Die Erfindung bezieht sich auf einen
mehrachsig, motorisch beweglichen Scheinwerfer, der auf Grund seiner
integrierten Lichtquelle, einer entsprechenden Optik – und Durchlichteinheit
verschiedenste, bewegte Licht- und Projektionseffekte für die Belange
der Veranstaltungs- und Bühnentechnik
erzeugen kann.The invention relates to a
multiaxial, motorized moving headlights, due to its
integrated light source, appropriate optics and transmitted light unit
various, moving light and projection effects for the needs
of event and stage technology
can generate.
Herkömmliche derartige, bewegliche
Scheinwerfer und Projektoren in der Veranstaltungs- und Bühnentechnik,
ausgeführt
als kopfbewegte Multieffektscheinwerfer (sog. Moving-Lights oder
Moving-Heads) erzeugen ihre Lichteffekte mittels einer starken Lichtquelle,
die verschiedenartigste Farben mittels sogenannten Farbfiltern aus
Glas oder Folie, die auf motorisierte Scheiben montiert sind und
sich damit durchwechseln lassen, bzw. durch verschieben mehrer Farben,
auf zum Beispiel zwei Scheiben gegeneinander, mischen lassen. Ebenso
werden Muster bzw. Projektionseffekte durch ausgestanzte Metallblenden
bzw. Gläser
mit aufgebrachten Lackierungen (sog. Gobos) die auf bestimmte, ein
Muster ergebende Flächen,
Schatten werfen oder bei transparent beschichteten Glasscheiben
auch diaähnliche
Projektionen ergeben, die sich oftmals auch noch drehen lassen.
Als seltene Spezialvariariten gibt es noch motorisch bewegliche
Montageplatten, die einen herkömmlichen
Videoprojektor aufnehmen können
und durch Einspielung von entsprechenden Signalen über geeignete
Videozuspielgeräte
in einem gewissen Umfang vorhergend genannte Effekte, mittels Vorbereitung
entsprechender „elektronicher
Dias" und abfahren
der selben per Hand, an genannten Zuspielgeräten erzeugen können.Conventional such, movable
Spotlights and projectors in event and stage technology,
accomplished
as head-moving multi-effect headlights (so-called moving lights or
Moving heads) create their lighting effects using a strong light source,
the most diverse colors using so-called color filters
Glass or foil mounted on motorized panes and
can be changed with it, or by shifting several colors,
let it mix on two slices, for example. As well
become patterns or projection effects through punched out metal screens
or glasses
with applied varnishes (so-called gobos) that apply to certain
Surfaces resulting in samples,
Cast shadows or with transparent coated glass panes
also slide-like
Projections result that can often also be rotated.
As rare special varieties there are still motorized ones
Mounting plates that a conventional
Can record video projector
and by importing appropriate signals over suitable ones
Video playback equipment
to a certain extent the effects mentioned above, by means of preparation
corresponding "electronic
Slides "and leave
the same can produce by hand on the above-mentioned playback devices.
Die Erfindung verbessert und erweitert
die vorgenannten Beleuchtungsgeräte
insoweit, als das sie mittels eines vom Videoprojektor her bekannten LCD
(TFT) – Panels
in der Projektionsebene der Lampenoptik, die ebenfalls oben erwähnten Effekte erzeugt.
Wichtig dabei aber ist, daß das
Beleuchtungsgerät über ein
eigenständiges
Mikrocomputersystem verfügt,
das auf Grund der darin ablegbaren Datensätze und Programmsequenzen,
jederzeit wie einer normaler, mechanischer Effektscheinwerfer über ein
einziges, ohnehin für
die Bedienung der Bewegungsabläufe
bzw. Dimmung normaler, vorhandener Scheinwerter notwendiges, Lichtstellpult
steuerbar ist. Die Effekte sind jederzeit und kostengünstig durch
einfaches Austauschen der Datensätze
(und keiner mechanischen, selbst schwer herzustellenden Gobos oder
Farbscheiben) beliebig veränderbar; jede
Farbe ist direkt und beispielsweise nach RAL – Farbcode sofort und mit verschwindent
geringer Zugriffszeit darstellbar. Durch das Wegfallen von externen
Videoeinspielern und der Möglichkeit
Effekte über
normale Adressen abzurufen, wird es möglich die üblicherweise in einer Vielzahl
verwendeten bewegten Multieffektscheinwerfer durch eine Lampe mit dieser
Technologie jederzeit zu ersetzen und in ihren Möglichkeiten jederzeit zu übertreffen.
