projection cinema tog rap hi que
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Projection cinématographique 1
Projection cinématographique
Projecteur de salle Philips
Projecteur 35mm en marche dans une salle de
cinéma
La projection cinématographique désigne l'ensemble des techniques
utilisées pour restituer un film, généralement dans une salle de cinéma,
mais aussi pour des projections privées.
Le film de cinéma se présente sous la forme d'une pellicule sur laquelle
sont imprimées des images ; cette pellicule est appelée « copie ». Le
film vidéo se présente sous la forme d'une bande magnétique ou d'un
support numérique (CD-ROM, DVD, disque dur...), qui comporte des
images codées. Ces images sont projetées successivement à l'écran.
Deux phénomènes donnent l'illusion de voir un déroulement continu :
• la persistance rétinienne, qui masque les noirs entre les images ;
• un effet psychologique, l'effet phi : le cerveau interprète la
succession d'images proches comme étant une image unique qui
change.
La grande majorité des salles utilisent le support pelliculaire, qui a
l'inconvénient de se dégrader au fil des projections, et doit être retiré de
temps en temps. Ce support a, en revanche, l'avantage d'être
universellement répandu et normalisé.
Toutefois, dans l'idée de certains, notamment de George Lucas, l'avenir
serait vers une projection « tout numérique » : l'exploitant recevrait un
support numérique (ou alors téléchargerait le film), ce qui permettrait
de réduire les coûts de production et distribution (suppression du coût
du tirage et de la gestion logistique des copies), mais augmenterait lecoût de projection (investissement dans un nouvel équipement évoluant
régulièrement pour suivre les progrès techniques).
La projection cinématographique
Ce sont les techniques utilisées pour projeter les films sur pellicule
dans les salles de cinéma (35 mm, 70 mm), et parfois à domicile (films 9,5 mm, 8 mm ou Super 8).
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Projection cinématographique 2
La pellicule
Amorce de projection
La pellicule est composée d'un support et d'une émulsion appelée «
gélatine ».
Support pelliculaire
Bobines de 600 mètres (environ 20 minutes)
conditionnées dans leur boîte
Les premières pellicules étaient en nitrate de cellulose, très
inflammable dégageant des gaz toxiques en brûlant (voir par exemple
le film Cinema Paradiso de Giuseppe Tornatore, 1989). On l'appelle
pour cela le « film flamme ».
Le risque d'incendie était d'autant plus grand que les lanternes des
projecteurs utilisaient un arc électrique à l'air, agissant comme une
flamme nue. En raison de ce risque, il ne pouvait y avoir au maximum
que 40 minutes de film en cabine, sous la forme de deux bobines, ou «galettes », de 20 minutes (soit 600 mètres). Il fallait donc deux
projecteurs : pendant que la première galette était projetée, on chargeait
la deuxième sur le projecteur. Puis, à la fin de cette galette, on lançait
le second projecteur et on chargeait la troisième galette dans le premier projecteur. Ceci explique les deux marques
(repères) que l'on voit encore parfois en haut à droite de l'image, en fin de galette (toutes les 20 minutes). Les
supports de galette (carter) étaient fermés par des étouffoirs dont le but était d'empêcher la flamme, née au niveau du
couloir de projection, de remonter vers les galettes.
Par ailleurs, ce support se décomposait dès sa fabrication et les signes pouvait apparaître très rapidement.
Enfin, le nitrate de cellulose subit un phénomène de retrait (rétrécissement).
On utilisa par la suite du triacétate de cellulose, dit « film de sécurité ». Ce support était peu inflammable, moins
transparent, plus solide et vieillissait mieux. Il devint donc possible d'assembler toutes les bobines en une seule, et de
ne plus utiliser qu'un seul projecteur. Cependant, le « syndrome du vinaigre », en fait la dépolymérisation de cette
pellicule lorsqu'elle vieillit, montra que ce support avait une durée de vie assez limitée.
