Licht

Übersicht

Ethernet-Protokolle für die Lichtsteuerung

Lichtsteuerprotokolle

ArtNet (von Artistic Licence)

Als einer der Pioniere der Ethernet-Protokolle der Lichttechnik hat Artistic Licence zunächst die naheliegendste Funktion realisiert: Mit ArtNet werden ausschließlich DMX-512- oder RDM-Daten übertragen. Es können maximal 255 DMX-Universen auf dem Netzwerk adressiert werden, indem mit je zwei Hex-Ziffern, Subnet und Net, jeweils 16 Adressen eingestellt werden können. Weiterhin übermittelt das ArtNet kontinuierlich, egal ob eine Änderung anliegt oder nicht. Durch das permanente Senden werden die Ressourcen der Leitung sehr in Beschlag genommen. Aber mit ArtNet kann gepatcht, wie auch im HTP- oder LTP-Mode gemerget werden. ArtNet wurde öffentlich gemacht und hat somit eine sehr große Verbreitung gefunden. Wenn es ausschließlich darum geht, mehrere DMX-512-Universen über ein Kabel bzw. über einen vorhandenen Datenweg wie z. B. Optocore zu übertragen, dann ist das ArtNet sicher eins der ersten Protokolle. Zumal alle Ethernet-basierten Produkte aus der Computerindustrie durch die große Verbreitung erheblich günstiger und einfacher zu beschaffen sind als DMX-Equipment. ArtNet unterscheidet die Kommunikation in den Bereichen Server, Node und Media-Server und mit der kostenlosen Software Art-New Viewer können ein Monitoring und eine Konfiguration erfolgen. Das ArtNet kann mit dem Adressbereich 10.zzz.xxx.yyy arbeiten, aber auch mit dem routingfähigen 2.zzz.xxx.yyy Adressbereich. Zwar sollen dann alle Licht-Daten vom Router aus diesem Bereich gesperrt werden, erlaubt aber dennoch den Zugriff und somit die einfache Fernkonfiguration des Netzwerks.

ShowNet (Strand)

Das ShowNet erlaubt eine Echtzeitausgabe und eine „Pult zu Pult“-Synchronisation. Durch die VGA-Schnittstelle der Node ist es möglich, auch ein Monitoring im Netzwerk zu platzieren. Ebenfalls können hier 12 externe Analogsignale angeschlossen werden. Auch werden MIDI- und RS232-Schnittstellen zur Verfügung gestellt.

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CompuNet (Compulite)

Das CompuNet erlaubt die Übertragung von VGA-Informationen über das Netz, damit zusätzliche dezentrale Monitore aufgestellt werden können, wie z. B. im Meisterbüro. Weiterhin erlaubt das CompuNet auch SMPTE- und MIDI-Übertragung. Es ist möglich, alle Netzwerkkomponenten von Compulite von einer Stelle im Netz aus mit neuer Software zu versorgen, die Pulte selber werden jedoch nach wie vor extra upgedatet. Dies gebietet die Plattform der Pulte (Microsoft XP), wodurch aber gleichzeitig die Möglichkeit besteht vom Pultbetriebssystem aus das Netzwerk zu verwalten bzw. das Update zu initialisieren. Darüber hinaus bietet Compulite bzw. Feiner als deutscher Vertrieb auf der Homepage kostenlose Netz-Konfigurationstools bis hin zum Fileserver an. Für den Begriff Echtzeit ist das Compulite-System bei 100 MHz Übertragung bei 48 Universen dabei.

ADB Ethernet-Netzwerk

Das ADB-Protokoll basiert hauptsächlich auf dem ArtNet, wenn es um die DMX-Wertevermittlung geht. Dagegen kommunizieren die Geräte untereinander mehr auf Basis der ACN-Festlegung. Die Geräte „melden“ sich mit Namen, IP-Adressen und ihren „Möglichkeiten“ am Pult automatisch an. Der Nutzer muss nur noch definieren, ob diese Netzwerkknoten „mitspielen“ dürfen und was von den Netzwerkknoten übernommen werden soll (Beispiel: Videonode – welche Monitorbilder angezeigt werden sollen). Für Geräte, die auch auf Basis des ArtNet laufen, kann einfach Broadcast gesendet werden, so dass auch diese Geräte eingebunden werden können. Also eine einfache Bedienung, auch für „Nicht-Netzwerk-Spezialisten“. Der Netgate, ein Node von ADB, verfügt auch über VGA-Eingänge, so dass ein Monitoring über das Netzwerk verteilt dargestellt werden kann; MIDI, RS232 sowie acht externe Linien erlauben weiterführende Fernbedienungsanwendungen. Eine Überwachung der Lichtstellanlagen für den Havariefall sorgt durch eine bidirektionale Synchronisierung (Echtzeittracking) der Stellpulte bei Master/Slave-Definition für einen unmerklichen Übergang. Natürlich kann über das Netzwerk auch ein Showmonitoring gefahren werden und es ist möglich, dass bis zu zwei Beleuchter gleichzeitig (Multiuser) an einer Show arbeiten, wobei einer für das konventionelle Licht und der zweite für bewegliche Scheinwerfer zuständig ist, wobei die Daten in nur einer einzigen Show festgehalten werden. Die Übertragung der DMX-Werte erfolgt auf Basis ArtNet mit 10 Mb/s, was bei 16 Universen genügend Headroom bietet, um echtzeitfähig genannt zu werden. Datenmengen, Monitorbilder und Synchronisierung werden dagegen mit 100 Mb/s durchgeführt.

