CN111405735B - 一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统，包括设置在舞台上的服务器、基站、舞台追灯；服务器包括控制器以及分别与控制器相连的存储器、中心点计算系统、角度传感器、无线信号发射器、无线信号接收器组成，控制器与舞台追灯相电连接，用于实现对所述舞台追灯控制；主持人站在舞台上，每个主持人分别一一对应设置有标签并携带各自对应的标签；角度传感器设置在基站处，中心点计算系统根据所述角度传感器测得的角度信息可计算出相距最远的两个标签之间距离以及中心点的位置。本发明可解决人工控制、半自动控制的费事费力，效果不佳问题；同时自动确定照射中心点，可以实现照射效果最佳。

Description

一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及舞台灯光技术领域，具体涉及一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统及其使用方法。

背景技术

随着演出场所搬入室内或夜间演出，开始出现了舞台灯光，舞台灯光是演出空间构成的重要组成部分，是根据情节的发展对人物以及所需的特定场景进行全方位的视觉舞台灯光环境的灯光设计，并有目的将设计意图以视觉形象的方式再现给观众的艺术创作，应该全面、系统的考虑人物和情节的空间造型，严谨地遵循造型规律，运用好手段。

在各种大型活动的舞台上，需要舞台灯配合工作，例如，高亮度的光圈照射。而由于表演者需要走动，因而为了准确地用特定的灯光捕捉到表演者，就需要控制灯光的转动以使灯光跟踪表演者。现有的控制舞台灯光跟踪的方法主要有:1.人工手动控制：需要操作人员处于较高处操作照明设备，该方法费时费力，效果不佳，且给操作人员带来危险；2.通过遥控装置：利用计算机系统实施在线操作，需要专业的监控人员操作，较为不便，且自动化程度不高。

以上控制舞台灯光的方法还存在以下弊端：当舞台上有多个主持人时，由于是人工控制或半自动控制，照射中心点不好确定，容易出现有的主持人照射不到，造成整体舞台效果较差；另外，对主要角色的照射缺少突出，造成舞台效果达不到最佳。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统及其使用方法。其可解决人工控制、半自动控制的费事费力，效果不佳问题；同时自动确定照射中心点，可以实现照射效果最佳。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统，包括设置在舞台上的服务器、基站、舞台追灯；

所述服务器由控制器、存储器、中心点计算系统、角度传感器、无线信号发射器、无线信号接收器组成，其中，所述存储器、所述中心点计算系统、所述角度传感器、所述无线信号发射器、所述无线信号接收器分别通过线束与控制器相连并受其控制；

所述控制器与所述舞台追灯相电连接，用于实现对所述舞台追灯控制；

主持人站在舞台上，每个主持人分别一一对应设置有标签，主持人数量可以为一个、两个……N个，则标签对应设置有第一标签、第二标签……第N标签，主持人分别携带各自对应的标签；

所述基站包括用于定位所述标签位置的A基站、B基站、C基站，其中，所述A基站、所述B基站、所述C基站分别设置在舞台3的三个角落，剩余的一个舞台角落设置有所述舞台追灯；

所述角度传感器设置在所述基站处，用于获取每个标签相对于所述基站的角度信息并储存在所述存储器中，所述中心点计算系统根据所述存储器中储存的角度信息可计算出相距最远的两个标签之间距离以及中心点的位置。

本发明还提出了一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统的使用方法，包括以下步骤：

1)主持人分别携带与其对应设置的第一标签、第二标签……第N标签；

2)当主持人走到舞台上时，A基站、B基站、基站6三个基站通过第一标签、第二标签……第N标签对主持人进行精确定位；

3)基站定位后将每个标签与舞台追灯之间的角度传递给控制器，控制器利用无线接收器接收到测得的角度信息，且将信息存储在存储器内；

4)同时，中心点计算系统12根据存储器中储存的角度信息可计算出相距最远的两个标签之间距离，假设记为S,则选取S/2处的位置记为中心点；

5)确定中心点后，则控制器控制舞台追灯照射中心点处。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可解决人工控制、半自动控制的费事费力、效果不佳问题；同时可自动确定照射中心点，实现照射效果最佳，有效解决现有技术中容易出现有的主持人照射不到，造成整体舞台效果较差的技术问题。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明自动焦点定位式舞台追灯追踪系统的原理示意图；

图2是基站布局示意图；

图3是取照射中心点的原理示意图。

附图标记说明:

服务器1；中央处理器2；舞台3；A基站4；B基站5；C基站6；第一标签7；第二标签8；第N标签9；存储器10；中心点计算系统12；控制器13；角度传感器14；无线信号发射器15；无线信号接收器16；无线信号发射器控制模块17；无线信号接收器控制模块18；角度传感器控制模块19；中心点计算系统控制模块20；舞台追灯控制模块22；基站控制模块23；标签控制模块 24；舞台追灯25。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-3所示，本实施例提出的一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统，包括设置在舞台上的服务器1、基站、舞台追灯25；

服务器1由控制器13、存储器10、中心点计算系统12、角度传感器14、无线信号发射器15、无线信号接收器16组成，其中，存储器10、中心点计算系统12、角度传感器14、无线信号发射器15、无线信号接收器16分别通过线束与控制器13相连并受其控制。

主持人站在舞台3上，每个主持人分别一一对应设置有标签；主持人数量可以为一个、两个……N个，则标签对应设置有第一标签7、第二标签8……第N标签9，主持人分别携带各自对应的标签。

基站包括用于定位标签位置的A基站4、B基站5、C基站6，其中，A基站4、B基站5、C基站6分别设置在舞台3的三个角落，剩余的一个舞台角落设置有舞台追灯25。角度传感器14设置在基站处，用于确定每个标签相对于基站的角度，进而计算出每个标签相对于舞台追灯25的角度。