Depuis le milieu des années 1980, on a commencé à utiliser du polyester. Ce support est plus transparent et plus
résistant — trop, disent certains projectionnistes : en effet, en cas de problème, le film ne casse plus ce qui peut
provoquer des dégâts à l'appareil. Depuis les années 1990, on utilise aussi un support en estar.
Le film est toujours conditionné en galettes de 20 minutes, ce qui permet de faciliter le transport ; les galettes sont
empilées dans un sac ou dans une boîte qu'on appelle « marmotte ».
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Projection cinématographique 3
Gélatine
La gélatine est l'émulsion qui contient les pigments. C'est la coloration de cette gélatine qui forme l'image, le
photogramme. Le côté support est brillant, le côté émulsion est mat. Lors du chargement, le côté émulsion se trouve
du côté du projecteur, le côté support est vers la salle.
Une rayure de l'émulsion se traduit par un enlèvement de couleur. Comme l'émulsion est en plusieurs couches, une
rayure superficielle donnera un trait vert à l'écran (enlèvement de la couche rouge), une rayure plus profonde un trait jaune (enlèvement de la couche bleue), et une rayure très profonde donnera un trait blanc (enlèvement total de
l'émulsion). Une rayure côté support donne des traits noirs.
Procédés couleurs
Différents procédés de reproduction de la couleur ont été utilisés, par exemple : Technicolor, Eastmancolor,
Agfacolor et d'autres plus rares comme le Thomsoncolor.
Formats de pellicule et de projection
Description d'un film 35 mm ; « côté projecteur » suppose un projecteur à
chargement à droite (en regardant la salle), ce qui est le cas général.
La pellicule utilisée peut être de largeur de
dimensions variables (8 mm, 9,5 mm, 16 mm,
35 mm, 70 mm) et supporte généralement la
bande sonore. Le format 9,5 mm était un des
premiers formats amateur qui est encore utilisé
de façon confidentielle pour sa qualité d'image
comparable au 16 mm.
Les deux formats les plus utilisés pur la
projection professionnelle sont
• le 35 mm : c'est le format professionnel le
plus courant dans le cinéma de fiction de long
métrage traditionnel en projection sphérique
ou anamorphique (CinemaScope) ;
• le 70 mm : synonyme de haute qualité
d'image, sa lourdeur d'exploitation n'a pas tenu face à l'amélioration des pellicules 35 mm dans les années 1990.
Seules certaines salles sont aujourd'hui équipées de projecteurs 70 mm.
Certains films sont disponibles en 16 mm, souvent des productions à petit budget ou semi-professionnelles.
Le son
La première sonorisation utilisait un gramophone actionné à la main, ce qui posait des problèmes de synchronisation(variation de la vitesse du gramophone et problème d'amputation des images abîmées du film).
Le son fut très vite inscrit de manière optique sur le bord de la pellicule. Avec ce système, une lampe éclaire cette
piste optique ; l'intensité de la lumière traversant le film est mesurée par une cellule photoréceptrice qui transforme
cette intensité en un signal électrique, signal qui est ensuite envoyé vers une chaîne d'amplification classique.
Puis sont apparus la piste magnétique sur les films 70 mm, d'un principe similaire à la cassette audio, et enfin le son
numérique, avec plusieurs méthodes : soit le son (les bits) est encodé sur la pellicule à côté de l'image, soit le film est
accompagné d'un CD-Rom contenant le son et qui est synchronisé, via un time code sur la pellicule, avec le
défilement du film.
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Projection cinématographique 4
Acoustique de la salle
Ce sont les techniques utilisées dans les salles de cinéma par THX et Showmax.
La lanterne et l'objectif
Lanterne
La lumière est produite par une lanterne. La
lanterne comporte une lampe à arc,alimentée en courant continu, un miroir
elliptique et un filtre dichroïque, chargé de
laisser passer la lumière tout en filtrant la
chaleur (rayons infrarouges produits par la
lampe).
