7月16日，由中華人民共和國文化和旅游部主辦，文化和旅游部藝術(shù)司、中國戲曲學院聯(lián)合承辦的國家級藝術(shù)人才培養(yǎng)重點項目——戲曲藝術(shù)人才培養(yǎng)”千人計劃”高級研修班第三期正式開班。

北京北特圣迪科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理溫慶林作為授課專家登臺授課，以《舞臺機械設備與技術(shù)在演出中的應用》為題從傳統(tǒng)劇場（”品字形”舞臺及多功能劇場）和秀場兩個角度向研修班學員詳細介紹了舞臺機械在演藝行業(yè)中的發(fā)展及現(xiàn)狀。授課結(jié)束后，溫慶林總經(jīng)理還與學員進行了深入地現(xiàn)場互動交流。

舞臺機械在劇院中的應用

舞臺機械是通過機械工程技術(shù)實現(xiàn)其移動并參與表演的舞臺設備的統(tǒng)稱。其在劇院中的應用具有尺寸標準化，設備模塊化，功能多樣化，配置規(guī)范化的特點。

”品字形”舞臺來源于德國對意大利鏡框式舞臺的機械化改進，是占據(jù)主導性地位的歌劇院舞臺結(jié)構(gòu)模式，其結(jié)構(gòu)科學合理，舞臺機械構(gòu)成復雜。設備的驅(qū)動方式、組合運動方式和精度的控制是”品字形”舞臺機械設備的關(guān)鍵技術(shù)。”品字形”舞臺分為臺下和臺上兩部分。臺下部分通常包括升降樂池、主升降臺、側(cè)車臺、后車載轉(zhuǎn)臺、側(cè)補償臺、側(cè)輔助臺、后補償臺。臺上部分包括防火幕、大幕機、假臺口裝置、電動吊桿、燈光吊桿、側(cè)燈光吊架、后舞臺吊桿、自由單點吊、固定單點吊機、側(cè)軌道行車等。其中，電動吊桿的定位精度通常在2mm左右，同步精度通常在3mm左右。

以2013年建成的哈爾濱大劇院為例，其擁有獨立升降的主升降臺，芭蕾舞臺板，樂池升降臺，側(cè)輔升降臺，側(cè)臺車臺，車載轉(zhuǎn)臺，防火幕，具備對開、升降二種開啟方式的大幕機，燈光吊架，電動吊桿，臺口外單點吊機及主舞臺自由單點機等機械設備。

舞臺機械在多功能廳的運用

多功能舞臺的變化主要體現(xiàn)在舞臺和座椅、空間尺度、使用功能和場景的不同組合上。因此，舞臺機械的運用要依據(jù)不同劇院的使用背景和市場定位，選用不同的解決方案。這實質(zhì)上是對觀演模式多樣性的要求。

以杭州大劇院的多功能廳為例，杭州大劇院多功能廳的座椅全部藏在可旋轉(zhuǎn)式臺倉下。當需要某一塊空間變成觀眾席時，座椅從臺倉下翻轉(zhuǎn)出來，通過不同的空間布局形成五種變化模式：第一種是平面大廳式的，沒有座椅；第二種是終端式舞臺，圍繞著舞臺另一側(cè)布滿觀眾席；第三種是三面觀眾的舞臺；第四種是觀眾席被演區(qū)包圍的四面觀眾舞臺；第五種是形成T型舞臺的空間結(jié)構(gòu)，可以說是非常靈活多變的。同時除了地面部分靈活多變的觀眾席座椅以外，為了適應多功能廳演區(qū)多變的演出環(huán)境，劇場頂部采用的是可移動的短桿，給予設計師創(chuàng)造空間使用的更多可能行。

青島大劇院的多功能廳則采用了固定的升降臺，通過在升降臺上設置觀眾席的座椅數(shù)量來實現(xiàn)演區(qū)的變化。 除了劇場的多功能廳以外，各大電視臺的廣電中心有時存在需要考慮拍攝角度的問題，也會將舞臺區(qū)、觀眾區(qū)融合在一起，因此也呈現(xiàn)出各種各樣的多功能式舞臺空間。

