旅游溶洞景观灯光创意设计实例

1 溶洞概况
九龙洞位于贵州省铜仁市城东17公里的骂龙溪右侧观音山山腰，是贵州省首批确定的十大风景名胜之一。该景区峭壁嶙峋、雄奇险峻、漫山翠竹，绿意森然。“九龙洞”广大恢宏，洞内有7个大厅，洞长2258米，总面积约7万平方米。已向游人开放4个景区。
2 设计思路
充分体现科学性、实用性、经济性、观赏性、参与性和以人为本的原则，突出景观文化艺术效果。整体灯光效果做到动静结合、明暗结合、色彩结合，小景点与大景区相互协调，自然景观与文化创意相互融合。利用声音、灯光、雾化、投影等高科技手段多角度、全方位、淋漓尽致地彰显九龙洞的空间美、层次美和形态美。达到“雅而不寡，艳而不俗”游览欣赏效果。
3 效果创意
根据九龙洞的自然特点，将九龙洞景观灯光划分为四大景区，分别是印象铜仁、梦幻桃源、历史足迹、动感九龙。
3.1 印象铜仁
针对九龙洞洞口大厅地势平坦宽阔但高度不足，以及洞内景观一览无余的特点，在大厅巧妙地设置了一组帷幕。一是利于溶洞保湿，起到保护自然景观的作用。二是将美丽景观与游客隔绝，增加游客游览时的神秘感。三是在帷幕上播放视频，将铜仁丰富的人文景观展现出来，最后将帷幕淡化，实景映入眼帘，让游客在虚实间走进如梦似幻的九龙洞。在灯光表现上采取出其不意、虚实结合的手法，让游客对九龙洞有“惊艳”的第一印象。
游客进入大厅。古乐起，画外音，眼前闭合的帷幕上同时浮现古色古香的《铜仁赋》诗句：“武陵深处，晴峦叠翠，暮峰环紫，千山绕郭，镶嵌黔东明珠；辰河源头，春波拖蓝，秋水飘锦，三江穿邑，滋润西部名城……”。随着《铜仁赋》逐渐向左移去，一幅幅美丽的铜仁画卷自右至左徐徐展现在游客眼前，最后定格在1:1的洞内实景上，这时帷幕周围的落叶效果灯开始营造“无边落木萧萧下……”的意境，游客这时在导游的引导下走向徐徐拉开的帷幕，进入实景参观。伴随着典雅的乐曲，让游客不知不觉穿“画”入“画”再融入“画”，帷幕上的画逐渐消失取而代之的是一幅实景画。
3.2 梦幻桃源
该景区特点为略斜平顶洞，有一暗河，右侧石柱林立，左侧石花盛开，内有“水帘洞天”、“龙口含珠”诸景，尤以巍然矗立的“宝塔”及直指苍穹的“长剑”，挺拔隽秀，天工奇巧，构成一幅幅秀丽奇特的景色，极为壮观。
根据一景一主题，一段一风格的设想，设置暗河雾化和倒影效果，增添景观灵气，强化自然景观，并升华其意境。在中央大厅修建蓄水池，把周围用灯光渲染过的石柱，石笋，石花的倒影如镜面般反射出来，让游客感受动画世界的迷离幻觉。在暗河处营造雾化效果，使之云雾缭绕，风卷云舒，灯光照射在云海上面，给人腾云驾雾，亦真亦幻的桃源景象。使之“亦真亦幻亦迟疑，舒卷由来不可知。唯有天空从海阔，绵绵吐纳任长期。”点出景观的梦幻桃源境界。
3.3 历史足迹
该景区洞顶石幔千吊万挂，纤巧玲珑，密集成网状石帘，如云山雾岭，霓障霞峰。左侧“仙人床”前，轻纱飘渺，右侧“翠竹”丛中，绿景摇曳；杂以白如玉石的钟乳，青似黑墨的石柱，人们以“独立寒秋”、“二乔争艳”、“海花叠翠”、“玉柱银花”等命名，真是惟妙惟肖。
巧妙地将地方文化融合在自然景观上，赋予自然景观以灵魂。铜仁诞生过许多的名人，如杨芳、周逸群等，他们虽然渐行渐远，但他们思想的光辉依然左右着我们前进的方向。他们的言行已经成为铜仁文化中重要的一部分。通过灯光的手段将足迹镌刻在游道上，让游客踏着前人的脚印前行。该景区以“文化性”和“参与性”为主。
采用印有脚印的发光地板砖沿游览道布设，给游客增加新奇感，让游客在游览的同时也能放松心情。根据“观景不走路，走路不观景”的原则，游客进入该景区时景灯熄，只有足迹亮，游客顺足迹前行，到达观景台后景灯亮脚印延迟熄灭。脚印根据观景台的设置而划分几段，用不同颜色的脚印表示。
