LED燈光技術應用於影視製作之個案探討

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(1)國立臺灣師範大學圖文傳播學系碩士論文. LED 燈光技術應用於影視製作之個案探討 Two Case Studies : Application of LED Lighting Technology in Film and TV Production. 學生姓名：林明信指導教授：劉立行教授中華民國 108 年 8 月.

(2) 摘要燈光技術在影視製作中，可以說是一個非常重要的元素，燈光能塑造整個節目的氛圍，也能影響節目畫面的品質。因此，燈光技術的呈現，成為影視製作成敗的重要因素。隨著傳播科技的進步，傳統影視製作的攝影棚燈具逐漸更換成 LED 燈具，本篇技術報告主要探討 LED 燈具應用於影視製作之實務案例來進行研究分析。由於全世界綠能概念的提升，影視製作的燈光器材，也必需提高效能並且環保，才能迎合世界的潮流，因此 LED 燈具已經成為未來的趨勢。但初期 LED 燈具使用於製作節目的色溫準確度及演色性不足是其最大的問題，並且也容易發生閃爍的狀況。其後，國內外廠商持續研發、改良品質更好的影視用 LED 燈具，目前燈具的技術已能貼近傳統鹵素燈，許多國內外電視媒體已經開始使用 LED 燈具來製作節目。希望藉由這篇技術報告，給予新進的燈光從業人員及開發燈具的廠商作為學習及參考。本研究探討範圍，涵蓋燈具歷史的演進、燈光設備的介紹、燈光設計的方式，以及 LED 燈具的架設與測試方法，最主要以實務上創作的二個節目為個案分析，進行燈光的設計及測試，來建構出燈光技術的經驗。最後以實務上的經驗，歸納出影視製作中 LED 燈光設計的差異性，以及 LED 顯示屏當作背景的燈光設計方式，說明如何應用 LED 燈具來創作出高品質的燈光，獲得更高水準的影視畫面。. 關鍵詞：燈光技術、LED 燈具、LED 顯示屏. I.

(3) Abstract Lighting techniques are generally considered as highly significant aspects in film and television production. Lighting can create and enhance mood and atmosphere of an entire program, and it can also have an impact on image quality. Therefore, the possibility of utilizing lighting techniques has become an important factor that can help with the success of the film and television production. With the rapid development of information technologies, studio lighting of film and television production has gradually been replaced with LED lighting fixtures. In light of this, this technical report mainly explores practical cases of LED lighting fixtures employed in film and television production for research analysis. Owing to the advancement of the concept of green energy worldwide, the lighting equipment for film and television production must not only improve its effectiveness but also be eco-friendly so as to cater for the world trend. Consequently, there is an increasing awareness that the utilization of LED lighting fixtures has become a future trend. Nevertheless, in addition to their lack of color temperature accuracy and color rendering in the initial stage of program production, which causes the most severe problem, they are also prone to flicker. Consequently, domestic and foreign manufacturers continue to improve the quality of LED lighting fixtures for film and television, and its current lighting technology has been very close to that of traditional halogen lamps. In the present, many domestic and foreign TV media have begun to use LED lighting fixtures to produce programs. It is hoped that this technical report will make recommendations for new lighting practitioners and manufacturers and suggest an outline for future learning and research. This research study endeavors to explore all aspects of the field which includes the evolution of lighting history, the introduction of lighting equipment, the choices. II.

(4) of lighting design, and the erection and testing methods of LED lighting fixtures. It adopts two case studies selected from practical program creation as the main approach for lighting design and testing to construct the lighting technical experience. Finally, based on practical experience, the differences in LED lighting designs and lighting design methods with LED display as background in film and television production are summarized. This study concludes by making recommendations based on the findings, suggesting how to use LED lighting fixtures to create high-quality lighting and achieve higher-level film and television images.. Keywords: lighting techniques, LED lighting fixtures, LED display. III.

(5) 目次摘要.........................................................................................................................I Abstract ................................................................................................................. II 目次...................................................................................................................... IV 圖次.................................................................................................................... VII 表次...................................................................................................................... XI 附件目次............................................................................................................ XII 第一章前言.......................................................................................................... 1 第一節創作動機與現況描述...................................................................... 1 第二節創作節目介紹.................................................................................. 4 第三節創作理念.......................................................................................... 6 第二章文獻探討.................................................................................................. 7 第一節影視燈具的演進.............................................................................. 7 第二節傳統影視用燈具及配件................................................................ 10 第三節 LED 燈具介紹 ................................................................................ 21 一、LED 的發光原理 ......................................................................... 21 二、LED 光源的優點 ......................................................................... 22 三、LED 燈具及配件 ......................................................................... 24 四、LED 燈具應用於影視製作之案例 ............................................. 29 第四節燈光控制及懸吊系統.................................................................... 32 第五節影視用燈光專業知識.................................................................... 36 一、照度（LUX） ............................................................................. 36 二、光質（Light quality） ................................................................. 37 三、色溫（Color Temperature） ....................................................... 38 四、平均演色性評價指數（Ra） ..................................................... 39. IV.

(6) 第三章燈光技術與使用方法............................................................................ 40 第一節燈光的定義及特性........................................................................ 40 第二節影視製作的燈光設計.................................................................... 42 一、影視製作的製作方式.................................................................. 42 二、影視製作燈光設計方式-三點打光法 ........................................ 43 三、燈光設計依燈具位置來區分光源方向...................................... 46 四、不同節目型態的燈光設計.......................................................... 49 第三節 LED 燈具的使用方法 ................................................................... 54 一、LED 燈具的架設 ......................................................................... 54 二、LED 燈具的檢測 ......................................................................... 56 第四節 LED 顯示屏的應用 ....................................................................... 63 一、LED 顯示屏的分類 ..................................................................... 64 二、LED 顯示屏的測試 ..................................................................... 66 第五節技術時程與實施............................................................................ 67 第四章 LED 燈光於影視製作的個案探討 ....................................................... 68 第一節現代心素派.................................................................................... 68 一、節目錄製人員.............................................................................. 69 二、燈光設計前的規劃...................................................................... 69 三、傳統燈具燈光設計流程.............................................................. 72 四、傳統燈具的測試.......................................................................... 77 五、LED 燈具燈光設計流程 ............................................................. 79 六、LED 燈具的測試 ......................................................................... 84 七、錄製現代心素派燈光使用 LED 燈具與傳統燈具的差異 ........ 86 第二節菩提禪心高僧傳.......................................................................... 87 一、節目錄製人員.............................................................................. 88 二、燈光設計前的規劃...................................................................... 88. V.

(7) 三、LED 顯示屏當作背景的燈光設計 ............................................. 89 四、LED 顯示屏於影視製作的應用情形 ......................................... 95 第五章結論與建議............................................................................................ 97 第一節成果結論........................................................................................ 97 一、影視用 LED 燈具與傳統燈具的差異 ........................................ 97 二、如何應用 LED 顯示屏來創作出高品質的燈光 ...................... 101 第二節研究建議...................................................................................... 103 參考文獻.................................................................................................... 104 附件............................................................................................................ 106. VI.

(8) 圖次圖 1-1 Yahoo TV 的 LED 燈具攝影棚 ................................................................. 2 圖 1-2 阿根廷 TELEFE 頻道的 LED 燈具攝影棚 ............................................ 3 圖 1-3 現代心素派錄製現場 ............................................................................... 4 圖 1-4 菩提禪心高僧傳錄製現場 ....................................................................... 5 圖 2-1 腳燈 ........................................................................................................... 7 圖 2-2 鹵素燈泡外型構造圖 ................................................................................ 8 圖 2-3 LED 燈具 ................................................................................................... 9 圖 2-4 弗氏鏡片 ................................................................................................. 10 圖 2-5 弗氏鏡片聚光燈 ..................................................................................... 10 圖 2-6 拋物形反射聚光燈 ................................................................................. 11 圖 2-7 PAR-64 燈泡............................................................................................. 11 圖 2-8 橢圓形反射聚光燈 .................................................................................. 12 圖 2-9 Gobo 片 ................................................................................................... 12 圖 2-10 天幕燈泡 ............................................................................................... 13 圖 2-11 天幕燈具 ............................................................................................... 13 圖 2-12 冷光燈具 ............................................................................................... 14 圖 2-13 冷光燈管 ............................................................................................... 14 圖 2-14 HMI 燈具 ............................................................................................... 15 圖 2-15 HMI 燈具變壓器 ................................................................................... 15 圖 2-16 電腦燈具 ................................................................................................ 16 圖 2-17 電腦燈具 beam 的光束效果................................................................. 16 圖 2-18 LEE 濾紙色票 ........................................................................................ 17 圖 2-19 燈光腳架 ............................................................................................... 18 圖 2-20 旗板架 ................................................................................................... 19. VII.

