音樂噴泉的計算機(jī)自動控制

音樂噴泉控制軟件包括自動選曲、水型與樂曲同步、水型的程序演示、彩色燈光的程序演示、水型的音量隨動、水型的節(jié)奏隨動、聲音的延時控制等。

1 自動選曲

音樂噴泉所播放的樂曲光盤可以從計算機(jī)的光盤塔中直接播放。當(dāng)操作員在樂曲數(shù)據(jù)庫中確定了演示樂曲后，計算機(jī)控制系統(tǒng)能從光盤塔中自動尋找所要播放的光盤在哪一個光盤驅(qū)動器中，隨后啟動該驅(qū)動器，正確地播放選定的樂曲。若選擇的樂曲光盤不在光盤塔中時，也會自動揭示。

2 水型與樂曲同步控制

當(dāng)樂曲開始播放，水型會同步演示。在上一首樂曲結(jié)束和下一首樂曲開始的間歇期間，水型也會保持同步停止和繼續(xù)演示。計算機(jī)控制系統(tǒng)能提供可調(diào)整的聲音延時，對各種不同容量的水泵，采用不同的延時，使水型與樂曲達(dá)到同步的效果。

3 水型的程序演示

噴泉水泵電動機(jī)是受計算機(jī)系統(tǒng)的程序控制，每一段樂曲由哪些水泵開始都是由樂曲播放數(shù)據(jù)表中規(guī)定。對某些并聯(lián)控制水泵的動作也受水型的演示程序控制。

4 彩色燈光、光纖照明和激光照射的程序演示

與水型的演示程序類似，彩色燈光、光纖照明和激光照射也由計算機(jī)系統(tǒng)程序控制。光纖照明用計算機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)的彩色遮光盤而進(jìn)行變色。而激光照射是由計算機(jī)對光纖進(jìn)行掃描。激光光源的波長也由計算機(jī)來控制，從而改變激光和亮度，實(shí)現(xiàn)各種彩色圖案。

5 水型的音量隨動控制

對于某些水型，在藝術(shù)造型上要求與音樂隨動，使音樂噴泉表演出樂曲的內(nèi)涵和感情。這種水型的起伏變化是由音控所產(chǎn)生。在樂曲播放數(shù)據(jù)表中，對控制音平的強(qiáng)弱有兩個加權(quán)系數(shù)，其一是對整個曲段的加權(quán)，另一個是在這一段中對某一個或幾個水型的加權(quán)。這樣能使音樂噴泉的演示效果和主題更為明確。

6 水型的節(jié)奏隨動控制

對某些水型的跳躍和搖擺要與樂曲的節(jié)奏同步，表演出音樂噴泉的激情和活力。這種水型的跳躍和搖擺變化也是由音控所產(chǎn)生。首先，計算機(jī)從樂曲的音量變化曲線中取出樂曲的節(jié)奏；然后，控制水泵電動機(jī)啟停或加速，使噴嘴的水流產(chǎn)生與節(jié)奏同步的跳動。

7 聲音的延時控制

聲音延時控制在音樂噴泉中要多次用到。這里指的聲音延時控制是在不同地形位置觀看噴泉時，會出現(xiàn)音樂與水型的不同步現(xiàn)象。因此，計算機(jī)控制系統(tǒng)能提供可調(diào)整的聲音延時，使站在不同位置的觀眾，達(dá)到同步的效果。

8 噴泉用電負(fù)荷的自動控制和保護(hù)

當(dāng)噴泉用電量超過最大允許負(fù)荷時，計算機(jī)控制系統(tǒng)會自動切斷某些水泵電源，使總負(fù)荷不超過定額。計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可把電源每一相的電壓和電流波形存儲起來，計算出有效電壓、有效電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等。因此，計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可以在極短的時間內(nèi)確定過電流時的電流量以及持續(xù)時間，用計算機(jī)來作無熔斷器的過流保護(hù)，可以在5μs時間內(nèi)關(guān)斷事故電路的輸出。

5 音樂噴泉計算機(jī)輔助配樂軟件

在音樂噴泉的樂曲數(shù)據(jù)庫中，每一首樂曲都有它的樂曲播放數(shù)據(jù)表。樂曲播放數(shù)據(jù)表在配樂時由計算機(jī)產(chǎn)生，但這是要由配樂者一段一段地來選擇適合的水型和燈光，也就是由人工來進(jìn)行配樂。人工配樂是一件十分仔細(xì)和需要智慧的藝術(shù)創(chuàng)造工作。

音樂噴泉計算機(jī)輔助配樂軟件是由一個人工智能的專家系統(tǒng)和一個噴泉配樂知識庫組成。它提供簡單的問話語句來描述這首樂曲或某段樂句的“知識”,如樂曲類別、節(jié)奏快慢、情緒高低、演奏或演唱人的數(shù)量、樂器種類等。隨后由計算機(jī)提出幾種噴泉演示方案，供操作人員選擇。

若在沒有人為選擇時，它也有一個默認(rèn)方案，即實(shí)現(xiàn)水型自動組合。配樂后所產(chǎn)生的噴泉控制數(shù)據(jù)存入樂曲數(shù)據(jù)庫中。

在計算機(jī)控制軟件中也會提供多種典型樂曲程序。如進(jìn)行曲、舞曲、抒情曲和跳躍的流行曲等。當(dāng)選擇其中的典型樂曲程序時，就不必進(jìn)行配曲即可演示音樂噴泉。

6 多媒體音樂噴泉仿真與實(shí)時監(jiān)控

當(dāng)樂曲初次配樂完成后，音樂噴泉的演示效果可以用多媒體實(shí)現(xiàn)虛擬仿真。噴泉多媒體虛擬仿真可采用DIRECTOR多媒體平臺。它把計算機(jī)屏幕作為演示舞臺，各種水型作為“演員（Cast）”.在“總譜表（Scorc）”中存放音樂噴泉各種類型的演示子程序。在“腳本（Script）”導(dǎo)演下完成多媒體音樂噴泉的動畫演示。DIRECTOR多媒體平臺的“腳本”是用Lingo語言編寫，它可以實(shí)現(xiàn)超鏈接的功能；此外，Lingo語言還有控制功能，可對各種不同對象進(jìn)行分鏡頭控制。各組分鏡頭都有它們的各自的編號。

各種水型的仿真演示都是由“水型演員”在多媒體平臺進(jìn)行各種組合 ,它們存放在指定的演員表中。

樂曲數(shù)據(jù)庫里的每一首樂曲是用Lingo語言寫成的多媒體虛擬仿真腳本。Lingo語言允許把腳本寫成表格的形式，這樣虛擬仿真腳本就可以從樂曲播放數(shù)據(jù)表轉(zhuǎn)換得到。

當(dāng)音樂噴泉多媒體虛擬仿真時，腳本會根據(jù)樂曲播放數(shù)據(jù)表中規(guī)定的程序在計算機(jī)屏幕上演示，并保持與音樂的同步。

音樂噴泉多媒體虛擬仿真也可以作為音樂噴泉演示時的實(shí)時監(jiān)控，也可在大屏幕上觀賞。

隨著我國人民生活水平和藝術(shù)修養(yǎng)的提高，要求環(huán)境綠化、游樂場所、賓館、商場中噴泉水景和音樂噴泉姿態(tài)各樣，趣味引人。計算機(jī)集成控制在音樂噴泉中的應(yīng)用也必定會起到更大的作用。

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