مکانیزم صلیب مالتی، ماشین پنهان پشت تصویر متحرک

سینما از تضاد های مکانیکی درست شده است. یک نوار فیلم باید درون پروژکتور برود با اینحال همان نوار باید در لحظه نوردهی کامهش ثابت بایستد. اگر هر فریم فیلم به طور مداوم از دیافراگم بگذرد فیلم پخش شده به یک محوی عمودی تبدیل می شود. از این رو پروژکتور باید فیلم را نگهدارد فریم را در جای خود ثابت کند فریم بعدی را به تصویر بکشاند و آن را نیز ثابت نگه دارد.

در تاریخ سینما یکی از بهترین راه حل ها برای این مشکل استفاده از صلیب مالتی بوده است به عنوان محرک ژنو نیز شناخته می شود. این محرک که داخل پروژکتور مخفیست چرخش مداوم را به حرکت دقیق متناوب تبدیل کرد. مخاطب حرکت پیوسته را می دید اما پروژکتور یک سری حرکات متناوب استارت، نگهداشتن فریم، نور دهی، تاریکی و آوردن فریم بعدی را با سرعت زیاد انجام می داد.

در این بخش از تاریخ سینما به معرفی این مکانیزم که تاثیر زیادی در شکل گیری سینمای امروز ما داشته است آشنا می شنویم.

چرا فیلم باید درون پروژکتور ثابت می شد؟

فیلم چاپ شده مجموعه ای از عکاس های نوردهی شده جداگانه هستند، پروژکتور با پخش سریع این فریم ها حس حرکت را ایجاد می کند.

اما یک تصویر نمی تواند در حین حرکت، واضح باقی بماند بخاطر همین در هنگام پایین کشیده شدن از یک فریم به فریم بعدی،هر بخش از مکان عکس نسبت به دیافراگم تغییر می کند. اگر نور در این لحظه عبور کند نتیجه محو شدگی خواهد بود.

راه حل حرکت متناوب بوده است. فیلم می تواند به صورت مداوم در بخش های پرژکتور برود. اما در گیت ورودی باید بایستد و حرکت کند. اسپراکت هایی که داخل پروژکتور قرار گرفتند جریان فیلم را کنترل کرده و صلیب مالتس باعث حرکت فریم به فریم فیلم ا هز گیت پروزکتور می شود.

به کلام دیگر، سینما پخش یک نوار فیلم بدون توقف نیست. بلکه نمایش سریع یک سری از عکس های ثابت است.

برای مطالعه: راهنمای ایزوی دوربین 

مکانیزم صلیب مالتی چیست؟

صلیب مالتی یک مکانیزم است که حرکت چرخشی دائمی را به حرکت متناوب چرخشی تبدیل می کند.در مهندسی به این سیستم مکانیزم ژنو یا محرک ژنو نیز می گویند.

در شکل کلاسیک این دستگاه دو بخش متفاوت دارد. یک دیسک محرک که دائمی می چرخد و پینی را نزدیک لبه خود حمل می کند.در کنار آن یک چرخ ستاره ای شیار دار قرار گرفته و با چرخش محرک، پین وارد یک شیار شده و چرخ ستاره ای را در قدم های ثابت زاویه ای می چرخاند و خارج می شود. چرخ ستاره ای برای باقی حرکت محرک ثابت می ماند که این هدف اصلی مکانیزم ژنو می باشد برای تغییر دائمی حرکت به حرکت متناوب با لحظات ایستایی.

در پروژکتور، چرخنده ستاره ای به اسپراکت متناوب وصل است که دندان هایش با پرفراژ یا سوراخ های فیلم متصل می شود. هر حرکت، نوار را یک فریم جلو می برد و هر سکون فریم بعدی را در دیافراگم نگه می دارد.

این مکانیزم نام آشنای خود را از شباهت نمونه های رایج چهار شیاره آن به صلیب مالتی در نشان های سنتی و خانوادگی گرفته است. با اینحال اهمیت آن در سینما نه از شکل ظاهری اش، بلکه از ریتم حرکتی فوق العاده کاربردی آن ناشی می شود:

حرکت، توقف، حرکت، توقف

یک فریم، یک سیکل مکانیکی

یک پروژکتور قدیمی را که با سرعت 24 فریم در ثانیه در حال پخش فیلم است را تصور کنید. پروژکتور به صورت مداوم چرخ ها را می چرخاند. پین محرک وارد صلیب مالتی شده و آن را به سرعت می چرخاند. اسپراکت متناوب متصل به آن ، فیلم را فریم به فریم پایین می کشد و بعد از خروج پین از شیار، صلیب در جای خود ثابت می شود.

