大片揭秘 │《奥本海默》的远程无线照明

电影摄影师霍伊特·范·霍特玛（Hoyte van Hoytema，ASC，FSF，NSC）和灯光控制台程序员诺亚·B·沙因（Noah B.Shain）初次启用远程无线照明系统是在乔丹·皮尔（Jordan Peele）执导的《不》当中，而后他们在克里斯托弗·诺兰（Christopher Nolan）的《奥本海默》拍摄中对该系统进行了优化升级，令其在易用性和功能性方面都达到了不俗的水平。

《奥本海默》Oppenheimer (2023) 导演：克里斯托弗·诺兰

设计者沙因回顾到，霍特玛最初的诉求就是想要一个稳固、灵活、无需定制部件的照明解决方案。本文作者此次便邀请到了沙因，让他聊聊这套系统以及它在诺兰的新片中是如何发挥作用的。本文是诺亚·B·沙因（Noah B.Shain）的口述，由伊恩·马尔克斯整理。

AirMAX系统架构

我们在《奥本海默》中使用的主要无线照明系统以Ubiquiti的AirMAX户外射频协议为基础，我通过这套协议建立了一个单点对多点的通讯网络，你可以把它想象成由一个轮毂和多个辐条组成的自行车轮。

《奥本海默》剧照：白宫科学研究与发展办公室主任范内瓦·布什（Vannevar Bush）【马修·莫迪恩（Matthew Modine）饰】与物理学家汉斯·贝特（Hans Bethe）【古斯塔·斯卡斯加德（Gustaf Skarsgård）饰】以及 恩利克·费米（Enrico Fermi）【丹尼·德费拉里（Danny Deferrari）饰】在三位一体核试验场 。 图片由环球影业提供。

“三位一体”的三个外景场地的拍摄便是它的典型用例。影片中这个处位于新墨西哥州的核试验场实际上是由三个外景地拼凑而成，它们包括“观测地堡”、“山顶观测点”和“装置爆破塔”，每个外景地都有一个这样的Ubiquiti AirMax Rocket Prism 5AC基站设备作为轮毂。

Prism作为单点对多点的主机，它具有连接同轴电缆的端口，可以用来连接不同类型的天线。它们从我的灯光控制台接收灯光数据，并通过无线辐条发送给带有NanoBeam无线网桥的“卫星”。虽然NanoBeam可以配置为主机，但我们仅将其当作客户端有线连接到DMX网关和短程CRMX发射器上，它们对与照明设备的通信来说是必须的。

灯光控制台程序员诺亚·B·沙因提供的《奥本海默》无线灯光控制系统图示 。

GigaBeam无线电天线会将这三台Prism无线连接在一起，作为点对点连接器，它就好比是隐形的远程电缆，在整个系统的无缝运行中起着至关重要的作用。

卫星装置

如果筹备时间和架设时间都很充足，我们会把卫星放置在紧凑型的四层航空箱内，然后部署在已有可用电源的区域。如果是在摄影棚内的某单间布景，我就会在房间四个角落的布景外侧各放一个这样的装置。为了保证它们在外景地的放置更加灵活，我还设计了在箱子上面的一些用来安装NanoBeam无线网桥的伸缩杆。

若是拍摄之时需要将数据快速传输到没有信号地方，我们就要动用手推车式卫星设备了。手推车上携带的设备跟航空箱里的基本相同，都有一个NanoBeam、一个DMX网关和一个CRMX发射器，区别只在于它们还多了一个电池，以提升机动性。

该电池供电体系使得对片场灯具以及整个灯光网络的控制成为可能 。

刚刚开拍的时候，我们在加利福尼亚大学洛杉矶分校的美术馆和教室场景有几场戏，那会儿既没有架设团队，也没有什么筹备时间。

照明技术人员拉明·沙基巴伊（Ramin Shakibaei）会小心地把内置一个NanoStation Loco无线网桥、一块小型电池和一个可联网CRMX发射器的器材箱放在房间内，这立刻就能赋予我们该区域所有灯光的控制权。

虽然箱中不含DMX网关，但很多CRMX发射器本身就集成了网关，实际使用时，它们有些会需要一根五芯插头的DMX电缆，而有些只需要一条网线即可。

内里装有远程无线设备、短程CRMX和一个标准的无线接入点的箱子

网关的存在大有用处，因为并不是所有的灯具都能无线操作，这时，DMX电缆就十分必要了，特别是对于复杂的架设来说。我们可以通过无线网络先将信号广播到地面接收器，然后通过DMX电缆传输到设备上。

所以，无线网络并不是CRMX的替代品，而是通过TCP/IP网络令单根网络电缆承载多达65000个DMX域的方式来增强其功能。虽然控制台上预先规划的是24个灯光域，但最大范围时，我们传输过17个连通的灯光域。若是使用标准的DMX连接，这个数值只会更小。