Dies ist auch besonders im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit eines solchen
Gerätes
hervorzuheben, daß dann
auch kein teures Spezialgerät
mehr ist, das selten zum Einsatz kommt und obendrein noch Zusatzgeräte oder
gar zusätzliches
Bedienpersonal für
die Erzeugung neuartiger Effekte benötigt. Die Funktionen eines
kopfbewegten Multieffektscheinwerfers in Verbindung mit den Möglichkeiten
der Videoprojektionstechnik sind damit nicht nur vorhanden, sondern
können
in gewohnter Weise in all ihren Facetten genutzt werden.The invention improves and extends
the aforementioned lighting devices
insofar as it uses an LCD known from the video projector
(TFT) panels
in the projection plane of the lamp optics, which also produces the effects mentioned above.
But it is important that the
Lighting device via a
independent
Microcomputer system,
based on the data records and program sequences that can be stored in it,
at any time like a normal, mechanical effect spotlight over one
only one for anyway
the operation of the movements
or dimming normal, existing headlights necessary, light control panel
is controllable. The effects are through at any time and inexpensively
easy exchange of data records
(and no mechanical gobos or hard to make or
Color discs) can be changed as required; each
Color is direct and, for example, according to the RAL color code immediately and disappears
short access time can be displayed. By eliminating external
Video recorders and the possibility
Effects about
Retrieving normal addresses, it is usually possible in a variety
used moving multi-effect headlights by a lamp with this
To replace technology at any time and to exceed its possibilities at any time.
This is also particularly important with regard to the economic viability of such
equipment
to emphasize that then
also not an expensive special device
is more that is rarely used and on top of that additional devices or
even more
Operating personnel for
the generation of new effects is required. The functions of a
head-moving multi-effect headlights in connection with the possibilities
video projection technology are not just there, they are
can
can be used in all its facets in the usual way.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß wie in der
beiliegenden Zeichnung 1 (2 dient lediglich der instruktiven
Darstellung) gelöst.
Ein innen möglichst
lichtreflektionsarmes Gehäuse
(12) [Kopf] wird beweglich, wie üblich in einem durch Motoren (11, 17)
beweglichen Bügel
(14) auf einem Grundgehäuse
(13) [Basement] montiert, das auch alle Netzteile für Motoren
(7, 11, 17), Zoom (9), Mikrocomputereinheit
(15), Lichtquelle (2) und Lüftermotoren (3, 10)
beherbergt. Ähnlich
einem Videoprojektor wird Licht mittels einer Lichtquelle (2)
erzeugt, die von einem Reflektor (1) umgeben ist und um
die Abwärmeleistung
pro Lichtleistung möglichst
gering zu halten eine hohe Farbtemperatur aufweisen muß. Zweckmäßiger Weise
kommt hier eine Entladungslampe (Lichtbogen) mit entsprechendem
Zünd- und
Vorschaltgerät
(16) zum Einsatz. Um die zur Erzeugung von gut sichtbaren
Lichteffekten nötigen, überdurchschnittlichen
Lichtleistung und der damit einhergehenden hohen Abwärme gerecht
zu werden, ist es nötig
direkt nach dem Leuchtmittel Filtergläser zum Abfangen der UV- und
Infrarotstrahlung (nicht sichtbarer Bereich) und der von ihr transportierten
Wärme,
zu positionieren. Durch geeignete Linsen (6) wird das Licht
auf eine brauchbare Fläche
zusammengeführt
und in Richtung der Durchlichteinheit, ausgeführt als LCD (TFT) – Panel
(18), geleitet. Da bauartbedingt solche Panels nur einer
geringen Wärmeleistung
ausgesetzt werden dürfen,
ist es zum Einen nötig
die Fläche
pro Lichtdurchsatz möglichst
groß zu gestalten
(was auch der „Bild – bzw. Farbauflösung" zu Gute kommt),
zum anderen ist dieses Problem zu lösen, indem das LCD (TFT) – Panel
(18) zwischen zwei Glasscheiben (8) montiert wird,
die zur Durchlichtfläche
des Panels beiderseitig einen ausreichend großen Luftspalt aufweisen, der
es ermöglicht,
das Panel mittels Luftstrom zwangszukühlen. Dies kann mittels forcierter
Luftkühlung
durch Lüftermotoren
geschehen, die zum Einen kalte Luft in den so enstandenen Luftschacht
einblasen (3) und zum anderen erwärmte Luft aus eben diesem Schacht
ansaugen (10). Eine solche Zwangskühlung empfiehlt sich auch für das Leuchtmittel