Projecteur Ernemann avec une optique
Zeiss Ikon IX, lanterne ouverte
La lampe est constituée de deux électrodes pointues, légèrement écartées. La
lumière est produite par un arc électrique entre ces électrodes. Initialement,
les électrodes étaient en charbon et sous air ; elles se consumaient au fur et à
mesure et le projectionniste devait régler la position des charbons plusieurs
fois durant la projection, et les changer fréquemment. Il y a eu ensuite un
système d'avancement automatique (vis sans fin). Maintenant, les électrodes
sont métalliques, et enfermées dans une ampoule en quartz remplie de gaz
xénon sous pression. La puissance des lanternes va de 900 W à 10 kW pour
les très grandes salles.
L'amorçage de l'arc provoque une onde électromagnétique qui provoque desparasites dans le système de son (qui diffuse de la musique avant la
projection) ; celui-ci est donc parfois coupé brièvement à l'allumage.
Le miroir est un ellipsoïde de révolution tronqué. L'arc est placé au foyer de
l'ellipse, la lumière converge donc vers l'autre foyer (une propriété des miroirs
elliptiques). Le film est mis de sorte que la lumière éclaire toute l'image, mais
ne déborde pas, afin de récupérer le maximum de luminosité. On utilise soit
des miroirs dichroïques, ou « miroirs froids », qui laissent passer les rayons
infrarouges et ne réfléchissent que la lumière, soit des miroirs entièrement
réfléchissants, dits « miroirs chauds » ; ceux-ci sont refroidis par une
circulation d'eau.
Le second foyer de l'ellipse correspond au centre optique de l'objectif. Le film est placé dans le plan focal de
l'objectif, afin d'avoir une image nette à l'écran. La mise au point consiste à déplacer l'objectif afin de faire coïncider
le plan focal avec le film.
Certains projecteurs fonctionnent à 25 images/seconde avec une lampe à courant alternatif (lampe HMI), avec des
inconvénients pour les films tournés à 24 i/s : son légèrement plus aigu, cadence légèrement plus rapide et durée du
film réduite de 4 %. Cependant, ce dispositif est rare, les lampes HMI étant plutôt utilisées dans les projecteurs vidéo
à matrice LCD.
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Projection cinématographique 5
Avancement du film et projection
Les deux types
d'obturateur
Le défilement des images devant l'objectif est saccadé. Ce mouvement saccadé est produit
à partir d'un mouvement de rotation continu (simple moteur électrique), transformé par un
dispositif appelé croix de Malte, ou par un système à griffe (en général sur des projecteurs
16 mm) plus dommageable pour la pellicule.
Lorsque l'image avance, le faisceau lumineux est intercepté par un obturateur, afin d'éviter
le phénomène de « filage ». L'obturateur est un dispositif tournant en forme d'hélice ou de
cône tronqué et percé, laissant passer la lumière par intermittence. Lorsque l'image est fixe,
la projection se fait en deux fois, le faisceau lumineux est interrompu au milieu de la
projection, afin d'éviter un phénomène de scintillation, désagréable à la vue. Il y a donc 24
images différentes par seconde, mais 48 projections par seconde.
Le film, déroulé depuis la bobine de départ, arrive par le haut du projecteur, passe dans le
couloir de projection, ressort par le bas et vient s'enrouler sur la bobine de réception. Le
tirage du film hors de la bobine de départ et son enroulement sur la bobine réceptrice est,
lui, continu, ceci pour deux raisons :• afin de ne pas risquer de casser le film ;
• la lecture du son nécessite un défilement continu.
Il y a donc, avant et après le couloir de projection, une boucle d'amortissement. Lorsque l'image est immobile devant
la fenêtre de projection (les 3/4 du temps), la boucle du haut s'agrandit et celle du bas se raccourcit. Lorsque l'image
avance (1/4 du temps), la boucle du haut se raccourcit et celle du bas s'agrandit.
La projection se fait donc en quatre temps :
1. 1re projection de l'image ;
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Projection cinématographique 6
2. obturation pour éviter l'effet de scintillement, le film reste fixe devant le couloir de projection ; la boucle du haut
s'agrandit, celle du bas diminue ;
3. 2e projection de l'image ; la boucle du haut s'agrandit, celle du bas diminue ;
4. avancement du film devant la fenêtre de projection ; l'obturateur est fermé, la boucle du haut diminue, celle du
bas s'agrandit.