(9) 圖 2-21 燒煙機 ................................................................................................... 19 圖 2-22 歐規接頭 ............................................................................................... 20 圖 2-23 美規接頭 ............................................................................................... 20 圖 2-24 19pin 轉接頭 .......................................................................................... 20 圖 2-25 訊號線 ................................................................................................... 20 圖 2-26 LED 發光原理 ....................................................................................... 21 圖 2-27 LED 弗氏鏡片聚光燈 ........................................................................... 24 圖 2-28 LED 控制面板 ....................................................................................... 24 圖 2-29 LED PAR 燈 ........................................................................................... 25 圖 2-30 Kino Flo LED 平板燈具 ........................................................................ 26 圖 2-31 LED 搖頭燈 ........................................................................................... 27 圖 2-32 訊號分配器 ........................................................................................... 28 圖 2-33 無線接收/發射器 .................................................................................. 28 圖 2-34 火車旁的夜間場景 ............................................................................... 29 圖 2-35 HMI 燈具做為夜間場景的主光源 ....................................................... 30 圖 2-36 LED 燈具模擬火車內的光源 ............................................................... 30 圖 2-37 LED 燈具做為人物光的輔助燈 ........................................................... 31 圖 2-38 燈光控制器 ........................................................................................... 32 圖 2-39 調光器 ................................................................................................... 33 圖 2-40 燈光控制器上的 DMX 訊號孔 ............................................................ 34 圖 2-41 電動燈桿 ............................................................................................... 35 圖 2-42 升降燈桿控制器 ................................................................................... 35 圖 2-43 照度計 ................................................................................................... 36 圖 2-44 硬光效果 ............................................................................................... 37 圖 2-45 柔光效果 ............................................................................................... 37 圖 2-46 色溫顏色示意圖 ................................................................................... 38. VIII.

(10) 圖 2-47 Ra 數值高低差異示意圖 ....................................................................... 39 圖 3-1 大愛電視台殷瑗小聚節目 ..................................................................... 40 圖 3-2 多機作業 ................................................................................................. 42 圖 3-3 燈光三點打法 ......................................................................................... 43 圖 3-4 燈光四點打法 ......................................................................................... 44 圖 3-5 Kicker 光的燈具相關位置 ...................................................................... 45 圖 3-6 正面光 ..................................................................................................... 46 圖 3-7 前側光 ..................................................................................................... 46 圖 3-8 側光 ......................................................................................................... 47 圖 3-9 背側光 ..................................................................................................... 47 圖 3-10 背光 ........................................................................................................ 48 圖 3-11 頂光 ........................................................................................................ 48 圖 3-12 多機作業的 High Key 燈光設計人物光示意圖................................. 50 圖 3-13 多機作業的 Low Key 人物光燈光設計示意圖 .................................. 51 圖 3-14 攝影棚內戲劇節目戶外夜景示意圖 ................................................... 53 圖 3-15 LED 燈具訊號線使用訊號分配器 ....................................................... 54 圖 3-16 LED 燈具的編碼 ................................................................................... 55 圖 3-17 光斑及遮光檔板測試 ........................................................................... 57 圖 3-18 手持式照度光譜儀 ML-200 ................................................................. 58 圖 3-19 ML-200 光譜儀測量數值 ..................................................................... 59 圖 3-20 CIE1931 色度座標圖 ............................................................................ 60 圖 3-21 光譜圖 ................................................................................................... 60 圖 3-22 演色性指數 R1-R5 ............................................................................... 61 圖 3-23 演色性指數 R6-R10 ............................................................................... 61 圖 3-24 演色性指數 R11-R15 ........................................................................... 62 圖 3-25 中國春晚使用 LED 顯示屏錄製節目 ................................................. 63. IX.

(11) 圖 3-26 LED 顯示屏間距的畫面示意圖 ........................................................... 64 圖 3-27 LED 封裝表貼 SMD 與直插式 ............................................................ 65 圖 3-28 組裝 LED 顯示屏 .................................................................................. 66 圖 4-1 現代心素派透外場景 ............................................................................. 68 圖 4-2 第二場景試吃位置 .................................................................................. 69 圖 4-3 夜晚的戶外場景 ..................................................................................... 70 圖 4-4 戶外場景增加紗簾防止過度曝光 ......................................................... 71 圖 4-5 燈光號碼編成手稿 ................................................................................. 73 圖 4-6 現代心素派傳統燈具設計人物燈光配置圖 ......................................... 76 圖 4-7 ML-200 光譜儀測量數值 ....................................................................... 77 圖 4-8 CIE1931 色度座標圖 ............................................................................... 78 圖 4-9 光譜圖 ..................................................................................................... 78 圖 4-10 燈光號碼編成手稿 ................................................................................ 80 圖 4-11 現代心素派 LED 燈具設計人物燈光配置圖 ....................................... 83 圖 4-12 ML-200 光譜儀測量數值 ..................................................................... 84 圖 4-13 CIE1931 色度座標圖 ............................................................................. 85 圖 4-14 LED 燈光譜圖 ....................................................................................... 85 圖 4-15 菩提禪心高僧傳背景使用 600 吋 LED 顯示屏 ............................... 87 圖 4-16 現場景片的擺設需與 LED 顯示屏的背景接合 ................................. 89 圖 4-17 LED 顯示屏的黃昏場景 ....................................................................... 90 圖 4-18 黃昏海邊場景的燈具配置圖 ................................................................ 93 圖 4-19 黃昏 LED 場景與燈光的光源一致 ..................................................... 94 圖 4-20 LED 顯示屏水波紋現象 ....................................................................... 95. X.

(12) 表次表 2-1 某飯店進行鹵素光源及 LED 光源的檢測 ............................................ 22 表 2-2 常用自然光源及人工光源色溫值（參考值實際以現場為主） ....... 38 表 3-1 測試時程及創作內容播出時間表 ......................................................... 67 表 4-1 燈具數量清單 ......................................................................................... 74 表 4-2 線材設備項目清單 ................................................................................. 74 表 4-3 燈具數量清單 ......................................................................................... 81 表 4-4 線材設備項目清單 ................................................................................. 81 表 4-5 黃昏海邊場景燈具數量清單 ................................................................. 91 表 4-6 黃昏海邊場景線材設備項目清單 ......................................................... 91 表 5-1 影視用 LED 燈具與傳統燈具差異表 ................................................... 99. XI.

(13) 附件目次附件一、作品網址............................................................................................ 106 附件二、公司授權書........................................................................................ 107. XII.

(14) 第一章前言影視製作中，燈光技術是畫面的創作者，可以表達節目的氛圍及內容的呈現，因此燈光技術人員所需具備的專業知識及藝術涵養是相當重要的，如何創作出一個令人印象深刻的畫面，是需要經驗的累積及創意的發想，在傳播科技日新月異的進步下，燈光技術人員必須熟悉新設備的性能，並且能使用新設備的優點，融合傳統燈光技術的專業知識，打造出一套新的燈光專業技術，創作出高水準的燈光作品。本篇技術報告中，從影視燈具的變革談起，並闡述燈光師需要有新的思維，我以自身製作節目實務上，來探討新設備 LED 燈具帶來的轉變，並且如何以專業的燈光技術來創作出更高品質的影視畫面。. 第一節創作動機與現況描述在這個資訊爆炸的時代，國內外各家電視傳播媒體也必需整合所有資源，結合數位及最新技術來製作多元及創新的節目。藉由不同的呈現方式，來滿足觀眾閱聽的感官刺激。從過往影音變革的歷史來看，影視製作每次的長足進步都是源自於科技的推動，當然其中之一的變革就是燈光技術及燈具的演進。自身在實務上會使用到兩種不同規格燈具來製作節目的燈光，第一種是傳統的鹵素燈具，第二種則是新式的 LED 燈具，因為兩種不同類型的燈具發光特性不同，會產生出不同的燈光效果，這其中包括燈具的亮度、光質、演色性、功能、重量、散熱程度的基本效能，種種因素都會造成明顯的差異。此外，在操作面上燈光的架設方式、燈光控台端的編成方式、後續保養維修的做法也都不一樣，因此讓我有創作的動機，來做兩者的比較及測試。全球 LED 照明光電 2008 年產值約 42 億美元，至 2018 年產值高達 470 億美元。各國將 LED 照明光電列為節能減碳主要議題，並以國家計畫推動，我國. 1.