(2) und gegebenenfalls auch die Filtergläser (4, 5),
was auch durch Lüftermotoren
die evtl. in ihrer Drehzahl und somit in der Kühlluftfördermenge geregelt sind, erfolgen
kann. Mittels dem Panel (18) lassen sich zwar schnelle
Blitzlichteffekte [Strobe], also schnelle Abfolgen von undurchlässig und
volldurchlässig,
erzeugen. Da aber vorhergehend genannte Entladungslampen (2)
nicht beliebig ein – und
ausschaltbar sind (nicht heiß wiederzündbar) und
das Panel den Lichtstrom weder vollständig abschotten noch eine zwar
bedingt mögliche
Abschottung einer in der Videotechnik selten vorkommenden Lichtleistung
auf Grund der enormen Erwärmung
durch Absorbtion über
einen längeren
Zeitraum standhalten kann, wie es in der Pause einer Show nötig wäre, muß diese
Aufgabe, durch wie bei herkömmlichen
Multieffektscheinwerfern für
Blitzeffekte benutzte, auf einander zulaufende und damit den Lichtstrahl
verdeckende Blechplatten, die mittels zwei Motoren als Einheit betrieben
werden (7) [Shutter – Funktion]
bewerkstelligt werden. Eine ausreichende Wärmeabschottung ist somit gewährleistet; der
austretende Lichtstrahl läßt sich
völlig
abdunkeln. Auf Grund der Trägheit
der mechanischen Shutter – Funktion
und der nicht zwingend benötigten
völligen Abdunkelung,
lassen sich Blitzeffekte direkt mit dem Panel in viel höherer Geschwindigkeit
realisieren. Wie üblich
sind nach der Durchlichteinheit noch Optiken zum Zoomen, auch ausführbar als
Autofocus, optische Prismeneffekte und sonstige Endlinsen (6), anzuordnen.
Da sich durch die mögliche
ständige
Bewegung permanent die Abstände
zum oberen und unteren Projektionsrand, des aufgetroffenen Lichtes auf
einer Wand oder Ähnlichem ändern, ist
es sinnvoll eine aus der Viedotechnik bekannte Keystone – Korrektur
anzugliedern, die das Projektionsmuster zusätzlich über eine entsprechende Messung
am besten digital entzerrt, also über die eingespielten Bilddaten
ausführt
und eine mechanische Lösung mittels
Drehen des Panels in der Durchlichtebene auf Grund der nötigen Kühlluftführung und
statischer Gründe
als unvorteilhaft erscheint. Um aber all diese Funktionen nutzen
zu können
und nicht nur einen besseren, bewegten Videoprojektor zu haben,
der zwar über
herkömmliche
Lichtstellpulte in der Bewegung steuerbar ist und um normale Lichteffekte
in um ein Vielfaches verbesserter Ausführung, was aber natürlich auch
bewegte Videosequenzen mit einbeziehen kann, ist es notwendig in
einem jeden einzelnen Multieffektscheinwerfer dieser neuen Machart ein
speziell auf die Anforderungen solcher Geräte zugeschnittenes Mikrocomputersystem
(15) mit entsprechenden Videotreibern und Speichern, die
ein Ablegen von Effektdatensätzen
und Programmsequenzen, die beispielsweise die „Rotation" eines Effektmusters möglich machen,
zu installieren. Das Mikrocomputersystem ist so auszuführen, daß es über ein
herkömmliches
Adress– Signal
[DMX 512] wie es ohnehin für
die Bewegungsabläufe
benuzt wird und welches sonst die herkömmlichen Motoren für Effektscheiben
und Farbwechsler steuert, angesteuert werden kann. Hierdurch ist
es möglich
im Gerät
vorhandene Effekte direkt, wie mit einem Motor, anzufahren ohne
sich während
der Show Gedanken über etwaige
Einstellungen machen zu müßen, da
ein externes Videosystem (womöglich
noch für
Dutzende von Einzelgeräten)
nicht mit herkömmlichen
Lichtstellpulten anfahrbar ist, geschweige denn wie üblich zu
bedienen. Erst dadurch hebt sich das System von einem normalen Videoprojektor
jeglicher Art ab, der so ohne weiteres in der Veranstaltungs – und Bühnentechnik
nicht standardmäßig einsetzbar
ist. Einzigartig daran ist , daß der
Lichttechniker in die Lage versetzt wird, vor einer Show beliebige
Projektionsmuster oder Schriftzüge
selbst und frei zu erstellen, diese beispielsweise durch mobile
Datenübertragungsmittel
(z. B. wechselbare elektronische Speicher) oder eine Datenleitung
zu einem handelsüblichen
Computer übertragen
und auf selbigem jederzeit frei erstellt und designed werden können, woraufhin
ihnen eine Adresse bzw. Adressposition zugewiesen wird, was sie
zu einem beliebigen und äußerst wirtschaftlichen,
wie gewohnt einsetzbaren Effekt werden läßt. Natürlich ist auch über eine,
separat zu der normalen Steuerleitung gezogenen Datenleitung, wie
bisher bekannt zusätzlich
ein Signal direkt einspielbar, was aus Zeitgründen während der Show eher ein Sonderfall
bleiben dürfte.
