SuperStage 产品文档
数字舞台的中央神经系统 —— 工业级现场控制与虚拟制片统一生产环境
版本: 26Q1.2
更新日期: 2026年2月9日
版权所有: 佛山市壹贰冉冉科技有限公司 (LimxTeam)
目录
- 产品概述
- 1.1 定义:数字舞台的中央神经系统
- 1.2 系统架构:唯一真理源
- 1.3 核心定位
- 1.4 我们解决的问题
- 1.5 适用边界
- 核心价值
- 2.1 零摩擦工作流
- 2.2 数字孪生级保真度
- 2.3 跨维度媒体融合
- 2.4 主权与解耦
- 2.5 确定性交付
- 2.6 典型应用场景
- 设计哲学
- 3.1-3.4 四大设计原则
- 3.5 技术深潜:隐形护城河
- 核心子系统
- SuperData - 跨平台数据同步
- LimxDroneStudio - 无人机编队软件
- 技术规格
- 安装指南
- 8.1 系统要求
- 8.2 安装步骤
- 8.3 授权激活
- 8.4 验证安装
- 8.5 卸载与更新
- 快速入门
- 9.1 5分钟:第一个灯光场景
- 9.2 10分钟:连接物理控台
- 9.3 15分钟:录制激光到 Sequencer
- 常见问题与故障排除
- 已知限制与版本兼容性
- 授权与定价
- 技术支持
1. 产品概述
1.1 定义:数字舞台的中央神经系统
SuperStage 是一款专为 Unreal Engine 5 架构研发的工业级舞台灯光与演艺生态系统。它超越了传统"可视化插件"的定义范畴,重新确立了数字舞台设计的底层逻辑。
SuperStage 旨在为 虚拟制片(Virtual Production)、大型现场演出(Live Events) 及 跨媒体装置艺术 提供一个 确定性(Deterministic)、实时性(Real-Time)、全链路(End-to-End) 的统一生产环境。
在传统演艺工作流中,创意被割裂在 CAD 绘图、离线预演、控台编程与媒体服务器渲染等多个孤立的软件孤岛中。数据的流转伴随着信息的丢失与精度的耗损。
SuperStage 通过在虚幻引擎内部构建一套拥有自主知识产权的硬件抽象层(HAL),从根本上消除了这些壁垒。 它不仅是一个渲染引擎,更是一个具备毫秒级响应能力的逻辑运算核心,能够同时调度 DMX 灯光网络、激光振镜数据、NDI 视频流以及无人机编队系统。
1.2 系统架构:唯一真理源
SuperStage 的架构设计遵循 “零信任(Zero Trust)” 的数据处理原则——系统不依赖外部硬件的反馈来维持稳定性,而是作为整个舞台系统的 “唯一真理源(Single Source of Truth)”。
1.2.1 硬件抽象层(HAL)与协议转译
系统内核并不直接操作具体的 DMX 通道值,而是操作设备的 “功能属性(Attributes)”。例如,当设计师发出"灯具复位"的指令时,HAL 会根据连接设备的 GDTF/MA2/MA3 灯库描述文件,自动将其转译为对应品牌灯具所需的特定通道脉冲或持续电平信号。
这种机制确保了:
| 特性 | 价值 |
|---|---|
| 资产复用性 | 场景中的灯具可随时替换品牌,无需重写 CUE 列表 |
| 固件级还原 | 系统模拟设备物理行为(摇头灯惯性加速、色盘切换机械延迟) |
| 制造商信任 | 对硬件特性的精准还原,赢得专业厂商的深度认可 |
1.2.2 统一时序引擎(Unified Timeline Engine)
SuperStage 深度集成 UE Sequencer,将其改造为支持 SMPTE 时间码同步 的广播级时间线。灯光 CUE、激光波形、视频纹理和机械运动被锁定在同一帧内进行渲染和输出。
这一设计彻底解决了传统工作流中"音画不同步"或"激光与灯光延时"的顽疾,为高精度的 Show Control 提供了底层保障。
1.3 核心定位
SuperStage = 舞美现场的操作系统(Stage OS)
SuperStage 解放了灯光控台的算力限制,使控台、激光系统、视频服务器、无人机地面站成为通往虚拟世界的物理接口。 创意资产在 SuperStage 中沉淀,硬件来来去去,平台恒久不变。
1.4 我们解决的问题
| 行业痛点 | SuperStage 方案 |
|---|---|
| 协议碎片化 | 统一指令层,屏蔽 Art-Net/sACN/NDI/Beyond/MAVLink 差异 |
| 工具链割裂 | 提案、编程、渲染在同一 .uproject 文件中完成 |
| 预演与现场落差 | 数字孪生级保真度,1:1 制造商通道对齐 |
| 现场不可控 | 毫秒级时序保障,< 1ms 抖动,消除"黑天鹅"风险 |
| 知识流失 | 工程文件即资产,团队经验可复用可传承 |
1.5 适用边界
SuperStage 适合:
- 已在 Unreal Engine 工作流中的团队
- 需要影视级渲染能力的灯光预演与虚拟制片
- 需要激光/视频/无人机与灯光在统一时间轴编排
- 追求"办公室编程,现场一键输出"的确定性交付
- 对灯具物理特性有精准还原要求的专业项目
SuperStage 不适合:
- 仅需轻量级、非虚幻引擎流程的简单可视化
- 不使用 Unreal Engine 的团队
- 只需简单 UE 灯光效果(官方免费灯具库够用)
2. 核心价值
本部分阐述 SuperStage 如何将技术特性转化为 生产力、安全性和商业回报。
2.1 零摩擦工作流(Zero-Friction Workflow)—— 效率的指数级跃升
传统痛点: 在当前行业标准中,舞台设计是一个线性的、高损耗的过程。设计师需要在 CAD 软件中绘图,导出到控台进行配接,再导入可视化软件进行预演,最后在媒体服务器中合成视频。任何一次创意修改(如移动一根桁架),都需要在多个软件中重复操作,极易引入数据不一致的风险。
SuperStage 解决方案: 我们引入了 “统一项目拓扑(Unified Project Topology)” 概念——在 SuperStage 中,场景即配接,位置即数据。
| 能力 | 描述 |
|---|---|
| 实时所见即所得 | 在 UE5 视口中拖动灯具,DMX 地址、XYZ 坐标和遮挡关系实时更新 |
| 全流程单文件交付 | 从概念提案到编程预演到现场执行,所有数据在一个 .uproject 中完成 |
| 量化收益 | 500+ 灯具项目可节省 30%-40% 跨软件迁移与排错时间 |
2.2 数字孪生级保真度(Digital Twin Fidelity)—— 建立信任的基石
传统痛点: 通用可视化软件使用"通用配置文件"代替具体灯具——所有光束灯看起来都一样,所有 LED 变色都完美无瑕。这种"虚假的美好"是制造商和资深灯光师最为反感的,因为在现场设备上完全无法复现,导致预演与实操的巨大落差(The Reality Gap)。
SuperStage 解决方案: 我们实施了 “1:1 制造商通道对齐(1:1 Manufacturer Channel Alignment)” 策略。
| 维度 | 实现 |
|---|---|
| 光度学精准 | 每一盏虚拟灯具的光通量、色温、光斑分布(IES 文件)均经过物理校验 |
| 固件逻辑模拟 | 系统模拟"机器"而非仅"光"——Prism 插入的 0.5s 机械延迟会被精准呈现 |
| 灯库标准兼容 | 原生支持 GDTF/MA2/MA3 灯库格式导入,子属性系统完整还原 |
| 8/16/24 位精度 | Pan/Tilt 使用 24-bit 精度,长焦镜头下微小移动平滑无锯齿 |
战略意义: 这种近乎偏执的严谨性,使 SuperStage 成为制造商展示产品特性的"安全港"——在这个系统中,他们的产品优势(更快的电机、更纯的色彩)能被直观看见。
2.3 跨维度媒体融合(Cross-Dimensional Convergence)
传统痛点: 激光、灯光和视频通常由三个独立团队使用三套系统(Pangolin、GrandMA、Resolume)分别控制。它们在物理空间中共存,但在数字空间中割裂——激光只是画面上的一层贴图,并不照亮周围物体;视频屏幕只是一个发光板,没有正确的光线反射。
SuperStage 解决方案: SuperStage 是首个在引擎底层实现 全光谱融合 的系统。
| 模块 | 融合能力 |
|---|---|
| Beyond 激光原生化 | 通过 UDP 5568 直接摄取 Pangolin Beyond 点云数据,转化为 UE 原生几何体,激光束可被玻璃折射、照亮烟雾、被景深模糊 |
| NDI 视频体素化 | 视频不仅是纹理,而是光源——LED 屏幕播放的火焰视频会真实照亮虚拟角色 |
| 无人机编队同步 | LDLink 协议实现无人机与舞台灯光在统一 Sequencer 时间轴编排 |
2.4 主权与解耦:屏蔽异构差异的通用协议
传统模式下,系统受制于供应商私有协议。SuperStage 通过自主研发的 动态转译内核,强制统一了下行指令标准。
| 协议层 | SuperStage 处理方式 |
|---|---|
| DMX (Art-Net/sACN) | 统一寻址模型,屏蔽 Universe 映射差异,支持 100+ Universe |
| 激光 (Beyond) | 点云数据 71.4% 压缩存储(28→8 字节/点),扫描仪物理模拟 |
| 视频 (NDI) | 多源帧缓冲录制,支持 Alpha 通道,最高 8K 分辨率 |
| 无人机 (LDLink/MAVLink) | 标准化飞控指令,地面站可替换 |
2.5 确定性交付:工业级的实时响应保障
拒绝"尽力而为"的软件通病。SuperStage 采用类 RTOS 的确定性调度架构(Deterministic Scheduling Architecture),逻辑线程独立于渲染帧运行。