À la place d'une croix de Malte, certains appareils de projection (et de prise de vues) utilisent une double came deTrézel pour l'entraînement saccadé du film. Ce mécanisme, plus difficile à réaliser, plus volumineux mais aussi plus
souple et plus silencieux que la croix de Malte, est également plus coûteux.
Principaux modèles
On peut citer les projecteurs Cinemeccanica Victoria 8 et 9, Ernemann 15, Kinoton FP30D Prévost P55, P70, P90,
Wassman Pro 35.
La projection vidéo
Contrairement au cinéma, l'image vidéo est sous la forme d'un signal électrique, qu'il soit analogique ou numérique.Il parvient au projecteur par onde hertzienne (télévision, antenne satellite), par câble, ou bien est sur support
magnétique (magnétoscope, disque dur d'ordinateur), ou optique (CD-ROM, DVD).
Pour restituer ce signal, il faut une chaîne comparable à celle utilisée pour l'affichage sur un téléviseur (tuner
hertzien, démodulateur, ou lecteur local).
Projecteur tri-tube
Les projecteurs tri-tube ont été très utilisés jusqu'à la fin des années 1990 où ils ont été remplacés par les projecteurs
monotube. Mais ils sont encore utilisés dans des cas très particuliers où il est nécessaire de projeter sur une sphère
par exemple : l'image analogique peut alors être ajustée à la demande, ce qui est délicat, sinon impossible, à réaliser
avec des projecteurs LCD.
Il s'agit en fait de trois tubes cathodiques (trois écrans de télévisions) placées devant des lentilles : le signal étant
décomposé en trois composantes rouge, vert et bleu (RVB), chaque télévision n'affiche qu'une seule composante. On
a en fait trois télévisions noir et blanc placées derrière un filtre ; la lentille focalise la lumière émise par les tubes
cathodiques sur l'écran de projection.
L'image doit être suffisamment lumineuse, la tension d'accélération est donc plus élevée que pour une télévision
classique, de l'ordre de 30 à 50000 volts.
Lors de l'installation du projecteur, il faut effectuer plusieurs réglages ; pour cela, chaque tube affiche une grille
(mire) :
• faire la mise au point pour chacune des trois lentilles ;• corriger la déformation des grilles, due aux effets de bord et à l'inclinaison du faisceau ;
• s'assurer que les trois faisceaux convergent sur l'écran (superposer les grilles pour former une grille blanche)
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Projection cinématographique 7
Projecteur monotube
Les projecteurs monotube sont apparus au milieu des années 1990. Il s'agit en fait de trois écrans à cristaux liquides,
un par couleur primaire (rouge, vert, bleu), éclairés en transparence par une puissante lampe aux halogénures
métalliques (lampe HMI).
Les trois faisceaux colorés se superposent dans le projecteur, et ce faisceau est ensuite projeté de manière classique
par un objectif.
Ces appareils se dérèglent très peu, le réalignement des écrans nécessite le démontage de l'appareil.
Mur d'écrans
Une troisième solution de projection vidéo consiste à avoir un mur d'écrans. Il peut s'agir d'écrans cathodique ou
d'écrans à cristaux liquide ; chaque écran affiche une portion de l'image.
Le cinéma numérique
La projection numérique pour les films de cinéma est appelée à se substituer, à terme, à la projection traditionnelle
de films 35 mm. L'abaissement progressif du coût des projecteurs numériques rend possible et envisageable ledéploiement[1] intensif d'un parc de dernière génération.
L'image vidéo classique en définition standard est décomposée en 625 lignes entrelacées[2] (système PAL ou
Secam). Le format haute définition le plus courant est constitué par une matrice de 1920 pixels par 1080 lignes. En
2K, elle est de 2048 pixels par 1080 lignes et 4096 pixels par 2160 lignes pour le 4K. Le format haute définition
actuellement exploité reste entrelacé et est couramment identifié comme 1080i (i pour interlaced , entrelacé).
