Форматы кадра

Форматы кадра

Размеры современной кинопленки и форматы кадров произошли от Эдисона, который в 1894 году, ещё за полтора года до официального рождения кино (первый платный показ Люмьеров  был в декабре 1895 г.), уже демонстрировал первые движущиеся киносюжеты.

Перед этим Эдисон встречался с Джоржем Истменом (фирма Кодак) и сказал, что ему нужна гибкая светочувствительная пленка. На вопрос Истмена, какой ширина должна быть эта пленка, Эдисон развел большой и указательный пальцы в разные стороны и сказал: «Вот такой».

Американский изобретатель Эдисон пользовался британской системой мер, действующей в США, поэтому, естественно, что он, устанавливая ширину кинокадра, принял ее равной единице длины 1 дюйму = 25,37 мм; полную высоту кадра он выбрал в 3/4 дюйма, т. е. равную 19,05 мм или, учитывая допуски, 19 мм.

Установленное соотношение сторон изображения кадра 3 : 4 . Выбранное отношение — высоты к широте кадра — учитывало многолетнюю практику фотографии, где оно широко применяется (размеры 9X12 см, 18X24 см и т. п. для фотографических светочувствительных материалов).

Чтобы продвигать в киноаппаратуре кадры размером 19X25,37 мм, киноленту, на которой они расположены, пришлось снабдить перфорациями (отверстиями) по обе стороны изображений. Эдисон выбрал ширину этих отверстий в 1/8 дюйма, т. е. в 2,8 мм, поэтому, учитывая краевые полосы киноленты, общая ширина кинопленки достигла 13/8 дюйма = 35 мм.

Рис. 1. Фрагмент пленки Эдисона и барабана, за который цепляются отверстия пленки

Однако вскоре выяснилось, что из-за несовершенства процессов изготовления кинопленки и работы киносъемочного, копировального и проекционного аппаратов обеспечить абсолютно точное стояние кадра при демонстрировании кинофильма невозможно, поэтому на экране появлялись помимо изображения данного кадра верхняя или нижняя пограничные части смежных с ним кадров. Чтобы этого избежать, Л. Люмьер, практически решивший задачу демонстрирования кинофильмов большому числу зрителей, предложил на 35 мм фильмокопии установить между кадрами черную полоску высотой в 1 мм, что уменьшало заметность неустойчивости киноизображения. Вследствие этого, высота кадра стала меньшей (18 мм), чем шаг (19 мм), а при выбранном соотношении   сторон   3:4,   ширина   его   составила    24  мм. В результате размеры кадра уменьшились до 18x24 мм, а между вертикальными краями кадра и кромками перфораций образовался промежуток по 0,7 мм с каждой стороны.

Рис. 2. Основные размеры 35-мм кинопленки, выбранные Эдисоном (1894). Размеры в мм.

В конце двадцатых годов XX века широко развернулись работы по созданию систем звукового кинематографа. Стало очевидно, что развитие звуковой кинематографии будет возможно, если фонограмму расположить на той же киноленте, на которой снято соответствующее изображение.

Киностудии США решили уменьшить размеры кадра копии звукового кинофильма с 18X24 мм до 16Х22 мм, а ширину звуковой дорожки установили равной одной десятой дюйма, т. е. 2,54 мм. Так как в этот период наиболее мощной являлась звуковая кинематография Северной Америки, эти размеры стали международными и были стандартизованы 15 марта 1932 года.

На рис. 3 представлены размеры кадра и фонограммы на 35 мм фильмокопии.

Рис. 3. Основные размеры (в мм) звукового кадра и фонограммы на 35-мм пленке

Основное распространение получили следующие виды 35 мм кинофильмов: обычный (рис. 3), с кашетированным кадром (рис. 4) и с анаморфированным вертикальным кадром (рис. 5).

Рис. 4

Рис. 6. Слева кашетированный кадр, справа не кашетированный

На рисунках даны широкоэкранные 35 мм киноленты с кашетированным кадром для соотношения сторон 1,65:1 (кадр 22x13,3 мм) и 1,86:1 (кадр 22x11,8 мм). Размеры широкоэкранных 35 мм фильмокопий с вертикальным анаморфированным кадром для соотношения сторон экрана 2,35:1 показаны на рис. 5. Заметим, что во всех типах копий ширина кинопленки (35 мм), шаг кадра (19 мм) и число перфораций на кадр (4) остались неизменными.

Рис. 7. Анаморфированное изображение в позитиве

Рис. 8. Изображение на экране кинотеатра

Анаморфированный кадр снимается цилиндрической оптикой, сжимающей изображение по вертикали в 2 раза. Поэтому на самой кинопленке изображение выглядит сплющенным, вытянутым по вертикали (рис.7). Во время съёмки фильма может использоваться обычный объектив со сферическими линзами, перед которым крепится анаморфотная НАСАДКА с цилиндрическими линзами (рис.9), либо фильм снимают неразъёмной конструкцией, анаморфотным БЛОКОМ.  