فریم جدید حالا با دیافراگام همراستا شده و ثابت می ماند تا نور از فیلم و لنز پروژکتور عبور کرده و به صفحه برسد. سپس همین حرکت تکرار می شود.

برای پخش های 35 میلی متری، چرخ ستاره ای 90 درجه در هر حرکت می چرخد و در باقی حرکت ثابت باقی می ماند.

این توقف بین حرکت و سکون، نبض مکانیکی پخش فیلم است.

مطالعه بیشتر: تعادل در ترکیب بندی

شاتر پایین کشیدن فریم را مخفی می کند

صلیب مالتی نمی تواند به تنهایی کار کند و باید با شاتر پروژکتور همگام شود. وقتی که فیلم از یک فریم به فریم بعدی کشیده می شود شاتر جلوی نور پروژکتور را می گیرد بخاطر همین بیننده متوجه حرکت نوار از روی گیت نمی شود وقتی که فریم بعدی می ایستد نور دوباره اجازه انتقال را دارد.

پروژکتور های سنتی یک سیستم هماهنگ حرکت مکانیکی و تقطیع نور بود. تصویر مرئی در این حرکت نمایش داده میشد و حرکت انتقالی در تاریکی پنهان می شد.

این یکی از جذاب ترین تضاد های سینما را به وجود اورد. چیزی که روی پرده به مانند حرکت دائمی دیده می شود از نظر فیزیکی چیز جز تصاویر ثابتی که در تقطیع های مخفی گذر می کنند نیست.

پروژکتور فقط فریم ها را نشان نمی دهد بلکه با دقت تعیین می کند که یک فریم چه زمانی باید معلوم شود.

از مکانیزم صنعتی به تکنولوژی سینما

این انتقال متناوب یکی از مسائل مهم مهندسی در دوران اولیه سینما بود. اپتیک می توانست یک عکس را بزرگ کند اما حرکت دادن عکس نیازمند انتقال یک نوار دراز سوراخ دار بود که هرکدام در دهنده دیافراگم در مدت زمانی کوتاه ثابت وایستند.

رابرت دبلیو پائول در سال 1896 پروژکتور تئاتروگراف را با چرخ های اسپراکت که توسط صلیب مالتی حرکت می کردند بهبود بخشید. این اختراع نمونه اولیه پروژکتور های مدرن سینمایی شد.

مخترع و فیلمساز آلمانی اسکار مستر نیز با صلیب مالتی شناخته می شود و باعث بهبود مکانیزم و پخش آن در دوران ابتدایی سینما شد. اما توصیف مستر به عنوان اولین مخترع مکانیزم غلط انداز است.

تحقیقات تاریخی نشان داده که صلیب مالتی قبل از اینکه در فیلم ها استفاده شود در صنایع دیگر استفاده میشده است. بخصوص در صنعت چرخ خیاطی، ابزار تلگراف و جعبه های موسیقی. چندین مخترع و مهندس در سال 1896 با مکانیزم صلیب و پین برای انتقال فیلم کار کرده بودند پس نمی توان این اختراع را به یک فرد نسبت داد.

موفقیت سینما اختراع یک انتقال متناوب نبود بلکه اقتباس دقیق از یک اصل مکانیکی و آوردنش به درون دنیای سینما بود.

خیلی از اختراعات سینمایی که در نوشته های بعدی با دقت مورد بررسی قرار می دیم به همین صورت ظاهر شدند.  مکانیزم های موجود در مکانیک، اپتیک، شیمی و الکتریسیته مورد مطالعه قرار گرفتند و برای ساخت و پخش تصاویر متحرک استفاده شدند.

معرفی فیلم: همه چیز درباره سریال لاست

دقت، فرسایش و هزینه حرکت و توقف

مکانیزم ژنو ظریف و هوشمندانست اما وظیفه ای که از نظر مکانیکی انجام می دهد بسیار سنگین و دشوار است.

فیلمی که از گیت رد می شود باید با سرعت شتاب بگیرد و دقیقا به میزان یک فریم جلو برود شتابش کم شود و بایستد. سپس این فرآیند باید به تعداد زیاد تکرار شود.

