Simpukkamekanismi

Simpukkamekanismi , simpukka ( saksasta  greifen  - grab) on eräänlainen hyppymekanismi filmilaitteiden nauha -ajomekanismeissa , jonka tehtävänä on siirtää filmiä ajoittain kehysaskeleen [ 1 ] . Verrattuna muuntyyppisiin hyppymekanismeihin (silmukka, malta , sormi) simpukkamekanismi tarjoaa suurimman tarkkuuden elokuvan liikkeelle pienimmällä massalla ja melulla, ja siksi siitä on tullut yleisin kuvauslaitteissa [2] [3] .

Kuinka se toimii

Lumieren veljekset käyttivät kouraa ensimmäisen kerran vuonna 1895 Cinematograph -laitteessa . Mekanismin toimintaperiaate on lainattu viimeisimmiltä ompelukoneilta sen keksimisen aikaan [4] . Simpukkamekanismi liikuttaa kalvoa yhden tai useamman rei'itykseen sisältyvän hampaan avulla . Useat peräkkäin yhtä rei'itysriviä pitkin sijaitsevat hampaat muodostavat simpukkakamman, ja vastakkaisiin rei'itysriveihin sisältyvät hampaat muodostavat simpukkahaarukan [1] . Toimintaperiaate perustuu käyttöakselin pyörimisliikkeen muuttamiseen hampaan liikkeeksi suljettua litteää liikerataa pitkin , mikä tarjoaa neljä työsyklin päävaihetta: hampaan tulo rei'itykseen, liike kalvon kehysaskeleen verran, hampaan poistuminen rei'ittämisestä ja paluu syklin alkuun [5] . Simpukkakuoren toiminta on synkronoitu sulkulaitteen toiminnan kanssa siten, että sulkulaitteen avaamisen jälkeen kalvo pysyy liikkumattomana, kunnes se sulkeutuu kokonaan. Yleensä molemmilla mekanismeilla on yhteinen käyttövoima.

Työkulma

Simpukkakuoren työkulma on mekanismin käyttöakselin kiertokulma, jota varten kalvo liikkuu kehysvaiheessa. Työkulman suhde kouran koko työjakson kulmaan (yleensä 360°) vastaa kouran tehokkuutta . Mitä pienempi kouran työkulma on, sitä kauemmin kalvo pysyy liikkumattomana ja sitä kauemmin sulkukappale voidaan avata [6] . Työkulman pienentämiseksi tietyntyyppisissä elokuvateatterilaitteissa käytetään kiihdyttimellä varustettuja simpukkamekanismeja, jotka perustuvat käyttöakselin muuttuvaan kulmanopeuteen, jota keinumekanismi lisää työiskun aikana. Tällaisten tarrainten käyttö johtaa kuitenkin lisääntyneisiin kiihtyvyyksiin ja rei'ityksen kuormitukseen, mikä johtaa sen nopeaan kulumiseen, joten kiihdyttimiä käytetään vain erikoislaitteissa, esimerkiksi videotallennetta varten [7] [8] . Joissakin filmiprojektoreissa kiihdyttimellä varustetun simpukkakuoren käyttö mahdollistaa obturaattorin kokonaan hylkäämisen, mikä lisää ruudulla olevan kuvan valotehokkuutta ja kirkkautta [9] .

