Cómo funcionan los proyectores de películas

Un proyector es la pieza clave de la tecnología para mostrar películas en los cines de todo el mundo.

Las películas son parte de toda cultura moderna. Y aunque las películas en VHS y DVD son extremadamente populares, nada reemplaza el espectáculo más grande que la vida de una película grandiosa, como "El patriota", llenando la pantalla grande. ¡Solo en los Estados Unidos, hay más de 37,000 pantallas de cine, un claro testimonio de cuánto nos encanta ir al cine!

En este artículo, aprenderá sobre el increíble sistema de proyección que hace posible ver una película en un cine. Otros artículos de esta serie examinan la pantalla y los asientos del teatro, el sistema de sonido y el sonido digital, THX y la distribución de películas.

Para mostrar una película basada en una película moderna, hay cinco cosas que absolutamente necesita:

Una forma de avanzar cada fotograma de la película
Una forma de proyectar la imagen de la película
Una forma de leer el audio
Una superficie para proyectar la imagen
Un sistema para reproducir el audio

Un proyector proporciona los tres primeros elementos de nuestra lista. Mientras que las películas generalmente se proyectan en una pantalla , una gran pared blanca es todo lo que realmente necesitas.

Contenido

¿Qué es un proyector de películas?
Enrollando la película
Mover la película
Proyectar la película
Automatización del proceso
Historia

¿Qué es un proyector de películas?

Un proyector de películas es un dispositivo que mueve continuamente la película a lo largo de un camino para que cada fotograma de la película se detiene por una fracción de segundo frente a una fuente de luz. La fuente de luz proporciona una iluminación extremadamente brillante que proyecta la imagen en la película a través de una lente en una pantalla .

Hay cuatro grupos principales de piezas que componen un proyector:

Conjunto de carrete (cámaras, ruedas dentadas, garra, motor, plato)
Conjunto de lámpara (bombilla, condensador, ventilador, espejo)
Conjunto de lente (lente, compuerta de apertura, obturador)
Montaje de audio (lectores ópticos y digitales, LED infrarrojo)

En las siguientes secciones, veremos los tres primeros ensamblajes. Para obtener información sobre el ensamblaje de audio, consulte Cómo funciona el sonido de la película.

Enrollando la película

La fuente está al lado el proyector.

Se necesita una cantidad asombrosa de película para hacer una película. La mayoría de las películas se filman en material de película de 35 mm. Puede obtener 16 fotogramas (imágenes individuales) en 1 pie (30,5 cm) de película. Los proyectores de películas mueven la película a una velocidad de 24 fotogramas por segundo, por lo que se necesitan 45,7 cm (1,5 pies) de película para crear cada segundo de una película.

A este ritmo, terminará necesitando una gran cantidad de película con bastante rapidez. Considere estos cálculos:

Un segundo =1,5 pies (24 fotogramas por segundo divididos por 16 fotogramas por pie)
Un minuto =90 pies (1,5 pies por segundo multiplicado por 60 segundos)
Una hora =5400 pies (90 pies por minuto multiplicado por 60 minutos)
Película típica de dos horas más cinco minutos de vistas previas =2,13 millas (11,250 pies divididos por 5,280)

Puede usar esta fórmula para calcular cuánta película se necesitó para mostrar la próxima película que vaya a ver. Simplemente multiplique la cantidad de minutos de la película por 90 para obtener la cantidad de pies de película.

Debido a que un largometraje es tan largo, los distribuidores lo dividen en segmentos que se enrollan en carretes . Una película típica de dos horas probablemente se dividirá en cinco o seis carretes. Al principio, las películas se mostraban con dos proyectores. Un proyector se enroscó con el primer carrete y el otro proyector con el segundo carrete de la película. El proyeccionista comenzaba la película en el primer proyector, y cuando faltaban 11 segundos para el final del carrete, un pequeño círculo destellaba brevemente en la esquina de la pantalla. Esto alertó al proyeccionista para que se preparara para cambiar al otro proyector. Otro pequeño círculo brilló cuando quedaba un segundo y el proyeccionista presionó un cambio pedal para encender el segundo proyector y detener el primero. Mientras rodaba el segundo carrete, el proyeccionista quitó el primer carrete del otro proyector y enhebró el tercer carrete. Este intercambio continuó a lo largo de la película.

En la década de 1960, un dispositivo llamado plato comenzó a aparecer en los cines. El plato consta de dos a cuatro discos grandes, de aproximadamente 4 o 5 pies de diámetro, apilados verticalmente con una separación de 1 a 2 pies. Una asamblea de pago en un lado del plato alimenta la película de un disco al proyector y toma la película del proyector para enrollarla en un segundo disco. Los discos son lo suficientemente grandes como para contener una bobina grande de toda la película, que el proyeccionista ensambla por empalme juntar todas las longitudes de película de los diferentes carretes. El empalme es el proceso de cortar el extremo de una tira de película para que coincida cuidadosamente con el comienzo de la siguiente tira de película y luego unir las tiras con cinta adhesiva.

