to as the RSS (ride/show supervisor). The operator interface in these installations is the OCC (operator control console). In the early years of usage, the RSS was probably a PLC. This began to change as entertainment manufacturers began writing software for personal computers, and/or building small, dedicated computing devices. An example of the former was the Richmond Command Cue system, which used an Amiga computer connected to a proprietary frame containing audio control and matrixing, as well as closure capability. The computer maintained multiple cue lists, and could send MSC messages to other subsystems, such as lighting consoles. An example of the latter might be the Alcorn McBride V 16, which was programmed with a PC, but did not require one in operation. The V 16 was capable of sending cues as serial messages, contact closures, MSC, and could sync to or generate SMPTE LTC. The Weigl ProCommander HX is a modern example for a stand alone show controller, which is also capable of audio distribution over Ethernet by using the AES67 Ravenna protocol.