При проекции используется такая же цилиндрическая оптика. Поскольку свет при проекции идёт через объектив в обратном направлении (от задней линзы к передней), то теперь такой объектив растягивает изображение по горизонтали в 2 раза (рис.8).

Рис. 9. Анаморфотная насадка для кинопроектора

Рис. 10. Нормальное изображение

Рис. 11. Сплющенное анаморфотной насадкой изображение

Рис. 12. Растянутое анаморфотной насадкой изображение

Рис. 13. Кадровые рамки «Н» и «А» для камеры Конвас

Виды и размеры перфораций

Рис. 14

Рис. 15. Круглая перфорация Люмьеров

У Эдисона — прямоугольные (рис. 16), с прямыми углами. Но поскольку в углах постоянно возникали надрывы при транспортировке пленки, фирма «Истмен Кодак» сделала закругления углов (рис. 17). Такой тип перфораций, введенный в 1923 году получил название «позитивной перфорации» или «прямоугольной». По ширине она 2,8 мм, а по высоте — 1,98 мм. К 1925 году такой вид перфорации получил наибольшее распространению Высота такой перфорации чуть больше, чем у перфорации фирмы «Белл Хауэлл», высота которой 1,85 мм при той же ширине 2,8 мм. (рис. 18) Перфорации фирмы «Белл Хауэлл» более бочкообразные, такой тип перфораций закрепился за негативными кинопленками и за рубежом получил название «негативных» перфораций, или «бочкообразных».

В 1925 году международный конгресс в Париже утвердил два вида перфорации.

Рис. 16. Перфорация введенная Эдисоном

Рис. 17. Перфорация предложенная фирмой «Истмен Кодак», 1923 г.

Рис. 18. Перфорация фирмы «Белл Хауэлл»

В Советском Союзе ещё в 30-е гг. ХХ века был введен единый тип перфораций и для негативных кинопленок и для позитивных фильмокопий - «прямоугольная» перфорация. Специально для нашей страны фирма «Кодак» выпускала негативную кинопленку с «позитивной» перфорацией. И только после распада Советского Союза и в связи с активным проникновением на наш рынок иностранной съемочной техники, в нашей стране появилась негативная кинопленка с «бочкообразной» «негативной» перфорацией.

Формат Супер-35

Всё новое — хорошо забытое старое. Такая фраза вспоминается, когда знакомишься с форматом Супер-35. По сути дела — это возврат к кадру Эдисона, к формату кадра немого кино. Появление такого формата вызвано следующими причинами. Основная из них заключена в том, что оригинальный негатив в современной технологии производства фильмов практически не печатается напрямую на позитив, а сначала оцифровывается, (т.е. сканируется), обрабатывается на компьютере и лишь затем выводится как «интернегатив» на кинопленку «Интермедиат». Снимая кино в формате 1:1,37 (16x22 мм) мы используем сравнительно небольшую площадь кинопленки — никак не используется пространство между кадрами и пространство под звуковой дорожкой. А поскольку звуковая дорожка используется только в позитиве, то можно расширить кадр в негативе с 22 до 24 мм за счет звуковой дорожки. При этом высота кадра опять вернется к 18 мм, как в немом кино. Площадь кадра увеличивается на 22% (с 352 кв.мм до 432 кв.мм). Соотношение сторон теперь ровно 4:3, то есть 1:1,33.

Рис. 20. Негатив отснятый в формате Супер-35 (S35) 1,33

Рис. 21. Обычный кадр звукового кино (1,37). Нормальный-35.

Если общепринятым, контактным, способом отпечатать позитив с кадра Супер-35, то все преимущества такого формата пропадут. Кадровое окно в кинопроекторе рассчитано на показ звуковых фильмов, поэтому рамка закроет пространство левой части кадра. В обычном, не кашетированном кадре область проекции равна 21 х 15,2 мм.

Итак, формат Супер-35 используется в том случае, если в производстве фильма планируется сканирование (оцифровка) негатива.

В последние годы формат Супер-35 используется как для получения кашетированных фильмов (1:1,65, 1:1,85), так и для производства широкоэкранных фильмов с соотношением сторон 1:2,35.

Дело в том, что анаморфотная цилиндрическая оптика, прикрепляемая поверх объектива (анаморфотная насадка) и используемая для получения сжатого по вертикали изображения, заметно ухудшает изображение по сравнению со сферической оптикой. У цилиндрической оптики разный коэффициент анаморфирования (сжатия) в центре кадра и по краям.

В связи с этим, современные широкоэкранные фильмы (доля которых прокате около 90%) снимаются обычной сферической оптикой. В негативе используется вся ширина негатива от перфорации до перфорации (25 мм), но зато нерационально используется высота  - всего 11,5. Пространство, используемое при проекции: 23,5 х 10 мм.

Рис 22. Широкий экран на Супер-35

Для того, чтобы более рационально использовать площадь негатива, в последнее время находят применение форматы кадра на три перфорации (для кашетированных фильмов) и на две перфорации (для широкоэкранных фильмов).

Рис 23. Формат кадра на три перфорации