Kamera filmowa

Nowoczesna cyfrowa kamera kinowa 4K w 2018 roku, Canon EOS C700 MultiDyne

Kamera filmowa (znana również jako kamera filmowa i kamera filmowa ) to rodzaj aparatu fotograficznego, który szybko wykonuje sekwencję zdjęć na taśmie filmowej lub czujniku obrazu w celu wytworzenia ruchomego obrazu do wyświetlenia na ekranie . W przeciwieństwie do aparatu fotograficznego , który rejestruje pojedynczy obraz na raz, kamera filmowa wykonuje serię obrazów za pomocą mechanizmu przerywanego lub za pomocą środków elektronicznych; każdy obraz jest klatką filmu lub wideo. Ramki są rzutowane przez a projektor filmowy lub projektor wideo z określoną liczbą klatek na sekundę (liczba klatek na sekundę), aby wyświetlić ruchomy obraz. Przy projekcji z wystarczająco dużą liczbą klatek na sekundę (24 klatki na sekundę lub więcej) trwałość widzenia pozwala oczom i mózgowi widza połączyć oddzielne klatki w ciągły ruchomy obraz.

Historia

Interesującym prekursorem kamery filmowej była maszyna wynaleziona przez Francisa Ronaldsa w Kew Observatory w 1845 roku. Światłoczuła powierzchnia była powoli przesuwana przez przysłonę kamery za pomocą mechanizmu zegarowego, aby umożliwić ciągłe nagrywanie przez 12 lub 24 godziny. okres. Ronalds zastosował swoje kamery do śledzenia bieżących odmian instrumentów naukowych i były one używane w obserwatoriach na całym świecie przez ponad sto lat.

Pistolet chronofotograficzny wynaleziony przez Étienne-Jules Marey.

Pistolet chronofotograficzny został wynaleziony w 1882 roku przez Étienne-Jules Marey , francuskiego naukowca i chronofotografa. Mógł robić 12 zdjęć na sekundę i był pierwszym wynalazkiem, który przechwytywał ruchome obrazy na tej samej płycie chronomatograficznej za pomocą metalowej migawki.

Charles Kayser z laboratorium Edisona siedzący za kinetografem. Przenośność nie należała do zalet aparatu.

W 1876 roku Wordsworth Donisthorpe zaproponował aparat do wykonania serii zdjęć na szklanych płytach, które miały zostać wydrukowane na rolce kliszy papierowej. W 1889 roku opatentował kamerę z ruchomym obrazem, w której film poruszał się w sposób ciągły. Inną kamerę filmową zaprojektował w Anglii Francuz Louis Le Prince w 1888 roku. W 1887 roku zbudował kamerę z 16 obiektywami w swoim warsztacie w Leeds . Pierwsze 8 soczewek zostałoby wyzwolonych w krótkich odstępach czasu przez migawkę elektromagnetyczną na czułej błonie; film zostałby następnie przesunięty do przodu, umożliwiając pozostałym 8 soczewkom działanie na filmie. Po wielu próbach i błędach w końcu w 1888 roku udało mu się opracować aparat z jednym obiektywem, którego używał do kręcenia sekwencji ruchomych obrazów na kliszy papierowej, w tym Roundhay Garden Scene i Leeds Bridge .

W czerwcu 1878 roku Eadweard Muybridge stworzył sekwencyjną serię zdjęć za pomocą baterii 12 aparatów wzdłuż toru wyścigowego w Palo Alto Stock Farm w Stanford (obecnie kampus Uniwersytetu Stanforda ). Żaluzje uruchamiały się automatycznie, gdy koło wozu, pierś lub nogi konia potknęły się o przewody podłączone do obwodu elektromagnetycznego.

