Als das Datenprotokoll DMX – Digital Multiplex – eingeführt wurde, war das ein Segen für die Lichttechnik bzw. Lichtsteuerung und zunächst ein Fluch für die Techniker, die damit umgehen mussten. Ganz schön kompliziert. Allerdings nur auf den ersten Blick. Die Vorzüge waren und sind derart immens, dass sich die Anwender das Wissen schnell draufschafften. Keine Angst, heutzutage ist das einfacher geworden. Aber klären wir erstmal die Frage: Was ist DMX?
Check it: Was ist DMX – eine hoffentlich verständliche Übersetzung
- DMX ist das einheitliche Steuersignal der Lichttechnik
- Welche Scheinwerferarten darüber steuern lassen
- Weshalb die manuelle Steuerung komplexer Setups unmöglich ist
- Die Notwendigkeit von DMX anhand der Geschichte verdeutlicht
- Wie komplexe Handlungsanweisungen per DMX erfolgen
- Welcher neue Standard bereits vor der Tür steht
Was ist DMX? Ein Steuersignal stellt sich vor
DMX ist das Signal der Lichttechnik; ein Steuersignal mit dem alle Scheinwerfer, Lichteffekte und mehr gesteuert werden und das bei allen Herstellern einheitlich ist. Exakter ausgedrückt muss es in der noch immer aktuellen Version DMX512 heißen. Das Verfahrensprotokoll rund um Beleuchtungsreinrichtungen ist nach dem USITT (United States Institute for Theatre Technology standardisiert und innerhalb der Technologie- und Veranstaltungsbranche weltweit anerkannt.
Sämtliche DMX-fähigen Scheinwerfer lassen sich fernsteuern
Via DMX angesteuert werden die unterschiedlichsten Scheinwerfer. So etwa Moving Heads, Scanner, Fluter, PAR-Kannen, aber auch Effekte wie zum Beispiel Nebelmaschinen. Was einst zugegebenermaßen recht holprig begann, weil kaum jemand sich mit der Technologie wirklich auskannte, hat sich zur digitalen Sprache im Lichtsetup der Veranstaltungstechnik felsenfest etabliert. Verstehen muss man dafür, dass es um ein Protokoll zur Übertragung zwischen einem Sender und einem bzw. mehreren Scheinwerfern geht. Voraussetzung dafür ist, dass die Empfänger ebenfalls über eine DMX-Schnittstelle verfügen.
Möglichst simpel: Ein Sender, ein Empfänger
Wir wollen die Thematik verstehen; also machen wir’s am Anfang möglichst simpel. Daraus folgend wird sich aus einem eigentlich simplen Prinzip alles Folgende ergeben. Das simpelste Setup zur Steuerung von Licht per DMX besteht aus einem Sender mit DMX-Ausgang und einem Scheinwerfer mit DMX-Eingang. Das können mühelos zahlreiche mehr werden, aber dazu treffen wir uns später noch einmal. Tatsächlich wird eine solche mehr als rudimentäre Kombination im Bereich der Event- und Veranstaltungstechnik vermutlich niemals vorkommen.
Manuelle Bedienung der Funktionalität ist kaum möglich
Vielmehr erwartet dich bei üblichen Veranstaltungen eine ganze Armada diverser Scheinwerfern als auch verschiedener Scheinwerfertypen. Schon springt uns der immanente Vorteil der DMX-Steuerung schon aufgrund der Scheinwerferanzahl förmlich in die Augen: Gäbe es ein solches Steuerprotokoll nicht, müsstest du sämtliche Scheinwerfer manuell bedienen oder – auch das geht, ist aber eigentlich überholt – per MIDI schalten. Beispielsweise für die Bewegungen von Verfolgern und Moving Heads, müsste extra Personal abgestellt werden. Heutzutage ist das schlichtweg undenkbar.