Una vez que los proyeccionistas pudieron poner toda la película de una película en un solo carrete, sucedieron un par de cosas:

Un proyector podría mostrar la película completa.
Un proyeccionista podría proyectar fácilmente películas en varios auditorios al mismo tiempo.

Estos dos factores hicieron que fuera menos costoso proyectar películas porque se necesitaba menos mano de obra y menos proyectores. Esto condujo al nacimiento del multiplex , un grupo de varios auditorios en un teatro. Desde su introducción, los multicines han crecido de dos o cuatro auditorios a 15 o 20. Estos cines de gran tamaño a menudo se denominan megaplexes. .

Mover la película

Una vez que un proyeccionista empalma la película y la carga en el feed plato, él rosca la película a través del conjunto de pago del plato y en la parte superior del proyector. Una tira de película tiene pequeños agujeros cuadrados a lo largo de cada lado llamados agujeros de rueda dentada . Estos orificios encajan sobre los dientes de ruedas especiales parecidas a engranajes llamadas ruedas dentadas . Las ruedas dentadas, impulsadas por un motor eléctrico, tiran de la película a través del proyector. Alabeos , pequeños rodillos accionados por resorte, proporcionan tensión para evitar que la película se amontone o se deslice de las ruedas dentadas.

La película necesita avanzar un fotograma, hacer una pausa de una fracción de segundo y luego avanzar al siguiente fotograma. Esto se logra usando uno de dos mecanismos. El primero utiliza una pequeña palanca conocida como garra , que está montado en una barra al lado del camino de la película. La garra está conectada al borde exterior de una rueda que actúa como manivela . El movimiento circular de la manivela hace que la garra se levante hacia arriba y hacia afuera para salir del orificio de la rueda dentada y luego hacia abajo y hacia dentro para engancharse en otro orificio de la rueda dentada. Esto hace que la película avance un fotograma. La velocidad de las ruedas dentadas está estrechamente sincronizada con la acción de palanca de la garra para garantizar que la garra avance constantemente la película a una velocidad de 24 fotogramas por segundo.

El segundo tipo utiliza otra rueda dentada montada justo debajo de la compuerta de apertura. Este piñón intermitente gira lo suficiente para bajar la película un cuadro, se detiene y luego gira de nuevo. Las ruedas dentadas intermitentes brindan un rendimiento más confiable y no desgastan los orificios de la rueda dentada tan rápido como la garra.

La película se estira sobre un par de barras cuando pasa frente a la lente. Las barras sirven para mantener la película apretada y correctamente alineada. Según la configuración del proyector y el formato de sonido utilizado, la película pasará por un decodificador de audio óptico montado antes o después del conjunto de la lente. Para el sonido digital, la película viajará a través de un decodificador digital especial conectado a la parte superior del proyector. A medida que la película sale del proyector (o del decodificador de audio digital), se transporta sobre una serie de rodillos de regreso al conjunto de desenrollado del plato y se enrolla en un receptor. plato.

Proyectar la película

El elemento clave en un proyector es la fuente de luz. Arco de carbono Las lámparas se han utilizado desde principios del siglo XX, pero tienen una vida útil muy corta. Xenón Las bombillas son las lámparas más utilizadas en la actualidad. El xenón es un gas raro con ciertas propiedades que lo hacen especialmente adecuado para su uso en proyectores:

En cantidades lo suficientemente densas, conducirá la electricidad.
Como conductor, brilla intensamente.
Continuará proporcionando una iluminación brillante durante un tiempo considerable (2000 a 6000 horas).

La construcción de una bombilla de xenón es un proceso complicado. Las bombillas tienen una envoltura de cuarzo en lugar de una de vidrio porque las bombillas se calientan mucho. La coraza de cuarzo aloja un cátodo y un ánodo . Dado que el gas xenón en sí mismo es conductor, la bombilla no necesita filamento. En cambio, cuando se aplica corriente a la bombilla, la carga forma un arco entre el cátodo y el ánodo. Para que la bombilla brille lo suficiente, el xenón debe ser puro y la envoltura de cuarzo debe estar sellada al vacío. Debido a la rareza del xenón y los complicados procesos involucrados en la producción de bombillas, las bombillas de xenón generalmente cuestan $700 o más cada una.