舞臺機械在秀場中的應用

秀場通常指結(jié)合當?shù)氐穆糜钨Y源和民俗文化，創(chuàng)編固定劇目的演出。包括為其量身打造的，與之配套的建筑、舞臺設備、周邊設施等，具有很強的獨特性和創(chuàng)新性。

在新加坡圣淘沙的《仙鶴芭蕾》中，由機械裝置及l(fā)ed屏幕構(gòu)成的巨大仙鶴在空中翩翩起舞，配合燈光、視頻、水效表現(xiàn)其談情說愛的浪漫場景。根據(jù)水壓的不同，水效產(chǎn)生的變化弧線象征性地表現(xiàn)出了仙鶴翅膀的擺動，同時又避免了機械式翅膀帶來的笨重感。

萬達集團制作的《漢秀》，由三塊液壓傳動控制的、可俯仰、旋轉(zhuǎn)的LED大屏配合可旋轉(zhuǎn)、升降觀眾席形成兩種不同觀演模式：一種是觀眾全正面面向舞臺，另一種是正面與側(cè)面的結(jié)合。

在新疆大劇院的《千回西域》中，大量空中威亞的運用，使演員可以到達表演區(qū)的任何地方；升降臺與水臺的使用，將真實的水效場景搬到劇場里面；為馬奔跑而研制的跑馬機，能將馬奔跑的絕對距離和相對速度限定在某一相對空間中；可以變化出不同圖案及文字的水幕造型機，則是一種既浪漫又富有功能性的舞臺機械裝置。

北京歡樂谷的《金面王朝》擁有兩個特殊的機械設備。一是”大洪水”，由一個水景升降臺升至舞臺臺面，利用水泵汲取位于臺面以下的儲水裝置制造極具真實感的洪水景觀。另一個是”大翻板”，它通過固定板面的中軸，實現(xiàn)上下翻轉(zhuǎn)，傾斜等變化，給演員表演提供了更多維度的調(diào)度空間。

秀場中的特種舞臺機械設備

一、波動飛毯
傳統(tǒng)式飛毯，依靠其上部的天車來回跑動實現(xiàn)軌道式運動，而溫慶林老師所在的設計團隊研發(fā)了可以擺動并具備調(diào)速功能的“波動飛毯”，使其在帶動演員進行表演的過程中更具真實性與趣味性。

二、淺基坑設備

云南保山的淺基坑設備是一種無導向、淺基坑的大型戶外升降巨型投影框架系統(tǒng)。在不使用的情況下，可旋轉(zhuǎn)的蓋子可以對設備形成一種實體的保護作用。當設備啟用時，旋轉(zhuǎn)式的蓋子轉(zhuǎn)動開，其內(nèi)部帶有剪刀撐的支架結(jié)構(gòu)向上撐開，構(gòu)成高達20米的戶外投影框架系統(tǒng)?？蚣艹叽绺?0米、寬10米，升降速度：10m/min，20米框架其基坑深度僅3.6米。

淺基坑設備同樣也運用在2008年的北京奧運會中。北京奧運會使用的九環(huán)球是淺基坑、大行程的典型案例。整個九環(huán)球直徑達18米，表演最大高度24米，基坑深度6.3米。因此。采用固定的球體是不現(xiàn)實的。溫慶林老師所在團隊設計的九環(huán)球由九個平面組成，環(huán)與環(huán)之間依靠一種高強度高韌度的碳纖維繩連接在一起。一方面這個繩子要承受其自身重量，另一方面它需要承受在球面上跑跳的人對它的一個作用力。這就相當于一個紙燈籠，依靠折疊和展開在40秒的行程時間內(nèi)實現(xiàn)淺基坑、大行程的變化。另一個淺基坑項目則是在上海世博會。上海世博會閉幕式也運用到了球體結(jié)構(gòu)，與北京奧運會通過折疊與展開的打開方式有所不同。上海世博會主要是通過五個高度不超過2.3米的花瓣狀弧形結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)拼接至直徑為5.8米的球體。

