Уже за первый свой век техника кинематографа прошла невероятно большой путь. И сегодня мало кто использует традиционные плёночные кинокамеры — их практически вытеснила цифровая, электронная аппаратура. Но это не отменяет магию первых киносъёмочных аппаратов, которые изменили жизнь человечества, позволив не только фиксировать происходящее, но и превращать в реальность самые смелые фантазии.
24 кадра в секунду
Само слово «кинематограф» произошло от греческих kinema — «движение» и grapho — «пишу, рисую». Очевидно сходство фото- и киноаппаратов. В обоих случаях аппарат фиксирует действительность. Фотограф словно останавливает движение. Принципы кино в своей основе противоположны фотографированию. Кинематограф не останавливает движение, а, наоборот, фиксирует его. Кино — фактически ряд изображений (фотографий), следующих друг за другом. На основе оптического закона — стробоскопического эффекта — все эти фотографии создают иллюзию непрерывного действия. При быстрой смене отдельных изображений в киноаппаратах, от 10 до 24 раз в секунду, мы воспринимаем их как единое целое, как движение. Не зря в начале развития кинематографа его называли «ожившие фотографии».
Как это работает
На иллюстрации приведена принципиальная схема киносъёмочного аппарата. Запас неэкспонированной (негативной) плёнки помещается в подающей кассете (1), из которой она равномерно вытягивается зубчатым барабаном (2), после этого она подаётся в фильмовой канал (3), в котором перемещается скачковым механизмом (4) с шагом, равным одному кадру. В фильмовом канале плёнка проходит мимо кадрового окна (5), где производится съёмка. На время продвижения плёнки в фильмовом канале на один шаг свет, идущий от объектива (6), прерывается обтюратором (7). После этого плёнка попадает на второй зубчатый барабан (8) и дальше в приёмную кассету (9), наматываясь на сердечник (10).
Все элементы помещены в светонепроницаемый корпус (11), для обеспечения нормальной работы между зубчатыми барабанами и фильмовым каналом устанавливаются свободные петли, которые позволяют сглаживать неравномерность движения плёнки.
Обтюратор и скачковый механизм
Самое сложное при изучении описания механизма киноаппарата — понять, что такое обтюратор и скачковый механизм, за что они отвечают.
Обтюратор в буквальном значении — заслонка, перекрывающая световой поток во время смены кадра.
А скачковый механизм — главная составная часть, «сердце» киносъёмочного и кинопроекционного аппарата. Он позволил с достаточной частотой осуществить одновременно быстрое прерывистое передвижение отдельных неподвижных изображений и мгновенную остановку этих отдельных изображений для получения их чёткости.
В Политехническом музее
Изобретателем скачкового механизма считается Иосиф Андреевич Тимченко. В 1893 году механик Новороссийского университета Тимченко с профессором Московского университета физиком Николаем Алексеевичем Любимовым разработали «улитку» — скачковый механизм, позволявший прерывисто менять кадры в стробоскопе. Позже Тимченко с изобретателем Моисеем Филипповичем Фрейденбергом создали кинетоскоп — прообраз киноаппарата. Для съёмки использовалась дисковая фотопластинка. Эта технология позволила сделать первые коротенькие фильмы — «Скачущий всадник» и «Копьеметатель». Их изобретатели показывали в январе 1894 года на девятом съезде русских естествоиспытателей и врачей в Москве — фактически крупнейшем в то время научном форуме.
Инициаторами и главными движителями регулярных научных съездов по направлению естествознания в России выступали профессор Карл Фёдорович Кесслер, основатель Петербургского общества естествоиспытателей, и Григорий Ефимович Щуровский, один из основателей и первый президент Общества любителей естествознания, антропологии и этнографии. В 1872 году по инициативе Общества был создан Музей прикладных знаний (Политехнический), а Щуровский стал его первым председателем.
Коллекция кинотехники Политехнического музея насчитывает более 3500 предметов, в том числе съёмочной техники с 1898 по 1980 год. Довольно полно представлена отечественная техника. В коллекцию входят первый серийный киноаппарат «Конвас-1», киносъёмочная камера «Кинап» тип 16С-1 под серийным №1, скоростной аппарат СКС-1, аппарат КС-50Б — такой же «снимался» в фильме «Тегеран-43», любительские 8-миллиметровые камеры и знаменитый «Конвас-автомат». Такие аппараты использовали для своего творчества не только известнейшие режиссёры, такие как Михаил Константинович Калатозов и Андрей Арсеньевич Тарковский, но и космонавты, например Герман Степанович Титов, сделавший для нас первые кинокадры Земли с орбиты. Так что киносъёмочный аппарат является ещё и инструментом научного познания мира.
На этот вопрос ответила старший научный сотрудник Политехнического музея Татьяна Платонова.
Ждём ваших вопросов!
У вас тоже есть вопрос, связанный с устройством мира или человека? Задайте его в комментариях или пришлите на почту question@polytech.one.