| 指标 | 保障 |
|---|---|
| DMX 延迟 | < 16ms(一帧内响应) |
| 时序抖动 | < 1ms(确定性调度) |
| 激光同步延迟 | < 1 帧(16.6ms @ 60fps) |
| 高并发稳定性 | 500+ 灯具 60fps 稳定 |
| 故障隔离 | 单设备故障不影响全局 |
2.6 典型应用场景
| 场景 | SuperStage 价值 |
|---|---|
| 虚拟演唱会预演 | 完整灯光编程 + 影视级渲染,提案即交付 |
| 大型巡演预演 | 混合模式:物理推杆触发 SuperStage 程序化效果,落地即演出 |
| LED 墙虚拟制作 | NDI 帧录制,脱离视频服务器离线渲染,支持 Path Tracing 8K 重渲染 |
| 激光秀制作 | Beyond 点云录制,Sequencer 精确编排,扫描仪物理模拟 |
| 无人机天地联动 | 编队与舞台灯光在统一时间轴协同 |
| 离线编程交付 | 办公室编程,现场 Art-Net 一键输出 |
3. 设计哲学
以下原则是 SuperStage 的设计底线,不可逾越。这些原则不仅指导技术实现,更定义了产品在行业中的战略定位。
3.1 Configuration over Customization(配置优于定制)
我们不为任何单一厂家写死代码。
所有硬件特性必须通用化、配置化。如果某厂家要求一个非标功能,我们要么将其抽象为通用功能纳入平台,要么依据此原则拒绝。
这确保了 SuperStage 的中立性——我们是标准的制定者,不是某个厂家的外包团队。
技术实现: 灯库数据资产(USuperFixtureLibrary)采用模块化设计,支持 GDTF/MA2/MA3 标准导入,通过子属性系统(FSubAttribute)描述任意品牌灯具的通道行为,无需硬编码。
3.2 Graceful Degradation(优雅降级)
当底层硬件出现故障时,SuperStage 必须保证核心流程不崩溃。
| 故障场景 | SuperStage 响应 |
|---|---|
| 单台灯具离线 | 标记状态,其余灯具正常运行 |
| Art-Net 网络中断 | 保持最后有效状态,自动重连 |
| NDI 源断流 | Hold-Last 模式显示最后帧 |
| Beyond 未启动 | 激光层静默,不阻塞 Sequencer 时间线 |
| 无人机通讯丢失 | 编队数据缓存,恢复后续传 |
这体现了我们比硬件厂更懂系统的健壮性。
3.3 Single Source of Truth(单一数据源)
所有的状态判定以 SuperStage 为准,硬件端的状态只是"影射"。
- 灯具的"当前值"由 SuperStage 定义,而非从硬件反读
- 时间轴的"播放位置"由 Sequencer 驱动,外部设备跟随
- CUE 数据存储完整的 DMX 快照(512 通道/Universe)
- 冲突时,SuperStage 的指令优先级最高
这确立了数据的统治权——我们是大脑,硬件是四肢。
3.4 Zero Trust for External Systems(外部系统零信任)
不假设任何外部系统是可靠的。
所有外部输入(DMX、NDI、Beyond、MAVLink)都经过校验和容错处理。外部系统的异常不会污染 SuperStage 的内部状态。
技术实现:
- DMX 输入经过地址范围校验(1-512)
- NDI 帧缓冲带时间戳校验,拒绝乱序帧
- 激光点云数据经过坐标范围校验([-1, 1])
- 网络数据包采用 Magic Number + CRC 校验
3.5 技术深潜:支撑价值的隐形护城河
以下技术细节是说服技术总监(TD)和极客型用户的关键。
3.5.1 DMX 属性系统的数学逻辑
SuperStage 的 DMX 系统不直接操作通道值,而是操作 “功能属性”。属性读取支持三种精度:
| 精度 | 范围 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 8-bit | 0-255 | Dimmer、Gobo 选择 |
| 16-bit | 0-65535 | Pan/Tilt 精确定位 |
| 24-bit | 0-16777215 | 超高精度运动控制 |
数据结构优化: 使用 Coarse/Fine/Ultra 三字节组合,24-bit 精度确保即使在长焦镜头下,灯具的微小移动也平滑无锯齿。
3.5.2 NDI 帧级录制技术
SuperStage 开发了 “NDI 序列化容器”(USuperNDIMultiSourceFrameBuffer),能够将即时的 NDI 视频流捕获并写入硬盘,转化为与 Sequencer 时间轴锁定的媒体资产。
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 目标帧率 | 30/60 FPS 可配置 |
| 降采样 | 1.0/0.5/0.25 倍(减少 75% 内存占用) |
| 最大时长 | 15 分钟(可配置) |
| 检索算法 | 二分查找 O(log N),Hold-Last 模式 |
应用场景: 直播结束后,使用 Path Tracing 对包含外部视频流的演出进行 8K 级别离线重渲染。
3.5.3 激光点云压缩算法
Beyond 原始点数据占用 28 字节/点,SuperStage 实现了 71.4% 压缩率:
| 字段 | 原始 | 压缩 | 精度损失 |
|---|---|---|---|
| X/Y 位置 | float32 (8B) | int16 (4B) | 0.003% |
| RGB 颜色 | float32 (12B) | uint8 (3B) | 0.4% |
| Focus+Z | float32 (8B) | uint8 (1B) | 0.8% |
| 总计 | 28 字节 | 8 字节 | — |
扫描仪物理模拟: 支持边缘淡化、速度平滑、光束重复点检测,还原真实激光扫描仪的物理特性。
3.5.4 混合控制模式(Hybrid Control)
系统设计了三种模式以适应不同用户的肌肉记忆:
| 模式 | 描述 |
|---|---|
| 接收模式(Listen) | 纯粹作为可视化端,接收 MA3/Hog4 的 Art-Net 数据 |
| 发送模式(Master) | SuperStage 作为主控台,直接输出 DMX 到物理世界 |
| 混合模式(Hybrid) | 物理推杆触发 SuperStage 内部逻辑,结合手感与算法无限性 |
混合模式 是 SuperStage 的杀手锏——用户可以使用物理推杆(MIDI 控制器或 MA 控台)触发 SuperStage 内部的复杂效果逻辑,再由 SuperStage 将最终的 DMX 值计算出来发送给灯具。系统支持自定义优先级逻辑(HTP 最高优先 / LTP 最新优先),确保多源输入时行为可预期。
4. 核心子系统(Core Subsystems)
SuperStage 由以下核心子系统组成:
4.1 灯光控制系统
SuperStage 的灯光控制系统包含 DMX 通讯、灯具库、灯具 Actor 三大部分,实现从"放置灯具"到"控制输出"的完整工作流。
双向 Art-Net 通讯
支持与传统控台和实体灯具的双向联动:
- 接收模式 - 用你熟悉的 MA/GrandMA/珍珠台编程,UE 实时预览灯光效果
- 发送模式 - 在 UE 中编程完成后,输出 Art-Net 控制实体灯具
- 混合模式 - 虚拟灯 + 实体灯同时控制
应用场景:
- 办公室编程,现场直接播放
- 接几盏真灯验证虚拟与实际一致性
- MA 编程 + UE 预览渲染
零配接灯具系统
传统控台流程: 导入灯库 → Patch 配接 → 验证通道 → 开始编程
SuperStage 流程:
- 在场景中放置灯具 Actor(已带完整通道定义)
- 填写 Universe + 起始地址
- 点击"扫描灯具" → 自动识别 → 开始编程
功能亮点:
- 一键扫描场景中所有灯具
- 自动识别灯具类型和通道映射
- 支持 8/16/24 位精度通道
- 多模块灯具(如矩阵灯)统一管理
专业灯具库
已收录 Acme、ClayPaky、EK、Robe 等国内外品牌 40+ 灯具,持续更新中。
灯库编辑器功能:
- 可视化属性编辑(亮度/位置/图案/颜色/光束/聚焦/控制/切割/频闪/棱镜/雾化/效果)
- Coarse/Fine/Ultra 多精度通道配置
- 多模块实例管理(矩阵灯、多头灯)
- 支持导入 MA2/GDTF 灯库格式
厂商合规认证(Manufacturer Certification): 我们开放了硬件接入标准。制造商可申请加入 SuperStage 认证合作伙伴计划。经实验室级物理校验通过的设备(几何精度、光度学、机械延迟),将作为 “实验室校验资产(Lab-Verified Assets)” 内置于全球分发版本中。认证申请:yunsio@yunsio.com
地址码可视化
每个灯具 Actor 自动显示地址码标签:
- 格式:
UA.{Universe}.{StartAddress} ID.{FixtureID} - 编辑器中清晰可见,Game 模式自动隐藏
- 支持自定义偏移位置
4.2 SuperConsolePro - 内置专业控台
SuperConsolePro 是完全集成在 UE5 编辑器中的专业级灯光控台,实现"零硬件"灯光编程。
主要功能面板
Patch 配接面板
- 一键扫描场景中所有灯具 Actor
- 自动识别灯具类型、Universe、地址
- 批量导入/移除灯具到控台
- 检测丢失/需同步的灯具
