映写機のしくみ

映画はすべての現代文化の一部です。VHSやDVDの映画は非常に人気がありますが、大画面を埋め尽くす「パトリオット」などの壮大な映画の実物大の光景に取って代わるものはありません。米国だけでも、37,000以上の映画スクリーンがあり、私たちがどれだけ映画に行くのが好きかをはっきりと示しています。

この記事では、劇場で映画を見ることができる素晴らしいプロジェクションシステムについて学びます。このシリーズの他の記事では、劇場のスクリーンと座席、サウンドシステムとデジタルサウンド、THXと映画配給について説明しています。

現代の映画ベースの映画を上映するには、絶対に必要なものが5つあります。

 

プロジェクターは、私たちのリスト上の最初の3つの項目を提供します。映画は通常スクリーンに映し出されますが、本当に必要なのは大きな白い壁だけです。

 

ありがとう

ルミナ、リアルト、コロニー、スタジオの劇場の所有者であるビル・ピーブルズに、プロジェクターと劇場の写真と彼の貴重な支援に特に感謝します。ReelAutomationの所有者であるCrawfordHarrisは、彼の支援とアドバイスに感謝します。そして科学と数学のノースカロライナの学校Wilemanコレクション内の光のおもちゃの写真のために。

コンテンツ

1. 映写機とは何ですか？
2. 映画のスプーリング
3. 映画を動かす
4. 映画の投影
5. プロセスの自動化
6. 歴史

映写機は、フィルムの各フレームが光源の前でほんの一瞬停止するように、パスに沿ってフィルムを連続的に移動させるデバイスです。光源を通してフィルム上に画像を投影非常に明るい照明を提供レンズ上画面。

プロジェクターを構成するパーツには、次の4つの主要なグループがあります。

次のセクションでは、最初の3つのアセンブリについて説明します。オーディオアセンブリの詳細については、ムービーサウンドのしくみを確認してください。

映画を作るには驚くほどの量の映画が必要です。ほとんどの映画は35mmフィルムストックで撮影されています。1フィート（30.5cm）のフィルムで16フレーム（個別の写真）を取得できます。映写機は毎秒24フレームの速度でフィルムを移動するため、映画の1秒ごとに1.5フィート（45.7 cm）のフィルムが必要です。

このレートでは、かなり早く大量のフィルムが必要になります。次の計算を検討してください。

この式を使用して、次に見に行く映画を上映するのにどれだけの映画が必要かを計算できます。映画の分数に90を掛けるだけで、映画のフィート数が得られます。

長編映画は非常に長いため、配給業者はそれをセグメントに分割し、リールに巻きます。典型的な2時間の映画は、おそらく5つまたは6つのリールに分割されます。初期の頃、映画は2台のプロジェクターで上映されていました。 1つのプロジェクターは映画の最初のリールに通され、もう1つのプロジェクターは映画の2番目のリールに通されました。映写技師は最初のプロジェクターでフィルムを開始し、リールの終わりから11秒になると、画面の隅に小さな円が一瞬点滅しました。これは映写技師に他のプロジェクターに変更する準備をするように警告しました。 1秒が残ったときに別の小さな円が点滅し、映写技師が切り替えを押しましたペダルを踏んで2番目のプロジェクターを起動し、最初のプロジェクターを停止します。 2番目のリールが回転している間に、映写技師はもう1つのプロジェクターの最初のリールを取り外し、3番目のリールに糸を通しました。この交換は映画を通して続いた。

1960年代に、大皿と呼ばれる装置が劇場に現れ始めました。プラッターは、直径約4〜5フィートの2〜4個の大きなディスクで構成され、垂直方向に1〜2フィート離れて積み重ねられています。アセンブリ払出プラッタの一方の側には、プロジェクタ1枚のディスクからフィルムを供給し、第二のディスクにスプールにプロジェクタからフィルムバックを取ります。ディスクは、フィルム全体の1つの大きなスプールを保持するのに十分な大きさであり、映写技師は、さまざまなリールからのフィルムのすべての長さをつなぎ合わせることによって組み立てます。スプライシングとは、フィルムの1つのストリップの端をカットして、次のフィルムのストリップの始点まで注意深く一致させてから、ストリップをテーピングするプロセスです。