具体而言，控制器13内设有中央处理器2、无线信号发射器控制模块17、无线信号接收器控制模块18、角度传感器控制模块19、中心点计算系统控制模块20、舞台追灯控制模块22、基站控制模块23、标签控制模块24；其中，无线信号发射器控制模块17、无线信号接收器控制模块18、角度传感器控制模块19、中心点计算系统控制模块20、舞台追灯控制模块22、基站控制模块 23、标签控制模块24分别通过线束与中央处理器2相连，中央处理器2的设置用于处理信息和控制各个模块的运行。

无线信号发射器控制模块17与无线信号发射器15相连，无线信号接收器控制模块18与无线信号接收器16相连，角度传感器控制模块19与角度传感器14相连，中心点计算系统控制模块20与中心点计算系统12相连，舞台追灯控制模块22与舞台追灯25相连，基站控制模块23与基站相连，标签控制模块24与标签相连。

无线信号接收器16和无线信号发射器15用于与基站进行信息交互，无线信号发射器控制模块17、无线信号接收器控制模块18、角度传感器控制模块 19、中心点计算系统控制模块20、距离比较器控制模块21、舞台追灯控制模块22、基站控制模块23、标签控制模块24分别用于控制对应的器件，舞台追灯25的设置实现对舞台照射。

基站、舞台追灯25以及标签分别与服务器1相连。基站与标签相连，用于获取标签位置。服务器1的设置用于控制整个系统，中央处理器2的设置用于处理信息和控制各个模块的运行，舞台3的设置用于主持人表演，基站的设置对人员的精准定位，实现舞台灯光的自动跟踪。

舞台追灯采用UWB无线定位系统进行人员的定位，及采用舵机来控制追灯的照射位置。采用三个基站的方式，主持人身上对应携带一个标签，通过对标签进行定位进而实现对人员的定位。通过中心点计算系统的计算，舵机转动相应的角度，来实现追灯对人员的跟踪。

标签的设置用于基站识别和定位，通过标签和基站配合来确定每个主持人的具体位置，从而实现精准定位，控制器13利用无线信号接收器16接收到每个标签与舞台追灯25之间的角度的角度信息并存储在存储器10中。

中心点计算系统12计算出相距最远的两个标签之间距离，假设记为S,则选取S/2处的位置记为中心点。举例说明如下：当有两个主持人时，假设分别记为P和Q,则P和Q之间距离的中心位置就是照射中心点；当主持人的数量为三人时分别记为P、Q、M,由附图3可知，PM之间的距离最远，则照射中心点为PM之间的距离的中心，当有多个主持人时，按上述方法计算，确定中心点后，则控制器13控制舞台追灯25照射所计算的照射中心点处。

角度传感器14设置于基站处用于确定每个标签相对于基站的角度。

本实施例还提出了自动焦点定位式舞台追灯追踪系统的使用方法，包括以下步骤：

1)主持人分别携带与其对应设置的第一标签7、第二标签8……第N标签 9；

2)当主持人走到舞台3上时，A基站4、B基站5、C基站6三个基站通过第一标签7、第二标签8……第N标签9对主持人进行精确定位；

3)基站定位后将每个标签与舞台追灯25之间的角度传递给控制器13，控制器13利用无线接收器接收到测得的角度信息，且将信息存储在存储器10 内；

4)同时，中心点计算系统12根据存储器中储存的角度信息可计算出相距最远的两个标签之间距离，假设记为S,则选取S/2处的位置记为中心点；

5)确定中心点后，则控制器13控制舞台追灯25照射中心点处。

由以上可以看出，通过中心点的方式，来控制舞台追灯25照射中心点处，这样可以实现照射效果最佳，实现同时照到多人，避免有的主持人照射不到，从而实现了最佳舞台追灯25效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种自动焦点定位式舞台追灯追踪系统的使用方法，其中，自动焦点定位式舞台追灯追踪系统包括设置在舞台上的服务器、基站、舞台追灯；

所述服务器由控制器、存储器、中心点计算系统、角度传感器、无线信号发射器、无线信号接收器组成，其中，所述存储器、所述中心点计算系统、所述角度传感器、所述无线信号发射器、所述无线信号接收器分别通过线束与控制器相连并受其控制；

所述控制器与所述舞台追灯相电连接，用于实现对所述舞台追灯控制；

主持人站在舞台上，每个主持人分别一一对应设置有标签，主持人数量可以为一个、两个……N个，则标签对应设置有第一标签、第二标签……第N标签，主持人分别携带各自对应的标签；

所述基站包括用于定位所述标签位置的A基站、B基站、C基站，其中，所述A基站、所述B基站、所述C基站分别设置在舞台3的三个角落，剩余的一个舞台角落设置有所述舞台追灯；

所述角度传感器设置在所述基站处，用于获取每个标签相对于所述基站的角度信息并储存在所述存储器中，所述中心点计算系统根据所述存储器中储存的角度信息可计算出相距最远的两个标签之间距离以及中心点的位置；其特征在于，包括以下步骤：

1)主持人分别携带与其对应设置的第一标签、第二标签……第N标签；

2)当主持人走到舞台上时，A基站、B基站、基站6三个基站通过第一标签、第二标签……第N标签对主持人进行精确定位；

3)基站定位后将每个标签与舞台追灯之间的角度传递给控制器，控制器利用无线接收器接收到测得的角度信息，且将信息存储在存储器内；

4)同时，中心点计算系统12根据存储器中储存的角度信息可计算出相距最远的两个标签之间距离，假设记为S,则选取S/2处的位置记为中心点；

5)确定中心点后，则控制器控制舞台追灯照射中心点处。

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