(15) 從 2008 年 5 月「換盞燈，愛地球——585 白熾燈汰換計畫」開始，預期以 5 年的時間，大量淘汰白熾燈，預估能省下約 8 億度電，減少近 50 萬噸二氧化碳排放。目標是短期內以省電燈泡，全面取代白熾燈泡，長期規劃以 LED 燈取代傳統照明。與此同時，影視用燈具也有廠商開始生產設計以 LED 燈為主軸，隨著科技的進步，LED 燈具已經達到能夠製作影視節目的標準，近年來許多燈泡大廠，也將所有重心放在 LED 燈具上，網頁上幾乎看不到傳統鹵素燈泡的產品，所以未來可以說是 LED 燈具的時代。目前國內外電視台皆逐步在使用 LED 燈具來錄製影視節目如圖 1-1，甚至阿根廷的 TELEFE 頻道已全部使用 ARRI 廠牌的高品質 LED 燈具如圖 1-2，因此在使用 LED 燈具時，燈光從業人員必須具備足夠的專業知識，才能操作並且使用最新的燈具產品，所以探討影視用 LED 燈具的原理及如何操作，是未來影視製作必須正視的重要課題。. 圖 1-1 Yahoo TV 的 LED 燈具攝影棚圖引用於：https://www.mobile01.com/newsdetail/21269/yahoo-tv-studio-new-open. 2.

(16) 圖 1-2 阿根廷 TELEFE 頻道的 LED 燈具攝影棚圖引用於： https://www.arri.com/en/company/arri-news/news-stories/2018/viacom-telefe-launc hes-all-arri-led-. 3.

(17) 第二節創作節目介紹本人從業幕後工作多年，目前任職於大愛電視台，擔任燈光師的工作。由近年工作經驗觀察，已有許多節目陸續都加入 LED 燈具來設計燈光，我在實務當中有兩個主要的節目是從傳統燈具改為 LED 燈具，抑或是兩種規格的燈具共同在同一節目中使用。第一個節目「現代心素派」，如圖 1-3，是一個介紹素食的節目，此節目原本使用傳統燈具，後來更換大部分傳統燈具改為 LED 燈具來設計燈光，LED 燈具不但大大降低電量的消耗，更改善傳統燈具散熱不良的缺點，進而降低冷氣電量的消耗，達到節能減碳的需求。並且改變了燈光設計的方式，也達到不錯的燈光品質。. 圖 1-3 現代心素派錄製現場. 4.

(18) 第二個節目「菩提禪心高僧傳」，如圖 1-4，是一個介紹佛教高僧的戲劇節目，現場的影視製作融合了傳統與科技，在燈光設計操作上，兩者必須互補，才能增加光源擬真效果。節目最大的創舉，就是使用一座六百吋的 LED 顯示屏當作背景布幕，此顯示屏能夠創造不同的時空背景，使節目更擬真，加上現場的道具及燈光設計能夠創作一個耳目一新的高品質影視節目。. 圖 1-4 菩提禪心高僧傳錄製現場. 5.

(19) 第三節創作理念 LED 燈具是新科技的產物，如何利用 LED 燈具的特性，設計出更具創意、更真實的視覺感受至關重要。所以基於創作動機提供下列的創作目的：一、藉由影視用 LED 燈光技術的瞭解，善用 LED 燈具使用的方法，來達到高水準的燈光品質。二、藉由實務上的測試及操作，了解 LED 燈具與傳統燈具的差異性，並且能建構出 LED 燈光技術的經驗，來創作出更有美感及高品質的燈光。三、藉由影視用 LED 燈光技術的技術報告，讓新進的燈光從業人員，能夠學習了解 LED 燈光技術的專業知識。自身在就學時對於打光及美的事物就很有興趣，那時對於未來的工作就是想當燈光師，一出社會就從事燈光的工作，也在很多電視台待過，到現在還是一直很喜歡燈光設計，持續燈光這個行業做了二十多年，傳播這個行業來講是需要有興趣的，還需要很有體力。從以前師徒制的傳承，技藝學習以單線式進行，導致燈光技術變成一個封閉的領域。因此我希望這篇技術報告，能夠讓沒有使用過 LED 燈具及 LED 顯示屏的影視製作燈光從業人員有參考的文獻，也希望能讓喜歡燈光的新鮮人，能擁有 LED 燈具的專業知識，並且有興趣從事燈光這個行業。時代在變，科技在進步，不變的是堅持創作出更具美感的影視畫面，是我的使命感，也是我工作的動力，希望能讓電視的觀眾能夠有更深刻的視覺感受及完整的節目內容呈現。本身除了燈光師的工作，也有到多所學校擔當燈光講師的經驗，希望把燈光技術傳承下去，在論文學術方面，也很少有燈光技術的相關論文，希望這篇技術報告，能讓電視燈光這門技術，能讓更多人能夠學習且了解。. 6.

(20) 第二章文獻探討第一節影視燈具的演進遠在西元前 240 年，表演戲劇就已經在整個羅馬帝國盛行，古羅馬時期的娛樂活動相當豐富多元，並藉由「直接演出」的方式來鋪陳戲劇劇情，使戲劇性獲得進一步開展，以此建立西方劇場話劇傳統的雛型。表演者主要透過技藝來傳達具體的事件或非具體的意象，以此達到藝術或是娛樂的目的。由於表演者的技藝著重動作的傳達，因此，彰顯表演者動作的設備以及技術即成為劇場中相當重要的一個環節。為了彰顯表演者的動作，大約在西元 1620 年，巴洛克時期的義大利建築師尼可拉‧薩巴提尼，他提出了一個腳燈的設計方式，將小欄杆牆裝置在舞台的最前緣，把一排的油燈藏在欄杆牆的後面照明演員，如圖 2-1 所示，這個腳燈的打法是由下往上照，雖然感覺上不自然且詭異，但卻能有效地提升演員面光的亮度，使得彰顯表演者動作更為清楚，簡單腳燈的設計，成為劇場燈光的基本配置（李東榮，2016）。. 圖 2-1 腳燈. 7.

(21) 圖引用於： https://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/C%EAnica/Hist%F3ria/the_history_of_stage_ and_theatre_lighting.pdf. 直到西元 1791 年英國工程師威廉‧莫多克首次提出改良劇場燈光的方式，其藉由燃燒煤氣以產生光源，因為可以控制煤氣的流量來控制燈光光源大小，故從此開啟了燈控的概念；其後又有石灰燈和碳弧燈等的出現，兩者採用凸透鏡原理聚焦光源，並藉由調整透鏡厚薄的方式來改變聚焦大小，使得劇場燈控的技術更為先進（李東榮，2016）。劇場燈光在 1880 年產生革命性的大躍進，湯瑪士‧愛迪生發明了燈泡，使用碳絲發光開啟了白熾燈時，由於玻璃密封燈絲，故大大提高燈泡的壽命。之後於西元 1959 年美國奇異公司（General Electric Company）申請第一個商用鹵素燈泡，如圖 2-2 所示，鹵素燈泡能大幅地提高燈泡的亮度，遂成為影視燈具的主要燈種。雖然鹵素燈演色性高，的確很適合用來製作影視節目，然而以現代的環保意識而言，鹵素燈在現今的環境中確是相當耗電且不環保的。. 圖 2-2 鹵素燈泡外型構造圖. 8.

(22) 1960 年代後期，德國電視台開發了 HMI 燈具，出現了一場照明革命，HMI 提供了強大的光源優勢，提高了燈光的亮度，且電力的輸入比早期的燈具減少， HMI 的出現讓影視製作有高效率的光源，但早期的 HMI 燈具也有缺點，因使用交流電（AC）形式，會發生所謂的閃爍效應，在拍攝電影時，許多拍攝的方式，AC 週期的形式也會造成無法同步的情形（Blain Brown,2018）。為了解決環保與節能，通用電氣公司研究員尼克‧何倫亞克於 1962 年首先發明世界上第一顆紅色發光二極體（Light Emitting Diode, LED），LED 的發光原理為利用順向偏壓，當電流流過時，電子與電洞複合而發出單色光，由於 LED 燈兼顧高亮度、不易發熱、節能與環保等特質，故以 LED 燈作為發光方式成為全世界照明方式的主流，尤其在全球國家主推綠能政策的呼應下，LED 燈具已大量應用於日常生活中，常見於汽車車燈、路燈與電子看板等。相對的影視製作的傳統鹵素燈泡的使用，也因應時代潮流，出現許多影視用的 LED 燈具，雖然發展初期有演色性、色溫、閃爍或亮度的問題，現階段皆提升到能夠製作影視節目。最新的影視製作燈光技術則是大量使用電腦燈及 LED 燈具，如圖 2-3 所示，其包含特效與背景作結合，燈光變成一種經過完整策畫的藝術，把時間跟空間給創作出來，可以說燈光技術就是畫面的魔術師，來引導著觀眾進到節目的情境中。. 圖 2-3 LED 燈具. 9.

