谈宇宙剧场及建设

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1、谈宇宙剧场的建设摘要：近年来，我国的科技馆事业面临着前所未有的发展机遇，宇宙剧场也已成为科技馆建设的重要部分。本文从宇宙剧场的建设实际出发，对宇宙剧场的功能、设备选择、建声设计、设备维护以及宇宙剧场建设中应注意的问题进行深入探讨，总结建设中经验，以期对各科技馆的宇宙剧场建设有所帮助。关键词：宇宙剧场天象仪穹幕电影《科普法》颁布实施后，一系列有利于科技馆建设的政策、措施相继出台。2006年2月6日，国务院在颁布的《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020）》中，把科普基础设施工程列为全民科学素质

2、行动计划的四大基础工程之一，并明确要求在十一五期间，各直辖市和省会城市、自治区首府至少要拥有一座大中型科技馆。这些政策的实施，为我国科技馆事业带来了前所未有的发展机遇，一些新科技馆在国内各省市破土动工，原有的科技馆也在进行改建、扩建。在新一轮科技馆建设过程中，宇宙剧场成为各科技馆建设的重要部分。笔者参与了河北省科技馆宇宙剧场设备的前期调研、基础设施建设、设备的安装调试以及设备的后期维护，现结合实际工作，谈一些在宇宙剧场建设过程中的感受，希望对各馆宇宙剧场的建设有所帮助。1、宇宙剧场概况宇宙剧场（Cosmos

3、Theater）又称太空剧场（SpaceTheater），是天文科普的重要设施。剧场内装有天象仪和穹幕电影放映机两套设备，银幕呈半球形，直径通常为15~30米，倾斜角15~30°。通过天象仪模拟星空和穹幕电影全天域电影的协调配合，使天象节目表现得寓意深刻，形象生动。再辅之以多种投影设备和多声道的立体声音响效果，给观者带来强烈的视觉、听觉冲击，并由此激发无尽的想象力，带来特殊的艺术享受。目前，宇宙剧场播放的节目主要包括宇宙探索、天体演化、物质结构及风光旅游类的内容。2、宇宙剧场设备选择随着科技的进步特别是计算

4、机技术的飞速发展，宇宙剧场设备的各项性能也得到大幅度提高，给原本沉闷的天象节目表演赋予时代气息，特别是穹幕电影和天象仪的有机结合，为节目带来无限的活力。62.1天象仪人们通常把天象仪分为光学天象仪和数字天象仪两大类。其中，光学天象仪集光学、机械、电于一体，通过精确的光学成像、精密的机械传动和电控设备来模拟自然星空和天体的运动。传统的哑铃式双球天象仪由两个球体组成，每个球分别投影半个天球的星空，太阳系投影器整合在哑铃型的设备上，例如北京天文馆光学厅的国产光学天象仪。另一种为单球式的光学天象仪，把太阳系投影器分

5、离出来由计算机控制，从而使观察者能够脱离地球，漫步太阳系，例如河北省科技馆从日本引进的GSS-VI光学天象仪。数字天象仪则完全利用计算机图形处理技术和投影系统来产生星空，例如天津科技馆从美国益世引进的DigistarⅡ数字天象仪。两种天象仪各有特色，光学天象仪模拟的星空异常逼真，可同观测条件良好自然星空相媲美，但在演示天体运动方面受到一定的限制。同光学天象仪相比，数字天象仪的星空表演极具灵活性，几乎不受任何限制，并且天象节目可移植性强，不需改动即可在多个宇宙剧场播放，预示了天象仪的发展方向。但在模拟星空的亮

6、度、分辨率等主要指标上，现有的数字天象仪与光学天象仪相比还存在很大的差距。目前，国际上知名的光学天象仪有德国蔡司Universarium系列、日本五藤光学研究所HELIOS、URANUS系列和美能达Infinium系列，其中以德国蔡司的产品性能最好，售价也最高，大约500万美元，五藤和美能达产品的售价也在200万美元以上。数字天象仪以美国益世的DigistarⅡ为代表，售价在100万美元左右。2.2穹幕电影机穹幕电影是一种全天域的电影系统，70mm的胶片通过鱼眼镜头的扩展将图像覆盖在半球形的银幕上，为观众带

7、来置身其中的绝对临场感。按照胶片的格式，穹幕电影放映机可分为以下几类：2.2.170mm15片孔格式：例如加拿大IMAX和美国Ultra公司产品。IMAX是穹幕电影的最初开发者，使用15~20KW氙灯，国外的大多宇宙剧场都在使用其产品，我国的上海科技馆、黑龙江科技馆的IMAX影院也使用IMAX的设备。2.2.270mm10片孔格式：例如日本五藤光学的ASTROVISION系列产品，使用6.5KW氙灯。中国科技馆穹幕影院和河北科技馆宇宙剧场均采用了五藤公司此系列产品。2.2.3.70mm8片孔格式：例如日本美

8、能达870系列，使用126KW氙灯，天津科技馆引进了该公司产品。国内厂家（例如广东珠江影视设备有限公司（原广东电影机械厂））开发的700mm8片孔的穹幕电影放映机在画面稳定度和清晰度方面也已达到技术要求，在价格上具有很大的优势。近几年来，国内的70mm影院得到快速发展，天津科技馆、沈阳科学宫、合肥科技馆等单位由于相同的胶片格式和共同的影片需求，联合成立了“穹幕影院870协作组”，以期以较低的价格共同租用、拍摄70