Alles über DMX - Chromateq

Einführung in DMX

Die Software- und Hardwarelösungen von Chromateq sollen den Prozess der Entwicklung und Programmierung DMX-basierter Beleuchtungssysteme erleichtern.

DMX ist ein Kommunikationsprotokoll, das das Senden digitaler Befehle von einem Steuergerät an digital adressierbare Beleuchtungskörper mit eindeutigen Kennungen (DMX-Adressen) ermöglicht. Diese ermöglichen die individuelle Steuerung der Funktionen jedes einzelnen Geräts und ermöglichen die Erstellung komplexer synchronisierter Lichteffekte, Szenen, Programme und Shows mit mehreren Geräten.

Wenn Sie sich mit der Terminologie vertraut machen, die zur Beschreibung von DMX-Beleuchtungssystemen verwendet wird, ist dies hilfreich für das Verständnis der Funktionalität und der Merkmale der Chromateq-Steuerungslösungen, die auf branchenüblichen Regeln zur Steuerung von DMX-Beleuchtung basieren.

Geräteeinstellungen

Einer der ersten Schritte beim Einrichten eines Netzwerks aus DMX-Beleuchtungskörpern besteht darin, die Einstellungen der physischen Geräte zu bestätigen.

DMX-Modus: Fortgeschrittene Vorrichtungen bieten möglicherweise mehrere „DMX-Modi“ (d. h. eine Auswahl verschiedener Vorrichtungsprofile mit unterschiedlichen DMX-Kanalmengen und -layouts) mit der Möglichkeit, ein einfacheres Profil (mit weniger DMX-Kanälen) oder ein komplexeres Profil (mit einer größeren Anzahl von DMX-Kanälen) auszuwählen.

Beachten Sie die Anzahl der DMX-Kanäle, die das Gerät im gewählten DMX-Modus verwendet

DMX-Startadresse: Geräte mit LCD- oder LED-Display werden typischerweise
enthalten ein Menü zum Einstellen der DMX-Startadresse, die als
Zahl zwischen 001 und 512:

Geräte ohne Display können DIP-Schalter und ein Hexadezimalsystem zur Einstellung der Startadresse verwenden. Die Chromateq-Software enthält ein visuelles Tool, das bei der Berechnung der richtigen Schalterkombination für die Werte zwischen 1 und 512 (verfügbar mit 8- oder 9-Bit-Adressierung) hilft. Im folgenden Beispiel sind die DIP-Schalter auf die DMX-Startadresse 004 eingestellt:

Eindeutige oder gemeinsame Adressierung: Wenn alle Geräte dasselbe Profil verwenden (z. B. alle 3-Kanal-RGB-Geräte) und keine individuelle Steuerung erforderlich ist, können die Geräte auf dieselbe DMX-Adresse eingestellt werden. Andernfalls erfordert die individuelle Gerätesteuerung, dass jedes Gerät eine eindeutige Adresse hat und sich die DMX-Kanäle nicht überschneiden.

Verkabelung

Ein weiterer kritischer Aspekt bei der Bereitstellung eines Netzwerks aus DMX-Beleuchtungskörpern ist die Einhaltung bewährter Verfahren für eine saubere Datenübertragung.

Der DMX-Standard spezifiziert Kabellängen von bis zu 4,000 Fuß (1,200 Meter, wobei keine Verluste oder Abschlussprobleme angenommen werden). In der Praxis werden die möglichen Kabellängen jedoch von der Kabelqualität, den Eigenschaften der in Reihe geschalteten DMX-Geräte und anderen Faktoren beeinflusst.

Bei Kabellängen über 1,000 Meter kann ein Repeater/Booster erforderlich sein. Ein Abschlusswiderstand am Ende jeder Kabelstrecke (+Daten- und -Datenleitungen) trägt dazu bei, eine Beeinträchtigung der Datenübertragung zu vermeiden. Empfohlen wird ein verdrilltes, geschirmtes Datenkabel mit niedriger Kapazität, kein Audiokabel.

Hochwertige, einzeln geschirmte 110–120-Ohm- oder geschirmte Twisted Pair-Kabel minimieren Übersprechen. Ein Wellenwiderstand von 120 Ohm (Ω), drei oder fünf Eingänge und ein flexibler, robuster Mantel reichen für viele Anwendungen aus. Ein Wellenwiderstand zwischen 100 und 120 Ω ist in der Regel ausreichend, wobei 120 Ω der übliche Nennwert ist. Erwünschte Kabeleigenschaften entsprechen dem DMX512- Standard und umfassen Impedanzen von 85–150 Ω, niedrige Kapazität sowie folien- und geflechtgeschirmte Twisted Pair-Kabel.

Die Verwendung eines Standard-DMX-Kabels anstelle eines Mikrofon-XLR-Kabels gewährleistet eine reibungslose Datenübertragung und kann Mischpulte mit geringerer Ausgangsleistung ausgleichen. Das Kabel sollte robust genug sein, um auch rauen Bedingungen standzuhalten und dennoch eine leistungsstarke Signalübertragung zu gewährleisten.