3.4 动感九龙
该景区洞厅之大，可容万人，是全洞之精华之所在，最为壮观。大厅两侧，各有三根粗壮雄伟的擎天大柱与洞顶相连，高30余米，其中一突出者竟高达44.78米，周围16.4米，是我国目前开放洞穴中最高的石柱，为全世界第二高。柱身布满石花，如金雕玉镂，遂使三厅有如宫殿般华美庄严。“孔雀开屏”、“青龙盘柱”、“蟠桃献寿”、“金壁玉菇”、“龙虾出洞”、“醒狮怒吼”诸景纷呈，目不暇接。有的似猛兽在扑腾翻飞；有的象雏鸟欲展翅高飞；有如孩童围桌攻读；有若春笋破土而出。洞中有一暗河，淙淙流水，清澈明净，冬暖夏凉，穿过洞底，流经洞前峭壁，成飞瀑急泻而下，如白练千尺，蔚为奇观。暗河可行走50米，时而涉水，进而踏礅，别有情趣。
该景区是最后一个景区也是最精华的一个景区。因此，这里的灯光是重中之重。采用高科技手段将高大的石柱、广阔的空间、丰富的层次与声、光、雾、雨、龙等有机地结合起来述说“永恒”、“生命”、“龙之舞”。让历史重现，让时间凝固，在明月圆缺间倾听轻妙的音乐，与石对白，畅想九龙洞永恒的主题。该景区由“永恒”，“生命”，“龙之舞”三个乐章组成。
第一乐章：“永恒”
在寂静黑暗的环境中听着舒缓的音乐伴随着导播词：“这些高大的石柱犹如历史的肩膀，承载重重的岁月，经受了千万年的磨砺，封存了长久的渴望，他们向我们每一位游客阐述着一个哲理：持续将造就永恒，世间万物何尝不是经历了千万年的洗礼方成就今日的光彩与辉煌的呢？”
第二乐章：“生命”
黑夜细雨绵绵，清晨天空见晓，薄雾冥冥，展现日出日落，繁星满天，明月当空由缺到圆的场景。
第三乐章：“龙之舞”
音乐由舒缓变得欢快，云雾中九条龙腾空而起，排山倒海，与石柱融为一体，在欢快的节奏中，石柱也伴随着频谱的节奏舞动起来。音乐频谱技术是国内溶洞灯光工程首次采用，成为溶洞灯光工程成功的案例
4 供电系统
1）九龙洞的电源线路由市电引入，至变压器后经配电柜后分成四路主线，三路电源线路为洞外照明、监控、收费系统等设备用电，一路线路经电缆引入至岩洞供洞内用电设备。
2）本工程供电等级属于二级，供电系统采用独立的双回路供电系统，三相电压380V+5～-10％。
3）选择150GF发电机组作为应急电源，保证正常游览。
4）项目设计容量为200KVA。
5）节能措施：本系统采用了节能的LED光源和PLC计算机控制技术。单批游览时运行消耗电能约20度电，节能效果显著。
6）本工程供电系统采用220/380V三相五线TN-S方式。洞内主线路采用VV22系列铠装铜电缆，分支线路采用YZ系列橡套电缆。
7）线路采用靠洞壁脚隐蔽敷设，线路尽量远离游览道；保证安全，美观，自然，协调。
5 控制系统
九龙洞照明控制系统选用12台PLC可编程序控制柜组成闭环系统。控制系统达到以下要求：
1）控制方式灵活多变，调整方便，快捷，易实现声光电变化。
2）控制系统安全可靠，具有自动/手动功能，防潮性能好，可在高湿度的环境下长期工作。
3）采用磁控操作方式，磁控结构合理、稳定可靠。
4）系统设置规范游览程序（景灯、路灯分段控制和变化）。游览高峰期采用景灯全线开和全线关程序。6 道路照明
1）洞内道路设置道路照明，确保游览道路照明能为游客创造良好的视觉环境，达到保障安全，方便游客。
2）道路照明符合安全可靠、技术先进、经济合理、节能环保、维修方便的原则。
3）道路照明灯具安装高度为400mm，视情况一般按3000mm间距，有规律设置在游览道路的一侧。