Fixture Sheet 灯具表
- 类似 MA 控台的灯具表视图
- 按 Universe/地址排序
- 快速选择和批量操作
Groups 灯组管理
- 创建/编辑/删除灯具组
- 快速选择整组灯具
- 支持拖拽分配
Playback CUE 播放
- CUE 按钮网格(支持拖拽排序)
- 点控/锁定触发模式
- 快捷键绑定(F1-F12 等)
- 实时显示运行状态
Preset 预设管理
- 按属性分类存储(亮度/位置/图案/颜色/光束/聚焦/控制/切割)
- 从当前选择创建预设
- 一键应用预设到选中灯具
Frame Editor 帧效果编辑器
- 波形发生器:Sine / Saw / Rect / Cos / Triangle
- 1D 波形可视化编辑
- Phase 相位 / Spread 扩展控制
- Speed 速度 / Width 占空比 / Attack 曲线
- 多步骤关键帧动画
- 预设库保存/加载
Timecode 时间线面板
- 多时间码池管理
- CUE 轨道拖拽编排
- 音频轨道支持
- 播放/暂停/跳转控制
- 导出到 UE Sequencer
Layout 布局视图
- 2D 灯具位置可视化
- 多视角切换(正视图/顶视图/侧视图)
- 框选/套索选择工具
- 多 Layout 保存管理
Encoder Bar 编码器栏
- 虚拟编码轮控制属性值
- 属性分组切换(Dimmer/Position/Color/Gobo/Beam/Focus 等)
- Coarse/Fine 精度切换
- Spread 扩展模式(> / < / >< / <>)
- FadeIn/FadeOut/Delay 时间编辑
DMX 设置面板
- DMX 输出开关
- Universe 活动监视
- 网络配置
Show File 演出文件
- 新建/打开/保存演出 (.ssshow)
- 自动保存上次文件
- 完整状态持久化(Patch/Groups/CUE/Preset/Layout/Timeline)
CUE 场景系统
- CUE 录制:从当前编程器状态存储 CUE
- 渐变控制:FadeIn / FadeOut / DelayIn / DelayOut
- 时间分布:支持
0s Thru 2s语法(第一个灯 0s,最后一个灯 2s,中间线性插值) - 多 CueList:支持多个独立 CUE 列表
- 帧效果 CUE:CUE 可包含帧效果,运行时持续播放
4.3 SuperLaser - Beyond 激光系统集成
SuperLaser 实现 Pangolin Beyond 激光软件与 UE5 的实时联动,支持录制到 Sequencer 进行离线渲染。
Beyond 连接配置
Beyond 端:
- 清理默认投影区域
- 添加投影区域(每个区域代表一台激光灯)
- 设置灯具号(Fixture Number):1、2、3、4…
- 菜单 → 查看 → 勾选"启用外部可视化输出"
UE5 端:
- 放置 SuperLaserProActor 到场景
- 设置 DeviceID(与 Beyond Fixture Number 一一对应)
- UE DeviceID = 1 → Beyond Fixture = 1
- UE DeviceID = 2 → Beyond Fixture = 2
- 连接成功后,Beyond 播放节目,UE 实时显示激光效果
网络协议
- 协议:UDP 多播
- 端口:5568(Beyond 默认)
- 多播地址:239.255.{DeviceID}.{SubnetID}
- 设备数:最多 4 台(DeviceID 1-4)
- 依赖 DLL:linetD2_x64.dll + matrix64.dll(Beyond 协议解析)
SuperLaserProComponent 激光渲染
程序化网格激光(ProceduralMesh):
- 每个激光点生成一条四边形网格
- 相邻点连线,跳过空白点
- 支持碰撞检测截断(LineTrace)
渲染参数:
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| BeamLength | 光束长度(默认 5000) |
| ProjectionAngle | 投射角度(默认 30°) |
| LaserWidth | 激光线宽度 |
| CoreSharpness | 核心锐度 |
| DepthFade | 深度衰减(UV.Y 编码距离比例) |
| Dim | 自发光强度 |
| FogInfluence | 烟雾影响强度 |
数据处理管线
FLaserDataProcessor:
- 扫描仪物理模拟(速度平滑、边缘淡化)
- 光束检测(连续重复点 → 高强度光束)
- 质量级别降采样(Low/Medium/High/Ultra)
- 点插值增加密度
Sequencer 录制
录制流程(Take Recorder):
- 窗口 → 过场动画 → 镜头试拍录制器
- 添加"激光输入源"
- 为每台设备添加轨道(ID 1、2、3、4)
- 点击录制,同时在 Beyond 播放时间线
- 停止录制,数据自动保存
录制优化:
- 使用原始点(未插值),文件小得多
- 可选移除空白点
- 可选降采样
- 压缩存储(28字节→8字节,压缩比 71.4%)
播放机制:
- 查找 ≤ 当前时间的最后一个关键帧
- 解压并设置到 LaserSubsystem
- 录制后可完全脱离 Beyond 进行离线渲染
4.4 SuperNdi - NDI 视频系统
SuperNdi 实现 NDI 视频流的接收、录制和渲染,解决官方 NDI 插件无法离线渲染的痛点。
Arena (Resolume) 连接配置
Arena 端:
- 开启 NDI 输出功能
- 高级输出 → 添加屏幕(按 UE 屏幕数量添加)
- 每个屏幕的 Device 选择 NDI
- 分配图层(屏幕1→图层1,屏幕2→图层2…)
UE5 端:
- 底部 NDI 设置 → 添加输入源(选择 Arena 的 Screen 1/2/3…)
- 放置 SuperNDIScreen 资产到场景
- 添加屏幕网格 → 吸管工具选取 3D 屏幕模型
- 设置输入源名称对应 Arena 输出
SuperNDIScreen Actor
材质与纹理:
- 自动创建动态材质实例(MID)
- BGRA 格式纹理实时更新(RHI 异步上传)
- 支持不透明/透明材质切换
梯形校正参数:
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| UpperLeftCorner | 左上角 UV 偏移 |
| UpperRightCorner | 右上角 UV 偏移 |
| LowerLeftCorner | 左下角 UV 偏移 |
| LowerRightCorner | 右下角 UV 偏移 |
| Color | 颜色叠加 |
| Brightness | 亮度 |
| Contrast | 对比度 |
| Transparency | 透明度 |
USuperNDISubsystem 核心功能
NDI SDK 集成:
- 显式加载 Processing.NDI.Lib.x64.dll(避免系统 DLL 冲突)
- 持久化 Finder 自动发现源(mDNS)
- 50Hz 轮询接收帧 + 2.5s 刷新发现缓存
格式转换:
- BGRA/BGRX:直接 Memcpy
- UYVY:BT.709 YUV→RGB CPU 转换
源匹配逻辑:
- 检查 LogicalToExternal 映射
- Canonicalize 规范化(去空格/括号)
- 精确匹配(IgnoreCase)
- 模糊匹配(Contains 双向)
Sequencer 录制与回放
录制流程(Take Recorder):
- 打开镜头试拍录制器
- 添加 NDI Source → 添加各输入源轨道
- 重要:录制时将 Arena 切换到前台(后台运行会卡顿)
- 点击录制,Arena 播放素材
- 停止录制,数据自动保存
录制优化:
- 降采样存储(默认 0.5 → 960x540)
- 二分查找帧数据 O(logN)
- BGRA 直接引用无额外拷贝
回放机制(环回模式):
- Setup:BeginLoopback 屏蔽真实 NDI 帧
- Evaluate:GetFrameAtTime → InjectFrameBGRA
- TearDown:EndLoopback 恢复真实接收器
4.5 SuperDroneLink - 无人机编队模块
SuperDroneLink 将实时无人机编队表演引入 UE5,接收 LimxDroneStudio 的 LDLink 数据流,实现天地联动的舞美效果。
核心能力:
- 接收 LDLink 协议数据流
- 万级无人机实时渲染
- 位置 + LED 颜色同步
- Sequencer 录制与离线渲染
UE 端核心组件:
| 组件 | 功能 |
|---|---|
| UDroneLinkSubsystem | 引擎级子系统,全局单例,管理无人机状态 |
| FLDLinkReceiver | UDP 接收器(独立线程),解析 LDLink 协议 |
| ADroneSwarmManager | HISM 批量渲染,10,000+ 无人机 |
| ASuperDroneActor | 单体无人机 Actor,支持动态材质 |
UDroneLinkSubsystem 功能:
- 默认监听端口:14555
- 心跳超时:2秒(超时自动移除无人机)
- 扩展寻址:DroneId = (ComponentId - 1) × 256 + SystemId
