DMX (Lichttechnik)
Das DMX-Signal, DMX512 oder DMX-512/1990 ist ein einheitliches, digitales Steuersignal, das in der Bühnen- und Showtechnik angewandt wird. DMX bedeutet Digital Multiplexed (Signal). Es ist eine serielle Verbindung, um professionelle Effektbeleuchtungen zu steuern.
| DMX512 | Protokoll zur Lichtsteuerung |
|---|---|
| Vorteile | Wenige Kabel benötigt, gut programmierbar |
| Begrenzungen | Pro DMX-Line max. 512 Kanäle |
DMX ist an den Standard RS-485 angelehnt. Technisch wird es durch ein 2-polig abgeschirmtes Kabel vom Steuergerät (Lichtstellpult) zu Dimmern, Laser oder auch zu Multieffektprojektoren übertragen. Üblicherweise werden dreipolige XLR-Kabel verwendet. Höherwertige Geräte haben fünfpolige Anschlüsse, da ursprünglich eine Rückführung zur Regelung vorgesehen war, was in der Praxis aber (fast) nie umgesetzt wurde. Deshalb haben sich die weitaus billigeren und stabilieren 3-poligen XLR durchsetzen können.
Die Daten werden asynchron mit einer Datenübertragungsrate von 250 kBit/s übertragen. Der Standard zur Übertragung nach DMX512 (Digital Multiplex für bis zu 512 Geräte) wurde 1986 durch das USITT (United States Institute for Theatre Technology, Inc.) beschrieben, die deutsche Norm lautet DIN 56930. Es können bis 512 Kanäle mit je 255 Werten gesteuert werden. Für Dimmer werden diese Werte der Helligkeit zugeordnet. Scanner oder Moving Heads belegen meist mehrere DMX-Kanäle, um Ausrichtung, Farbwahl, Goboauswahl, Helligkeit, Fokussierung der Linse oder ähnliche Funktionalitäten zu realisieren.
Die Urfassung dieses Steuersignals stammt aus dem Jahre 1986, der Nachfolger soll DMX-512A heißen.
Der große Vorteil des DMX-Signals ist, dass kein großes und störanfälliges Vielfachkabel (Multicore) nötig ist. Außerdem lassen sich eine Vielzahl von Steuergeräten und Beleuchtungsanlagen unkompliziert kombinieren. Es können, bedingt durch die hohe Anzahl an Kanälen, sogar mehrere Beleuchtungsgeräte von einem Steuergerät gesteuert werden.
Es gibt zwei DMX-Protokolle: Das Internationale und das "Martin"-Protokoll, bei dem die Pins 2 und 3 vertauscht sind. Diese Variante wird jedoch nur bei älteren Geräten des dänischen Herstellers Martin verwendet. Neuere Geräte dieses Fabrikats "verstehen" mittlerweile auch das Standard-DMX Signal und man kann die Geräte im Konfigurationsmenü entsprechend einstellen.
Häufig werden im Theaterbereich so genannte Repeater eingesetzt, die das Signal über lange Strecken verstärken. Wenn man solche längeren DMX-Strecken betreibt, sollte man einen Terminator-Stecker am Ende verwenden, um Reflexionen in der Leitung zu vermeiden. Laut DMX-Spezifikation muss jede DMX-Kette terminiert werden. Wenn normale Terminatoren nicht helfen, kann man es mit symmetrischen versuchen. Einige Geräte haben von sich aus Terminatoren eingebaut, was allerdings nur bei wenigen Geräten der Fall ist.
Prinzip von DMX512
DMX512 basiert auf einem Sender und einem Empfänger. Der Sender sendet über einen Kanal die DMX-Signale aus, welche von jedem Gerät interpretiert werden und zeitgleich an das nächste Gerät durchgeschliffen werden.