4）采用截光型灯具，其光束扩散角合适，并指向路面方向，不指向景观方向，选择安装挡光板灯具，不产生眩光。
5）光源采用小功率节能灯，灯具效率大于70。
6）路面平均照度符合CIE有关规定，根据溶洞特点，本工程道路平均照度为5LX，路面最小照度1LX。
7）道路照明配电系统的接地形式采用TN-S系统，灯具外壳保护接地。
7 电源防雷
九龙洞电源系统采用三级防雷保护措施：
1）在配电柜的电源进线端，安装一套WTO-100三相复合型电源避雷器作为电源防雷电感应的第一级防护装置。
2）在配电柜的四路出线端的空气开关上各安装一套WTO-B三相电源避雷器，作为电源防雷电感应的第二级防护装置。
3）在岩洞内的PLC控制柜进线端，安装一套WTO-C三相电源避雷器。作为电源防雷电感应第三级防护装置。
4）在监控室的电源分配电箱开关处，安装一套WTO-C三相电源避雷器，作为电源防雷电感应的第三级防护装置。
5）本景区共设置有16台摄像机，分别在摄像机的前端安装WTOX系列三合一信号电涌保护器，作为摄像机的浪涌保护。
6）接地系统的接地装置由水平接地体及垂直接地体组成，水平接地体由-40*4mm镀锌扁钢制作，垂直接地体由∠50*5的角钢制作，水平接地体与垂直接地体通过焊接组成闭合环形，与变压器接地网共用。接地电阻不大于4欧姆。
8 拼接大屏幕
本工程大屏幕宽38米，高5米，由不锈钢自动双导轨机构和双拉幕组成。采用三台工程投影机平面正投，拼接成一个多功能大屏幕。拼接后的图像融合成为一个整体，完全看不到缝隙。拼接后的物理分辨为单台投影机的3倍。屏幕图像区弧长15米，高度5米，国内罕见。看起来就像一个整块大屏幕，完全看不到图像拼接缝和图像色差，彻底解决了上一代DLP拼接大屏幕的拼接缝图像信息丢失、视角不同亮度不一致的技术缺陷。零缝显示保证了图像的每一个细节和完整性，实际效果堪称完美。
9 电子门票
九龙洞电子门票管理系统是智能化门票系统软件。实现电子门票的售票、验票、查询、统计、报表等综合控制与管理功能。该软件包含四子系统：
1）电子门票票务管理系统
电子门票管理系统包括包括操作员管理模块、票务管理模块、旅行社管理模块、硬件设置管理模块、报表打印模块五部分组成。
2）电子门票售票系统
电子门票售票系统由售票工作站和发卡设备组成。它主要执行售票、退票、充值、挂失、解挂、违规、签证等操作。
3）电子门票验证管理系统
电子门票的验证通常需要配合三辊闸验票机等设备来实现，验票机由三辊闸、工业级检票控制主板、条码阅读器、IC/ID卡读卡器等组成。使用时验票机需要与服务器建立连接，保证验票机能够识别销售的门票并给出相应的动作。
4）电子门票财务管理系统软件界面上显示每台设备的编号及名称、工业级控制主板的IP地址、设备的连通状态。通过这个软件，可以进行远程开闸（使三辊闸等通道产品放行一次），也可以对条码信息显示屏的统计数字进行清零、时间校正。
10 闭路监控系统
1）采用彩色摄像机，外罩为室外全天候防潮防护罩。录象机配置1000G硬盘，可保存30天录象信息。
2）图象信号传送采用视频光纤传送方式，将洞内摄像机图象信号传送到监控室。
3）监控室设在洞外。摄象机信号通过主机视频切换送到电脑监控器。
4）设置480线摄象机16台，光端机2台，硬盘录象机1台，显示器1台。
11 结束语
九龙洞是国家级风景名胜区。九龙洞景观灯光工程是贵州省重点旅游建设工程。文化艺术创意新颖，充分体现地方文化特色。技术先进，设施完善。包括供电系统、控制系统、道路照明、电源防雷、拼接大屏幕、电子门票和闭路监控系统，在国内属于领先地位。成为我国旅游溶洞景观灯光工程新的典范。