- WGS84 坐标转换
- 丢包检测(通过序列号)
- 事件广播:OnDroneAdded / OnDroneRemoved
ADroneSwarmManager 渲染优化:
- HISM(分层实例化静态网格)- 单 DrawCall 绘制万级无人机
- NumCustomDataFloats = 4(RGBA LED 颜色传递到 GPU)
- 禁用碰撞、阴影、距离剔除
- 30fps 更新频率
- 脏检测优化(位置变化阈值 0.5cm)
- 对象池:预分配实例,避免运行时分配
ASuperDroneActor 功能:
- 单体 Actor,可挂载子组件(摄像机、灯光、特效)
- 动态材质实例
- 位置/旋转插值平滑
- LED 颜色同步到材质参数
Sequencer 支持:
- MovieSceneSuperDroneLinkTrack:无人机专用轨道
- 10 通道曲线:Position(X/Y/Z)、Attitude(Roll/Pitch/Yaw)、Led(R/G/B/Brightness)
- 录制模式 + 离线渲染
4.6 SuperShader - 着色器系统
SuperShader 提供专业舞台灯光所需的各类材质和着色器效果。
核心功能:
- 光束材质:光柱、雾气、丁达尔效果
- 频闪算法:6种波形(Linear/Pulse/RampUp/RampDown/Sine/Random)
- 自发光材质:LED 屏幕、灯带效果
- 物理光照:与 UE Lumen 深度集成
4.7 SuperStage - 核心框架
SuperStage 模块是整个插件的核心,提供 真正还原物理灯具行为 的虚拟舞台设备。每个灯具资产都经过精心设计,确保与真实灯具的控制方式完全一致。
专业电脑灯 (SuperStageLight)
像真实灯光师一样控制虚拟灯具。 SuperStageLight 完整还原专业电脑灯的所有功能,支持 Martin、Robe、ClayPaky 等主流品牌的灯具模拟。
运动控制:
- Pan/Tilt:水平 ±270°、垂直 ±135°,范围可自定义
- 无极旋转:持续旋转模式,适合效果灯
- 速度控制:PT Speed 通道控制移动快慢
- 矩阵模式:多灯头独立 Pan/Tilt(如 Robe BMFL WashBeam)
亮度与频闪:
- Dimmer:0-100% 平滑调光,支持 16-bit 精细控制
- 频闪:7 种模式(常亮/线性/方波/锯齿上升/锯齿下降/正弦/随机乱闪)
- 频闪速度:0-25Hz 可调
颜色系统(6 种混色方式):
- RGB 直控:红/绿/蓝三通道独立控制
- RGBW 混色:加白光通道,色彩更饱满
- HSV 控制:色相/饱和度/明度,符合设计师直觉
- 颜色轮:固定色选择、流水跑马、半色效果
- CMY 减色:青/品红/黄滤片物理叠加
- 色温调节:1700K-12000K 冷暖连续可调
图案系统:
- 双图案轮:Gobo1 + Gobo2 同时工作
- 图案选择:固定/流水/抖动三种模式
- 图案旋转:静态角度 或 无极旋转(正/反向)
- 图案叠加:两个图案轮效果叠加
棱镜系统:
- 三棱镜位:Prism1/Prism2/Prism3 独立控制
- 棱镜参数:面数、半径、缩放可配置
- 棱镜旋转:静态 或 无极旋转
- 优先级:棱镜优先于图案显示
切割系统(Profile 灯):
- 四叶片切割:A1/B1 到 A4/B4 八通道控制
- 切割旋转:整个切割系统可旋转 ±45°
- 与图案联动:切割旋转叠加图案旋转
效果层(独立于主光束):
- 15 种内置效果:脉冲、波浪、追逐、扫描、呼吸等
- 效果参数:速度(-4 到 +4)、宽度(0.1-4.0)可调
- 独立颜色/亮度:效果层有自己的 RGB 和 Dimmer
光圈与雾化:
- Iris:光圈大小 0-100%
- Frost:雾化效果 0-100%
- Focus:焦距调节
激光灯
SuperLaserActor - 接收 Beyond 软件的激光点云数据,在 UE5 中实时渲染激光效果。支持激光碰撞检测,光束遇到物体自动截断。
SuperLaserProActor - 增强版激光,支持更复杂的光束效果和多投影区域。
LED 屏幕与投影
SuperNDIScreen - 接收 NDI 视频流并显示在 3D 模型上。支持四角梯形校正,适合异形屏幕。可绑定任意网格模型,让 LED 屏幕"贴"在任何形状的物体上。
SuperProjector - Projection Mapping 投影仪。使用 UE5 的 Light Function 实现纹理投影,支持四点透视校正,用于建筑投影或舞台背景。
机械与特效
SuperLiftingMachinery - 舞台升降机械。通过 DMX 控制 6 轴运动(XYZ 位移 + 三轴旋转),可用于升降舞台、旋转平台、机械灯架等。支持绝对位置和无极旋转两种模式。
SuperDMXCamera - DMX 控制的虚拟摄像机。6 轴运动 + FOV/光圈/对焦控制,可将画面渲染到 RenderTarget,用于 LED 大屏显示虚拟机位画面。
SuperLightStripEffect - LED 灯带/灯条效果。10 种内置特效(流水、追逐、呼吸等),可批量应用到多个网格模型,一个 Actor 控制整个场景的灯带。
SuperStageVFXActor - DMX 控制的 Niagara 粒子特效。烟雾机、CO2 喷射、彩带炮、火焰、雪花等舞台特效,通过 DMX 控制开关、颜色、生成量
灯具库系统
让每一盏灯都像真的一样。 灯具库定义了灯具的所有 DMX 通道配置,决定了虚拟灯具如何响应控台信号。
灯库 = 灯具型号
- 每个灯库对应一种真实灯具型号(如 Martin MAC Aura、Robe Spiider 等)
- 可从 GDTF/MA 灯库导入,也可手动创建
- 一个灯具 Actor 绑定一个灯库,切换灯库 = 换灯
多模块支持(矩阵灯/多头灯)
- 一个灯库可包含多个"模块",每个模块独立配址
- 适用于:LED 矩阵灯(如 Robe Robin CycFX 4)、多头灯(如 Martin MAC 101)
- 每个模块可有不同的通道偏移
13 种属性分类
| 分类 | 说明 |
|---|---|
| 亮度 | Dimmer、Master 等 |
| 位置 | Pan、Tilt、XYZ 等 |
| 图案 | Gobo1、Gobo2、GoboRot 等 |
| 颜色 | Red、Green、Blue、ColorWheel 等 |
| 光束 | Zoom、Iris 等 |
| 聚焦 | Focus 等 |
| 控制 | Control、Reset 等 |
| 切割 | Shaper A1-B4 等 |
| 频闪 | Strobe、StrobeSpeed 等 |
| 棱镜 | Prism1-3、PrismRot 等 |
| 雾化 | Frost 等 |
| 效果 | Effect、EffectSpeed 等 |
| 其他 | 自定义属性 |
通道精度
- 8-bit:标准精度(0-255)
- 16-bit:高精度(Coarse + Fine,0-65535)
- 24-bit:超高精度(+ Ultra,0-16777215)
子属性系统
每个 DMX 属性可定义多个"子属性",对应 MA2/MA3 的 ChannelFunction 概念:
- 频闪模式:闭光/常亮/脉冲/随机等
- 旋转模式:关闭/停止/位置/无极旋转
- 颜色轮槽位:预设颜色列表 + 对应 DMX 范围
- 图案轮槽位:图案纹理 + 对应 DMX 范围
- 棱镜槽位:面数/半径/缩放参数
蓝图扩展
SuperStageLight 完全支持蓝图扩展。 灯具的控制逻辑写在蓝图的 EventGraph 中,每帧调用 SuperDMXTick 事件。
常用蓝图函数:
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| SetLightingIntensity | 设置亮度 |
| SetLightingStrobe | 设置频闪 |
| SetLightingColorRGB | 设置 RGB 颜色 |
| SetLightingColorWheel | 设置颜色轮 |
| SetLightingZoom | 设置变焦 |
| SetLightingFrost | 设置雾化 |
| SetBeamGoboPrism | 设置图案/棱镜 |
| SetBeamCutting | 设置切割 |
| SetEffect | 设置效果 |
矩阵灯函数(批量控制):
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| SetLightingIntensityMatrix | 矩阵亮度 |
| SetLightingColorRGBMatrix | 矩阵颜色 |
| SetMatrixColorSingle | 单像素颜色 |
| SetMatrixColorMultiple | 多像素颜色 |
渲染质量调节
根据项目需求平衡效果与性能。 每个灯具都可独立调整渲染参数:
| 参数 | 说明 | 默认值 |
|---|---|---|
| MaxLightIntensity | 最大亮度倍数 | 100% |
| MaxLightDistance | 光照最大距离 | 2345cm |
| BeamQuality | 光束渲染质量 | 75% |
| BeamFogIntensity | 雾气浓度 | 20% |
| AtmosphericDensity | 大气衰减 | 3% |
| VolumetricScattering | 体积光强度 | 0% |