Perusvaatimukset

• Simpukkamekanismin on varmistettava kalvon korkea paikannustarkkuus. Hänen työnsä epätarkkuus kuvaus-, filmikopiointi- ja projektiolaitteistoissa johtaa kuvan epävakauteen ruudulla pystysuunnassa [6] . Se näyttää kuvan keinulta. Liikkeen epätarkkuus ei saa ylittää 0,005–0,01 mm elokuvakameroissa, 0,015 mm filmikopiokoneissa , 0,03 mm filmiprojektoreissa ja 0,02 mm teleteatteriprojektoreissa [ 10] . Lisäksi kuvan vakaus vaakasuunnassa riippuu simpukkasuunnittelumekanismista ja filmikanavan valmistustarkkuudesta.
• Nykyaikaisissa kuvauslaitteissa, jotka on suunniteltu äänielokuvien synkroniseen kuvaamiseen , yksi tärkeimmistä tarraimen vaatimuksista on akustisen melun vähentäminen , koska tartuntamekanismi on sen päälähde. Siksi synkronisissa kuvauslaitteissa käytetään hiljaisia ​​simpukkamekanismeja. Simpukkamekanismin melu, joka on kriittinen synkronisessa kuvaamisessa, riippuu kinemaattisten parien lukumäärästä . Koska hiljaiset mekanismit, joissa on pieni määrä pareja, tarjoavat liikeradan kouran hampaan liikkeelle monimutkaista käyrää pitkin, tällaiset kourat yhdistetään yleensä kalvokanavan monimutkaiseen kaarevaan muotoon.
• Simpukkamekanismilla on oltava korkea hyötysuhde - sen ajan suhde, jonka kalvo on paikallaan kalvokanavassa, yhteen mekanismin koko työjakson ajanjaksoon. Tämä ominaisuus määräytyy tartuntakulman mukaan. Lepoajan pidentäminen mahdollistaa obturaatiokertoimen lisäämisen, eli obturaattorin avautumiskulman ja valotusajan (projektio) lisäämisen keskimääräisen valovirran lisäämiseksi. Tämä on erityisen tärkeää filmiprojektoreissa, kun käytetään ylimääräistä tyhjää obturaattoriterää. Korkea hyötysuhde on kuitenkin saavutettavissa vain vähentämällä merkittävästi kalvon kulkuaikaa, mikä väistämättä liittyy suuriin mekaanisiin kiihtyvyyksiin ja lisääntyneeseen rei'ityskuormaan. Siksi simpukkamekanismeja suunniteltaessa valitaan kompromissi sellainen toimintakulma, jossa kalvon rei'itykseen kohdistuva kuormitus ei aiheuta sen vaurioitumisvaaraa ja paikallaanoloaika on vähintään puolet kalvon rei'ittämisestä. koko sykli. Useimpien nykyaikaisten filmikameroiden obturaatiokerroin on noin 0,5, mikä vastaa puolta kouran täydestä syklistä. Filmin projisointilaitteissa vähemmän tarkkaa maltalaista mekanismia käytetään useimmiten hyppymekanismina , jolla on suurempi hyötysuhde, mutta joka kuormittaa filmikopiota vähemmän . Useimmat kapeat filmiprojektorit käyttävät kouraa.
• Valotuksen tai projisoinnin aikana (suljin auki) elokuvan on pysyttävä paikallaan, mikä vaatii sen jarruttamista erittäin nopeasti siirron jälkeen. Jotta varmistetaan mahdollisimman vähän vaivaa kalvon kuljetuksen ja sen nopean pysäytyksen aikana, joissakin malleissa käytetään kalvon tilapäistä kiinnitystä kalvokanavassa lepoajan ajaksi. Tehokkain laite elokuvan liikkumattomuuden varmistamiseen sulkimen ollessa auki on kuitenkin vastakahva.

Vastakaappaus

Vastatarrain on elokuvalaitteiston lisämekanismi, joka on yksi tai useampi hammas, joka kiinnittää elokuvan kiinteään asentoon koko valotusajan [11] [12] . Sitä käytetään pääasiassa kuvaus- ja filmikopiointilaitteissa, erityisesti tarkkuus- ja erikoisvarusteissa [13] [14] . Vastakaura voi olla kahta tyyppiä: liikkuvilla ja kiinteillä hampailla. Kuvauslaitteissa käytetään eniten vastakaivurin liikkuvia hampaita. Kun kourahammas menee perforaatioon siirtääkseen seuraavaa kehystä, tällainen vastatarrain poistetaan kalvosta vapauttaen sen filmikanavassa. Kiinteillä hampailla varustettu vastatarraus tarjoaa paremman kalvon liikkeen tarkkuuden, koska sen sijainti ei riipu mekanismin liikkeen toistettavuudesta [15] . Tällainen vastatarraus on kuitenkin monimutkaisempi, koska se tarkoittaa liikkuvaa (sykkivää) elokuvakanavaa .