(23) 第二節傳統影視用燈具及配件鹵素燈具可以說是影視用傳統燈具的主要燈種，鹵素燈具有亮度提升，並且演色性高的優點。除鹵素燈以外，還有冷光燈具、HMI 燈具及電腦燈具，簡介以下主要常見的傳統影視用燈具及配件：一、弗氏鏡片聚光燈（FRESNEL）使用弗氏鏡片而命名，如圖 2-4，有遮版能夠控制光源範圍，並且能調整焦距，如圖 2-5，使用鹵素燈泡，是攝影棚最常看到的燈種（見：http://light.cis.justgogo.com/cis/ContentV2.aspx?mp=26992）。. 圖 2-4 弗氏鏡片. 圖 2-5 弗氏鏡片聚光燈. 10.

(24) 二、拋物形反射聚光燈（PAR）因使用反射鏡燈泡而命名，如圖 2-6，常用於攝影棚、外景、劇場，PAR 燈的燈泡分為 N（非常窄角聚光）、P（窄角聚光）、R（中等角度聚光）、S（廣角泛光）類型，如圖 2-7，此外燈泡又因為直徑不同，有不同的燈泡尺寸，最常使用為 PAR-64 的燈泡尺寸（陳坤龍，1996）。. 圖 2-6 拋物形反射聚光燈. 圖 2-7 PAR-64 燈泡. 11.

(25) 三、橢圓形反射鏡聚光燈（LEKO）橢圓形反射聚光燈簡稱 ERS，後來用 2 位發明人的姓氏改稱 LEKO，燈具如圖 2-8，由光束的開角度來分類如 5、10、19、26、36 度等，常用於劇場，可用四片遮光片來遮光，優點是能將打出去的燈光範圍控制的很細，也能插入 Gobo 片，如圖 2-9，來創作圖案（見：http://www.meway.com.tw/portfolio-view/leko 燈-ellipsoidal-reflector-spotlight-ersleko 橢圓形反射式聚光燈/）。. 圖 2-8 橢圓形反射聚光燈. 圖 2-9 Gobo 片. 12.

(26) 四、天幕燈具（CYC）使用天幕燈泡反射出泛光，如圖 2-10，主要用來攝影棚背景天幕染色。天幕燈又分為上天幕及地幕，為了將整片背景打勻，需要多顆天幕燈共同使用，因為要讓背景的顏色更豐富，常設計 3 至 4 組的顏色的天幕燈具，如圖 2-11，用來變換顏色（見：http://light.cis.justgogo.com/CIS/ContentV2.aspx?mp=29924）。. 圖 2-10 天幕燈泡. 圖 2-11 天幕燈具. 13.

(27) 五、冷光燈具具有不易發熱的優點，為散射泛光燈具，如圖 2-12，常用於新聞、廣告、虛擬棚。冷光燈散射的光源，能夠達到大範圍且柔和的效果，燈泡的形狀，如圖 2-13，為長條型，有分為四管或六管的冷光燈，燈管越多，散射的範圍大，達到的效能越好，但冷光燈具的缺點就是無法調焦，投射範圍不易控制（見： http://light.cis.justgogo.com/cis/ContentV2.aspx?mp=27086）。. 圖 2-12 冷光燈具. 圖 2-13 冷光燈管. 14.

(28) 六、金屬鹵化物合成燈（HMI）金屬鹵化物合成燈，如圖 2-14，是氣體放電燈的一種，亮度為鎢絲燈的 4 倍左右，因此具有高亮度的特質，必須接專屬變壓器使用，如圖 2-15，常用在戲劇用途或需要高亮度的場景（見：https://www.arri.com/en）。. 圖 2-14 HMI 燈具. 圖 2-15 HMI 燈具變壓器. 15.

(29) 七、電腦燈具常見於大型演唱會、綜藝節目，可設計圖案、顏色、光束等效果，電腦燈具，如圖 2-16，主要分三種燈型：wash、spot、beam，使用效果皆不同，wash 為散光型燈具，作用在染色地板。spot 為聚光型燈具，用在設計圖案為主。beam 為聚光型燈具，作用於設計光束效果，如圖 2-17，來創作影視畫面的構圖及美感（見：light.cis.justgogo.com/cis/ContentV2.aspx?mp=54444）。. 圖 2-16 電腦燈具. 圖 2-17 電腦燈具 beam 的光束效果. 16.

(30) 八、燈光配件（一）、燈光濾紙（filters）傳統影視用的燈光熱能較高，所以需要專屬的燈光濾紙，通常都夾在燈具遮板上或使用色夾，如圖 LEE 牌的濾紙色票，如圖 2-18，濾紙種類主要分為以下幾種：（見：http://www.leefilters.com/lighting/diffusion-list.html） 1.色紙：不同顏色皆有濾紙，並且單一顏色也有深淺不同的濾紙。 2.柔光紙：用來柔化燈光，有厚薄不同的色號。 3.色溫紙：用來提高色溫或降低色溫。 4.減光紙：用來降低燈光亮度。. 圖 2-18 LEE 濾紙色票. 17.

(31) （二）、燈光腳架常用於無法架設於燈桿上之燈具，如圖 2-19，其架設方便性高，移動燈光位置快，因為放置於錄影現場的地面上，有時會擋到攝影機的動線，所以需互相配合使用。另外架設燈光腳架需注意是否穩固，防止意外發生（見：http://kcups2008.tw/index.php?route= product/category&path=109_201）。. 圖 2-19 燈光腳架. 18.

(32) （三）、旗板架常用於戲劇燈光的使用，如圖 2-20，用途為遮蔽住泛射出的燈光。. 圖 2-20 旗板架（四）、燒煙機能使燈光效果更明顯，常用於戲劇及綜藝節目，如圖 2-21，能把現場燈光的情境表現出來（見：http://www.pinggune.com.tw/service.html?type=9#list）。. 圖 2-21 燒煙機. 19.

(33) （五）、線材主要的影視燈具延長線，主要分為歐規及美式接頭，如圖 2-22、圖 2-23，另外為了減少延長線的使用，會使用 19pin 接頭，如圖 2-24，一次能串六個迴路。燈光控制器到調光器或燈具需要訊號線傳輸，LED 燈具及電腦燈具的串接需要訊號線，如圖 2-25，燈具才可以使用及控制（見：http://www.pinggune.com.tw/service.html?type=9#list）。. 圖 2-22 歐規接頭. 圖 2-23 美規接頭. 圖 2-24 19pin 轉接頭. 圖 2-25 訊號線. 20.

(34) 第三節 LED 燈具介紹. 一、LED 的發光原理發光二極體 LED（Light-Emitting-Diode）是一種能夠自發光的半導體元件，發光的原理是將電壓轉為光能發光，如圖 2-26，橘色部分是帶正電的電洞（P 型半導體），藍色部分是帶負電的電子（N 型半導體），當發光二極體的正負極兩端施予電壓，當電流通過時，會使得電子與電洞結合，結合時的能量就會發出光，使用的半導體材料來決定發出不同顏色的光（潘錫明，2009）。. 圖 2-26 LED 發光原理圖引用於：採自「認識發光二極體」，潘錫明，2009。科學發展，435，頁 8。 1962 年通用電氣公司（GE）研究員尼克何倫亞克（Nick Holonyak Jr.）發明第一顆紅光 LED 開始。之後綠、黃、橙、藍 LED 相繼問世，1996 年日亞公司（Nichia Company）更進一步以藍光 LED 搭配可被藍光波段激發之黃色螢光粉成功混合成白光，因此螢光粉於目前市場之 LED 元件中扮演極為重要之角色，目前市面上最主要之配製方式可分為三大類：（1）藍光 LED 晶片加黃色螢光粉。（2）藍光 LED 晶片加黃與紅色螢光粉。（3）藍光 LED 晶片加綠與紅色螢光粉（陳韋廷，2011）。. 21.

(35) 二、LED 光源的優點 LED 照明節能應用技術手冊（經濟部能源局，2012）提出有以下優點：（一）、節能：市面上 LED 光源，發光效率遠高於傳統白熾燈。（二）、耐久性： LED 光源壽命可達 30000 小時以上，減少維護費用。（三）、環保： LED 不含汞，光源不會產生輻射與過量的電磁波。（四）、多樣化： LED 體積小，燈具設計靈活。（五）、調光容易： LED 使用直流電驅動調光容易。 LED 照明節能應用技術手冊中提供某飯店鹵素光源及 LED 光源的檢測，如表 2-1，檢測數據有以下結論： 1、LED 光源的耗電量及消耗功率約為鹵素光源的十分之一。 2、LED 光源的燈體溫度約為鹵素燈具的一半。表 2-1 某飯店進行鹵素光源及 LED 光源的檢測光源型式. 鹵素光源. LED 光源. 燈具型式. MR16. MR16. 規格耗電(W). 50. 5. 實測照度(Lux). 358. 504. 實測耗電(W). 50. 4.8. 實測燈體溫度(℃). 110-126. 55-64. 資料來源：採自 LED 照明節能應用技術手冊（頁 114），經濟部能源局編， 2012。新北市：財團法人台灣綠色生產力基金會出版。. 22.