Innym wczesnym pionierem był brytyjski wynalazca William Friese-Greene . W 1887 roku zaczął eksperymentować z użyciem folii papierowej, uczynionej przezroczystą przez olejowanie, do nagrywania filmów. Powiedział też, że próbował użyć eksperymentalnego celuloidu , wykonanego z pomocą Alexandra Parkesa . W 1889 roku Friese-Greene uzyskał patent na ruchomy aparat fotograficzny, który był w stanie wykonać do dziesięciu zdjęć na sekundę. Inny model, zbudowany w 1890 roku, wykorzystywał rolki nowej Eastmana , którą perforował. Pełną relację z opatentowanego aparatu opublikowano w Wielkiej Brytanii Wiadomości fotograficzne z 28 lutego 1890 r. Wielokrotnie pokazywał swoje aparaty i kręcone nimi filmy, ale nigdy nie wyświetlał swoich filmów publicznie. Wysłał również szczegóły swojego wynalazku do Edisona w lutym 1890 r., Co również widział Dickson (patrz poniżej).

Film-gun w Institut Lumière we Francji
Spacer po kamerze filmowej w muzeum w Japonii .

William Kennedy Laurie Dickson , szkocki wynalazca i pracownik Thomasa Edisona , zaprojektował kamerę kinetograficzną w 1891 roku. Kamera była napędzana silnikiem elektrycznym i mogła nagrywać na nowej kliszy zębatej. Aby kontrolować przerywany ruch filmu w aparacie, pozwalając na zatrzymanie paska na tyle długo, aby każda klatka mogła być w pełni naświetlona, ​​a następnie szybko przesuwając go (w około 1/460 sekundy) do następnej klatki, koło zębate, które zaangażowany pasek był napędzany przez wychwyt mechanizm dyskowy - pierwszy praktyczny system szybkiego ruchu filmu typu stop-and-go, który byłby podstawą następnego stulecia kinematografii .

Aparat Lumière Domitor, którego właścicielem byli bracia Auguste i Louis Lumière , został stworzony przez Charlesa Moissona, głównego mechanika w zakładach Lumière w Lyonie w 1894 roku. W aparacie zastosowano film papierowy o szerokości 35 milimetrów, ale w 1895 roku bracia Lumière przestawili się na celuloid folię, którą kupili od nowojorskiej Celluloid Manufacturing Co. Pokryli ją własną emulsją Etiquette-bleue, pocięli na paski i podziurawili.

W 1894 roku polski wynalazca Kazimierz Prószyński skonstruował projektor i kamerę w jednym, wynalazek, który nazwał pleografem .

Rynek masowy

Aeroscope (1909) był pierwszą ręczną kamerą filmową.

Dzięki pracy Le Prince'a, Friese-Greene'a , Edisona i braci Lumière kamera filmowa stała się praktyczną rzeczywistością w połowie lat 90. XIX wieku. Wkrótce powstały pierwsze firmy zajmujące się produkcją kamer filmowych, w tym Birt Acres , Eugene Augustin Lauste , Dickson, Pathé frères, Prestwich, Newman & Guardia, de Bedts, Gaumont-Démény, Schneider, Schimpf, Akeley, Debrie, Bell & Howell , Leonard-Mitchell, Ertel, Ernemann, Eclair, Stachow, Universal, Institute, Wall, Lytax i wielu innych.

Aeroscope został zbudowany i opatentowany w Anglii w latach 1909-1911 przez polskiego wynalazcę Kazimierza Prószyńskiego . Aeroscope był pierwszą udaną ręczną kamerą filmową. Operator nie musiał kręcić korbą, aby przesuwać film, jak we wszystkich ówczesnych aparatach, dzięki czemu mógł obsługiwać aparat obiema rękami, trzymając aparat i kontrolując ostrość . Umożliwiło to filmowanie za pomocą Aeroscope w trudnych warunkach, w tym z powietrza i do celów wojskowych .

Pierwszą całkowicie metalową kamerą filmową był Bell & Howell Standard z lat 1911-12. Jednym z najbardziej skomplikowanych modeli była trójpasmowa kamera Mitchell- Technicolor Beam Splitting Three-Strip Camera z 1932 roku. Za jej pomocą uzyskuje się trzy oryginały separacji kolorów za filtrem światła fioletowego, zielonego i czerwonego, przy czym ten ostatni jest częścią jednego z w użyciu trzy różne surowce.

W 1923 roku Eastman Kodak wprowadził taśmę filmową 16 mm , głównie jako tańszą alternatywę dla 35 mm, a kilku producentów aparatów wprowadziło modele, aby skorzystać z nowego rynku amatorskich filmowców. Kamery 16 mm, początkowo uważane za gorszej jakości niż 35 mm, były produkowane aż do 2000 roku przez firmy takie jak Bolex , Arri i Aaton .