MA-Net (MA Lighting)

Einer der großen Vorteile des MA-Netzes ist die Systemstruktur der MA-Geräte. Hierbei kann bei großen Installationen die Rechenleistungen auf verschiedene Ausgabegeräte verteilt werden. Somit kann bei größter Kreisanzahl eine verzögerungsfreie (Echtzeit) Ausgabe von DMX-Werten erfolgen. Dementsprechend unterstützt das Netzwerkprotokoll von MA diese Funktionalität. Somit ist die Echtzeitfähigkeit, bei absolut jeder Systemgröße, einer der wichtigsten Kerneigenschaften des MA-Netzes. Zur Gewährleistung der Echtzeitfähigkeit bzw. der Synchronität wird ein Zeitstempel mit übermittelt, wodurch die verschiedenen Geräte die Gleichzeitigkeit gewährleisten können. Ganz nebenbei wird das System immer schneller, je mehr MA-Nodes das System vergrößern und das Lichtstellpult nur noch als Terminal benutzt wird. Somit ist beim Einbinden von Medienservern, und seien es auch noch so viele derselben, ein framesynchrones Zusammenspiel der Bilder möglich. Der Medienserver überträgt über das Netzwerk Thumbnails der Bilder, so dass man am Pult bereits das sieht, was als Nächstes aktiviert werden könnte. Neben den Funktionalitäten wie Unterstützung von Visualisierer, Medienserver sind kleine Annehmlichkeiten wie die Möglichkeit des Chatten eingebunden. Damit kann man wie im Internet mit den Kollegen an den anderen Pulten oder Laptops Nachrichten versenden. Eine Nebenpultanbindung kann über einen NDP Node erfolgen, wobei Verriegelungen über Einstellen von Prioritäten erfolgt, Probenlicht vom Pult auf den NDP übertragen werden kann und über Tastenankopplung aufgerufen wird. Eingänge für Panik oder Arbeitslicht runden die Funktion ab. Alle Geräte im Netzwerk können vom Pult aus gesteuert bzw. konfiguriert werden. Selbst ein Software-Update aller beteiligten Komponenten ist bequem vom Pult aus zu bewerkstelligen. So trägt MA aktiv zur Überfettung der Lichtstell-Operater bei, die sich nicht mehr vom Pult wegzubewegen brauchen. Obwohl das grandMA-System 64 Universen auf dem MA-Net und dem ETCNet2 zulässt, ist es aber bei ArtNet, Pathport oder Portall auf nur 8 Universen begrenzt. Das MA-Net übermittelt große Datenmengen wie die kompletter Shows (Showupload) über TCP, während UDP die einzelnen Aktionen triggert. Kleine, aber sehr nützliche Netzwerkfunktionen sind z. B., dass man einen Node am Pult anwählen kann, der dann anfängt zu blinken. Das funktioniert in gewisser Weise auch umgekehrt. Somit kann man schnell einen Überblick gewinnen, wenn es mal schnell gehen muss. Und wer kennt nicht den zeitlichen Aufwand, wenn mal Geräte neue Software erhalten müssen. Auch hier unterstützt das MA-Netzwerk ungemein den Anwender, so können alle Pulte, Nodes oder Ports mit der aktuellen Software über das Netzwerk einfach upgedatet werden. In einem Menü werden die angeschlossenen Geräte mit ihrer Softwareversion angezeigt. Dann kann man die Geräte auswählen und ihnen die neue Software zuführen. Nur sollte man sich hüten, während dieser Prozedur das Gerät auszuschalten.

 

Screenshot für Netzwerkverbindung
Konfiguration eines Node hier wird der Port B dem DMX-Universum 5 zugeordnet und arbeitet als LoTP. LoTP bedeutet, der niedrigste Wert hat Vorrang, also das Gegenteil von http, wobei hier selbstverständlich auch LTP zur Verfügung steht. (Bild: Herbert Bernstädt)

 