La bombilla de xenón está montada en el centro de un espejo parabólico ubicado en la lampara . El espejo refleja la luz de la bombilla y la enfoca en el condensador . El condensador es un par de lentes que se usan juntas para intensificar aún más la luz y enfocarla en el conjunto de la lente principal. El calor generado por esta luz enfocada es increíble. Es por eso que la película se derrite tan rápido cuando el proyector deja de enrollarla.

Cuando la luz enfocada sale del portalámparas y entra en el proyector, es interceptada por el obturador . El obturador es un pequeño dispositivo similar a una hélice que gira 24 veces por segundo. Cada hoja del obturador bloquea el camino de la luz cuando llega a un cierto punto en su revolución. Este oscurecimiento está sincronizado con el avance de la película para que la luz no proyecte la fracción de segundo cuando la película se mueve de un cuadro al siguiente. Sin él, la película parecería parpadear o tener impresiones débiles de imágenes desincronizadas. Muchos proyectores utilizan obturadores dobles que giran en direcciones opuestas. Esto hace que la luz se corte tanto en la parte superior como en la inferior de cada cuadro, lo que reduce aún más la posibilidad de parpadeo.

Antes de que la luz llegue a la película, también pasa a través de una puerta de apertura . La compuerta de apertura es un pequeño marco de metal extraíble que impide que la luz ilumine nada excepto la parte de la película que desea ver en la pantalla. Dos buenos ejemplos de imágenes no deseadas serían los agujeros de rueda dentada y la información de audio a lo largo de los lados de la película. Las puertas de apertura vienen en una variedad de tamaños que corresponden al formato de pantalla de la película.

Desde la puerta de apertura, la luz pasa a través de la película hacia la lente principal. La lente es removible y se puede cambiar dependiendo del formato de la película. Las dos lentes más comunes son planas y CinemaScope . Muchos proyectores tienen una torreta que permite montar ambos tipos de lentes, y el proyector rotará la lente requerida para colocarla en su lugar.

Desde el proyector, la luz pasa a través de una vista en el frente de la cabina de proyección y viaja al frente del auditorio hasta llegar a la pantalla. Finalmente, las imágenes de la película aparecen en la pantalla.

Automatización del proceso

Decenas de miles de salas de cine en los EE. UU. usan proyectores como este.

Los proyeccionistas han desarrollado muchas técnicas innovadoras para garantizar que el espectáculo se desarrolle como debería. Cinta de entrada es uno de los más interesantes y útiles de estos. Es una tira corta de metal sujeta al borde de la película en un lugar específico. En el momento apropiado, la película pasa por dos contactos eléctricos y la cinta de referencia completa un circuito entre los contactos. Este circuito actúa como un interruptor y puede cumplir una variedad de funciones. Un interruptor de cinta de referencia puede:

bajar las luces de la casa
apagar las luces de la casa
cambiar la configuración de la lente
cambiar el formato de sonido
cambiar el enmascaramiento de la pantalla (el enmascaramiento es el uso de cortinas para enmarcar la pantalla)
cambiar proyectores

El último elemento de la lista no es muy relevante ya que la mayoría de los teatros ahora usan platos, pero cambiar los proyectores es la razón original por la que se inventó la cinta de referencia. Con los interruptores de cinta de entrada, los fabricantes pudieron automatizar el proceso de comenzar un carrete cuando terminaba el otro. Los proyeccionistas emprendedores pronto se dieron cuenta de que también podían automatizar una serie de otras funciones mediante el uso de ciertas combinaciones de cinta de referencia para desencadenar respuestas específicas.

Cue tape ha hecho posible automatizar muchos aspectos de la proyección de películas, como cambiar los formatos de sonido entre las vistas previas y la película, pero nuevos sistemas como el Showtimer de Reel Automation prometen mejorar y expandir en gran medida los procesos automatizados.

Historia

Películas, abreviatura de imágenes en movimiento , existen desde hace más de un siglo. Las películas funcionan debido a la persistencia de la visión , el hecho de que un ojo humano retiene una imagen durante aproximadamente una vigésima parte de un segundo después de verla. A principios del siglo XIX, comenzaron a aparecer varios dispositivos que utilizaban la persistencia de la visión para crear la ilusión de movimiento a partir de imágenes fijas. El zoótropo , inventado por William George Horner en 1834, consistía en una serie de imágenes en una tira de papel colocada en el interior de un tambor giratorio. El tambor tenía pequeñas ranuras por las que podías mirar para ver las imágenes.