Cyfrowe kamery filmowe

Aparat Red EPIC był używany do kręcenia wielu filmów fabularnych — w tym Niesamowity Spiderman i Hobbit .

Cyfrowe kamery filmowe nie wykorzystują analogowej taśmy filmowej do przechwytywania obrazów, jak to było standardem od lat 90. XIX wieku. Zamiast tego stosuje się elektroniczny czujnik obrazu , a obrazy są zwykle zapisywane na dyskach twardych lub w pamięci flash — przy użyciu różnych formatów akwizycji . Cyfrowe lustrzanki jednoobiektywowe (DSLR) przeznaczone do użytku konsumenckiego były również wykorzystywane w niektórych niskobudżetowych niezależnych produkcjach.

Od 2010 roku cyfrowe kamery filmowe stały się dominującym typem kamer w branży filmowej, są wykorzystywane w produkcjach filmowych, telewizyjnych, a nawet (w mniejszym stopniu) w grach wideo. W odpowiedzi na to reżyser filmowy Martin Scorsese założył organizację non-profit The Film Foundation , aby chronić wykorzystanie filmu w kręceniu filmów - ponieważ wielu filmowców uważa, że ​​lustrzanki cyfrowe nie oddają głębi ani emocji, jakie przekazuje film. Inni główni reżyserzy zaangażowani w organizację to Quentin Tarantino , Christopher Nolan i wielu innych.

Szczegóły techniczne

Podstawowa obsługa: Gdy migawka wewnątrz aparatu jest otwarta, klisza jest naświetlana. Kiedy przesłona całkowicie zakrywa bramkę filmu, taśma filmowa jest przesuwana o jedną klatkę dalej przez jeden lub dwa pazury, które przesuwają folię poprzez zaczepienie i przeciągnięcie jej przez perforacje.

Większość optycznych i mechanicznych elementów kamery filmowej znajduje się również w projektorze filmowym . Wymagania dotyczące napinania folii, nawijania, ruchu przerywanego, pętli i pozycjonowania stojaków są prawie identyczne. Kamera nie będzie miała źródła oświetlenia, a taśma filmowa będzie utrzymywana w nieprzepuszczającej światła obudowie. Aparat będzie miał również kontrolę ekspozycji za pomocą przysłony umieszczonej na obiektywie . Asystenci kamery często odwołują się do prawej strony aparatu jako „głupią stronę”, ponieważ zwykle brakuje jej wskaźników lub odczytów oraz dostępu do gwintowania filmu, a także oznaczeń obiektywu w wielu modelach obiektywów. Późniejszy sprzęt często robił wiele, aby zminimalizować te niedociągnięcia, chociaż dostęp do bloku ruchu filmu z obu stron jest uniemożliwiony przez podstawowe potrzeby związane z silnikiem i elektroniką. Pojawienie się aparatów cyfrowych zredukowało powyższy mechanizm do minimum, usuwając wiele niedociągnięć.

Sprężynowy aparat Bolex 16 mm

Standardowa liczba klatek na sekundę dla komercyjnego filmu dźwiękowego wynosi 24 klatki na sekundę. Standardowa szerokość filmu komercyjnego (tj. filmu kinowego) wynosi 35 milimetrów, podczas gdy istnieje wiele innych formatów filmowych . Standardowe współczynniki kształtu to 1,66, 1,85 i 2,39 ( anamorficzne ). Wideo NTSC (powszechne w Ameryce Północnej i Japonii) jest odtwarzane z szybkością 29,97 klatek na sekundę; KUMPEL (powszechne w większości innych krajów) jest odtwarzane z szybkością 25 klatek. Te dwa systemy telewizyjne i wideo mają również różne rozdzielczości i kodowanie kolorów. Wiele trudności technicznych związanych z filmem i wideo dotyczy tłumaczenia między różnymi formatami. Współczynniki proporcji wideo wynoszą 4:3 (1,33) dla trybu pełnoekranowego i 16:9 (1,78) dla trybu panoramicznego.