(36) Tom Kirkman（2012）專文評論 LED 燈具主要有以下優點：（一）、舒適因素：使用 LED 燈具時，房間或工作室能保持涼爽。（二）、效能高、低耗電： LED 燈具將 80％的能量轉換為光，而標準鎢絲燈具則為 20％，LED 燈具耗電量比傳統燈具節省很多。（三）、工作效率高： LED 燈具燈體溫度低，可以更快地完成工作。（四）、燈泡壽命長： LED 燈泡不像鹵素燈泡或昂貴的 HMI 燈泡容易受到損毀，LED 燈泡使用年限長。（五）、燈具噪音低：幾乎所有 LED 燈具都具有風扇操作，並且在設置時噪音很小。（六）、多樣色溫選擇： LED 燈具能提供 3200k 及 5600k 的色溫轉換，方便工作上使用。（七）、高演色性： LED 燈具的高演色性，已經能在廣播級的電視及電影照明來使用。（八）、多種調光方式：大多數 LED 燈具能手動或及使用 DMX 調光及遠端控制，DMX 為舞台燈光訊號的專有協定。. 23.

(37) 三、LED 燈具及配件影視用 LED 發光二極體的燈具，是一種半導體元件，其具高效能並且省電的特質，燈泡壽命長並且較不易發熱，許多燈型還有變色及聲控功能，但燈具價格會比傳統燈具要昂貴很多。目前大多數的傳統鹵素燈具的燈種，皆可用 LED 的燈珠取代，主要常見燈種如下：（一）、LED 弗氏鏡片聚光燈（LED FRESNEL） LED 弗氏鏡片聚光燈，如圖 2-27，有 3200K 和 5600K 色溫燈型可選，使用弗氏鏡片，能夠調整焦距。 LED 控制面板，如圖 2-28，可以手動控制 DMX 來調光，其他功能有 LED 過熱保護設計，超靜音散熱風扇運行（見：http://www.macostar.com/）。. 圖 2-27 LED 弗氏鏡片聚光燈. 圖 2-28 LED 控制面板. 圖片引用於：http://www.macostar.com/. 24.

(38) （二）、LED PAR 燈具 LED PAR 燈具，如圖 2-29，使用 LED 燈珠數量 36 顆（紅色、藍色、綠色各 12 顆），各家廠商燈珠數量不同，有 RGB 混合燈具，也有單色燈珠 3200k 或 5600k 的燈具。功能有變色、閃爍、聲音控制，並且有散熱裝置，有不同光束角度可選擇，燈珠使用時間能最高能達 80000 小時（見：http://www.wtintl.net/product/?type=detail&id=91）。. 圖 2-29 LED PAR 燈圖片引用於：http://www.wtintl.net/product/?type=detail&id=91. 25.

(39) （三）LED 平板燈燈具 LED 平板燈燈具各廠商型號及功能皆不同，美國品牌 Kino Flo 算是品質很好的廠牌，如圖 2-30，燈光光質柔和且均勻，燈具的演色性高，從 2700k 到 6500k 之間可任意調整色溫，調整亮度時色溫不變、燈具不會閃爍，可由燈具手動操控 DMX，燈具散熱效果良好（見： http://www.chengseng.com/p3-products-detail3.asp?PKey=aB31aB31aB34aB34aB3 8aB38aB35aB35）。. 圖 2-30 Kino Flo LED 平板燈具圖片引用於： http://www.chengseng.com/p3-products-detail3.asp?PKey=aB31aB31aB34aB34aB3 8aB38aB35aB35. 26.

(40) （四）搖頭 LED 燈具燈具能上下左右旋轉，如圖 2-31，調燈便利性佳，其他功能有可調整焦距， RGBW 混色功能、頻閃功能、聲控模式，燈具可手動控制並且有散熱裝置，使用時間最高能達 50000 小時，各家廠商燈珠品質不同，燈珠數量也不一樣，瓦數介於 300-400W 之間（見：http://maoyulight.cn/Ch/ProductView.asp?ID=402）。. 圖 2-31 LED 搖頭燈圖片引用於：http://maoyulight.cn/Ch/ProductView.asp?ID=402. 27.

(41) （五）、LED 燈具配件 1、訊號線及訊號分配器訊號線使用於電腦燈及 LED 燈具的串接使用，大量的燈具串接需使用訊號分配器，如圖 2-32，方便整理過多的訊號線。. 圖 2-32 訊號分配器 2、無線發射器及無線接收器用於電腦燈及 LED 燈具的控制，如圖 2-33，使用頻率來控制燈具，需注意使用的距離，並需防止頻率干擾的問題（見：http://www.hdaudio.com.tw/product.php?lang=tw&tb=1&cid=589）。. 圖 2-33 無線接收/發射器. 28.

(42) 四、LED 燈具應用於影視製作之案例現階段很多電視或電影已經有使用 LED 燈具來錄製，或者與傳統燈具一起使用，舉例一部影片，演員在夜晚的火車旁拍攝，如圖 2-34，主光使用了 HMI 1800w 的燈具做為整個夜景的主氛圍，如圖 2-35，並且使用了燒煙機來塑造出夜晚的感覺，在人物的面光部分，則使用了 LED 燈具，在火車車廂中模擬出車內的光源，如圖 2-36，另外在攝影機旁也加了一盞 LED 燈做為輔助燈，如圖 2-37，LED 燈具因為使用功率小，能夠節能省電，並且加上許多功能性的優點，如色溫調整方便、燈體不會發熱，已經常見於影視製作中（影片見： https://www.youtube.com/watch?v=G1wLDVDsysA）。. 圖 2-34 火車旁的夜間場景圖片引用於 https://www.youtube.com/watch?v=G1wLDVDsysA. 29.

(43) 圖 2-35 HMI 燈具做為夜間場景的主光源圖片引用於 https://www.youtube.com/watch?v=G1wLDVDsysA. 圖 2-36 LED 燈具模擬火車內的光源圖片引用於 https://www.youtube.com/watch?v=G1wLDVDsysA. 30.

(44) 圖 2-37 LED 燈具做為人物光的輔助燈圖片引用於 https://www.youtube.com/watch?v=G1wLDVDsysA. 31.

(45) 第四節燈光控制及懸吊系統燈光控制是調整光源亮度比例，提升影視畫面品質的方式，因此燈光控制的設備也必須有相當的孰悉，除此之外用來懸掛燈具的懸吊系統，也是燈光作業的基本知識，要能夠操作及使用它。一、燈光控制器（CONSOLES）燈光控制器作用在於將燈具號碼輸入，如圖 2-38，來作燈光配置可設計迴路設定（Patch），集控設定（SUB）、設定場景（CUE）等多種功能。傳統燈具的每個燈具只需要單一迴路即可操控，但對於 LED 和電腦燈具需要很多的迴路，來控制其他的功能，所以有設計給電腦燈使用的控制器，目前市面上也有傳統、 LED 及電腦燈具都能調控的燈光控制器（見：http://www.pinggune.com.tw/service2.html?type=9&sid =30#list）。. 圖 2-38 燈光控制器. 32.

(46) 二、調光器（DIMMERS）調光器主要接收燈光控制器的信號，如圖 2-39，控制電壓來進行調光，再將信號傳遞至電源供應器。每單一迴路都有個開關，有的廠牌是一個迴路一片，方便損壞時更換，另外調光器也需要解碼器來進行訊號處理。舉例來說假設 1 號燈需要亮度降到 50，就是由燈光控制器控制推桿，藉由電壓控制調光器亮度到 50（見：http://www.pinggune.com.tw/service.html?type=9#list）。 LED 燈具及電腦燈具則不需調光器系統，燈具直接接上電源，是由訊號線連接燈光控制器去操控 LED 及電腦燈具。. 圖 2-39 調光器. 33.

(47) 三、DMX512 訊號 DMX512 協議最先是由 USITT（美國劇院技術協會）發展出一套標準數位語言，常用在舞台影視燈光，DMX512 的標準規定在一條訊號線上能傳 512 個數位訊號，所以經過這個協定，燈光控制台能將大量資料，傳輸到調光器或燈具上，來進行燈光的設定，如圖 2-40，有 DMX512 的訊號孔，如圖中的控制器廠牌 DMX1 是 1-512 迴路，DMX2 是 513-1024 迴路，所以當你的燈具數量多，迴路超過 512 迴路，就必須多接一條訊號線來進行控制燈具（李東榮，2015）。. 圖 2-40 燈光控制器上的 DMX 訊號孔. 34.