映写技師が映画のすべての映画を1つのスプールに入れることができると、いくつかのことが起こりました。

これらの2つの要因により、必要な人員とプロジェクターが少なくてすむため、映画を上映するのにかかる費用が少なくなりました。これにより、1つの劇場に複数の講堂が集まったマルチプレックスが誕生しました。それらの導入以来、マルチプレックスは2つまたは4つの講堂から15から20に成長しました。これらの超大型劇場はしばしばメガプレックスと呼ばれます。

映写技師がフィルムとの負荷それがスプライスたらフィードプラッタを、彼はスレッドアセンブリプラッタの支払いを通って、プロジェクターの上部にフィルムを。フィルムのストリップには、スプロケットホールと呼ばれる小さな四角い穴が両側にあります。これらの穴は、スプロケットと呼ばれる特殊な歯車のようなホイールの歯にフィットします。電気モーターによって駆動されるスプロケットは、プロジェクターを通してフィルムを引っ張ります。小さなバネ仕掛けのローラーであるキャンバーは、フィルムが束になったり、スプロケットから滑り落ちたりしないように張力を提供します。

フィルムは1フレーム進み、ほんの一瞬一時停止してから次のフレームに進む必要があります。これは、2つのメカニズムのいずれかを使用して実現されます。 1つ目は、クローと呼ばれる小さなレバーを使用します。このレバーは、フィルムのパスの横にあるバーに取り付けられています。爪はクランクとして機能するホイールの外縁に接続されています。クランクの円運動により、爪が上下に持ち上げられてスプロケット穴から出てから、下に出て別のスプロケット穴に引っ掛かります。これにより、フィルムが1フレーム進みます。スプロケットの速度は、爪のレバーアクションと密接に同期しており、爪が毎秒24フレームの速度でフィルムを一貫して前進させていることを確認します。

2番目のタイプは、アパーチャゲートのすぐ下に取り付けられた別のスプロケットホイールを使用します。この断続的なスプロケットは、フィルムを1フレーム引き下げるのに十分なだけ回転し、一時停止してから再び回転します。断続的なスプロケットは、より信頼性の高いパフォーマンスを提供し、爪ほど早くスプロケットの穴を摩耗させません。

フィルムは、レンズの前を通過するときに、2本のバーに引き伸ばされます。バーは、フィルムをしっかりと適切に位置合わせするのに役立ちます。プロジェクターの構成と使用するサウンドフォーマットに応じて、フィルムはレンズアセンブリの前後に取り付けられた光学オーディオデコーダーを通過します。以下のためにデジタル音、フィルムプロジェクタの上部に取り付けられた特殊なデジタルデコーダを介して移動します。フィルムがプロジェクター（またはデジタルオーディオデコーダー）を離れると、一連のローラーでプラッターのペイアウトアセンブリに戻され、巻き取りプラッターに巻き取られます。

プロジェクターの重要な要素は光源です。カーボンアークランプは1900年代初頭から使用されてきましたが、寿命は非常に短いです。キセノン電球は、今日最も一般的に使用されているランプです。キセノンは、プロジェクターでの使用に特に適した特定の特性を持つ希ガスです。

キセノン電球の作成は難しいプロセスです。電球は非常に熱くなるため、ガラスではなく石英の封筒が付いています。石英シェルは、カソードとアノードを収容します。キセノンガス自体が導電性であるため、電球にフィラメントは必要ありません。代わりに、電球に電流が流れると、電荷はカソードとアノードの間でアーク放電します。電球が十分に明るく輝くためには、キセノンが純粋で、クォーツエンベロープが真空シールされている必要があります。キセノンの希少性と球根の製造に伴う複雑なプロセスのために、キセノン球根は一般にそれぞれ700ドル以上の費用がかかります。