Wiele kamer

Wiele kamer do robienia zdjęć przestrzennych (system 1900 Cinéorama , nowoczesna wersja patrz Circle-Vision 360 °

Wiele kamer można ustawić obok siebie, aby rejestrować pojedynczy kąt sceny i powtarzać to przez cały czas pracy. Film jest następnie wyświetlany jednocześnie na jednym ekranie z trzema obrazami ( Cinerama ) lub na wielu ekranach tworzących pełny okrąg, z przerwami między ekranami, przez które projektory oświetlają przeciwległy ekran. (Patrz Circle-Vision 360° ) Zwierciadła wypukłe i wklęsłe są stosowane zarówno w kamerach, jak iw lusterkach.

Synchronizacja dźwięku

Jednym z problemów w filmie jest synchronizacja nagrania dźwiękowego z filmem. Większość kamer filmowych nie rejestruje dźwięku wewnętrznie; zamiast tego dźwięk jest przechwytywany oddzielnie przez precyzyjne urządzenie audio (patrz nagrywanie w dwóch systemach ). Wyjątkiem są pojedyncze systemy kamery filmowe z wiadomościami, które miały wewnątrz kamery optyczną lub późniejszą magnetyczną głowicę nagrywającą. W przypadku zapisu optycznego film miał tylko jedną perforację, a obszar, w którym znajdowałby się drugi zestaw perforacji, był wystawiony na kontrolowane jasne światło, które wypalałoby obraz w kształcie fali, który później regulowałby przejście światła i odtwarzanie dźwięku. Do zapisu magnetycznego ten sam obszar pojedynczej folii perf 16 mm, który został wstępnie nałożony paskiem magnetycznym. Mniejszy pasek równoważący istniał między perforacjami a krawędzią, aby skompensować grubość paska rejestrującego, aby równomiernie nawinąć film.

Kamery dwusystemowe są ogólnie klasyfikowane jako „zsynchronizowane” lub „bez synchronizacji”. Kamery Sync wykorzystują silniki sterowane kryształami, które zapewniają przesuwanie filmu przez aparat z precyzyjną prędkością. Ponadto zostały zaprojektowane tak, aby były wystarczająco ciche, aby nie utrudniać nagrywania dźwięku kręconej sceny. bez synchronizacji lub „ MOS ” nie oferują tych funkcji; każda próba dopasowania dźwięku lokalizacji do materiału z tych kamer ostatecznie doprowadzi do „dryfowania synchronizacji”, a emitowany przez nie hałas zazwyczaj powoduje, że nagrywanie dźwięku lokalizacji jest bezużyteczne.

Aby zsynchronizować materiał z dwóch systemów, tablica klapy , która zwykle rozpoczyna ujęcie, jest używana jako punkt odniesienia dla montażysty w celu dopasowania obrazu do dźwięku (pod warunkiem, że scena i ujęcie są również wywołane, aby montażysta wiedział, które ujęcie jest z dowolnym ujęciem dźwięku). Pozwala również zobaczyć sceny i numery ujęć oraz inne istotne informacje na samym filmie. Kamery Aaton mają system o nazwie AatonCode, który może „blokować synchronizację” z rejestratorem audio opartym na kodzie czasowym i drukować cyfrowy kod czasowy bezpośrednio na krawędzi samego filmu. Jednak obecnie najczęściej używanym systemem są unikalne numery identyfikacyjne naświetlane na krawędzi filmu przez producenta taśmy filmowej (KeyKode to nazwa systemu firmy Kodak). Są one następnie rejestrowane (zwykle przez komputerowy system edycji, ale czasami ręcznie) i rejestrowane wraz z kodem czasowym dźwięku podczas edycji. W przypadku braku lepszej alternatywy klaskanie w dłonie może zadziałać, jeśli zostanie wykonane wyraźnie i poprawnie, ale często preferowane jest szybkie stuknięcie w mikrofon (pod warunkiem, że znajduje się on w ramce tego gestu).

Jednym z najczęstszych zastosowań kamer niezsynchronizowanych są kamery sprężynowe używane w niebezpiecznych efektach specjalnych, znane jako „kamery awaryjne”. Sceny nakręcone przy ich użyciu muszą być krótkie lub ręcznie zsynchronizowane z dźwiękiem. Kamery MOS są również często używane do w drugiej jednostce lub do czegokolwiek związanego z filmowaniem w zwolnionym lub przyspieszonym tempie.