| LightShadow | 阴影开关 | 关 |
性能优化建议:
- 大场景降低 BeamQuality
- 不需要体积光时关闭 VolumetricScattering
- 远景灯具降低 MaxLightDistance
4.8 SuperStageEditor - 编辑器工具箱
SuperStageEditor 提供一站式编辑器工具,大幅提升灯光设计工作效率。
Super Stage Mode 舞台模式
类似 UE 的建模模式,Super Stage Mode 是专门用于灯光布置的编辑器模式。
样条挂灯工具 (LightArrayTool):
- 选中场景中的样条线(Spline)
- 自动沿样条分布灯具
- 设置数量、间距、起止偏移
- 跟随样条旋转
- 位置/旋转偏移微调
- 支持多种灯具混合序列
灯具阵列工具 (FixtureArrayTool):
- 线性阵列:指定数量、间距,一排灯光瞬间生成
- 网格阵列:X×Y 网格,支持蜂窝偏移
- 环形阵列:圆形/弧形排列,可设置起止角度
- 实时预览:参数调整时立即看到效果
- 支持朝向中心、自定义旋转
SuperBrowser 资产浏览器
快速放置灯具:
- 拖拽放置:从浏览器直接拖拽灯具到场景
- 分类浏览:按制造商、类型分组
- 缩略图预览:一眼识别灯具外观
- 支持项目自定义灯具
灯具库编辑器
自定义灯具参数:
- 可视化属性编辑:Coarse/Fine/Ultra 通道配置
- 13 种属性分类:亮度、位置、图案、颜色、光束、聚焦、控制、切割、频闪、棱镜、雾化、效果、其他
- 多模块支持:一个灯具多个灯头/矩阵
- 资产缩略图:内容浏览器显示灯具预览
DMX Patch Tool
批量配址神器:
- 选中灯具 → 设置起始地址 → 一键应用
- 自动递增:Universe/Address 自动计算
- 冲突检测:地址冲突一目了然
- 支持撤销:配错了可以 Ctrl+Z
MVR 导入
从 MVR 标准导入舞台:
- 支持 MVR/ZIP 格式
- 解析 GeneralSceneDescription
- 自动匹配灯具类型到 SuperStage 资产
- 批量生成 Actor 到场景
SuperData 同步
多端数据同步:
- 连接 SuperDataServer
- 从其他客户端导入灯具数据
- 坐标转换自动处理
- 实时显示在线客户端列表
DMX → MA 导出
导出配置到物理控台:
- 扫描场景灯具
- 生成 MA 兼容的 XML/宏脚本
- 支持批量导出
- 导出后可直接导入 GrandMA
图集生成器
自动生成纹理图集:
- GOBO 图集:从灯库属性提取图案,横向拼接
- Color 图集:色轮纹理图集生成
- 自动命名:LTA_{灯库名}_{属性名}
- 输出到灯库同级目录
DMX 活动监视器
实时查看 DMX 信号:
- 柱状图显示 512 通道电平
- 单 Universe / 全 Universe 切换
- 实时刷新(50Hz)
LDLink 活动监视器
无人机数据监控:
- 显示在线无人机数量
- 位置/LED 状态实时更新
- 心跳状态监控
Take Recorder 集成
一键录制所有信号:
- DMX 录制源:录制 Art-Net/sACN 到 Sequencer
- NDI 录制源:录制视频帧到 Sequencer
- Laser 录制源:录制 Beyond 激光到 Sequencer
- DroneLink 录制源:录制无人机轨迹到 Sequencer
5. SuperData - 跨平台数据同步
SuperData 是一个独立产品,但与 SuperStage 插件紧密集成。它实现了 舞台灯具数据在不同软件之间的实时同步,让灯光设计师可以在不同工具之间无缝协作。
5.1 产品概述
打破软件壁垒。 舞台设计往往需要多个软件协同工作:
- Vectorworks Spotlight - 灯光布局设计
- GrandMA2/MA3 - 灯光控台编程
- Unreal Engine - 3D 可视化预演
- Unity - 实时渲染
传统工作流中,设计师需要在每个软件中重复输入灯具位置、DMX 地址等数据。SuperData 让这一切自动化——在一处修改,处处同步。
5.2 工作原理
群聊架构
SuperData 采用 "群聊"架构:
-
中央服务器 (SuperDataServer.exe)
- 运行在本地(127.0.0.1:5966)
- 管理所有客户端连接
- 转发灯具数据
- 自动启动(首次连接时由客户端唤起)
-
客户端
- 各软件的 SuperData 插件
- 连接到中央服务器
- 发送/接收灯具数据
-
数据流
Vectorworks ←→ SuperDataServer ←→ Unreal Engine ↑ ↓ GrandMA2
同步数据内容
每个灯具包含以下同步字段:
| 字段 | 说明 |
|---|---|
| uuid | 唯一标识符(跨平台追踪同一盏灯) |
| name | 显示名称 |
| fixtureType | 灯具型号(如 “Martin MAC Aura”) |
| universe | DMX Universe (1-256) |
| startAddress | DMX 起始地址 (1-512) |
| fixtureID | 灯具编号 |
| position | 位置坐标 (X, Y, Z) - 厘米 |
| rotation | 旋转角度 (Pitch, Yaw, Roll) - 度 |
| scale | 缩放 |
| channelSpan | DMX 通道数 |
坐标系转换
不同软件使用不同坐标系,SuperData 自动处理转换:
| 软件 | 坐标系 | 单位 |
|---|---|---|
| Vectorworks | 右手 Z-up | mm |
| Unreal Engine | 左手 Z-up | cm |
| Unity | 左手 Y-up | m |
| Standard (传输) | 右手 Z-up | cm |
5.3 支持的平台
Unreal Engine (SuperStage 插件内置)
SuperData Sync 面板:
- 编辑器菜单 → SuperStage → SuperData Sync
- 一键连接到 SuperData 网络
- 显示所有在线客户端(Unity/VW/MA 等)
- 选择源客户端 → Fetch Data → 导入灯具
- 类型映射:将源灯具型号匹配到本地 SuperStage 资产
- 坐标自动转换
导入功能:
- 自动创建灯具 Actor
- 自动配置 DMX 地址
- 自动设置位置/旋转
- 支持增量同步(只更新变化的灯具)
Vectorworks Spotlight
SuperStageForVw 插件:
- Python 实现
- 读取 Vectorworks 中的 Lighting Device 数据
- 提取位置(3D)、旋转、DMX 地址、灯具型号
- 发送到 SuperData 网络
- 支持双向同步
操作流程:
- 在 Vectorworks 中完成灯位图设计
- 运行 SuperStageForVw
- 插件自动扫描所有 Lighting Device
- 发送灯具列表到 SuperData 服务器
- Unreal Engine 端接收并生成灯具
GrandMA2
SuperData.lua 插件:
- Lua 实现
- 读取 Fixture Layer 中的灯具信息
- 提取 Channel、Patch Address、Fixture Type
- 发送到 SuperData 网络
操作流程:
- 在 MA2 中完成 Patch
- 运行
Plugin 1(SuperData) - 插件扫描 Fixture Layer
- 发送灯具列表到 SuperData 服务器
- 其他客户端接收灯具数据
典型应用场景:
- 从 MA2 导入灯具配置到 UE5
- 控台 Patch 变更自动同步到可视化
Unity (SuperStageForUnity 插件)
SuperData 数据共享工具:
- 菜单 SuperStage → 工具 → SuperData 数据共享
- 双模式界面:导入(Import)/ 导出(Export)
- 连接状态实时显示
- 在线客户端列表(显示平台图标)
导入功能:
- 选择源客户端(VW/UE/MA)
- Fetch Data 获取灯具列表
- 按灯具类型分组显示
- 类型映射:源型号 → 本地 Prefab
- 批量勾选/取消
- 一键导入生成 GameObject
- 自动配置 DMX 地址和位置
导出功能:
- 扫描场景中的 SuperDMX 灯具
- 自动提取位置/旋转/DMX 配置
- 发送到 SuperData 网络
- 其他客户端可接收
技术实现:
SuperDataService- 单例服务管理器SuperDataClient- TCP 客户端(线程安全)SuperDataTypes- 协议数据类型- 完整实现 SuperData Protocol v2.0
5.4 协议规范
SuperData Protocol v2.0
| 参数 | 值 |
|---|---|
| 协议版本 | 2.0.0 |
| 端口 | TCP 5966 |
| 魔数 | “SPDT” |
| 包头大小 | 24 字节 |
| 负载格式 | JSON (UTF-8) |
数据包类型:
| 类型码 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 0x0010 | Connect | 客户端连接请求 |
