Почему астронавты на Луне не могли отойти от космического корабля... 3-я часть
2-я часть в предыдущем посте: ссылка
Я думаю, у вас не возникает вопроса - почему, показывая лунные фотографии, мы всё время говорим о киносъемке, а не о фотографировании. Дело в том, что в этих же световых условиях кроме фотографий параллельно снимается и кино. Следовательно, световые условия должны быть достаточными для проведения киносъемок. Ведь сделать фотографию можно и при низкой освещенности - достаточно лишь увеличить выдержку. Так снимают, например, ночной город, на длинной выдержке. При выдержке в 1 сек и открытой диафрагме ночью уже будут проработаны яркие звезды. А выдержка при киносъёмке со скоростью 24 к/с - примерно 1/50 с.
* * *
Как мы знаем, в мае 1961 года перед Конгрессом президент США Джон Кеннеди провозгласил цель: до конца 60-х годов высадиться на Луну. В сентябре 1962 года Кеннеди выступил со своей программной речью на стадионе университета Райса, где собралось около 30 тысяч человек. Таким образом была положена программа Аполлон. В 1963 году был построен Космический центр в Хьюстоне. Вполне возможно, что уже в то время те, кто отвечал за полёт, прекрасно понимали, что никакой реальной высадки на Луну не будет. Уже вовсю была запущена машина производства фейкового «космического» видео.
Вот как, например, в июне 1965 года В ПРЯМОМ ЭФИРЕ американского телевидения был показан выход в открытый космос астронавта Э.Уайта. Как мы знаем, первым в открытый космос вышел в марте 1965 года Алексей Леонов (СССР), и якобы буквально через три месяца такой выход повторил американский астронавт. Поскольку США скрывали своё отставание в этом вопросе, и реально демонстрировать было нечего, то в прямом эфире показали всего лишь … мультфильм (рис.II-22). Да-да, обычный рисованный мультфильм. При этом голос за кадром был получен как бы из открытого космоса, голос астронавта, а вместо реальной картинки открытого космоса было объяснения выхода из капсулы с помощью рисунков.
Рис.II-22. Кадры прямой трансляции выхода в открытый космос астронавта Уайта по телевидению США
ВИДЕО: Выход в открытый космос в прямом эфире.
Итак, на дворе середина 60-х годов, а у США нет никаких успехов в мягкой посадке на Луну. Посылаемые на Луну ракеты (точнее, автоматические межпланетные станции) либо пролетают мимо, либо врезаются в Луну и разбиваются. «Пионер-1» пролетел только треть расстояния до Луны, вернулся и сгорел в атмосфере Земли, «Пионер-2» не долетел, «Пионер-3» и «Пионер-4» пролетели мимо на большом удалении. «Пионер-П1», «Пионер-П3», «Пионер-П30», «Пионер-П31» - неудачные старты. Далее к Луне отправляются «Рейнджеры». «Рейнджер-3», «Рейнджер-4», «Рейнджер-5», «Рейнджер-6» - неудачные запуски.
«Рейнджер-7» в 1964 году сделал снимки Луны с близкого расстояния и разбился о поверхность. «Рейнджер-8» и «Рейнджер-9» в 1965 году делали снимки Луны при подлёте и тоже разбивались. Первая мягкая посадка на Луну была осуществлена 3 февраля 1966 года советской АМС «Луна-9».
К середине 60-х годов ситуация такова: через 4 года нужно высаживать человека на Луну, а у США ещё нет ни одной удачной мягкой посадки на поверхность нашего спутника. Более того, даже в области комбинированных съёмок нет успехов - нет технологии, как средствами кино создать убедительные кадры высадки на Луну. Самый большой экран для фонового изображения имеет в ширину всего 10 метров, что явно недостаточно, чтобы показать общий план пребывания астронавтов на Луне. И яркость экрана поднять практически невозможно.
И вот тогда запускается проект, получивший в последствии название «Космическая одиссея», на котором должны быть перепробованы все возможнейшие способы создания «космических» кадров, от создания эффекта невесомости до изготовления правдоподобных макетов и получения убедительных лунных ландшафтов.
В качестве материала для сценария писатель Артур Кларк предложил Стэнли Кубрику свой рассказ «Часовой», в котором по сюжету на Луне обнаруживают объект, оставленный там инопланетянами много лет назад.
Мы не будем скрывать от вас, что приемлемая технология проекции изображения на гигантский экран в конце концов была отработана режиссёром Стенли Кубриком и оператором Джеффри Ансуортом на фильме «2001. Космическая одиссея» (1968 г.). Но не это главное. Фильм запускался с главной целью - получить легко воспроизводимую технологическую цепочку операций, с помощью которых можно сымитировать в павильоне кадры пребывания астронавтов на Луне.