Wraz z pojawieniem się aparatów cyfrowych synchronizacja stała się zbędnym terminem, ponieważ zarówno obraz, jak i dźwięk są jednocześnie rejestrowane elektronicznie.

Domowe kamery filmowe

Różne niemieckie domowe kamery filmowe Agfa Movex Standard 8

Kamery filmowe były dostępne przed II wojną światową, często wykorzystując format filmu 9,5 mm lub format 16 mm. Korzystanie z kamer filmowych zyskało na popularności w okresie bezpośrednio powojennym, dając początek tworzeniu domowych filmów. W porównaniu z modelami przedwojennymi były to aparaty małe, lekkie, dość wyrafinowane i niedrogie.

Niezwykle kompaktowa kamera filmowa 35 mm Kinamo została zaprojektowana przez Emanuela Goldberga do filmów amatorskich i półprofesjonalnych w 1921 r. W 1923 r. Dodano mocowanie silnika sprężynowego, aby umożliwić elastyczne filmowanie z ręki. Kinamo było używane przez Jorisa Ivensa i innych twórców filmów awangardowych i dokumentalnych w późnych latach dwudziestych i wczesnych trzydziestych XX wieku.

Podczas gdy podstawowy model może mieć jeden obiektyw o stałej przysłonie / ogniskowej, lepsza wersja może mieć trzy lub cztery obiektywy o różnych aperturach i ogniskowych na obrotowej wieżyczce. Aparat dobrej jakości może być wyposażony w różne wymienne obiektywy z możliwością ustawiania ostrości lub jeden obiektyw zmiennoogniskowy. Wizjer był zwykle celownikiem równoległym w korpusie aparatu lub na nim. W latach pięćdziesiątych i przez większą część lat sześćdziesiątych aparaty te były napędzane mechanizmami zegarowymi, ponownie z różną jakością. Prosty mechanizm może zasilać kamerę tylko przez około 30 sekund, podczas gdy kamera z napędem zębatym może działać nawet przez 75 – 90 sekund (przy standardowych prędkościach).

Wspólny film używany w tych aparatach został nazwany Standard 8 i był paskiem filmu o szerokości 16 milimetrów, który podczas fotografowania był naświetlany tylko w połowie. Film miał dwa razy więcej perforacji niż film do aparatów 16 mm, więc klatki były o połowę tak wysokie i o połowę szersze jak klatki 16 mm. Film został wyjęty i umieszczony z powrotem w aparacie, aby odsłonić klatki po drugiej stronie po naświetleniu pierwszej połowy. Po wywołaniu filmu pocięto go na pół i przymocowano końce, otrzymując 50 stóp (15 m) filmu Standard 8 ze szpuli 25 stóp (7,6 m) filmu 16 mm. Kamery 16 mm, mechanicznie podobne do modeli mniejszego formatu, były również używane do domowego kręcenia filmów, ale częściej były narzędziami półprofesjonalnych twórców filmów i filmów informacyjnych.

W latach 60. nowy format filmu, Super8 , zbiegł się w czasie z pojawieniem się elektrycznych kamer filmowych zasilanych bateryjnie. Nowy film, z większym nadrukiem klatki na tej samej szerokości taśmy filmowej, był dostarczany w kasecie, która uprościła wymianę i wywoływanie. Kolejną zaletą nowego systemu jest to, że miały one możliwość nagrywania dźwięku, choć o obojętnej jakości. Korpusy aparatów, a czasem obiektywy, były coraz częściej wykonywane z tworzywa sztucznego, a nie z metali wcześniejszych typów. Wraz ze spadkiem kosztów masowej produkcji spadła też cena i aparaty te stały się bardzo popularne.

Ten typ formatu i aparatu został szybciej wyparty przez amatorów wraz z pojawieniem się cyfrowych kamer wideo w 2000 roku. Od 2010 roku amatorzy coraz częściej zaczęli preferować aparaty w smartfonach. [ potrzebne źródło ]

Zobacz też

Linki zewnętrzne