キセノン電球は、ランプハウスにある放物面鏡の中央に取り付けられています。ミラーは電球からの光を反射し、コンデンサーに焦点を合わせます。コンデンサーは、光をさらに強め、メインレンズアセンブリに焦点を合わせるために一緒に使用されるレンズのペアです。この集束光によって生成される熱は信じられないほどです。そのため、プロジェクターがスプールを停止すると、フィルムはすぐに溶けます。

集束光がランプハウスを出てプロジェクターに入ると、シャッターによって遮られます。シャッターは、1秒間に24回回転する小さなプロペラのような装置です。シャッターの各ブレードは、回転の特定のポイントに到達すると、光の経路を遮断します。このブラックアウトはフィルムの進行と同期しているため、フィルムが1つのフレームから次のフレームに移動するときに、光が1秒未満で投影されません。これがないと、フィルムがちらついたり、画像の印象が同期しなくなったりするように見えます。多くのプロジェクターは、反対方向に回転するダブルシャッターを使用しています。これにより、各フレームの上部と下部の両方から光が遮断され、ちらつきの可能性がさらに減少します。

光がフィルムに到達する前に、アパーチャゲートも通過します。アパーチャゲートは、画面に表示したいフィルムの部分以外を光が照らさないようにする、取り外し可能な小さな金属フレームです。不要な画像の2つの良い例は、フィルムの側面に沿ったスプロケットホールとオーディオ情報です。アパーチャゲートには、映画の画面形式に対応するさまざまなサイズがあります。

絞りゲートから、光はフィルムを通過してメインレンズに入ります。レンズは取り外し可能で、フィルムのフォーマットに応じて変更できます。最も一般的な2つのレンズは、フラットレンズとCinemaScopeです。多くのプロジェクターには、両方のタイプのレンズを取り付けることができるタレットがあり、プロジェクターは必要なレンズを所定の位置に回転させます。

プロジェクターからの光は、プロジェクションブースの正面にあるビューポートを通過し、スクリーンに到達するまで講堂の正面に移動します。最後に、フィルムの画像が画面に表示されます。

映写技師は、ショーが期待どおりに進行することを保証するために、多くの革新的な技術を開発してきました。キューテープは、これらの中で最も興味深く便利なものの1つです。これは、特定の場所でフィルムの端に固定された短い金属片です。適切なタイミングで、フィルムは2つの電気接点を通過し、キューテープが接点間の回路を完成させます。この回路はスイッチのように機能し、さまざまな機能を果たすことができます。キューテープスイッチは次のことができます。

現在ほとんどの劇場で大皿が使用されているため、リストの最後の項目はあまり関連性がありませんが、プロジェクターの変更がキューテープが発明された最初の理由です。キューテープスイッチを使用すると、メーカーは一方のリールを開始してもう一方のリールを終了するプロセスを自動化することができました。進取の気性に富んだ映写技師は、キューテープの特定の組み合わせを使用して特定の応答をトリガーすることにより、他の多くの機能も自動化できることにすぐに気付きました。

キューテープは、プレビューと映画の間のサウンドフォーマットの変更など、映画の映写の多くの側面を自動化することを可能にしましたが、リールオートメーションのショータイマーのような新しいシステムは、自動化されたプロセスを大幅に強化および拡張することを約束します。

映画は、動画の略で、1世紀以上前から存在しています。映画は視覚の持続性、つまり人間の目がそれを見た後約20分の1秒間画像を保持するという事実のために機能します。 19世紀初頭、視覚の持続性を利用して静止画像から動きの錯覚を作り出すいくつかのデバイスが登場し始めました。回転のぞき絵1834年にウィリアム・ジョージ・ホーナーによって発明は、回転ドラムの内側に配置された紙片の上に一連の写真で構成されていました。ドラムには小さなスリットがあり、写真を見ることができます。

プラキシノスコープと呼ばれる特定の種類のゾエトロープの場合、中央にミラードラムがあり、デバイスの上部から写真を見ることができます。ドラムの絵は、次から次へとわずかに変化しました。ドラムを回転させることで、1つの動画を見ていると思わせるほど速く、写真を動かすことができます。これらの写真は通常、歩く人や踊る人など、繰り返しの動きでした。この動きは簡単にループする可能性があるためです。ループ状の画像ストリップでは、シリーズの最後の画像が最初の画像とほぼ一​​致するため、画像はシミュレートされた動きの単一サイクルを作成し、無限に繰り返されて動きが続くような錯覚を引き起こします。