Речь идёт не только о СПОСОБЕ СЪЁМКИ «лунных» кадров - этого просто недостаточно, речь идёт именно о целой цепочке технологических операций, как предшествующих процессу съёмки, например, изготовление слайдов для фоновой проекции, так и операций, следующих по завершению съёмок (то, что сегодня называется пост-продакшн). Съёмочный процесс - это лишь середина пути. Отснятые кадры нужно смонтировать в определенной последовательности и разбить на кассеты по 100 кадров. Обязательно должна быть предусмотрена возможность вставки в кассету с фальшивыми лунными снимками, реальных кадров лунной поверхности, снятых через телескоп или с борта автоматической межпланетной станции. Кроме того, отснятые кадры должны быть тщательно отредактированы. Например, в те кадры, где отдел технического контроля обнаруживал легко читаемую подделку, должны быть добавлены отвлекающие элементы - засветки на весь кадр, цветные полосы, смазанность изображения и пр.. И вообще - кадры, которые все считают «лунными снимками», не являются оригиналами, это обработанные и отредактированные дубликаты. Другими словами, первоначально отснятые изображения редактировались - производилась пост-обработка, или скажем, склеивание одной фотографии из двух разных снимков (коллаж), а потом полученное изображение переводилось на специальную дубликационную киноплёнку. И вот эти обработанные дубликаты выдавались за оригиналы снимков с Луны. На приведённом в 1 части снимке (см.рис.I-7) представитель Кодака, Арнольд, как раз держит не оригинал, а КОПИЮ фотоплёнки, дубликат. Стадия изготовления дубликатов называется контратипированием. Именно из-за того, что отснятый материал необходимо было контратипировать, а эта операция не существовала в фотографии, но существовала в кинопромышленности (под названием тиражирование фильмов), от фотопленки пришлось отказаться. Да-да. Никакой обращаемой фотопленки Эктахром в лунных экспедициях вообще не было. Вполне допускаю, что даже и Хассельбладами никто ничего не снимал. И хотя последний пункт пока под вопросом, однозначно одно: вместо неперфорированной ФОТОпленки шириной 60 мм, на которую рассчитаны все среднеформатные фотоаппараты (и Хассельблад в том числе), была использована перфорированная 70-мм КИНОпленка, которая не подходит ни к одному фотоаппарату.
Вы можете легко отыскать информацию о том, как происходит съёмочный процесс, но практически ничего, кроме общих слов, не найдете о контратипировании. Не потому, что это какой-то секрет, а просто потому, что это узко специальная техническая задача, мало интересная обычному читателю. Но без подробного изложения этой стадии невозможно понять, почему США отказались от использования фотоплёнки в "лунных миссиях".
Поскольку мы знаем, что в середине 60-х годов осуществить качественную проекцию на гигантский экран с дальнейшей пересъёмкой всё же удалось, - об этом свидетельствует фильм “Космическая одиссея”, где был использован 33-метровый по ширине экран (рис.II-23,II-24), - то нам остаётся лишь рассказать то, каким способом удалось этого достичь. То есть прежде всего рассказать, каким образом удалось во много раз поднять яркость экрана.
Рис.II-23. Рабочие моменты съемки эпизода «На заре человечества» из фильма «2001.Космическая одиссея», на фоне - 33-метровый по ширине экран.
Рис.II-24. Комбинированный кадр в фильме. Горы на заднем плане и дальние камни - проекция со слайда.
Мы знаем, что даже самые мощные кинопроекторы создают на экране довольно низкую освещенность, не более 140 люкс без плёнки. При показе кинофильма или установке слайда с изображением средне-интегральная освещенность на экране падает примерно до 32-40 люкс. Это очень низкое значение освещенности. Чтобы зритель адаптировался к таким условиям рассматривания фильма, верхний свет в кинозале перед началом сеанса гаснет постепенно. И в результате у зрителя происходит то, что называется термином “темновая адаптация”, чувствительность глаза повышается. Вы, наверное, замечали, что иногда, проснувшись среди ночи и включив в комнате свет, вы чувствуете боль от невыносимо яркого света обычной комнатной лампочки. Чувствительность глаза за время "темновой адаптации" (примерно через 30-40 минут темноты) повысилась примерно в три тысячи раз, отчего свет обычной комнатной лампы кажется невыносимо ярким.
Но такой “темновой адаптации” не существует у киноплёнки. Для киносъемки на диафрагме 1:8 нужна освещенность около 4 тысяч люкс, а на экране, куда проецируется изображение, всего-навсего 32-40 лк . То есть налицо разница более чем в 100 раз между желаемым и действительным: для получения качественных лунных снимков (как на фото, так и на кино), необходимо поднять яркость экрана более чем в 100 раз. Казалось бы, тупиковая ситуация, задача просто фантастическая... Но, тем не менее, оригинальный выход нашёлся.