控制台

我的灯光控制台实际上也是一个装配了NanoBeam的卫星，当中包括一台专门用于灯光控制的ETC Hog4 HPU Linux系统电脑和两块安装在双插槽机架盒内的24英寸戴尔触摸屏。

相较于大型灯光控制台，我选用的是一个10通道的Hoglet 4和一组定制的Midi Fighter，这些控制器可以让我实现宏指令的分配，即将多个步骤的命令压缩成一个类似街机按钮的单一指令。它们组合成了一个体型更加小巧、电池供电、无线连接的次级主控点。

内里装有远程无线设备、短程CRMX和一个标准的无线接入点的箱子

两个网络适配器为我们的无线接入点提供了第二个IP地址，因此我可以离开控制台，通过iPhone或iPad上的OSC（Open Sound Control，一种开源设备协议）继续调控各个通道。

不过，在更新灯光布置地图、直接访问控制台软件或某些其他情况下，OSC可能无法满足需求，这时我们便会在iPad上使用VNC（Virtual Network Control，虚拟网络控制）。虽然发生频率不高，但当我需要在复杂布景中找出特定灯光时，VNC就是非常宝贵的工具了。

网络

每个卫星上还配备了一台智能托管以太网交换机，这是网络设置中不可或缺的一部分。它主要起到两个作用：扩展和隔离网络。

对于非托管的以太网交换机来说，每个端口传输的数据是相同的，而使用可托管的交换机，我便可以决定每个端口的输出。在灯光控制台上，我同时运行着SACN（控制网络流式架构）、HogNet和一个管理网络。SACN用于传输灯光数据，HogNet是控制台的语言，而管理网络则使我能够访问网络设备的配置设置，比如在有需要时更改Nano Beam的SSID以连接到其他的Prism上。

这三台Prism有它们各自的SSID，分别为Prism1、Prism2和Prism3。通过更改灯光控制台NanoBeam的SSID，使其与任何一Prism匹配，我就可以将连接切换到对应的枢纽，然后利用其GigaBeam与下一个布景（即便它不在我的视野之内）中的GigaBeam进行无线通信。

沙因说，这套设备组成了“我们‘无线舰队’的一部分，让我们可以在不 使用线缆的情况下实现对整个布景的全覆盖和控制 。”

这提供了极大的灵活性，我不必再担心视野问题，拍摄区域再大也没关系，比如《奥本海默》的三位一体核试验场外景区域就有约3平方英里。当我去到新的拍摄地点时，只要修改一下SSID（甚至我常常在路途中做这件事），就能保持各个布景之间至关重要的远程连接。

挑战

我的第一个远程布光系统是在自己的车库里搭建的，但拍摄筹备期间，我们往往会在存放设备的租赁公司对系统进行设置。在《奥本海默》这个项目中，单是让所有设备协调运作起来就花费了我们整整两天的时间。

这个系统的真正难点在于为特定使用情况进行预先配置。当中最困难的要属细致掌握所有IP地址和SSID，这样才能保证在必要的时候快速排除故障并进行灵活调整。

作为一个控制台程序员，时间对我来说极其珍贵，因为灯光师和摄影指导对于布光的要求是很高的，他们可不想听到我连无线设置的配置都还没有搞定。只有通过亲身实践来掌握这项技术才能使其真正发挥功能。

《奥本海默》剧照：核爆炸试验前一天，“三位一体”核实验场遭遇狂风暴雨

器材租赁公司在当中也扮演着关键角色：它们需要将设备的固件和操作系统保持在最新版本。而行业正在飞速发展，特别是在智能照明和网络方面，每天都会有新的灯具、协议和固件更新出现。

未来

展望未来，这个领域正朝着使所有设备都能与网络兼容的方向发展，DMX的需求基本会被逐渐淘汰。前进的车轮已经开始转动了，眼下，许多新的照明设备都具备网络连接功能，可以通过SACN与TCP/IP网络进行连接，使得灯光控制台可以直接使用设备的IP地址与灯具进行交互。

我很幸运，大部分时间都是跟同一位电影摄影师合作，所以我通常知道要用哪些灯具，从而做出相应计划。我们的系统也已经历练得非常稳定，因为要用的设备基本都是固定的。但技术会越来越进步，只有随时做好准备并让自己站在发展前沿才能帮助拍摄计划按期执行，确保制作过程顺利推进。

（全文完）

本期内容为《美国电影摄影师（ASC）杂志》2023-11月刊文《奥本海默的远程照明》，对本文章原文感兴趣的读者欢迎在影视工业网官网及“幕后英雄APP”搜索最新2023-11月号电子版进行详细了解。

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