Edistyksellisimmissä laitteissa vastakahmari on kaksipuolinen, ja se on varustettu molemmissa rei'itysriveissä olevilla hampailla. Tässä tapauksessa hampaat toisaalta täyttävät rei'ityksen kokonaan, ja toisaalta täyttävät rei'ityksen vain korkeudessa kompensoimaan kalvon mahdollista kutistumista leveyssuunnassa [16] . Vastatarraimen käyttö tapahtuu yleensä kouran etuelementistä, jolloin vastakoura osaksi tulee simpukkamekanismia. Yhdistettyyn kuvaamiseen tarkoitetuissa filmikameroissa vastatarraimen läsnäolo on pakollista. Käytettiin ensimmäisen kerran Bell & Howell 2709 -kamerassa , jossa oli sykkivä filmikanava vuonna 1912 [17] . Filmiprojektoreissa vastatarrainta käytetään vain IMAX -järjestelmässä , koska näytöllä olevan kuvan vakauden vaatimukset ovat lisääntyneet ja filmin siirto käytetään "rullaavan silmukan" avulla. Tällainen vastakoura koostuu neljästä kiinteästä hampaasta, jotka sisältyvät rungon kulmien lähellä sijaitseviin rei'ityksiin.

Luokitus

Simpukkamekanismit luokitellaan useiden kriteerien mukaan: rakenne, kinemaattisen parin sulkemisen luonne johtavan linkin kanssa, laite hampaan työntämiseksi perforaatioon ja tarkoitus [18] . Rakenteen mukaan tarraimet on jaettu kahteen ryhmään: nokka- ja nivelvipu [19] . Yksinkertaisimmissa amatöörifilmikameroissa on alkuperäisiä yksinkertaistettuja simpukkamalleja, jotka ovat samanlaisia ​​kuin räikkämekanismi [20] . On yksihampaisia ​​ja monihampaisia ​​kouraita. Filmin perforointiin kohdistuva kuormitus riippuu kouran hampaiden lukumäärästä, joten monihampaisia ​​kouria käytetään pääasiassa filmien projisointilaitteissa, joiden pitäisi varmistaa filmikopioiden vähäinen kuluminen [21] .

Yleiskäyttöisissä kuvauslaitteissa monihampaisia ​​tartureita ei käytetä laajasti, koska valmistus on teknologisesti monimutkainen vaaditulla tarkkuudella. Simpukkakampa on tyypillinen nopeaan kuvaamiseen suunnitelluille kameroille , koska se vähentää rei'ityksen kuormitusta, joka kasvaa suhteessa kuvataajuuteen.

Nopeaan kuvaamiseen tarkoitetut filmikamerat eivät ole varustettu simpukoilla tai muilla hyppymekanismeilla, koska ne on suunniteltu filmin jatkuvaan liikkumiseen. Tämän tyyppisissä laitteissa käytetään optista kompensaatiota monitahoisen prisman tai peilirummun kanssa sekä lyhytaikaista valotusta sulkimella, jossa on kapea rako [22] . Elokuvalaitteet nopeaan kuvaamiseen , jonka taajuus on yli 10 000 kuvaa sekunnissa, mahdollistavat filmin asettamisen pyörivään tai kiinteään rumpuun ja optisen tai mekaanisen kuvanvaihdon [23] . Tällaisissa kammioissa ei myöskään ole simpukkamekanismia.

Kahvat ovat yksipuolisia ja kaksipuolisia. Kaksipuolisissa kouraissa on hampaat molemmissa rei'itysriveissä. Tarkat simpukkamekanismit tarjoavat suurimman tarkkuuden filmien liikkeelle, ja niitä käytetään erikoisfilmikameroissa yhdistettyyn kuvaamiseen, jotka on suunniteltu useille valotuksille. Jotkut näistä kahmareista on suunniteltu alkuperäisten suunnitelmien mukaan, mukaan lukien sykkivän filmikanavan käyttö.