幻灯機などの初期の映写機は、実際には1600年代後半に登場しましたが、実際には静止画像しか表示されませんでした。動画を表示する初期のプロジェクターのいくつかは、単に修正されたゾエトロープでした。創造的な起業家は、ドラムに半透明のストリップを使用し、ボックスの中央に光源（通常はランタン）を配置しました。次に、小さな穴または開口部から、空白の壁または引き伸ばされた白い布に画像を投影します。明らかに、これらのデバイスは非常に限られていました。それらは手作業で操作され、元のゾエトロープと同じタイプのループアニメーションまたは写真が使用されました。

1891年にトーマスエジソンのキネトスコープが発明されたことで、すべてが変わりました。キネトスコープは、モーターを使用して、光源の前でフィルムのストリップを回転させました。光源は、ブースのスクリーンにフィルムからの画像を投影しました。人々がこの種の娯楽にお金を払っても構わないと思っていることが明らかになると、多くの発明家がエジソンのオリジナルのデバイスのバリエーションを設計し始めました。そのようなバリエーションの1つである手動操作のキノラは、リュミエール兄弟によって発明され、1930年代に大成功を収めました。

リュミエール兄弟のルイとオーギュストは、1895年に驚異的なシネマトグラフを作成しました。このポータブルデバイスは、カメラ、フィルム処理ラボ、プロジェクターがすべて1つのパッケージに収められていました。兄弟たちは、せいぜい数分しか続かなかったフランスの田舎の撮影映画を旅しました。その後、彼らはフィルムを処理してロケに投影しました！来年、vitascope（キネトスコープの別の変形だった）エンターテイメントの新しい時代の幕開けを告げました。バイタスコープは基本的なキネトスコープのように機能しましたが、1つの本質的な違いがあります。画像は、ブースの小さなスクリーンではなく、部屋の大きなスクリーンに投影されました。このようにして、ペンシルバニア州ピッツバーグにある最初の劇場、ニコロデオンの開発への道が始まりました。

20世紀を通じて、映画やプロジェクターは複雑さを増してきました。エンジニアは、スプロケットとスプールを備えたプロジェクターを装備して、光源の前でフィルムをすばやく移動しやすくしました。映画の長さは数分から1時間以上になり、1920年代後半までに、映画ファンはサウンドトラックを含む「トーキー」映画を楽しんでいました。最初のカラー映画は1930年代に登場し、1940年代と1950年代には、いくつかの新しいプロセスと画面フォーマットが開発されました。プラッタ業界に革命をもたらし、1960年代にデビューしました。自動化は1970年代と1980年代に定着し始め、1990年代にはデジタルサウンドの出現とLCDテクノロジーの成長が見られました。。それでも、現代のプロジェクターは前任者よりも明るく、高速で機能的であり、メーカーは長年にわたって多くのベルやホイッスルを追加してきましたが、プロジェクターの本質は20世紀の初めから変わりません。

が、デジタルプロジェクタ現在、一部の劇場で上映されていますが、映画館業界は依然として圧倒的にアナログです。これは単に実際的な考慮事項の問題です。ほとんどの劇場には、アナログプロジェクターを簡単に修理できるスペアパーツと地元の技術者がいます。一方、デジタルプロジェクターの修理には、交換部品の購入に加えて、専門の技術者による飛行が必要になることがよくあります。デジタルプロジェクターは、フィルムの代わりにLCDを使用して画像を作成します。最初は、これは素晴らしいように聞こえます-これ以上の傷や斑点はありません！しかし、LCDプロジェクターには大きな欠点があります。LCDに不良ピクセルが1つか2つある場合（これは非常に頻繁に発生します）、その傷はそのプロジェクターに表示されるすべての映画に表示されます。フィルムの場合、傷の付いたフィルムを交換するか、別のムービーに移動すると、画像の傷がすべて失われます。

映写機と関連トピックの詳細については、次のページのリンクをチェックしてください！

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