| 0x0011 | ConnectAck | 服务器响应(含其他客户端列表) |
| 0x0012 | Disconnect | 断开连接 |
| 0x0013 | Heartbeat | 心跳(3 秒间隔) |
| 0x0014 | ClientJoined | 新客户端加入通知 |
| 0x0015 | ClientLeft | 客户端离开通知 |
| 0x0020 | FixtureListRequest | 请求灯具列表 |
| 0x0021 | FixtureListResponse | 灯具列表响应 |
| 0x0022 | FixtureUpdate | 灯具增量更新 |
| 0x0023 | FixtureFullSync | 灯具全量同步 |
| 0x0024 | FixtureDelete | 删除灯具 |
5.5 典型工作流
场景 1:从 Vectorworks 导入到 UE5
- VW 设计师:在 Vectorworks Spotlight 中完成灯位图
- VW 设计师:运行 SuperStageForVw 插件
- VW 设计师:点击 “Sync” 发送灯具数据
- UE 可视化师:打开 SuperData Sync 面板
- UE 可视化师:看到 Vectorworks 客户端在线
- UE 可视化师:点击 “Fetch Data” 获取灯具
- UE 可视化师:配置类型映射(VW 型号 → SuperStage 资产)
- UE 可视化师:点击 “Import” 生成灯具
场景 2:从 MA2 导入 Patch
- 灯光师:在 GrandMA2 中完成 Patch 配置
- 灯光师:运行 SuperData 插件
- 灯光师:插件自动上传灯具数据
- UE 可视化师:接收并导入灯具
- 结果:UE 中的灯具自动具有正确的 DMX 地址
场景 3:实时协作
多个软件同时连接到 SuperData:
- VW 设计师修改灯位 → 自动同步到 UE5
- UE 可视化师预演效果 → 反馈给设计师
- MA 灯光师调整 Patch → 所有端口自动更新
5.6 安装与配置
中央服务器
SuperDataServer.exe 通常由客户端自动启动,无需手动配置。
手动启动(可选):
SuperDataServer.exe --port 5966 --verbose
监控界面: 服务器运行时显示实时日志:
- 客户端连接/断开
- 数据包收发统计
- 错误信息
Unreal Engine
已内置于 SuperStage 插件,无需额外安装。
Vectorworks
- 将
SuperStageForVw文件夹复制到 VW 插件目录 - 重启 Vectorworks
- 在菜单中找到 SuperStageForVw
GrandMA2
- 将
SuperData.lua复制到 MA2 插件目录 - 重启 MA2 或重新加载插件
- 使用
Plugin 1命令运行
6. LimxDroneStudio - 无人机编队软件
授权说明:LimxDroneStudio 对 SuperStage 付费用户免费开放使用。
LimxDroneStudio 是 LimxTeam 自研的 专业无人机集群编排与仿真软件,采用 Rust 语言开发,是整个无人机表演系统的"大脑"。
6.1 产品概述
一站式无人机编队设计。 从创意设计到实飞执行,LimxDroneStudio 覆盖全流程:
┌─────────────────┐ LDLink (UDP) ┌─────────────────┐
│ LimxDroneStudio │ ──────────────────▶ │ UE5 渲染器 │
│ (编排大脑) │ │ (高画质预览) │
└────────┬────────┘ └─────────────────┘
│
│ MAVLink v2.0
▼
┌─────────────────┐
│ DSS 地面站 │
│ (实飞执行) │
└─────────────────┘
目标用户:
- 专业无人机表演团队
- 编队设计师
- 大型活动技术总监
平台支持: Windows 10/11 (x64), Linux (Ubuntu 22.04+)
6.2 资产管理
3D 模型导入:
- 支持格式:OBJ / PLY / FBX
- 自动解析网格和纹理
点云采样算法:
| 算法 | 特点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| Poisson Disk | 均匀分布,保证最小间距 | 密集编队,视觉均匀 |
| Vertex Snapping | 精确顶点位置 | 几何边缘,精确轮廓 |
| Face Center | 面中心采样 | 均匀覆盖 |
| Random | 随机采样 | 快速预览 |
矢量图导入: SVG / AI (Illustrator) 路径
形状生成器:
- 基础 3D 形状:立方体、球体、圆柱、金字塔、圆环、螺旋
- 2D 形状:圆形、心形、星形
- 阵列生成:网格阵列、圆形阵列
- 自定义路径点
6.3 时间轴系统
UE Sequencer 风格的多轨道编辑器:
时间轴示例:
├─[00:00]─────────[00:10]─────────[00:20]─────────[00:30]─┤
│ 立方体 球体 心形 文字 │
│ ↓ ↓ ↓ ↓ │
│ Shape A ───▶ Shape B ───▶ Shape C ───▶ Shape D │
│ Linear Ease-Out Cubic │
└────────────────────────────────────────────────────────┘
轨道类型:
- 主轨道 - 无人机位置/形态
- 灯光轨道 - RGB 颜色动画
- 音频轨道 - 波形可视化 + 节拍标记
- 标记轨道 - 场次/段落注释
关键帧动画:
- 32 种缓动曲线(Linear/Ease-In/Ease-Out/Cubic Bezier 等)
- 特效片段:拖拽、调整时长、淡入淡出
- 框选批量操作
- 吸附网格
6.4 解算引擎
这是 LimxDroneStudio 的核心竞争力。
智能配对 (Assignment Problem)
给定 Source Shape (N点) 和 Target Shape (N点),求最优一一映射,使总飞行距离最小且无交叉。
| 算法 | 时间复杂度 | 适用规模 |
|---|---|---|
| Jonker-Volgenant | O(n³) | n ≤ 5,000 (精确解) |
| Auction Algorithm | O(n²·log(nC)) | n ≤ 10,000 (近似解) |
默认 Jonker-Volgenant;超 5000 点自动切换 Auction Algorithm。
轨迹生成
| 曲线类型 | 连续性 | 特点 |
|---|---|---|
| Cubic Bezier | C¹ | 控制点自动生成,计算快 |
| B-Spline (Uniform) | C² | 更平滑,适合复杂路径 |
4D 避障系统
检测阶段:
- 时间轴离散化 (Δt = 33ms @ 30FPS)
- 空间八叉树 (Octree) 构建
- 距离阈值检测(默认安全距离:2.0m)
规避策略:
| 策略 | 说明 | 优先级 |
|---|---|---|
| 垂直偏移 | 冲突轨迹抬高 Z 轴 | 高 |
| 时间偏移 | 延后启动时间 | 中 |
| 路径弯曲 | 插入中间航点绕行 | 低 |
6.5 特效系统
形态特效:
- 旋转、缩放、波浪、螺旋
LED 特效:
- 跑马灯、RGB 渐变、呼吸灯、彩虹
特效库管理:
- 创建、编辑、保存预设
- 拖拽应用到时间轴
6.6 无人机管理
- 批量添加/删除
- 分组管理(颜色标识、锁定、可见性)
- 快速选择:每 N 个 / 范围 / 随机 / 反选
- 实时状态显示(在线/离线/飞行中/已解锁)
控制命令:
- 解锁 / 锁定
- 起飞 / 降落
- 返航
- 紧急停止
- LED 颜色/亮度控制
6.7 网络输出
输出方式:
| 输出类型 | 协议/格式 | 目标系统 |
|---|---|---|
| 实时预览 | egui + three-d | 本地 3D 视口 |
| UE5 推流 | LDLink (UDP) | SuperDroneLink 模块 |
| 实飞执行 | MAVLink v2.0 | QGC/DSS 地面站 |
| 离线导出 | .csv, .waypoints | 离线上传 |
LDLink 协议 (v1.0):
| 字段 | 大小 | 说明 |
|---|---|---|
| Magic | 4字节 | “LDLK” |
| Version | 1字节 | 协议版本 |
| OpCode | 1字节 | 操作码 |
| Universe | 2字节 | Universe 编号 |
| Sequence | 1字节 | 序列号 |
| Length | 2字节 | 数据长度 |
| Payload | 可变 | 数据载荷 |
操作码:
| OpCode | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 0x10 | LedData | LED 颜色数据 |
| 0x20 | PositionData | 位置坐标 |
| 0x30 | StateData | 完整状态(位置+颜色) |
| 0x40 | Sync | 帧同步包 |
| 0x70 | Command | 控制命令 |
寻址: DroneId = Universe × 256 + Channel(支持 65,535 台无人机)