DMX-Systeme erfordern eine korrekte Zuordnung und Vernetzung der Kanäle, um Interferenzen und Reflexionen zu minimieren. Ziel ist es, möglichst wenig DMX-Kabel in möglichst kurzer Länge zu verwenden und gleichzeitig eine Netzwerkkapazität zu schaffen, die den Bedarf des Veranstaltungsortes übersteigt.

Fehlerhafte Geräte oder falsche Geräteeinstellungen können die Fehlersuche in DMX-Netzwerken erschweren. Beispielsweise stört ein Moving Head, der als „Master“-Gerät eingestellt ist, ein DMX-Netzwerk und sollte in den „Slave“-Modus versetzt werden.

Signalgeschwindigkeit

DMX-512 verfügt über eine Reihe von Timing-Variablen. Ein DMX-Signal sendet einen konstanten Frame-Stream, wobei jeder Frame einen Wert für jeden Kanal enthält. Einige Leuchten können bei einer hohen Frame-Rate Probleme haben.

In der Chromateq-Software stehen vier Werte zur Konfiguration der DMX-Signalparameter zur Verfügung, die die Geschwindigkeit des DMX-Signals beeinflussen:

"Break" und "MAB„“ (Mark After Break) ausgedrückt in Mikrosekunden (µs), „Periode“ Einstellung für die Datenbildrate in Millisekunden (ms) und „Verzögerung“, die die Zeit zwischen dem Rendern des Frames und der Ausgabe an DMX anpasst.

Die Standardbildrate beträgt 25 ms (d. h. eine Bildwiederholrate von 40 Hz).

Eine Reduzierung der Bildfrequenz kann Probleme mit Beleuchtungsgeräten lösen, die mit der Standard-Bildfrequenz nicht kompatibel sind. Die meisten Probleme mit DMX-Netzwerken hängen jedoch mit der Verkabelung, den Anschlüssen und den Geräteeinstellungen zusammen. Daher sollte die Anpassung der DMX-Signalparameter bei der Fehlerbehebung in DMX-Netzwerken an letzter Stelle stehen.

Programmierung

Sobald alle Geräte auf die gewünschten DMX-Adressen und Modi eingestellt sind und eine stabile Kommunikation zwischen dem Controller und den Geräten in der DMX-Kette hergestellt ist, kann mit der Programmierung begonnen werden.

Die Programmierung der DMX-Beleuchtung folgt normalerweise diesem grundlegenden Prozess:

Geräteauswahl (Erstellen eines Patches im DMX-Steuerungssystem, der DMX-Kanäle den Geräteprofilen zuordnet). Geräteprofile können aus einer « Fixture Library » oder vom Programmierer mit einem « Profile Editor ".
Organisieren Sie Vorrichtungsgruppen und/oder Attribute für eine bequeme Auswahl gemeinsamer Funktionen (z. B. Schwenken/Neigen, Farben, Dimmen, Rollläden, Effekte usw.).
Erstellen und Speichern von Szenen und Programmen (Erstellen von Lichtshow-Sequenzen und gewünschten Lichtlooks und -effekten).
Auswählen eines Wiedergabeformats (z. B. Speichern von Szenen im Speicher eines eigenständigen Controllers zur automatischen Wiedergabe oder Programmieren von Schaltflächen für den Live-Betrieb).

Fachglossar

Nachfolgend finden Sie Beschreibungen gängiger Begriffe, die für das Verständnis der Grundlagen der DMX-Programmierung von entscheidender Bedeutung sind:

DMX: Das Akronym für Digital MultipleX. Wird auch als DMX-512 bezeichnet und bezieht sich auf die Anzahl der in einem DMX-„Universum“ verfügbaren DMX-Kanäle.
Universum: DMX-Leuchten werden üblicherweise über Kabelnetzwerke miteinander verbunden, deren DMX-Ein- und Ausgänge in einer Daisy-Chain-Reihe verbunden sind. DMX-Befehle werden vom DMX-Ausgang eines Controllers gesendet, der bis zu 512 Kanäle über eine Kabelstrecke an die angeschlossenen Leuchten überträgt. Ein Universum stellt eine Gruppe oder Linie mit 512 Kanälen dar.
DMX-Adresse: Jedes Gerät in einem DMX-Netzwerk verfügt über einen integrierten Decoder, der die vom Controller empfangenen DMX-Befehle empfängt und übersetzt. Jedes Gerät muss eine eindeutige ID, d. h. seine DMX-Adresse, haben. Mögliche Adressen reichen von den DMX-Kanälen 001 bis 512. Diese Startadresse wird üblicherweise über einen DIP-Schalter oder ein LED-/LCD-Displaymenü ausgewählt.
DMX-Kanal: Ein individueller Steuerkanal mit einem Wertebereich von 0 bis 255, der einer Leistung von 0 bis 100 % oder verschiedenen Gerätefunktionen und Voreinstellungen entspricht. Gängige Kanaltypen und Funktionen sind Dimmer, Shutter, RGB, CMY, Schwenken, Neigen, Fokus, Zoom, Farbrad, Goborad, Goborotation, Prisma und Iris.
Vorrichtungsprofil: Intelligente (d. h. DMX-fähige) Leuchten verfügen typischerweise über mehrere Kanäle mit vom Hersteller festgelegten Kanalvoreinstellungen, die verschiedene Funktionen steuern. Beispielsweise könnte eine 5-Kanal-LED-Leuchte fünf DMX-Kanäle nutzen und jedem Kanal spezifische Funktionen zuweisen:

Kanal 1: Dimmer
Kanal 2: Rot
Kanal 3: Grün
Kanal 4: Blau
Kanal 5: Shutter / Strobe

Die Gesamtheit der Attribute der DMX-Kanalfunktionen eines Geräts kann auch als seine „Persönlichkeit“ bezeichnet werden.