Interessant ist auch, daß es
hiermit richtig möglich
ist Farben, bei entsprechend abgelegten Datensätzen im Gerät direkt nach zum Beispiel
RAL – Farbcode
festzulegen und somit nicht mehr auf das Mischen per CMY – oder RGB – Farbmischung
per Hand angewiesen zu sein. Über
die sonst dazu genutzten Kanäle
ist es bei entsprechender Datenvorbereitung denkbar, die vorab angeführten RAL – Farbcodes
direkt via Adresse abzurufen. Darüberhinaus hat dies den Vorteil,
daß keine Überblend – oder Farbmischzeiten
entstehen, die eventuell durch kurzes Abdunkeln des Lichtstrahls
vertuscht werden müßten, sondern
Zugriffszeiten hat, die nicht mehr wahrnehmbar sind. Das Mikrocomputersystem
ist so auszulegen, daß es
in seiner Leistungsfähigkeit
es ermöglicht
in Muster – bzw. Projektionsvorlagen
(Gobos) auch unterschiedliche Bewegungen und punktuelle Farbveränderungen
zu bewerkstelligen, die über
eine Drehbewegung oder sonst übliche
Mehrfachfärbung
hinausgehen. Dies würde
auch bedeuten, daß über einen
einzigen Kanal des Adressiersystems ein von sich aus animierter
Effekt kanalsparend ablaufen würde.
Empfehlenswert wäre
es, das Gerät
mit einem DCF Zeitfunksignalempfänger
auszustatten, da über
den ohnehin schon eingebauten Mikrocomputer dieser kopfbewegte Multieffektscheinwerfer
sogar in der Lage wäre
für periodisch
ablaufende Effektprogramme, die vorher einprogrammiert bzw. Bewegungsabläufe zu speichern
die über
Lichtstellpult angefahren wurden, im Einzelbetrieb ohne irgendwelche
externen Steuerungen oder Bedienpersonal ablaufen zu fassen, die
beispielsweise auf Messen über
den Funkuhrempfänger eigenständig im
Rahmen der Öffnungszeiten
ablaufen würden.
Da herkömmliche
bewegte Effektscheinwerfer wie auch bewegte Videoprojektoren über keinerlei
Speicher bzw. Datenverarbeitungsfunktionen zur Erzeugung von Lichteffekten
verfügen,
wären sie schon
allein dazu nicht in der Lage, wobei in Videoprojektoren nicht einmal
irgendwelche Farben oder Effekte physikalisch vorhanden wären.The task is inventively as in the accompanying drawing 1 ( 2 is used only for instructive presentation). A housing with as little light reflection as possible inside ( 12 ) [Head] becomes movable, as usual in one by motors ( 11 . 17 ) movable bracket ( 14 ) on a basic housing ( 13 ) [Basement] assembled, which also includes all power supplies for motors ( 7 . 11 . 17 ), Zoom ( 9 ), Microcomputer unit ( 15 ), Light source ( 2 ) and fan motors ( 3 . 10 ) houses. Similar to a video projector, light is generated using a light source ( 2 ) generated by a reflector ( 1 ) is surrounded and must have a high color temperature to keep the waste heat output per light output as low as possible. A discharge lamp (arc) with the appropriate igniter and ballast expediently comes here ( 16 ) for use. In order to do justice to the above-average light output and the associated high waste heat required to produce clearly visible light effects, filter glasses for intercepting the UV and infrared radiation (invisible area) and the heat they transport are necessary directly after the illuminant position. With suitable lenses ( 6 ) the light is brought together on a usable surface and in the direction of the transmitted light unit, designed as an LCD (TFT) panel ( 18 ). Since such panels may only be exposed to a low heat output due to their design, it is necessary on the one hand to make the area per light throughput as large as possible (which also benefits the "image or color resolution"), on the other hand this problem can be solved by the LCD (TFT) panel ( 18 ) between two glass panes ( 8th ) is installed, which have a sufficiently large air gap on both sides of the transmitted light surface of the panel, which enables the panel to be forced-cooled by means of an air flow. This can be done by means of forced air cooling by fan motors, which on the one hand blow cold air into the air duct that has been created ( 3 ) and suck in heated air from this shaft ( 10 ). Such forced cooling is also recommended for the lamp ( 2 ) and possibly also the filter glasses ( 4 . 5 ), which can also be done by fan motors, which are possibly regulated in their speed and thus in the cooling air flow rate. Using the panel ( 18 ), rapid flashing light effects [strobe], that is, rapid sequences of opaque and fully translucent, can be generated. But since before called discharge lamps ( 2 ) cannot be switched on and off as required (cannot be re-ignited when hot) and the panel can neither completely seal off the luminous flux nor can it withstand a possible possible partitioning of a light output that is rare in video technology due to the enormous heating by absorption over a longer period of time, as it can would be necessary during the break of a show, this task, as used in conventional multi-effect headlights for flash effects, converging and thus hiding the light beam, which is operated by two motors as a unit ( 7 ) [Shutter function] can be accomplished. Adequate