(48) 四、燈光懸吊系統燈具架設於燈桿上，燈桿分為固定式燈桿和電動控制型的燈桿，電動燈桿，如圖 2-41，常見於攝影棚，使用燈桿升降控制器，如圖 2-42，來進行升降。當調控燈桿控制器升降時，捲揚機開始收放鋼索，來達到升降的目的（見： http:// www.fore-sight.com.tw/）。當懸吊燈具作業時，需考慮燈桿能承受的總重量，並且燈桿需進行配重，若燈具配置不恰當，會造成燈桿歪斜，鋼索無法收合的情形。. 圖 2-41 電動燈桿. 圖 2-42 升降燈桿控制器. 35.

(49) 第五節影視用燈光專業知識學習燈光技術必須要有一些基本的專業知識，包括攝影學、色彩學、美學、基本電學都要基本了解，學習起來才會融會貫通，一些專業用的燈光術語，更需要能詳讀，才能夠操作應用燈光技術。. 一、照度（LUX）投落在物體表面的光通量，為了達到照度要求，會使用照度計，如圖 2-43，來進行測量，照度的大小取決於被照體和光源之間的距離。當光源的距離為原先的兩倍時，照度減為原先的四分之一（見：https://zh.wikipedia.org/wiki/照度）。. 圖 2-43 照度計圖片引用於：http://bj.tes18.com/img/2007102213315153402.jpg. 36.

(50) 二、光質（Light quality）光質是指拍攝的光線的性質，分別為硬光及柔光。硬光光源強烈，立體感夠，具有強烈陰影，如圖 2-44，硬光用於影視製作常為了表現出光源方向，讓整體氛圍更明顯。柔光則為散射之光源，感覺較柔和不刺眼，常使用柔光燈具或反射光源來投射於人物上，陰影較不明顯，如圖 2-45，讓人物膚質看起來比較柔美（見：https://baike.baidu.com/item/光质）。. 圖 2-44 硬光效果. 圖 2-45 柔光效果. 圖片引用於：https://kknews.cc/zh-tw/photography/v6qxzly.html. 37.

(51) 三、色溫（Color Temperature）自然光源和人工光源有不同的光譜反應，為了區分不同的光譜分配，定義其單位名稱為 K（KELVIN），常見的自然光源及人工光源的色溫值，如表 2-2，綜合整體色溫顏色變化，色溫值越低偏紅，越高則偏藍，如圖 2-46 （見：https://zh.wikipedia.org /wiki/%E8%89%B2%E6%B8%A9）。表 2-2 常用自然光源及人工光源色溫值（參考值實際以現場為主）光源燈泡. 色溫值(K). 燭光. 1900. 日出日落. 2000~3000. 攝影棚鹵素燈. 3000~3300. 晴天中午太陽. 5000~5400. HMI 燈泡. 5600. 陰天. 6000~6500. 圖 2-46 色溫顏色示意圖圖片引用於：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%89%B2%E6%B8%A9. 38.

(52) 四、平均演色性評價指數（Ra）平均演色性平價指數是一種描述光源呈現真實物體顏色的量值，演色性高的光源對顏色的表現較逼真，如圖 2-47，Ra 指數越高，眼睛所呈現的物體愈接近真實顏色，簡單來說就是人工光源能夠達到自然光源的百分比的程度。以自然光源（Ra）為 100，舉例傳統弗氏燈具來說，演色性指數（Ra）高達 99，所以弗氏燈具相當接近自然光源。通常市面上 LED 燈具的演色性指數落差很大，若 LED 燈具超過 90 的演色性，此燈具的品質比較好（見：http://www.fuji.com.tw/shownews.asp?RecordNo=1762）。. Ra 60. Ra 80. Ra 90. 圖 2-47 Ra 數值高低差異示意圖圖片引用於：http://www.fuji.com.tw/shownews.asp?RecordNo=1762. 39.

(53) 第三章燈光技術與使用方法第一節燈光的定義及特性燈光的定義就是利用控制的方法達到光影變化的一種創作性藝術，如圖 3-1，是一個歌唱節目，需使用燈光設計來表現出美感，簡單來說就是用燈光來設計時間、空間的變化，來滿足觀眾的視覺感受。聶光炎（資深劇場設計師）說：當我們把光當成詩句來讀，把光當成顏料在畫，當成音符，當成塑材，燈光才能產生真正的作用，因為燈光不只是照明而已，它是很有靈性的東西。（頁 102）因此燈光在影視製作中，佔了一個很重要的角色，如何創作出適合對味的燈光，就是一門高深的學問。勞勃‧威爾森（Robert Wilson）國際知名的舞台設計師說：（No light, there is no space）少了光，就沒有空間存在（耿一偉，2009）。. 圖 3-1 大愛電視台殷瑗小聚節目. 40.

(54) 瞿德爾博士（Dr. Herbert Zettl）也指出照明的主要目的在於操控調節對我們環境的知覺，特殊的目的為調節我們外在的時空環境及我們內在的情感環境，照明有助於顯現空間，也能創造空間，所以燈光在影視製作中可以說是藝術創作的發想。因此燈光創作是影視節目的靈魂，沒有好的燈光，就無法錄製高品質的影視節目（瞿德爾，1994）。. 名攝影師廖本榕也提出必須了解照明的本質，並且能控制各種光源照明，才能追求光的美善品質，他提出照明的基本功能，包括了滿足基本感光需求、能夠突顯主體、創造時間空間及氣氛的營造、建構出構圖美學並且表現出戲劇連貫的一致性（廖本榕，2010）。在影視製作中，燈光從業人員必須去用人工光源去創作燈光，所以必須了解燈光的特性，才能夠創作品質高的燈光，以下簡述幾個燈光主要的特性：一、方向性：燈光都具有從各角度打過來的位置，其效果皆不同。二、明暗度：燈光的亮度可用來控制氛圍，保持畫面的平衡三、顏色：燈光的顏色變化，能讓畫面更豐富。四、形狀:：可利用燈光配件或現場物件來改變燈光出來的形狀。五、光質：光是直接照射有強烈陰影的光或是散射柔和的光源。. 41.

(55) 第二節影視製作的燈光設計電視、電影、劇場、戶外外場、廣告皆需要燈光設計，每個燈光設計的方式皆因所想呈現的方式不同而有所改變，本篇技術報告以電視燈光所需的單機或多機的燈光設計來做介紹。. 一、影視製作的製作方式（一）、單機作業使用一台攝影機來做影視節目的錄製，在攝影棚或外景皆有，通常現場有導演，來主導錄製節目。（二）、多機作業使用多台攝影機來錄製節目，如圖 3-2，所需要考慮的燈光角度及位置也較為複雜，通常都在攝影棚內錄製，如果在外景稱為 EFP 作業，導播在副控室或者在 OB 車上來選擇想要錄製的畫面聲音。. 圖 3-2 多機作業. 42.

(56) 二、影視製作燈光設計方式-三點打光法燈光的設計基本以下述兩種設計法變化而成，不同場景所需要的燈光效果皆不同，燈光設計師需了解腳本或劇本的需求，來進行燈光的設計。燈光設計三點打法-主光、輔助光、背光的概念，如圖 3-3，人物位置正前方有一台攝影機，主光為第一點由左前方角度照射人物主體，另一邊增加第二點輔助光來照射主體人物，最後在人物主體背後增加第三點燈光背光勾勒主體，三點位置皆可改變位置，沒有固定一定擺哪裡，只是看燈光設計者要表達什麼，三點打法只是燈光的基本概念，三點燈光位置定義如下: （一）、主光（Key light）：單一光源的原則，燈光設計最主要的光源。（二）、輔助光（Fill light）：用來輔助主光不足的部分或提升整體亮度。（三）、背光（Back light）：從被攝體背面來的光源，用來加強輪廓。. 圖 3-3 燈光三點打法. 43.

(57) 基本的燈光三點打法，需注意到主光的亮度必須是最亮的，所造成的影子也是最明顯的，輔助光可以減少主光所造成的陰影，旦絕對不能比主光亮度還亮，因此輔助光燈具使用柔光紙或間接反射的光源來設計，就是怕破壞主光所創作出的光源（見：http://edumovie.culture.tw/activities_info.php?id=473）。若以燈光三點打法做延伸，把背景燈也加上去，就成為燈光四點打法，如圖 3-4，這就是一個基本單機燈光打法的模式。因為攝影是一個平面的概念，加入了背景燈（background light），能讓整個拍攝的畫面更有層次，人物更有立體感。. 圖 3-4 燈光四點打法. 44.