Werfen wir einen Blick zurück in riskante Zeiten
Doch es gab Zeiten, in denen die mehr als umständliche manuelle Bedienung blanke Realität war. Sogar lange vor Erfindung der Elektrizität experimentierte man in der Theatertechnik schon mit diversen Leuchtquellen, die sich erstens nicht automatisiert steuern ließen und zudem im wahrsten Sinne des Wortes brandgefährlich waren. Bis etwa 1860 waren die Beleuchter froh, wenn sie überhaupt eine Möglichkeit der szenischen Beleuchtung hatten. Bis ins 19. Jahrhundert hinein wurden Theaterbühnen mit glühendem Kalkstein beleuchtet, später kamen Wachskerzen und Öllampen hinzu. Die Quote der Theaterbrände, die nur noch ein Häufchen Asche hinterließen, war dramatisch.
Plakative Daten zur Verdeutlichung der rasanten Entwicklung
Um die Vorzüge von DMX zu verstehen, um zu begreifen, wie rasant die Entwicklungen im Bereich der Lichtsteuerung stattgefunden haben, können wir uns an simplen Daten entlanghangeln: Elektrisches Licht gibt es in Deutschland erst seit den 1880er Jahren. Auch die Glühbirne wollte erstmal erfunden werden. Diese Entwicklung geht auf Thomas Alva Edison zurück, dem der Durchbruch mit der ersten Kohlefaserlampe im Jahr 1879 gelang.
In der Folge wurden erste Scheinwerfer für die Theaterbeleuchtung entwickelt, die selbstverständlich als Innovationen galten, unter heutigen Gesichtspunkten der technologischen Entwicklung aber allenfalls noch für ein müdes Lächeln sorgen können. Weshalb wir das erzählen? Nun, in diesem Artikel geht es um die Frage „Was ist DMX“ und somit in vorderster Linie um Lichtsteuerung. Und die sah damals so aus:
Gearbeitet wurde mit riesigen Stellwerkkonstruktionen
Bewegliche Scheinwerfer gab es nicht. Aber die Protagonisten wollten natürlich nicht permanent an einer Stelle stehenbleiben. Also musste die Muskelkraft der Beleuchter herhalten, um die Scheinwerfer zu bewegen und auszurichten. Eine dauerhaft praktikable Lösung konnte das nicht sein. Man experimentierte mit komplexen Stellwerkkonstruktionen, wodurch teils mehrere Scheinwerfer mechanisiert – nicht automatisiert – wurden.
Es war der veranstaltungstechnische Horror
Die mechanischen Bewegungen sollte möglichst eine einzige Person umsetzen können. Bei den Stellwerken griffen Zugseile ineinander, wobei die Scheinwerfer zwar irgendwie gemeinsam verschoben, jedoch noch immer nicht in einheitlicher Leuchtstärke gedimmt oder gar farblich verändert werden konnten. Bei aller Nostalgie kann man nur sagen: Es war der veranstaltungstechnische Horror.
Erste Automatisierungen wurden mit MIDI möglich
Über mehrere Entwicklungsstufen hinweg wurde irgendwann erreicht, dass Scheinwerfer per MIDI gedimmt, automatisiert ausgerichtet und die Farben gewechselt werden konnten. Allerdings nicht ansatzweise mit der Geschwindigkeit, dem Abwechslungsreichtum und der Funktionalität, die für uns heutzutage schon selbstverständlich ist. Und dann kam DMX, wobei sich das Datenprotokoll und die Scheinwerfertechnologie parallel nebeneinander entwickelten.
Mit DMX wurde alles einfach und überhaupt machbar
Mit DMX512 – ab 1990 – war es nunmehr möglich, die sogenannten „intelligenten“ Scheinwerfer – diejenigen, die über wählbare Funktionen wie Bewegung, Dimmer, Farbwechsel etc. verfügen, extern über einen Controller bzw. ein DMX-Pult zu steuern, also multifunktional. DMX steht letztlich ja für Digital Multiplex. Lange Vorrede, kurzer Sinn: Mit DMX wurde nicht nur alles einfacher. Vielmehr war die Beeinflussung von Funktionen möglich, die bis dahin schlicht undenkbar waren.
Per DMX werden digitale Handlungsanweisungen gesendet
DMX steht für Digital Multiplex und ist ein Verbindungsstandard, mit dem die Steuersignale zu den Scheinwerfern und Lichteffekten gelangen und von denen verarbeitet werden. Ein Steuerungssignal ist letztlich nichts anderes, als ein digitaler Befehl, eine Handlungsanweisung an ein Gerät. Wenn Du etwa willst, dass ein Scheinwerfer seine Farbe wechselt, schickst du ihm über den Controller oder die Konsole dafür einen Befehl: ein Steuerungssignal.