En el caso de un tipo particular de zoótropo llamado praxinoscopio , había un tambor con espejo en el medio, para que pudieras ver las imágenes mirando a través de la parte superior del dispositivo. Las imágenes en el tambor cambiaron ligeramente de una a otra. Al hacer girar el tambor, podría hacer que las imágenes se movieran lo suficientemente rápido como para engañar a su ojo haciéndole creer que estaba mirando una imagen en movimiento. Estas imágenes eran típicamente de algún movimiento repetitivo, como una persona caminando o bailando, porque este movimiento podría ser bucle fácilmente. En una tira de imágenes en bucle, la última imagen de la serie casi coincidiría con la primera, de modo que las imágenes crearían un solo ciclo del movimiento simulado, que podría repetirse infinitamente para producir la ilusión de un movimiento continuo.

Los primeros proyectores de cine, como la linterna mágica , en realidad apareció a finales de 1600, pero solo presentaba imágenes fijas. Algunos de los primeros proyectores que mostraban imágenes en movimiento eran simplemente zoótropos modificados. Los empresarios creativos usaron tiras translúcidas en el tambor y colocaron una fuente de luz, generalmente una linterna, en el medio de la caja. Luego, proyectaban la imagen a través de un pequeño orificio o abertura , sobre una pared en blanco o un trozo de tela blanca estirada. Obviamente, estos dispositivos eran muy limitados. Se operaron a mano y se usó el mismo tipo de animación en bucle o fotos que el zoótropo original.

Las imágenes se alinean en el interior del tambor de un zoótropo.

Todo cambió con la invención del kinetoscopio de Thomas Edison en 1891. El kinetoscopio usaba un motor para hacer girar una tira de película frente a una fuente de luz. La fuente de luz proyectó la imagen de la película en una pantalla en una cabina. Cuando se hizo evidente que la gente estaba dispuesta a pagar dinero por este tipo de entretenimiento, muchos inventores comenzaron a diseñar variaciones del dispositivo original de Edison. Una de esas variaciones, el kinora operado manualmente , fue inventado por los hermanos Lumiere y disfrutó de un gran éxito en la década de 1930.

Los hermanos Lumiere, Louis y Auguste, crearon el asombroso director de fotografía en 1895. ¡Este dispositivo portátil era una cámara, un laboratorio de procesamiento de películas y un proyector, todo en un solo paquete! Los hermanos recorrieron la campiña francesa rodando películas que duraban como máximo unos minutos. ¡Luego procesaron y proyectaron la película en el lugar! El próximo año, el vitascope (que era otra variación del kinetoscopio) anunció el amanecer de una nueva era de entretenimiento. El vitascope funcionaba como un kinetoscopio básico con una diferencia esencial:la imagen se proyectaba en una pantalla grande en una habitación en lugar de una pequeña en una cabina. Así comenzó el camino hacia el desarrollo del primer teatro, el Nickelodeon en Pittsburgh, PA.

A lo largo del siglo XX, las películas y los proyectores crecieron en complejidad. Los ingenieros equiparon los proyectores con ruedas dentadas y carretes para que sea más fácil mover la película rápidamente frente a la fuente de luz. Las películas pasaron de unos minutos de duración a una hora o más y, a fines de la década de 1920, los cinéfilos disfrutaban de "talkies", películas que incluían una banda sonora. Las primeras películas en color aparecieron en la década de 1930, y las décadas de 1940 y 1950 vieron el desarrollo de varios procesos y formatos de pantalla nuevos. El plato , que revolucionó la industria, debutó en la década de 1960. Automatización comenzó a afianzarse en las décadas de 1970 y 1980, y la década de 1990 vio el advenimiento del sonido digital y el crecimiento de la tecnología LCD. Aún así, aunque los proyectores modernos son más brillantes, rápidos y funcionales que sus predecesores, y los fabricantes han agregado muchas campanas y silbatos a lo largo de los años, la esencia del proyector se ha mantenido igual desde principios del siglo XX.

Aunque los proyectores digitales ahora están surgiendo en cines selectos, la industria de las salas de cine sigue siendo abrumadoramente analógica. Esto es simplemente una cuestión de consideración práctica. La mayoría de los teatros tienen piezas de repuesto y técnicos locales que pueden reparar fácilmente un proyector analógico. Reparar un proyector digital, por otro lado, a menudo requiere que un técnico especializado vuele, además de comprar piezas de repuesto. Los proyectores digitales utilizan pantallas LCD para crear la imagen en lugar de la película. Al principio, esto suena genial, ¡no más rayones ni manchas! Pero los proyectores LCD tienen un gran inconveniente:si la pantalla LCD tiene uno o dos píxeles defectuosos (lo que sucede con bastante frecuencia), esa mancha aparecerá en todas las películas que se muestren en ese proyector. Con la película, una vez que reemplaza la película rayada o va a otra película, pierde todas las imperfecciones de la imagen.

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