La projection en films 35 mm se fait à habituellement à 24 images/sec. La vidéo en Europe étant quant à elle calée à
25 images par seconde, soit 50 trames (une image étant constituée de deux trames entrelacées). La projection
numérique diffère donc notamment de la projection vidéo par la forme de cette projection qui s'effectuera en
progressif (25P ou 24P) et non plus entrelacé.En ce qui concerne le format d'encodage des films numériques, alors que les DVD et HD DVD utilisent des formats
vidéo tels que le MPEG2 et le MPEG4, les salles de cinéma numérique à la norme DCI [3] utilisent le format
MJPEG2000 dans lequel chaque image est codée séparément des autres, c'est-à-dire qu'un film de 90 minutes est
constitué de 135 000 images au format JPEG2000, ce qui garantit la qualité de la projection, notamment la fluidité
des mouvements, aux dépens de l'efficacité de la compression (un film au format MJPEG 2000 pèse environ 100 Go
contre 10 Go au format MPEG4).
On distingue le « d-cinema », lorsque le projecteur numérique a une résolution supérieure ou égale au 2K, du «
e-cinema », lorsque la résolution est inférieure.
La projection numérique apporte une solution radicale face à la dégradation du support : en effet, les pellicules
accumulent de la poussière, génératrices de rayures (les « bonnes » salles sont équipées de système de
dépoussiérage), et les manipulations provoquent à terme des dégradations de l'image, notamment visibles aux
transitions entre les bobines. Par ailleurs, des accidents de projection peuvent provoquer des rayures ou des ruptures
de films (et donc une image présentant une zébrure ou bien la suppression d'une ou plusieurs images).
La projection numérique reste un grand défi pour les distributeurs et les exploitants : en effet, la diffusion numérique
permet d'envisager une réduction importante des coûts de distribution (coûts des copies et logistique).
Par ailleurs, cela se traduit par un report du coût vers l'exploitant : le numérique permet une baisse des coûts de
production (dérushage, trucage, montage se font sans support matériel) et de distribution (plus de tirage de copies),
mais
• l'exploitant doit s'équiper de matériel neuf ;
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Projection cinématographique 8
• le matériel est amené à évoluer, donc un renouvellement du parc matériel est à prévoir régulièrement alors qu'un
projecteur bien entretenu peut durer plus de 30 ans en gardant la même qualité de projection ;
• et l'exploitant supporte le coût d'acheminement (par exemple téléchargement).
C'est par ailleurs une tendance générale (par exemple, les éditeurs de logiciels reportent les coût d'impression du
manuel vers l'utilisateur en fournissant un fichier PDF au lieu d'un livre).
Néanmoins, ces nouveaux systèmes posent un problème juridique en termes de droits d'exploitation et d'unicité dusupport qui ne sont pas encore résolus aujourd'hui. De même, il n'y a pas de consensus des exploitants sur un
standard mais plusieurs technologies concurrentes sur le marché à l'heure actuelle.
Le cinéma numérique signe aussi la fin du métier de projectionniste. Plusieurs milliers de personnes seront a terme
licenciées.[réf. nécessaire]
Références
[1] Déploiement cinéma numérique (http://www. larochechalais. com/chrono/chrono_upload/chrono757_1.
pdf?PHPSESSID=1aa91b2177f9e2f2e1252703c2b9c23c)
[2] le fonctionnement d'une télévision impose d'afficher d'abord les lignes impaires, puis les lignes paires, ce que l'on appelle « balayage entrelacé
» : en effet, le balayage du faisceau fait que l'intensité du haut de l'image a diminué lorsque l'on affiche le bas de l'image, l'entrelacementpermet d'éviter une impression de papillotement gênant ; ce problème ne se pose pas avec la projection vidéo à matrices ; voir entrelacement
[3] MANICE - comprendre le cinéma numérique (http://www. manice. org)
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