Die Steuerungsbefehle sind als Zustände systematisiert
Damit die Geräte überhaupt imstande sind, diese Signale zu verstehen, müssen die Funktionen irgendwie systematisiert werden. Eben das erfolgt per DMX. Insgesamt können die Steuersignale 256 verschiedene Zustände haben, wobei jede Position der Fader am DMX-Steuerpult einem eigenen Wert entspricht. Derart konzipiert weiß der Scheinwerfer, welche Funktion er auszuführen hat.
Anzahl der Zustände ist abhängig von den Scheinwerferfunktionen
Im Mittelpunkt steht dabei die Anzahl der möglichen Funktionen eines Scheinwerfers. Die ist oftmals extrem unterschiedlich. Indes beispielsweise eine PAR-Kanne in der Regel nur verschiedene Farben oder Farbabläufe zur Verfügung stellt, kommen bei Moving Heads die Rotationsbewegungen hinzu, oftmals die integrierten Gobos und mehr. Jede einzelne Funktion verlangt nach DMX-Kanälen. Je komplexer ein Scheinwerfer, umso mehr DMX-Kanäle werden demnach benötigt.
Ein DMX-Universum besteht aus 512 Kanälen
Um es nochmals plakativ auf den Punkt zu bringen: Zumal nicht alle Scheinwerferfunktionen in einen Kanal passen, weil sie dann nicht mehr separat abgerufen werden könnten, werden sie auf mehrere Kanäle verteilt. Ein DMX-Universum besteht aus 512 Kanälen, werden mehr Kanäle benötigt, was keine Seltenheit ist, muss ein neues DMX-Universum eröffnet werden.
Serielle Verkabelung von DMX-Komponenten
Zu den immensen Vorteilen von DMX gehört eine deutliche Ersparnis von Kabelwegen. Grund dafür ist, dass die Scheinwerfern per DMX-In und DMX- Out in Reihe verkabelt und geschaltet werden können und über die DMX-Adressierung dennoch separat ansprechbar sind. Zunächst geht es mit einem DMX-Kabel aus dem DMX-Out des Steuerpultes in den DMX-In des ersten Scheinwerfers, Von dessen Ausgang gehst du wiederum in den DMX-Einfang des zweiten Scheinwerfers. Und so weiter, und so weiter, und so weiter. Bezeichnet wird diese Art der Verkabelung als Bustopologie.
Kein Mensch weiß, ob du den Terminator brauchst
Am Ende angekommen, solltest du einen Abschlusswiderstand an den letzten Ausgang anschließen, um DMX-Fails zu vermeiden. Bezeichnet wird das als „Terminator“, was ja geradezu einschüchternd klingt. Letztlich handelt es sich dabei aber lediglich um einen XLR-Stecker mit einem Anschlusswiderstand von 110 oder 120 Ohm. Der Wortwitz ist natürlich eine echte Steilvorlage: Kein Mensch kann dir versprechen, dass der Terminator überhaupt benötigt wird. Wenn du allerdings darauf verzichtest, sparst du im Wortsinn am falschen Ende. Aufgabe des Abschlusswiderstands ist es, Reflektionen am Ende der Signalkette und somit rückgeworfene Störungen auf dem Signalweg zu verhindern.
Problematik der seriellen Verkabelung: Potenzieller Totalausfall
Die hier beschriebene serielle Verkabelung ist wirklich simpel; nur hat sie auch einen pragmatischen Haken, den wir an dieser Stelle nicht verschweigen wollen und dürfen. Technik ist selten dauerhaft fehlerfrei. Falls in der seriellen Kette ein Kabel defekt ist oder einer der Scheinwerfer ausfällt, fällt die gesamte nachfolgende Kette der in Reihe geschalteten bzw. verkabelten Komponenten aus. Die weitergehende Übertragung der DMX-Signale ist unterbrochen.