Мы не можем
а) увеличить световой поток проектора. Те методы, которые мы обсуждали выше, не могут заметно увеличить ОСВЕЩЁННОСТЬ, т.е. падающий на экран световой поток.
б) У нас нет киноплёнки с чувствительностью 2 тысячи единиц ASA. Я попробовал как-то переснять фильм с экрана в кинотеатре «Октябрь» во время тестовых испытаний, цифровым аппаратом на диафрагме 1:5,6, так мне пришлось выставить значение светочувствительности 2.000 ед.
в) Мы можем воспользоваться сверхъсветосильной оптикой, но на диафрагме 1:0,7 у нас будет невероятно маленькая глубина резкости, что всё же не соответствует поставленной задаче - получить “картинку” как в солнечный день с большой глубиной резкости.
Единственный параметр, который при кинопроекции мы ещё не обсуждали, и который можно изменить - это ЯРКОСТЬ экрана. До этого момента мы говорили об освещённости (о падающем на экран свете), но не говорили о качестве отражённого света, т.е. о яркости. Предполагалось, что киноэкран у нас всё время один и тот же. Он либо полупрозрачный (просветный), либо просто белый. В домашних условиях это может быть обычная белая простыня или пластиковый экран из поливинилхлорида (ПВХ) с белым пигментом. Белые экраны рассеивают свет диффузно - почти равномерно во все стороны. Такие экраны отражают свет и в пол, и в стены, и в гигантского размера потолок, поэтому потолки в кинотеатрах часто красят в чёрный цвет. Но в этих перечисленных местах никогда не бывает зрителей. Получается, что свет от кинопроектора используется не рационально. Угол рассеяния белых экранов примерно 90°. Угол рассеяния - это зона, в которой коэффициент яркости экрана не ниже, чем 0,5, т.е. границей зоны (влево и вправо) считается такое направление, где яркость уменьшилась в 2 раза (до 50%) относительно центральной оси. И, как вы догадались, экраны могут иметь более направленное отражение - меньше рассеивать в стороны. Для этого на экраны наносится алюминиевое напыление, и такие металлизированные экраны (“серебряные”) уменьшают угол рассеяния от 60° до 30°, а коэффициент яркости экрана возрастает от 1,5 до 6. И это не предел. Дело в том, что такие диффузно-направленные экраны предназначены либо для узких кинозалов, либо для 3D-проекции (рис.II-25), но всегда - для определенного количества зрителей.
Рис.II-25. "Серебряный" экран для 3D-проекции.
А случае съёмки комбинированных кадров, зритель у экрана всего один - это оператор с кинокамерой. И весь свет, отраженный от экрана, можно направить исключительно в одну точку, туда, где находится съёмочный аппарат.
Б.Горбачев приводит вот такую схему («Техника комбинированных съёмок», с.188), предложенную Торнером (рис.II-26):
Рис.II-26. Схема комбинированной съёмки, предложенная Торнером
По этому способу проекция ведется не на экран, а на большое вогнутое сферическое зеркало. Проектор, укреплённый на одной площадке со съёмочной камерой, проецирует изображение с помощью плоского полупрозрачного зеркала, установленного перед объективом проектора под углом 45°.
Проектор и съёмочная камера находятся в центре кривизны сферического зеркала, поэтому лучи, отражённые зеркалом, возвращаются обратно в объектив проектора и одновременно через полупрозрачное зеркало в рядом стоящий объектив съёмочной камеры. Поскольку свет на экран падает стой же самой стороны (спереди), где находится и съёмочная камера, то такой способ съёмки уже относится к фронтпроекции (front - спереди). Экран не может быть плоским. В случае плоского зеркала отражённый свет не собирался бы в одной точке.
Эта схема имеет то приниципиальное преимущество, что проецируемое изображение в кадровом окне съёмочной камеры получается очень ярким даже при маломощном источнике света в проекторе, например, при лампе накаливания мощностью 400 Вт.
Чтобы понять эту разницу, представьте, что во время работы домашнего или офисного видеопроектора, вы сначала смотрите на проецируемое изображение на экране, запоминаете эту яркость, а затем походите к проектору и обычным зеркальцем направляете луч света себе в глаз. Почувствовали разницу?
Чуть выше (перед рисунком рирпроектора) уже упоминались характеристики рирпроектора с электрической дугой: 78 Вольт и 225 Ампер, что при перемножении даёт потребляемую мощность около 17,5 кВт. Конечно, такой прибор не воткнёшь в обычную комнатную розетку, необходима подводка силовой линии.
При рирпроекции на просветный экран (размером 4х3 метра) необходима мощность 17,5 кВт, а при фронтпроекции на зеркальный экран (примерно такого же размера) - всего 400 Вт. Разница в потребляемой мощности - более чем в 40 раз. А это означает, что если при фронтпроекции мы будем использовать зеркальный сферический экран, а в качестве источника света - дугу интенсивного горения, то сможем осветить в 40 раз бóльшую площадь. И если при рирпроекции мы пользуемся экраном в 12 кв.м. (4х3 метра), то при фронтпроекции площадь экрана может быть увеличена примерно до 480 кв.м..