三、動態(tài)雕塑

動態(tài)雕塑的特點是相對行程比較大，吊重輕、速度快、調(diào)速范圍大、動態(tài)響應迅速、定位精度高、同時運行數(shù)量多、設備噪音低、可靠性高。整體動作時變化豐富、藝術(shù)表現(xiàn)力強。根據(jù)市場需要，溫慶林老師所在的公司開發(fā)了兩種不同類型的動態(tài)雕塑。一種是高速類的，采用伺服電機配以可編程邏輯控制器（PLC）控制，另一種則是低速類，采用步進電機配以DMX控制器。動態(tài)雕塑吊掛道具靈活，可以是LED發(fā)光球也可以是各種導演需要的發(fā)光載體。發(fā)光球是通過公司自主研發(fā)的具有高強度和韌性的特殊電纜進行供電，同時電纜也作為設備吊掛升降鋼絲繩用。高速類產(chǎn)品動作控制與燈光控制分別使用專用的控制臺控制，低速類產(chǎn)品的動作控制則可與燈光控制一起實現(xiàn)一體化控制。動態(tài)雕塑的難點在于其算法的計算及加速度的設計上，通常加速度越大的動態(tài)雕塑反應更加迅速，整體效果更加整齊劃一。

四、高速吸幕

高速吸幕應用高速卷揚技術(shù)、織物技術(shù)、空氣動力學、變頻控制技術(shù)等技術(shù)，使薄紗在短時間內(nèi)被高速收納。吸幕整體布局靈活，可直線布置、圓弧布置，單片、雙片、多片（條）布置，呈現(xiàn)令人嘆為觀止的演出效果。

五、軌道飛行器

軌道飛行器又名高速軌道飛行器、高速天車、威亞（裝置、設備）、飛行裝置、二維飛行器。通常由軌道系統(tǒng)及天車組成，軌道系統(tǒng)一般包括軌道固定裝置、組合型雙集電器、滑觸線（或拖鏈）；天車一般包括行走單制動伺服電機及減速機、行走輪及配套組件、升降雙制動伺服電機及減速機、增量編碼器、絕對值編碼器、升降卷揚機及各種機加件、行程檢測裝置、開關(guān)、鋼絲繩、鋼絲繩索具等；高配版飛行器增加急啟和高速急停穩(wěn)定防晃系統(tǒng)。根據(jù)吊掛功能不同，在項目中可以稱作如：飛人裝置、飛毯、飛機、直升機、塔等。軌道飛行器多用于演藝類秀場項目。區(qū)別于無軌二維或三維飛行器，軌道飛行器一般采用單軌或雙軌；驅(qū)動方式則有單驅(qū)、雙驅(qū)和四驅(qū)。

六、洪水、洪水車臺、水中升降臺

洪水車臺是指組合利用水系統(tǒng)、車臺、車臺翻板、水中升降臺、舞臺機械與水效控制系統(tǒng)等裝置，結(jié)合舞臺燈光和舞臺音響，營造令人震撼舞臺效果的舞臺機械裝置。工程案例包括宋城寧鄉(xiāng)炭河千古情大劇院、宋城麗江千古情大劇院、宋城麗江千古情小劇院、天津津灣劇場等。

七、紗舞

紗舞裝置是應用空氣動力學、DMX控制、鋁合金焊接等技術(shù)，使薄紗可根據(jù)設置好的程序在舞臺上美妙飛舞。

八、水中投影板

為保護戶外景觀的完整性及設備的安全性，通常在不需要戶外投影板時，將其藏置與水面之下。典型的案例有廣東佛山丹灶水秀的水中投影翻版。

九、地震臺

地震臺是指為在劇院、秀場內(nèi)模擬地震效果，讓觀眾身臨其境地體驗地震的舞臺機械裝置。北特圣迪在宋城九寨溝千古情大劇院X地震觀眾席的基礎(chǔ)上研發(fā)成功了第二代功能更豐富的地震觀眾席，包括垂直震動，左右、前后傾斜，前后滑移及各動作的組合變化。

十、開合屋頂

開合屋頂是通過機械裝置的運用使建筑結(jié)構(gòu)的外型能夠開啟和閉合，在同一空間提供給觀眾不同的空間視野，豐富演出形式的同時又極具功能性。位于張家界的云頂酒吧采用的開合屋頂圓形直徑45米，均分成10個花瓣打開，開合角度為50，打開時間為4min。夜晚配合投影，在疏散場內(nèi)空間的同時，營造出星羅棋布的夢幻感。