Katso myös

• Maltan mekanismi

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Photokinotechnics, 1981 , s. 71.
2. ↑ Filmitekniikan perusteet, 1965 , s. 43.
3. ↑ Artishevskaya, 1990 , s. 5.
4. ↑ Elokuvan yleinen historia, 1958 , s. 119.
5. ↑ Kudryashov, 1952 , s. 27.
6. ↑ 1 2 Kudryashov, 1952 , s. 28.
7. ↑ Provornov, 2004 , s. 55.
8. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 54.
9. ↑ Provornov, 2004 , s. 60.
10. ↑ Elokuvalaitteet elokuva- ja televisiostudioihin, 1976 .
11. ↑ Filmitekniikan perusteet, 1965 , s. 45.
12. ↑ Photokinotechnics, 1981 , s. 152.
13. ↑ Elokuvat ja niiden käsittely, 1964 , s. 176.
14. ↑ Kudryashov, 1952 , s. 29.
15. ↑ Filmilaitteiden yksityiskohdat ja mekanismit, 1980 , s. 416.
16. ↑ Bernstein, 2007 , s. 55.
17. ↑ Bell & Howell 2709  . Klassiset elokuvakamerat . kuvaajat. Haettu 7. syyskuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 20. lokakuuta 2012.
18. ↑ Filmilaitteiden yksityiskohdat ja mekanismit, 1980 , s. 369.
19. ↑ Neuvostoliiton kuvauslaitteet, 1974 , s. 16.
20. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 39.
21. ↑ Provornov, 2004 , s. 42.
22. ↑ Filmin projektiotekniikka, 1966 , s. 53.
23. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 310.

Kirjallisuus

• Barausova N. S., Bondarchuk V. M., Ginzburg L. S. et al. Elokuvalaitteet elokuva- ja televisiostudioihin / Toim. toim. S. M. Provornova. - M . : Taide, 1976. - 379 s. - 5800 kappaletta.
• Barbanel Sim. R., Barbanel Sol. R., Kachurin I. K., Korolev N. M., Solomonik A. V., Tsivkin M. V. . Filmin projektiotekniikka. 2. painos / toim. S. M. Provornova. - M . : Taide, 1966. - 636 s. Arkistoitu 13. marraskuuta 2014 Wayback Machineen
• Bernstein N.D. Minun perintöni. Valitut artikkelit. T. 2 / Ed. I. Bernstein. - Boston: Tiede ja elokuvatekniikka, 2007. - 158 s. - ISBN 978-0-9792808-7-0 .
• Goldovsky E. M. Elokuvatekniikan perusteet / L. O. Eisymont. - M . : Taide, 1965. - 636 s.
• Gordiychuk I. B. Neuvostoliiton kuvauslaitteet. - 2. painos - M . : Art, 1974. - 352 s.
• Grebennikov O. F. Kuvauslaitteet / S. M. Provornov. - L .: Mashinostroenie, 1971. - 352 s. -9000 kappaletta.
• Iofis E. A. Luku VII. Positiivinen prosessi // Filmit ja niiden käsittely / V. S. Bogatova. - M . : Art, 1964. - S. 175-230. – 300 s.
• Iofis E. A. Valokuva -elokuvatekniikka / I. Yu. Shebalin. - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1981. - S.  71 , 152. - 447 s.
• Kudryashov N. Luku III. Kapeafilmikamera // Kuinka kuvata ja näyttää elokuva itse. - 1. painos - M .: Goskinoizdat, 1952. - S. 25-57. — 252 s.
• A. M. Melik-Stepanyan, S. M. Provornov. Elokuvalaitteiden yksityiskohdat ja mekanismit / M. A. Neupokoeva. - L . : LIKI , 1980. - S. 362-428. - 520 s. - 3000 kappaletta.
• Provornov S. M. Luku XIX. Jaksottaisen liikkeen mekanismit kiihdyttimillä // Filmin projisointitekniikka . - M . : Taide, 2004. - T. 3. - S. 54-60. — 458 s. Arkistoitu 26. kesäkuuta 2015 Wayback Machineen
• Sadul Zh. Elokuvan yleinen historia / V. A. Ryazanova. - M . : Taide, 1958. - T. 1. - 611 s.
• Salomatin S. A., Artishevskaya, I. B., Grebennikov O. F. 1. Ammattimaiset kuvauslaitteet ja niiden kehityssuuntaukset Neuvostoliitossa // Ammattimaiset kuvauslaitteet / T. G. Filatova. - 1. painos - L .: Mashinostroenie, 1990. - S. 4-36. — 288 s. - ISBN 5-217-00900-4 .

Linkit

• Simpukkamekanismi  (pääsemätön linkki)