ETCNet2

Das ETC-Net2-Protokoll ist unveröffentlicht und kann nicht mit anderen Protokollen wie ArtNet kommunizieren. ETC öffnet sich zurzeit gegenüber einigen Mitbewerbern und bildet jetzt Partnerprogramme. So ist es durchaus möglich, dass ein MA-Lichtstellpult mit einem ETC-Dimmerschrank auf Ethernet-Basis miteinander kommunizieren können, ohne auf ArtNet zurückgreifen zu müssen. So sind bereits Schnittstellen zu WYSIWYG, Capture, SandNet, MA oder Green Hippo und einige mehr realisiert. ETC erhofft sich damit eine ähnlich starke Verbreitung wie es das ArtNet erfahren hat. Das ETC-Net sendet DMX-Werte ressourcenschonend nur bei Änderungen von DMX-Werten oder versendet nach fünf Sekunden ein Update der Daten. Natürlich können jederzeit die angeschlossenen Endgeräte eine Anfrage starten, wodurch auch bei Nichtänderung der Werte der DMX-Strang versendet wird. Außerdem wird mit jedem Paket eine laufende Nummer ausgesendet. Falls ein Empfänger einmal einige Pakete nicht mitbekommen sollte, kann dieser dann wieder ein komplettes Abbild des aktuellen Stands anfordern. Auch ist es möglich bis zu 20 Prioritäten auf Kreisbasis einzurichten, so dass z. B. die Hauslichtsteuerung eine kleinere Priorität erhält als das Show-Lichtstellpult, das auf die gleichen Saallicht-Dimmer zugreift. Wenn das Lichtstellpult eingeschaltet wird, übernimmt es die Kreise der Hauslichtsteuerung, wenn das Pult ausgeschaltet wird, übernimmt wieder die Hauslichtsteuerung. Prioritäten sind besonders für Hauslicht/Pultsteuerungen, Main-Backup-Lösungen, aber auch für sehr komplexe Projekte wie Themenparks sehr interessant und sinnvoll. Wenn zwei oder mehrere Quellen auf die gleiche Priorität eingestellt sind, wird ein HTP dieser Quellen gemacht. Weiterhin bietet ETCNet2 die Möglichkeit von Satusmeldungen wie z. B. von Dimmern, MIDI-Daten, Video-Informationen für Pultbildschirme (man denke dabei an die Produktionstische bei denen der Lightdesigner einfach nur die Zustände der Kreise kontrollieren will), aber auch Makros für die Anbindung an Architektur-Kontrollgeräte, um nur einige Funktionen zu nennen. ETCNet2 leistet einen Realtime-Output und erlaubt eine Synchronisation zwischen zwei Pulten. Abgerundet werden die Netzwerkfunktionen mit praktischen Hilfsmitteln, wie die Identifikation der In- und Outputs und ob das DMX-Signal OK ist.

SandNet

Sandnet von SAND Network Systems basiert hauptsächlich auf ACN und wurde entwickelt, nahezu simpel die gewünschte Verbindung verschiedener Protokolle bis hinunter zu DMX-512 bzw. MIDI oder RS232 zu ermöglichen. Es ermöglicht auch die Anbindung von Visualisierern wie Martin Show Designer, WYSIWYG, Capture oder stellt Verbindungen zu Mediaplayer wie CD-Player oder Videoserver, die auf ACN basieren, her. Man könnte SandNet als ein Multiprotokollwandler-Tool ansehen, das die Systemadministration erleichtert, die Systemprozesse managen und als Monitor eingesetzt werden kann, um einmal das Netzwerk zu kontrollieren, aber zum anderen auch die Vorgänge während Show zu veranschaulichen (DMX Monitor). Natürlich kann auf DMX-, MIDI- und RS232-Ebene Merge, Patch und Verteilung durchgeführt werden. Zusatzfunktionen wie DMX-Recorder, DMX-Grabber, wodurch ein PC-basiertes DMX-Backupsystem entsteht, können weiterhin von Nutzen sein. Aber SandNet ist nicht nur ein Datenprotokollumsetzer, sondern kann auch ereignisgesteuert Triggerfunktionen oder über Timecode-Informationen vorher festgelegte Ereignisse auslösen. Eine übersichtliche Baumstruktur oder Timeline der Ereignisse erleichtert das visuelle Arbeiten.

Pathport Protokoll (Pathway)

Pathport baut keine Lichtstellpulte, ist aber in der Netzwerktechnik schon lange ein fester Begriff. Die von Pathport hergestellten Nodes können nicht nur ihr eigenes Protokoll sprechen, sondern auch in ETC Net1, ETC Net2, Strand ShowNet, ACN, WYSIWYG und ArtNet kommunizieren. Dagegen wird das Pathport Protokoll auch von anderen Herstellern implementiert, wie z. B. MA Lighting, Genlyte, Jands, Green Hippo, Horizon Control, Interactive Technologies, Lehigh, LD Assistant, ShowCad und Stardraw. Das Pathport-Protokoll ist ein leistungsfähiges Netzwerk, dessen Stärke es ist, DMX-Daten dort zur Verfügung zu stellen, wo sie benötigt werden. Aus diesem Grund sind die Pathport Nodes mit integrierten Softpatch-, Merge-Funktionen sowie Prioritäten ausgestattet. Dies gilt nicht nur für DMX zu DMX Universum, sondern ist auch Kreis für Kreis anwendbar.

 

Unterputz-Node
Typischer Node für Festinstallationen (Bild: Lightpower)

Übersicht: Kerneigenschaften und Unterschiede der Protokolle

Es folgt eine Übersicht der gängigen Protokolle, deren Kerneigenschaften und was sie von ihren Mitbewerbern unterscheidet.

Tabelle Netzwerkeigenschaften
Eigenschaften Netzwerkprotokoll Lichttechnik (Bild: Herbert Bernstädt)

Tabelle Netzwerkeigenschaften

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