6.8 性能指标
| 无人机数量 | 目标帧率 | GPU 占用 |
|---|---|---|
| 1,000 | 60 FPS | < 10% |
| 10,000 | 60 FPS | < 40% |
| 50,000 | 30 FPS | < 80% |
7. 技术规格
为增强文档的"硬核"属性,以下数据表以工业级标准呈现核心指标。
7.1 系统要求
软件要求:
| 组件 | 要求 |
|---|---|
| 引擎版本 | Unreal Engine 5.6+ |
| 操作系统 | Windows 10/11 64-bit |
硬件配置:
| 规模 | CPU | GPU | 内存 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 小型 (<50盏灯) | i5/R5 | GTX 1660 | 16GB | 基础预演 |
| 中型 (50-200盏) | i7/R7 | RTX 3060 | 32GB | 专业预演 |
| 大型 (200-500盏) | i9/R9 | RTX 4070+ | 64GB | 复杂场景 |
| 超大型 (激光+像素) | Xeon/TR | RTX 4090+ | 128GB | 顶级项目 |
7.2 核心性能指标
| 核心指标 | 参数规格 | 竞品对比优势 |
|---|---|---|
| DMX 处理能力 | 100+ Universe (51,200+ 通道) @ 60fps | 远超一般 UE 插件的单线程瓶颈 |
| DMX 精度 | 8/16/24-bit 可配置 | 24-bit 消除长焦镜头锯齿 |
| DMX 延迟 | < 16ms(一帧内响应) | 确定性调度 |
| 时序抖动 | < 1ms | 工业级稳定 |
| 通讯协议 | Art-Net 4, sACN, OSC, UDP (Beyond), MIDI, Timecode (LTC/MTC) | 全协议栈,无须第三方转换器 |
| 激光同步延迟 | < 1 帧 (16.6ms @ 60fps) | 硬件级同步 |
| 激光点云压缩 | 71.4% (28→8 字节/点) | 独家压缩算法 |
| NDI 录制规格 | 支持 Alpha 通道,最高 8K,同步写入 Sequencer | 独家功能,支持后期高画质重渲染 |
| 无人机渲染 | 50,000+ 架次 @ 30fps | HISM 批量优化 |
7.3 灯库兼容性
| 标准 | 支持程度 |
|---|---|
| GDTF | 完整导入,子属性系统还原 |
| MA2 Fixture Library | 原生兼容 |
| MA3 Fixture Library | 原生兼容 |
| 自定义灯库 | 可视化编辑器创建 |
7.4 网络端口
| 协议 | 端口 | 类型 | 用途 |
|---|---|---|---|
| Art-Net | 6454 | UDP | DMX 收发 |
| sACN | 5568 | UDP | DMX 收发 |
| Beyond | 5568 | UDP | 激光点云数据 |
| NDI | 动态 | TCP/UDP | 视频流 |
| LDLink | 自定义 | UDP | 无人机数据 |
| SuperData | 5966 | TCP | 跨平台数据同步 |
7.5 数据精度规格
| 数据类型 | 精度 | 说明 |
|---|---|---|
| DMX 通道 | 8/16/24-bit | Coarse/Fine/Ultra 组合 |
| 坐标精度 | 32-bit Float | 世界坐标 |
| 激光位置 | int16 量化 | [-1, 1] 映射,0.003% 精度损失 |
| 激光颜色 | uint8 量化 | 0.4% 精度损失 |
| NDI 帧时间 | FFrameNumber | Sequencer 帧级同步 |
8. 安装指南
8.1 系统要求
软件要求:
| 组件 | 要求 |
|---|---|
| 引擎版本 | Unreal Engine 5.6 / 5.7 |
| 操作系统 | Windows 10 / 11 (64-bit) |
硬件配置:
| 规模 | CPU | GPU | 内存 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 小型 (<200盏灯) | i5/R5 | GTX 1660 | 16GB | 基础预演 |
| 中型 (50-200盏) | i7/R7 | RTX 3060 | 32GB | 专业预演 |
| 大型 (200-500盏) | i9/R9 | RTX 4070+ | 64GB | 复杂场景 |
| 超大型 (激光+像素) | Xeon/TR | RTX 4090+ | 128GB | 顶级项目 |
8.2 安装步骤
SuperStage 提供向导式安装程序,自动检测已安装的 Unreal Engine 版本。
步骤 1:运行安装程序
双击 SuperStageInstaller.exe 启动安装向导。
步骤 2:查看更新历史
安装向导会显示当前版本的更新内容,了解新功能和修复。
步骤 3:选择目标版本
安装程序自动检测系统中已安装的 UE 版本:
- 勾选需要安装的版本(支持多选)
- 灰色选项表示该版本未安装
检测路径:安装程序从 Windows 注册表读取 UE 安装位置:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\EpicGames\Unreal Engine\{版本号}
步骤 4:阅读并同意用户协议
仔细阅读《SuperStage 用户许可协议》,勾选同意后继续。
步骤 5:等待安装完成
安装程序将插件复制到以下目录:
{UE安装路径}\Engine\Plugins\Marketplace\SuperStage\
安装完成后,点击"完成"关闭向导。
8.3 授权激活
首次启动 Unreal Engine 并加载 SuperStage 时,通过工具栏 SuperStage 下拉菜单 → PluginAuth 打开用户认证窗口:
- 输入邮箱:在 Email 输入框填写您的邮箱地址
- 获取验证码:点击 “Get Code” 按钮,6位验证码将发送到您的邮箱
- 登录:输入验证码后点击 “Sign In” 登录(未注册用户将自动创建账号)
- 查看订阅:登录成功后可查看当前订阅状态和到期时间
注意:验证码 60 秒内有效,超时需重新获取。如遇问题请联系 yunsio@yunsio.com。
8.4 验证安装
安装成功后,在 Unreal Engine 中确认以下内容:
| 检查项 | 预期结果 |
|---|---|
| 菜单栏 | 出现 “SuperStage” 顶级菜单 |
| 资产浏览器 | SuperStage → SuperBrowser 可打开资产管理器 |
| 插件管理器 | Edit → Plugins → 搜索 “SuperStage” 已启用 |
| 放置灯具 | 通过 SuperBrowser 拖拽灯具到场景,支持分组/厂商筛选 |
| 状态栏 | 底部状态栏出现 SuperDMX / SuperNDI / LDLink 按钮 |
8.5 卸载与更新
卸载插件:
- 关闭 Unreal Engine
- 删除目录:
{UE安装路径}\Engine\Plugins\Marketplace\SuperStage\ - 重启 UE 编辑器
更新插件:
- 运行新版本安装程序
- 安装程序会自动覆盖旧版本
- 首次启动可能需要重新激活授权
9. 快速入门
9.1 5分钟:放置灯具并配置 DMX
目标:在 UE5 中放置灯具并配置 DMX 地址。
步骤:
-
创建新项目
- 启动 UE5,创建空白项目
- 确保 SuperStage 插件已启用(Edit → Plugins → 搜索 “SuperStage”)
-
放置灯具
- 工具栏 SuperStage 下拉菜单 → SuperBrowser 打开资产浏览器
- 在左侧分类树中选择灯具类别或厂商
- 拖拽灯具到场景中,调整位置
-
配置 DMX 地址
- 选中灯具,打开 Details 面板
- 设置:
Universe = 1,StartAddress = 1
-
配置 DMX 输出
- 点击底部状态栏 SuperDMX 按钮打开 DMX 设置面板
- 配置 Art-Net/sACN 输出参数
-
使用配接工具
- SuperStage 下拉菜单 → SuperDMXTool → PatchTool 打开配接工具
- 可批量管理场景中的灯具 DMX 地址
9.2 10分钟:连接物理控台
目标:使用 GrandMA2 等物理控台控制 SuperStage 中的虚拟灯具。
步骤:
-
网络配置
- 确保 PC 和控台在同一网段
- Art-Net 推荐使用
2.x.x.x网段
-
配置 DMX 接收
- 点击底部状态栏 SuperDMX 按钮打开设置面板
- 配置 Art-Net 接收参数
-
控台端配置
- 在 MA2 上 Patch 灯具
- 配置 Art-Net 输出节点
- 确保 Universe 映射与 SuperStage 灯具一致
-
验证连接
- 在控台上推亮灯具
- SuperStage 场景中的虚拟灯具同步亮起
9.3 15分钟:Arena NDI 连接与渲染
目标:将 Resolume Arena 的 NDI 输出投射到 UE5 场景中的屏幕模型,并录制为离线渲染。
前置要求:已安装 Resolume Arena 软件
步骤:
-
创建屏幕模型