(58) 人物光除了燈光三點打法外，延伸出邊緣光（Kicker）與眼睛光（Eyelight）的人物特殊打法，邊緣光又稱 3／4 背光，因為光源涵蓋到側面，因此能使光線能順沿著臉部側面展現出來，效果能將人臉的輪廓顯現，凸顯主體的邊緣，燈具相關位置，如圖 3-5，讓人物較有立體感（Blain Brown,2018）。眼睛光則是因為要給眼窩足夠的照明，讓眼睛部分明亮，不會因為主光的位置，造成眼窩陰影明顯（見：https://www.youtube.com/watch?v=rVhviV4H7rI）。. 圖 3-5 Kicker 光的燈具相關位置圖片引用於：https://photo.stackexchange.com/questions/7187/what-is-a-kicker. 45.

(59) 三、燈光設計依燈具位置來區分光源方向（一）、正面光被攝體的正面來的光源，如圖 3-6，被照射人物較平淡不夠立體。. 圖 3-6 正面光（二）、前側光被攝體介於正面及側面之間來的光源，如圖 3-7，臉部有明暗的差別。. 圖 3-7 前側光. 46.

(60) （三）、側光被攝體側面來的光源，如圖 3-8，被照射人物較立體。. 圖 3-8 側光（四）、背側光被攝體介於側面與背面之間來的光源，如圖 3-9，單面輪廓明顯。. 圖 3-9 背側光. 47.

(61) （五）、背光被攝體背面來的光源，如圖 3-10，用來與背景區隔，增加人物輪廓。. 圖 3-10 背光（六）、頂光從被攝體正頂上來的光源，如圖 3-11，營造出陰森和詭異的氛圍。. 圖 3-11 頂光. 48.

(62) 四、不同節目型態的燈光設計各種類型的節目的燈光設計都有不一樣的設計方式，當要設計一個新節目的燈光時，必須考量這個節目合適的燈光，戲劇節目就要把時間及氛圍設計出來，訪談性質的節目則需要配合內容來設計燈光，歌唱節目則需要很多的燈光變化效果，兒童益智節目就必須明亮活潑的燈光。燈光師設計燈光時，先考量節目的類型，再來就是要設定節目的燈光風格，燈光風格分為兩種，第一種是 High Key，整體燈光明亮，表演者走到哪裡都有光，攝影畫面的亮部占大部分，第二種是 Low Key，燈光只侷限所指定的範圍內，重視的是燈光的氛圍，攝影畫面的明暗較明顯。先以多機作業的方式，描述座談及戲劇燈光設計方式：（一）、座談型節目若使用 High Key 方式人物光設計時，如圖 3-12，假設燈具都懸掛在 7 米的燈桿上，必須設計整組的 Key light，兩組的 Fill light，及整組的 Back light。表演者可走位的範圍比較大，整體畫面較明亮，但燈光層次就比較差，如果景片離人物很近，景片及人物的光不易區分出來。因為全場走位需要一個整體均勻的光，視訊人員控制光圈時，才不會因為燈光的亮度落差，造成攝影畫面的過度曝光或亮度不足情形發生，所以在設計燈光時，會將整體光源都加入柔光紙，讓影子不明顯且柔和又明亮。若使用 Low Key 方式設計時，人的位置會被限制，有人物的地方才打光，其他不需要光的地方，光都要切乾淨。假設燈具懸掛在 7 米的燈桿上，一個人物的光源，有一盞 key light，二盞 Fill light（左右臉），一盞 Back light 所組成，如圖 3-13，燈光的光源方向很明確，燈具照射的中心點在人物的臉上，當雙人組合時，也是使用相同模式處理，當燈光設計經驗豐富時，有些燈具可省略，一樣達到三點打法的效果，Low Key 的燈光效果的層次會比較豐富，設計打法也較為複雜，再加上背景景片的燈光，把氛圍做出來，才是一個好的燈光作品。. 49.

(63) 圖 3-12 多機作業的 High Key 燈光設計人物光示意圖. 50.

(64) 圖 3-13 多機作業的 Low Key 人物光燈光設計示意圖. 51.

(65) （二）、戲劇型節目戲劇型節目對燈光的光源就相當的講究，在時間及空間都需表現出來，才能把整個氛圍設計出來，例如要設計一個人物在戶外的夜景，如圖 3-14，主光源使用 HMI 燈具，燈光位置為背側光的位置，約 7 米的燈桿上，色溫為 5600k 當作主光，以使用 3200k 色溫校正的攝影機，在攝影畫面上會感覺 HMI 的主光源偏向藍白，有夜景的感覺，另外加一張 LEE 編號 201 的色溫紙讓光源不要過白，就完成主光源的設定。雖然把主光源（夜光）設定完畢，但攝影畫面上，人物的臉光過於黯淡，無法看清楚五官，所以另外需要增加 Fill light（3200k 的弗氏燈），使用燈光腳架放在與人物高度相等的位置，來增加臉光的亮度，來使人物看的清楚，但需注意不可過亮，或燈光照射到地板，造成其他的影子出來，地板上就單純只有一個主光（夜光）的影子，這樣就完成人物光的設定。因為主光跟背光的位置接近，會造成多一個影子在地板上，戲劇節目以一個光源前提下，所以不需要另外再加上背光，再來就是背景光部分，可以使用天幕燈加上 LEE 編號 132 的色紙，讓景片布幕上有些許藍光，把氛圍設計出來，這就簡單完成夜景的設計。. 52.

(66) 圖 3-14 攝影棚內戲劇節目戶外夜景示意圖. 53.

(67) 第三節 LED 燈具的使用方法影視用 LED 燈具的架設方式與傳統燈具有很大的不同，必須經過訊號的串接才能夠使用，此外影視用的 LED 的燈具品質優劣差異大，LED 的檢測也相當重要，本節將對 LED 的架設及檢測方式，進行詳細的步驟說明之。. 一、LED 燈具的架設（一）、先確定 LED 燈具的電源是否為 110v 或 240v 皆能使用。（二）、打開燈光控制器以免因燈具漏電傷到燈光控制器。（三）、LED 燈具需使用直流電，經過燈具內部的變壓器將交流電轉換成直流電，不可經過調光器會造成燈具的損壞或無法開燈。（四）、把你所需要使用的 LED 燈具用訊號線串在一起，可用訊號分配器來分配訊號至更多的 LED 燈具，如圖 3-15，但串的燈具數量不可過多，基本大概 6 顆，以免 LED 燈具訊號發生故障問題，無法進行燈光調控。（五）、接上電源開始進行燈具的編碼，轉動燈具上 dimming address 的旋鈕，將你預定的編碼輸入，如圖 3-16，編碼為 029，輸入完之後就可以開始進行燈具調整。. 圖 3-15 LED 燈具訊號線使用訊號分配器. 54.

(68) 圖 3-16 LED 燈具的編碼所以燈光師必須有相關的知識，才能夠來開啟 LED 燈具，並且使用 LED 燈具，必須跳脫出傳統燈具的思維，LED 燈具就是一顆電腦燈必須需要進行設定，影視製作的燈光人員清楚知道燈具的的狀況，才能有辦法設計一個燈光作品。. 55.

(69) 二、LED 燈具的檢測市面上 LED 的燈具有歐美的大的廠牌，也有很多中國製的小廠，當然大廠牌如 ARRI 的燈具價格就比較昂貴，許多電視台或傳播公司會基於經費考量，選擇不同的 LED 燈具，所以燈具的檢測變成很重要的課題。檢測內容依據目前製作節目的要求來審視，LED 燈具必須達到或接近以下要求：（一）、LED 燈具照射出來的亮度是否達到省電又夠亮？（二）、LED 燈具照射出來的光斑是否能達到燈光師的標準？（三）、LED 燈具照射出來的色溫是否準確？（四）、LED 燈具照射出來的演色性指數是否能接近傳統鹵素燈具？（五）、LED 燈具照射的光源是否會發生閃爍？（六）、LED 使用燈光控制器來控制亮度是否發生調光區段變小的問題？（七）、LED 燈具的聚焦是否與傳統燈具接近？可以拿廠商所給的規格表來選擇製作節目需要的 LED 燈具及燈型，但檢測是必須的，為了達到製作節目的燈光品質以及燈光師的操作便利性。以下為檢測的步驟及方式： 1、目測手動方式:用來檢測光斑、焦距、光源品質、操作便利性。（1）、光斑：目視光斑是否均勻以及明顯，如圖 3-17，會不會有照射出光源的光斑有落差。（2）、焦距：LED 燈具的焦距的聚光有沒有很明顯、散光有沒有均勻。（3）、光源品質：出來的光很乾淨，沒有髒的交疊的光，因為 LED 燈具為多顆燈珠照射出來的光源，品質好的 LED 燈具可以達到接近像傳統燈具的光質。（4）、操作便利性：包含了燈具重量是否太重、遮光檔板是否能達到燈光師所要的燈光需求？. 56.