Sternförmige Verkabelung für geringeres Ausfallrisiko
Eine weitere Variante der Verkabelung ist die sogenannte sternförmige Verkabelung. Das heißt, die Kabel gehen nicht von einem Scheinwerfer zum nächsten, sondern von einer zentralen Stelle an den jeweiligen DMX-Input der Scheinwerfer. Benötigt wird dafür ein DMX-Splitter. Der kann je nach individuellem Setup Vorteile mit sich bringen. Verwendest du einen DMX-Splitter, wird die DMX-Line auf mehrere parallele Stränge aufgeteilt.
Dadurch wird vor allem die Anzahl der Geräte minimiert, die bei Kabel- oder Scheinwerferproblemen zeitgleich ausfallen könnten. Zudem wird die Fehlersuche bei auftretenden Problemen maßgeblich erleichtert. Der Zusatz-, möglicherweis sogar Haupteffekt eines DMX-Splitters ist, dass die Qualität der DMX-Signale erhöht wird. Der Splitter funktioniert in dieser Hinsicht wie ein Booster, vergleichbar mit einem WLAN-Repeater.
Weitsichtig planen und Milchmädchenrechnungen vermeiden
An eine einzelne DMX512-Leitung lassen sich bis zu 32 Geräte anschließen. Solltest du mehr Scheinwerfer verwenden oder die vorhandenen 512 DMX-Kanäle nicht ausreichen, muss ein weiteres DMX-Universum – eine DMX-Linie mit 512 Kanälen – genutzt werden. Tatsächlich ist das eine Frage der weitsichtigen Planung. Auf dem Markt werden DMX-Controller angeboten, die mehrere DMX-Universen ausgeben können, dafür über mehrere separate DMX-Ausgänge verfügen und nur folgerichtig auch kostspieliger sind. Spätestens aber wenn die Anzahl der benötigten Kanäle ausgeschöpft ist, übrige Geräte jedoch noch immer nicht versorgt sind oder deren Funktionalität aufgrund des Kanalmangels nicht in vollem Umfang ausgeschöpft werden kann, wirst du verstehen, was eine Milchmädchen-Rechnung ist.
Die DMX-Adressierung
Damit nun nicht nur ein Scheinwerfer, sondern alle wissen, was sie wann zu tun haben, muss zunächst eine entsprechende Adressierung im DMX-Universum erfolgen. Zumal wir übersichtlich und verständlich bleiben wollen, nehmen wir uns einfach mal vier PAR-Scheinwerfer mit jeweils vier Kanälen. Wichtig dabei ist, dass die Adressierung fortlaufend erfolgt, also – um Verständnisfehler zu vermeiden – keine Leerstellen vorhanden sind. Wir haben nun also vier Scheinwerfer mit insgesamt 16 Kanälen.
Scheinwerfer 1 erhält Kanal 1 – 4
Scheinwerfer 2 erhält Kanal 5 – 8
Scheinwerfer 3 erhält Kanal 9 – 12
Scheinwerfer 4 erhält Kanal 13 – 16
Eingeben muss man allerdings nur die jeweilige Startadresse, die sich aus dem jeweils ersten Kanal ergibt, also 1, 5, 9 und 13.
Bislang hält sich kaum jemand an die 5-polige Vorschrift
Zu Verbindung von DMX-fähigen Geräten sind übrigens fünfpolige XLR-Stecker vorgeschrieben. Das ist umso kurioser, als sich eigentlich kein Mensch daran hält und selbst die meisten Scheinwerfer lediglich über dreipolige XLR-Anschlüsse verfügen. Belegt sind bei DMX512 ohnehin nur die Pole 1 bis 3. Dem freien Kontaktpaar sind andere Aufgaben vorbehalten, die beim gegenwärtigen Protokoll aber nicht vorhanden sind. Zumal 3-polige Buchsen, Stecker und Kabel schlichtweg preisgünstiger sind, ist deren Verwendung in der Veranstaltungs- und Lichttechnik gängige Praxis.
DMX512A steht als neuer Standard schon in den Startlöchern
Der nachfolgende Standard DMX512A ist angekündigt. Bis zur Umsetzung inklusive der Verfügbarkeit der kompatiblen Geräte wird noch einiges Wasser die Wupper runterfließen. Wir werden berichten. Also nicht von der Wupper, sondern von den Entwicklungen des neuen Standards, der dann nach 5-poligen und nicht mehr 3-poligen Anschlüssen verlangt, zumal dann auch die Pole 4 und 5 belegt sein werden.
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