این حجم زیاید فشار برای روی پرفراژ یا سوراخ های روی نگاتیو می آورد و نیازمند جاگیری دقیق اسپراکت، ماشین کاری دقیق و روانکاریست. ثبت ضعیف میتوانست تصویر نمایش داده را در حال حرکت موجی، پرش یا بی ثبات نشان دهد.

بخاطر همین پروژکتور ها حرکت دوره ای گیت را از حرکت ادامه دار فیلم و برگردان آن جدا می کند. نوار های فیلم در بالا و پایین گیت مقداری آزادی و لقی ایجاد می کنند. این حلقه ها باعث می شوند که مکانیزم صلیب مالتی مجبور نباشد در هرچرخه، تمام جرم فیلم پیچیده شده روی حلقه ها را به حرکت در آورد و دوباره متوقف کند.

به عبارت ساده تر، این حلقه ها مانند یک بافر مکانیکی عمل می کنند و اجازه می دهند فقط بخش کوتاهی از فیلم در نزدیکی گیت به صورت سریع و متناوب حرکت و توقف کند در حالی که بقیه فیلم روی حلقه ها با حرکتی بسیار یکنواختتر جابجا می شود.

خود مکانیزم به نظر ساده می آید اما نمایش قابل اعتماد فیلم وابسته به دقت کامل سیستم انتقال اطرافش است.

در سرعت پروژکتور حتی یک مقدار کم خطای مکانیکی می تواند به مانند یک ناپایداری در پرده سینما ایجاد کند.

ماشین مخفی پشت فریم سینمایی

مکانیزم صلیب مالتی چیزی عمیق تر درباره فیلم ها نمایان می کند. یک قاب فقط یک تصویر مستطیلی که بر روی سلولوئید چاپ شده است نیست. در حین پخش، یک دوره تناوب پایداری مکانیکیست.

ماشین جلوی نوار را می گیرد، دیافراگم یک عکس را ثابت می کند نور ازش عبور می کند و سپس نور توسط شاتر پروژکتور قطع شده، عکس مخفی می شود مکانیزم فیلم را جلو می برد تا اینکه لحظه ثبات بعدی برسد.

حرکت در تصاویر متحرک چیزی جز توقف های پی در پی نیست. بخاطر همین صلیب مالتی یک جای مهم نه صنعت سینما، بلکه در تاریخ فرمی سینما دارد.

صلیب مالتی در تقاطع مکانیک، اپتیک و ادراک قرار داد.

موتور چرخش دائمی ایجاد می کند و صلیب مالتی آن چرخش را به دوره های مکانیکی گسسته تبدیل، شاتر به آن لحظات گسسته نور داده و ادراک انسان این مکانیزم را به عنوان حرکت می شناسد. یک قطعه کوچک داخل پروژکتور باعث تغییر فضا و زمان و ادراک ما در صد سال گذشته شده است.

برای خواندن: سه تفنگدار نوشته الکساندر دوما

از فریم مکانیکی به عصر دیجیتال

پروژکتور های امروزی نیازمند کشیدن فیلم سوراخ شده با استفاده از اسپراکت نیستند. هیچ فریم فیزیکی وجود ندارد که از روی گیت کشیده شود.

از این رو صلیب مالتی متعلق به عصر مکانیکی تصاویر متحرک است. اما مفهوم ساختاری آن هنوز محو نشده است.

فیلم های دیجیتال امروزی به فریم ها تقسیم می شوند. این فریم ها همچنان به طریق زمان بندی دقیق پخش می شوند. سینما امروز نیز هنریست که از روی عکس های گسسته توهم حرکت را به وجود می اورد.

نتیجه گیری، سینما حرکت می کند چرا که فیلم می ایستد

مکانیزم صلیب مالتی از مخاطب مخفی بود اما برای نسل های متمادی یکی از کار های اصلی نمایش فیلم را انجام داد.

عملکرد آن به طور شگفت انگیزی سادست. حرکت مداوم وارد مکانیزم می شود و سپس حرکت متناوب اندازه گیری شده بیرون می آید.

این تغییر به هر فریم یک مدت زمان کوتاهی از ثبات را می دهد قبل از اینکه با قریم بعدی جایگزین شود.

پروژکتور فیلم را داخل خود طوری حرکت داد که هرعکسی به طور کامل ثابت به نظر برسد و با تکرار این حرکت با سرعت و دقت کافی، سینما حس حرکت خود را پیدا کرد.