- 在 UE5 中使用建模模式 (Modeling Mode) 创建屏幕几何体
- 根据需求划分屏幕区域(左屏、中屏、右屏等)
-
配置 Arena NDI 输出
- 打开 Arena,启用 NDI 输出功能
- 进入 Advanced Output,添加屏幕(例如 3 个屏幕)
- 将每个屏幕的输出设备 (Device) 切换为 NDI
- 分配图层:屏幕1 → 图层1,屏幕2 → 图层2,依此类推
-
UE5 NDI 接收设置
- 点击底部状态栏 SuperNDI 按钮打开 NDI 设置面板
- 添加输入源 (Inputs),选择 Arena 输出的 Screen 1、Screen 2、Screen 3
- 在 Content Browser 找到 NDI Screen 蓝图资产,拖入场景
- 添加"屏幕网格" (Screen Grid),用吸管工具绑定对应的 3D 屏幕模型
-
录制 NDI 信号
- 打开 Take Recorder,添加 NDI Source
- 添加需要录制的输入源轨道
- 设置:目标帧率 30fps,最大时长 900秒
- 重要:录制时必须将 Arena 切换到前台,否则后台运行会导致卡顿
- 点击录制 → Arena 播放 → 完成后停止
-
离线渲染
- 关闭 Arena(已脱机)
- 创建 Level Sequence,添加子序列,拖入录制的 NDI 数据
- 添加摄像机,使用 Movie Render Queue 输出 MP4 (30fps)
9.4 15分钟:录制激光到 Sequencer
目标:将 Pangolin Beyond 的激光数据录制到 UE Sequencer,实现离线渲染。
前置要求:已安装 Pangolin Beyond 软件
步骤:
-
配置 Beyond
- 打开 Beyond,进入“投影区域”设置,删除所有默认区域
- 添加 4 个投影区域,分别设置 Fixture Number = 1, 2, 3, 4
- 菜单 → 查看 (View) → 勾选“启用外部可视化输出”
-
放置激光 Actor
- 通过 SuperBrowser 或 Content Browser 拖拽激光灯具到场景
- 放置 4 个激光灯具,分别设置 DeviceID = 1, 2, 3, 4
- DeviceID 与 Beyond Fixture Number 一一对应
-
验证实时连接
- 关闭定向光源以便观察激光效果
- 在 Beyond 中播放节目格 (Cue),检查 UE 中对应激光灯是否亮起
-
打开 Take Recorder
- 菜单 → Window → Cinematics → Take Recorder
- 点击 “+ Source” → 添加“激光输入源”
- 展开该输入源,添加 4 个轨道(ID 1, 2, 3, 4)
-
开始录制
- 将 Beyond 时间线回到开头,设置为闭光状态
- 在 UE 点击录制按钮,等待倒计时结束
- 同时在 Beyond 中点击播放时间线
- 播放结束后,在 UE 点击停止录制
-
离线渲染
- 关闭实时连接(已拥有录制数据)
- 新建 Level Sequence,添加子序列轨道,拖入录制的激光数据
- 添加摄像机并调整视角
- 打开影片渲染队列 (Movie Render Queue),输出 MP4 (1080p, 30fps)
10. 常见问题与故障排除
10.1 安装问题
Q:安装程序检测不到 UE 版本
A:手动检查注册表路径是否存在:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\EpicGames\Unreal Engine\5.6
如使用 Epic Games Launcher 安装,路径应自动写入。源码编译版本需手动安装。
Q:安装后 UE 中看不到 SuperStage 菜单
A:
- 检查 Edit → Plugins → 搜索 “SuperStage” 是否已启用
- 重启 UE 编辑器
- 检查 Output Log 是否有插件加载错误
10.2 DMX 问题
Q:DMX 无法发送到实体灯具
A:
- 检查网络适配器 IP 是否在
2.x.x.x网段(Art-Net 要求) - 确认防火墙未阻止 UDP 6454 端口
- 点击状态栏 SuperDMX → 确认 DMX 输出模式已配置
- 使用 DMX 活动监视器确认有数据输出
Q:从控台接收 DMX 无反应
A:
- 点击状态栏 SuperDMX 确认接收模式已配置
- 检查 Universe 映射是否一致
- 确认灯具 DMX 地址与控台 Patch 一致
10.3 激光问题
Q:Beyond 激光不显示
A:
- 确认 Beyond 已启用"外部可视化输出"
- 检查 DeviceID 与 Beyond Fixture Number 是否一致
- 确认 UDP 5568 端口未被防火墙阻止
- 检查 Beyond 投影区域是否已配置 Fixture Number
Q:激光录制后回放为空
A:
- 确认录制时 Beyond 正在播放内容
- 检查 Take Recorder 是否添加了正确的 Device 轨道
- 查看 Sequencer 中激光轨道是否有关键帧数据
10.4 NDI 问题
Q:NDI 源找不到
A:
- 确认 NDI 源与 UE 在同一局域网
- 等待 3-5 秒让 mDNS 发现生效
- 检查 NDI 源名称是否包含特殊字符
- 尝试重启 NDI 发送端
Q:NDI 视频卡顿或丢帧
A:
- 降低视频分辨率(推荐 1080p)
- 确保网络带宽充足(千兆网络)
- 录制时将 Arena/Resolume 切换到前台
10.5 性能问题
Q:帧率不稳定
A:
- 降低 BeamQuality 参数
- 关闭不必要的 VolumetricScattering
- 减少激光点云采样密度
- 大场景使用 LOD 分组策略
11. 已知限制与版本兼容性
11.1 已知限制
| 模块 | 限制说明 |
|---|---|
| 激光设备 | 单实例最多 4 台 Beyond 设备(DeviceID 1-4) |
| NDI 分辨率 | 超过 4K 分辨率可能出现丢帧 |
| 无人机数量 | 超过 10,000 架建议降至 30fps |
| DMX Universe | 最多 100+ Universe(受网络带宽限制) |
| 操作系统 | 仅支持 Windows 10/11,暂不支持 macOS/Linux |
| 引擎版本 | 仅支持 UE 5.6 及以上版本 |
11.2 版本兼容性
| SuperStage 版本 | UE 版本 | 状态 |
|---|---|---|
| 26Q1.2 | 5.6 / 5.7 | ✅ 当前稳定版 |
11.3 升级注意事项
- 从 25Q4 升级:需重新导入灯库资产,Show 文件格式已更新
- 跨大版本升级:首次打开旧版
.ssshow文件会自动迁移格式 - 备份建议:升级前备份项目目录和 Show 文件
11.4 外部依赖
| 功能模块 | 依赖项 | 获取方式 |
|---|---|---|
| Beyond 激光 | linetD2_x64.dll, matrix64.dll | Pangolin Beyond 安装目录 |
| NDI 视频 | Processing.NDI.Lib.x64.dll | NDI Tools 安装后自动包含 |
| Art-Net/sACN | 无额外依赖 | 内置支持 |
12. 授权与定价
12.1 版本类型
| 版本 | 授权期限 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 3日体验 | 3 天 | 免费试用,体验完整功能 |
| 个人年订阅 | 365 天 | 个人用户、自由职业者 |
| 个人一次性 | 永久 | 个人用户买断 |
| 企业年订阅 | 365 天 | 团队/工作室 |
| 企业一次性 | 永久 | 企业买断 |
具体价格请访问:https://yunsio.com
12.2 各版本说明
� 3日体验
- 免费试用 3 天
- 完整功能体验
- 仅限学习测试
👤 个人年订阅
- 365 天授权 + 免费更新
- 个人商业项目(接单/自媒体)
👤 个人一次性
- 永久授权(买断制)
- 个人商业项目
🏢 企业年订阅
- 365 天授权 + 免费更新
- 团队项目 + 发票合同
🏢 企业一次性
- 永久授权(买断制)
- 企业团队使用
13. 技术支持
13.1 官方渠道
| 渠道 | 链接/方式 |
|---|---|
| 官方网站 | https://yunsio.com |
| 定价页面 | https://yunsio.com/pricing |
| 用户协议 | https://yunsio.com/terms |
| Bilibili | 搜索 “SuperStage2025” |
| 微信公众号 | 回复 “SuperStage2025” 加入社群 |
13.2 联系方式
| 类型 | 联系方式 |
|---|---|
| 商务合作 | 微信 YERRKJ |
| 技术咨询 | 邮箱 yunsio@yunsio.com |
| 厂商认证申请 | yunsio@yunsio.com |
13.3 学习资源
免费教程
- Bilibili 搜索 “SuperStage2025” 观看零基础教程系列
- 完全免费,50+ 期完整系列
付费培训
- 《SuperStage 视效设计与全案实战特训营》
- 22节课完整工作流
- 购买插件用户专享
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文档最后更新:2026年2月9日