heat insulation is thus guaranteed; the emerging light beam can be completely darkened. Due to the inertia of the mechanical shutter function and the complete darkening that is not absolutely necessary, flash effects can be realized directly with the panel at a much higher speed. As usual, after the transmitted light unit there are still optics for zooming, which can also be carried out as autofocus, optical prism effects and other end lenses ( 6 ) to arrange. Since the distances to the upper and lower projection edge, the light struck on a wall or the like change permanently due to the possible constant movement, it makes sense to incorporate a keystone correction known from Viedotechnik, which is also best done digitally by means of a corresponding measurement of the projection pattern equalized, i.e. executed via the imported image data, and a mechanical solution by rotating the panel in the transmitted light plane appears to be disadvantageous due to the necessary cooling air flow and static reasons. But in order to be able to use all these functions and not only to have a better, moving video projector, which can be controlled via conventional lighting desks in the movement and normal lighting effects in a much improved version, which of course can also include moving video sequences, it is necessary in each individual multi-effect headlamp of this new design to have a microcomputer system specially tailored to the requirements of such devices ( 15 ) with appropriate video drivers and memories to store effect data sets and program sequences that make it possible, for example, to "rotate" an effect pattern. The microcomputer system is to be designed in such a way that it uses a conventional address signal [DMX 512] as it is anyway which is used for the motion sequences and which otherwise controls the conventional motors for effect discs and color changers can be controlled. This makes it possible to start up existing effects in the device directly, like with a motor, without having to worry about any settings during the show, Since an external video system (possibly for dozens of individual devices) cannot be accessed with conventional lighting desks, let alone to be operated as usual, only then does the system stand out from a normal video projector of any kind, which is so easily used in event and stage technology not standard What is unique about it is that the lighting technician is enabled to create any projection pattern or lettering himself and freely before a show, for example by means of mobile data transmission means (e.g. B. removable electronic memory) or a data line to a commercially available computer and can be freely created and designed on the same at any time, whereupon an address or address position is assigned to them, which makes them an arbitrary and extremely economical, as usual usable effect , Of course, a signal can also be directly imported via a data line, which is separate from the normal control line, as previously known, which should remain a special case during the show due to time constraints. It is also interesting that it is possible to use this to correctly define colors, if the data records are stored in the device, directly according to the RAL color code, for example, so that you no longer have to rely on manual CMY or RGB color mixing. With the appropriate data preparation, it is conceivable to call up the previously mentioned RAL color codes directly via address via the channels otherwise used for this purpose. In addition, this has the advantage that there are no fading or color mixing times, which may have to be covered up by briefly darkening the light beam, but rather have access times that are no longer perceptible. The microcomputer system is to be designed in such a way that its performance makes it possible to use pattern or projection templates (gobos) to accomplish different movements and selective color changes that go beyond a rotary movement or other usual multiple coloring. This would also mean that an effect animated by itself would run in a channel-saving manner via a single channel of the addressing system. It would be advisable to equip the device with a DCF time radio signal receiver, as the head-mounted multi-effects spotlight would even be able to use periodically running effect programs that had been programmed in beforehand or to save motion sequences that were started via the light control panel, in individual operation without any, via the already built-in microcomputer external controls or operating personnel, which would run independently, for example, at trade fairs via the radio clock receiver within the opening hours. Since conventional moving effect spotlights as well as moving video projectors do not have any memory or data processing functions for generating light effects, they would not be able to do so on their own, with no colors or even in video projectors Effects would be physically present.