Mischpult (Sender)
Der Sender in diesem System ist das Licht-Mischpult, auch Light Controller genannt. Ein Controller hat mindestens eine DMX-Line, an welche ohne Verstärkung (Repeater / Booster) max. 32 Geräte angeschlossen werden können. Dabei bekommt jedes angeschlossene Gerät eine Startadresse zwischen 1 und 512, wobei beachtet werden muss, dass viele Geräte mehr als einen Kanal belegen und sich die Adressbereiche nicht überschneiden dürfen. Wenn ich also einen Multifunktionsscheinwerfer mit z.B. 16 Kanälen habe und ich ihn auf die Startadresse 1 adressiere, ist die nächstmögliche Adresse die 17. Dabei spielt die Verkabelungsreienfolge keine Rolle. Gleiche Geräte können die gleiche Adresse bekommen wenn sie genau das selbe machen sollen (beispielsweise Farbwechsler alle immer die selbe Farbe...) Die DMX-Line bezeichnet man auch als Universe mit max. 512 Kanälen. Bei einem Mischpult mit mehreren Lines, also mehreren Universen, zählt man bei vielen Pulten diese einfach durch. Dies tut man auch mit den Startadressen, so daß ein Gerät mit der Startadresse 513, das Gerät mit Adresse 1 im 2. Universum ist. Beim Senden, schickt das Mischpult einen Startpunkt aus und zählt von dort bis zur höchsten Kanal. Für jeden Kanal wird der entsprechende Wert gesendet und die Geräte setzen dies um. Wenn man im virtuellen Bereich des Mischpults sich bei den Geräteadressen in einem anderen Universe bewegt, ist noch zu beachten, daß die Geräte immer nur bis zur Adresse 512 gehen, dies also entsprechend umgesetzt werden muss.
Dimmer und Intelligent Light (Empfänger)
Die Dimmer und Intelligent Light Geräte hören die gesamte Zeit auf der Datenleitung mit und achten in erster Linie auf die Adressen. Sobald ihre Startadresse an der Reihe ist, zeichnen sie den mitgelieferten Wert auf und setzen dies entsprechend um.
Nun kann man mit einem einzelnen Wert, auch wenn er 8 Bit (256 Werte) lang ist, kein Gerät wie Moving Heads steuern. Diese brauchen schon mindestens 2 Werte um die horizontale und vertikale Drehung (Pan/Tilt) zu bestimmen. Wie sollte man die lösen? Nun, dies war relativ einfach, man stellt den Geräten einfach mehrere Kanäle zur Verfügung. So kann man fast beliebig viele Werte übergeben. Im Alltag gibt man dem Gerät eine Startadresse und das Gerät hört automatisch auf den nächsten 4, 5 oder gar 31 Kanälen mit.
Geschichte der Lichtsteuerung
Früher wurden große Lichtanlagen auf Konzerten oder in Diskotheken über analoge Steuerpulte geregelt. Jeder Dimmer für einen Scheinwerfer wurde durch eine eigene Signalleitung in einem Multicore gesteuert, was bei einer größeren Anlage zu riesigen Kabelsträngen mit nicht gerade dünnen und handlichen Kabeln führte. Diese Art der Steuerung hatte diverse Nachteile, denn über längere Strecken wurde das Signal auf den Leitungen schlechter und bei heutigen Geräten kamen die verschiedenen Signale oft zeitlich versetzt an.
Mit dieser Technik war die Steuerung von einfachen Dimmern kein Problem, jedoch stellte sich dies bei komplizierteren Effektscheinwerfern (sog. Intelligent Light / Intelligentem Licht) anders dar. So war die Steuerung von Moving Head, Stroboskopen oder Farbwechslern nicht möglich oder sehr teuer. Zudem gab es keinen echten Standard für die Ansteuerung, jeder Hersteller kochte mehr oder weniger sein eigenes Süppchen. Am verbreitetsten war das 0-10 Volt Verfahren.
Zusätzlich zu diesem Problem kam noch das Manko, dass damalige Lichtsteueranlagen relativ "einfach" waren. So wurden die Scheinwerfer jedesmal einzeln ein- und ausgeschaltet bzw. gedimmt, programmierte Effekte waren schwer zu realisieren. Deswegen hatten bald erste Computer Einzug in die Lichtsteuerung, mit ihnen war die Programmierung von Effektabläufen erst möglich. Jedoch wurde ihr großes Potential, die digitalen Signale, nicht genutzt. Man wandelte die Steuersignale zurück zu analogen Spannungen.
Um den Vorteil der digitalen und damit gegenüber Störungen unanfälligeren Signale mit einer einfacheren Verkabelung und beliebig programmierbaren Effektabläufen kombinieren zu können und zusätzlich einen verbindlichen Standard zu schaffen, entwickelte das U.S.Institute of Theatre Technology (USITT) im Jahre 1986 den DMX512-Standard.