一、目的及意义

如今社会的娱乐服务业日益发达，人们对于艺术的欣赏力也日益提高，舞台作为众多艺术形式的表现地点，对于舞台表现手法的需求日益增多。灯光作为舞台的重要表现手法之一，有着表现力强、可操控性强、低功耗等优点，被设计师们广泛使用。

LED具有体积小、耗电量少、发光效率高、使用寿命长、节能环保、安全、可靠性强等诸多优点，以此决定了它作为传统光源最理想的替代者。合格的LED使用寿命可达五万小时以上，大大降低了灯具的维护保养费用，而且不会因为电压不稳定或者连续的开关动作降低其使用寿命。LED灯光的制作不需要汞元素作为发光材料，不会在生产和使用中对环境造成污染，可以很好地起到环保作用。另外LED采用环氧树脂封装，在剧烈的机械冲击下依然可以保存完整，这对于它的使用运输存储成本有着重大意义。LED的工作电流仅仅为毫安级，与其他灯具相比，有助于减少电力消耗，实现节能减排。由于LED的这些特点，越来越多的霓虹灯和部分传统光源被其替代，并且照明功能已经不再是LED的唯一功能，LED被越来越广泛地应用于城市的景观设计以及舞台灯光艺术。

舞台灯光艺术中，灯光的控制系统是核心。LED作为新的光源，需要新的适用于控制并驱动LED灯的舞台控制系统。这样的控制系统必须能够根据LED的特性使其无色偏发光，同时能够根据实际需求控制舞台的灯光，强化舞台艺术效果，实现更好的视觉效果。同时，照明功能也在不断的发展，通过控制系统来调节LED舞台灯R、G、B光源的亮度，配上对应合理LED透镜，能够调节出不同色温、亮度均匀的白色灯光。

二、国内外的研究现状分析

传统的灯光通常采用模拟调光技术，该技术通过控制灯具两端的电压差来实现灯具发光亮度的调整，这样就导致了该技术控制LED时，LED的平均驱动电流改变，LED的发光特性会随之偏移。对于单色LED来说，其主波长会随之改变，对于白光LED来说，其相关色温会随之改变。厂商在生产LED时通常在产品电气特性表中特别制订了一个驱动电流，来驱动LED产生光波长或CCT，从而导致传统的模拟调节会使得LED产生色偏，因而大大影响了舞台的表现效果。并且模拟信号的抗干扰能力差、易失真、温漂等缺陷都使得系统的稳定性很差。

随着数字技术的发展，如今利用数字技术来控制灯光逐渐成为主流方式。灯光控制系统的发展主要有如下几个特点：

（1）数字化：传统的模拟控制被数字化所代替，利用二进制来实现开关量与物理量的数字化表达，可以实现数据的储存、转换和处理。而且数字化有着诸多优点，譬如可靠性高、抗干扰能力强，能够为灯光控制系统提供良好的通信环境。

（2）网络化：网络化可以实现网络上的资源共享、集中管理及分散控制。网络化是信息时代，主控系统拥有各类信息资源，分控系统可以调用存在于主控系统上的各类信息资源库中的相关资源。通过网络节点可以实现分点控制、多点控制，利用网络对数据进行修改与升级。