(70) 圖 3-17 光斑及遮光檔板測試. 2、使用燈光控制器操作方式：進行調光作業：用控制器調整亮度，從 0 調到 100，再從 100 調回到 0，來回操作，看看是否有閃爍的情形？或是調至 20 以下都沒光，調至 80 以上都亮度沒變，調光區段越小對於燈光控制是不好使用的，並且最好能把檢測時間變長，確定是否會有閃爍情形發生？ 3、使用手持式照度光譜儀操作：（1）、檢測照度測量此燈具照射出來的亮度為多少 Lux？（2）、檢測色溫是否達到燈光師的需求？（3）、檢測平均演色性指數是否達到顏色逼真的程度？（4）、檢測單一顏色的演色性？（5）、檢測照射出來的光的色座標在什麼位置？光譜圖為何？. 57.

(71) 檢測方式如下: 把手持式照度光譜儀，此光譜儀厰牌為 ML-200，如圖 3-18，某燈具為義大利某牌 LED 弗氏燈具，色溫為 3200k，以離燈具光源 3 米的位置進行測量，如圖 3-19，的檢測結果，可以看到此燈具的照度 Ev 為 1035.8 lux、燈具的色溫 Tcp 為 3035K、λd 主波長 583nm、Ra 平均演色性指數為 92，先看看照度跟色溫是否到達燈光師的需求？再來看平均演色性指數？就數據來看，此燈具色溫及照度在可接受範圍之內，平均演色性指數 Ra 92，也達到水準以上，挑選 LED 燈具平均演色性指數 Ra 必須到達 90 以上，這是基本需求。. 圖 3-18 手持式照度光譜儀 ML-200. 58.

(72) 圖 3-19 ML-200 光譜儀測量數值 Ev:照度 Tcp:色溫 λd:主波長 Ra:演色性指數技術資料來源：http://www.microlight-optics.com/wap/content/?92.html. 此儀器還有很多數據可以參考，如圖 3-20，從 CIE1931 色度座標圖的黑點能看出此光源較偏黃。如圖 3-21，光譜圖可以知道光譜的分布及波長最高的位置，波峰最高的位置為 623nm。. 59.

(73) 圖 3-20 CIE1931 色度座標圖. 圖 3-21 光譜圖. 60.

(74) 手持照度光譜儀還能將 Ra 再細分，把單一顏色區分出來，如圖 3-22、圖 3-23、圖 3-24，將 Ra 分為 R1 到 R15， R1 到 R15 的數值代表各顏色的演色性指數，通常 R9、R12 為重要數值，能夠 R9、R12 能達到 70 以上，代表此 LED 燈具品質還不錯，此燈具的 R9 的 Ra 為 61，是可以再改進的地方。. 圖 3-22 演色性指數 R1-R5. 圖 3-23 演色性指數 R6-R10. 61.

(75) 圖 3-24 演色性指數 R11-R15. 以上三種主要的檢測方式，來檢測 LED 燈具，能夠讓燈光師保持其燈光品質，傳統燈具的檢測方式也是與 LED 燈具相同，只是 LED 燈具所需注意到的細節較多，例如 LED 燈珠的使用年限，也相當的重要，採購時需要特別注意。. 62.

(76) 第四節 LED 顯示屏的應用為了給閱聽人更新奇的感受，影視媒體的應用，增加許多輔助的效果，現今歌唱節目或即時的現場節目，很喜歡 LED 顯示屏當作背景，來讓節目更活潑生動及讓節目更有立體感及真實感，必須要有專業的知識及燈光的經驗，才能夠將 LED 顯示屏與現場燈光來相輔相成，達到更高的加分效果。 LED 顯示屏等於就是一個超亮的 LED 燈具，可以做各式各樣的動畫效果，能夠使影視畫面更具新奇，很多攝影棚內大型節目，如圖 3-25，也開始使用 LED 顯示屏，但技術上也會有一些問題需要克服。. 圖 3-25 中國春晚使用 LED 顯示屏錄製節目圖引用於：http://blog.sina.com.cn/s/blog_dc9eb6c10101scoe.html. 63.

(77) 一、LED 顯示屏的分類（一）、LED 顯示屏依使用環境來分戶外及室內的，戶外較要求亮度，室內較重視灰度及顏色的表現。（二）、LED 顯示屏顏色分為單色、雙色、全彩三種，單色只有一種顏色的發光材料，大部分以紅色為主。雙色則以紅色和綠色，全彩則是紅色、綠色、藍色來組成，當然全彩的顏色表現是最多最豐富的。（三）、依 LED 間距直徑來分，業界常以 P1、P3、P6….等等來表示，以 P4 來講，燈與燈間間距的直徑為 4mm，如圖 3-26，間距越小，畫面越精緻，目前室內用的 LED 顯示屏以小間距為主流，廣播級影視更需要畫面品質，所以會更需要小間距 LED 顯示屏，但以價格來說，小間距的 LED 顯示屏其價格就比大間距的顯示屏的很多，成本考量常常也是錄製節目重要條件之一。. 圖 3-26 LED 顯示屏間距的畫面示意圖圖片引用於：https://kknews.cc/news/ep49pz.html. 64.

(78) （四）、LED 的封裝方式有兩種不同的封裝方式，表貼方式 SMD 及直插式，如圖 3-27，表貼方式用框架安裝於電路板的表面，讓光線均勻分散於水平及垂直角度上，常用於室內及小間距的 LED 顯示屏。直插式是直接引線接在電路板上，常用於需高亮度的戶外 LED 顯示屏（見：https://kknews.cc/news/ep49pz.html）。. 圖 3-27 LED 封裝表貼 SMD 與直插式圖片引用於：https://kknews.cc/news/ep49pz.html. 65.

(79) 二、LED 顯示屏的測試（一）、架設節目的錄製如需要使用到 LED 顯示屏時，皆需要花很多的時間進行前置作業，包含搬運、架設、組裝、配電，大型的 LED 顯示屏都是由一塊一塊組裝而成的，如圖 3-28。（二）、前期的測試組裝完畢後，先與 LED 顯示屏的控制人員，進行灰度及視覺刷新頻率的設定，必須讓 LED 顯示屏能正常輸出畫面（見：www.davaled.com/html/5143764455.html）。（三）、錄影前的測試 LED 的輸出人員與燈光師互相配合，進行亮度、色溫、顏色的調整，來獲得更好的影視畫面呈現。. 圖 3-28 組裝 LED 顯示屏. 66.

(80) 第五節技術時程與實施本篇技術報告的實務個案，花了多年的時間完成，實施的方式規劃了所執行的以下兩個節目：一、「現代心素派」的傳統燈具燈光設計的架設與測試及 LED 燈具燈光設計與架設與測試。二、「菩提禪心高僧傳」LED 顯示屏當背景的燈光設計與測試。自身創作節目的燈光設計，因為創作節目的集數多及錄製的時間不同，業界會有換班的情形，因應這個狀況，特別註明規劃實務操作測試的時間及播出的時間，並且附上創作作品，從片尾的燈光人員名單皆有本人可作確認。如表 3-1，為技術的測試時程及播出的時間表，依照規劃的時間進行實務測試，以及延續性的實務錄影，獲得數據來建構技術經驗，為了瞭解 LED 燈具使用多年後的情形，因此到延續研究到 2019 年，最後歸納所有實務結果來完成本篇技術報告。. 表 3-1 測試時程及創作內容播出時間表創作節目的研究方法現代心素派傳統燈具的燈光設. 實務測試及錄製時間. 創作內容的播出時間. 2013 年 8 月 12 日. 2013 年 10 月 7 日. 2016 年 4 月 11 日. 2016 年 6 月 20 日. 2016 年 9 月 10 日. 2017 年 2 月 20 日. 計及測試現代心素派 LED 燈具的燈光設計及測試菩提禪心高僧傳弘一大師 LED 顯示屏的燈光設計及測試. 67.

(81) 第四章 LED 燈光於影視製作的個案探討第一節現代心素派「現代心素派」是大愛電視台 2011 年開始的一個教導如何煮素菜的節目，邀請慈濟師姐、素食店的大廚、演藝人員來傳授拿手的素食料理，主持人是資深主持人譚艾珍。這個節目包括了外景及棚內的錄製，棚內錄製地點位於人文志業中心的 B1，「現代心素派」的場景則是穿透到戶外，能拍攝到戶外真實的場景，如圖 4-1，原先早期燈光設計以傳統燈具來處理，後來 LED 燈具購入，整個燈光設計重新來配置。. 圖 4-1 現代心素派透外場景. 68.