Startadresse (Auch bekannt als: Startkanal): Im Beispiel eines 5-Kanal-Geräts belegen die fünf Kanäle typischerweise einen sequenziellen Bereich von fünf DMX-Kanälen im 512-Kanal-Bereich, der durch das DMX-Netzwerklayout vorgegeben ist. Während die Kanalfunktionen vom Hersteller vorgegeben sind, wird die Startadresse vom Bediener/Programmierer festgelegt. Die Startadresse ist die Adresse, die beim Einrichten des Geräts verwendet wird.
REIHE: REmote DGerät MManagement, eine Erweiterung des DMX-Protokolls, die die bidirektionale Kommunikation mit Dimmern und Vorrichtungen unterstützt.
Art-Net: ein DMX-over-Ethernet-Protokoll, das mehrere Universen von DMX-Daten verteilt und die Übertragung von DMX-512-Daten über IP-basierte Netzwerke ermöglicht.
sACN: Streaming von ACN (Aerweitert CKontrolle Network), ein DMX-over-Ethernet-Protokoll, das mehrere Universen von DMX-Daten verteilt und die Übertragung von DMX-512-Daten über IP-basierte Netzwerke ermöglicht.
Patch: Durch das Patchen von Geräten erhalten Lichtsteuerungen Informationen zu Ihrer Gerätekonfiguration und erfahren, wie sie jedes Gerät anhand seiner zugewiesenen DMX-Startadresse finden und mit ihm kommunizieren können. Der Patch weist den entsprechenden Geräteprofilen DMX-Kanaladressen zu. DMX-Adressen werden zwischen 1 und 512 gewählt, und die erste einem Gerät zugewiesene DMX-Kanalnummer (in der Chromateq-Software) muss mit der DMX-Adresse des Geräts selbst übereinstimmen.
Schritt: : Ein Schritt zeichnet eine Instanz der DMX-Kanalpegel (von 0-255) für alle 512 Kanäle eines DMX-Universums auf. Beim Programmieren mit der Chromateq-Software sind Schritte die Bausteine zum Erstellen von Szenen, die in Sequenzen wiedergegeben werden können.
Szene: Eine Szene enthält einen oder mehrere Schritte. Szenen werden einzeln in einer Sequenz wiedergegeben.
Sequenz: Eine Sequenz enthält mehrere Szenen, die nacheinander abgespielt werden.
Programm (kann in Englisch und Deutsch durchgefuehrt werden) Beim Programmieren mit der Chromateq-Software ähneln „Programme“ Szenen und Schritten, weisen jedoch einige wichtige Unterschiede auf: Programme werden durch Auswahl eines oder mehrerer Programme im Live-Modus wiedergegeben, und mehrere Programme können gleichzeitig abgespielt werden. Im Gegensatz zu Szenen werden Programme nicht sequenziell abgespielt, sondern fügen im Live-Betrieb Effektebenen (Bewegung, Farben, Stroboskop usw.) hinzu. Im Gegensatz zu Schritten, die DMX-Werte für alle 512 Kanäle aufzeichnen und wiedergeben, wenden Programme ihre DMX-Werte nur auf eine Reihe aktiver Kanäle an.
DMX-Splitter: DMX überträgt 512 Kanäle (ein Universum) pro Kabel. Um das DMX-Netzwerk auf mehrere Universen zu erweitern, ist eine Aufteilung des DMX-Signals erforderlich. Der Ausgang eines DMX-Splitters gilt als neue DMX-Leitung.

DMX-Terminator: Typischerweise ein 120Ω 0.5W Widerstand, der an die Pins 2 und 3 eines Steckers gelötet wird XLR-Stecker und installiert in den DMX OUT-Anschluss der letzten Beleuchtungsvorrichtung auf einem DMX Kabelverlauf. Der Zweck des Abschlusswiderstands besteht darin, Signalrauschen zu reduzieren, das durch zu Streusignalen, die entlang einer Daisy-Chain-Kabelstrecke zurückprallen oder reflektiert werden.
Firmware: Eine Software, die auf einem Hardwaregerät gespeichert wird, um es läuft ordnungsgemäß. Firmware ist in den Nur-Lese-Speicher eines Beleuchtungsgeräts programmiert Leuchte oder Lichtsteuerung. Die Aktualisierung der Firmware wird in der Regel durchgeführt, um eine die Leistung des Geräts zu verbessern und/oder seine Kompatibilität mit anderen Geräten zu aktualisieren.