Вот мы и открыли вам секрет, как удалось в «Космической одиссее» создать высокую яркость на гигантском экране - экран был зеркальным. И весь свет, отраженный от него, сводился в одну точку, где и находился объектив съёмочной камеры. Размер экрана был 33,5 на 12 метров, что дало площадь более 400 кв.м. Правда, следует тут же добавить, что схема, предложенная Торнером, оказалась неосуществима, поскольку на практике невозможно изготовить вогнутое зеркало необходимого большого размера. На «Космической одиссее» экран был зеркальным, но это было не вогнутое зеркало. Это был световозвращающий материал, «скотч-лайт» - зеркальный экран, покрытый мельчайшими стеклянными шариками. Диаметр стеклянных шариков - менее 1/10 мм (рис.II-27).
Рис.II-27. Материал скотч-лайт при макросъёмке
Особенность хода лучей в стеклянном шарике заключена в том, что падающий луч после преломления отражается и возвращается туда, откуда пришёл (рис.II-28).
Рис.II-28. Ход лучей в стеклянном шарике световозвращающего материала
Такие материалы называются световозвращающими. Из них изготавливают дорожные знаки, дорожную разметку, полоски на одежде. Впервые такой материал начала выпускать американская фирма 3М для дорожных знаков, это было в 1939 году[1]. Когда автомобилист ночью освещает фарами дорожный знак или спецодежду, то свет, отраженный от знака или от полоски, возвращается назад к фарам, а поскольку угол между глазами водителя и фарами относительно удаленного знака очень маленький, то весь свет, упавший на дорожный знак, не рассеивается в разные стороны, а идет назад к водителю. И только лишь водитель видит, что знак или полоска на одежде невероятно ярко освещены (рис.II-29), сторонний наблюдатель этого эффекта вообще не замечает.
Рис.II-29. Свет от фар, отразившись от полосок на спецодежде, возвращается назад к фарам и к глазам водителя.
Если сравнить в направленном свете (например, при фотовспышке) яркость полоски световозвращающей ткани и находящийся рядом белый кусок ткани рубашки (рис.II-30), то окажется, что световозвращающая полоска ярче в 100 с лишним раз. При фотовспышке эта полоска возвращает назад, к фотовспышке, упавший на неё свет. Поскольку объектив фотоаппарата находится рядом со вспышкой, то большая часть света попадает в объектив. А вот обычная белая ткань рассеивает свет во все стороны, и лишь 1% упавшего на неё света доходит до объектива.
Рис. II-30. Полоска световозвращающей ткани начинает ярко светиться при направленном свете (фотовспышке).
Часть III.
ФРОНТПРОЕКЦИЯ
Впервые фронтпроекция с использованием световозвращающего экрана была применена за 4 года до Стэнли Кубрика, в 1963 году, в японском фильме «Нападение людей-грибов»[2] . Длинная разговорная сцена на паруснике, идущему по морю, была снята в павильоне, а изображение моря проецировалось на большой экран на фоне (рис.III-1):
Рис.III-1. "Нападение людей-грибов". Максимально общий план с морем на заднем плане. Изображение моря проецируется на экран из скотч-лайта.
Поскольку в фильме "Нападение людей-грибов" имеется максимально общий план с парусником на переднем плане и морем на фоне, можно вычислить, что размер фонового экрана был примерно 7 метров в ширину. При построении комбинированного кадра происходит жёсткая привязка положения съёмочного аппарата к плоскости экрана. В кадр берётся полностью всё проецируемое на фон изображение, а не используется небольшая его часть, так как при выкадровке сильно ухудшается качество изображения, теряется резкость и увеличивается зернистость. Когда необходимо сменить крупность плана (рис.III-2), аппарат остаётся на месте, а декорация с актёрами перемещается ближе или дальше, правее или левее - для этого декорация устанавливается на площадке, движущейся на колёсах.
Рис.III-2. Кадр из фильма «Нападение людей-грибов», средний план. Декорацию с парусником подкатили ближе к камере.
Когда в 1965 году С.Кубрик приступал к съёмкам “Космической одиссеи”, он прекрасно понимал поставленные перед ним задачи государственной важности. Главная из задач - создание ТЕХНОЛОГИИ, с помощью которой средствами кино можно добиться реалистичных кадров пребывания астронавтов на Луне, чтобы затем выдать эти фейковые кадры - комбинированные съёмки - за величайшее достижение человечества в освоении космического пространства. На отработку такой технологии (замкнутого цикла производства), ушло два года кропотливого труда. По контракту режиссер должен был сдать финальную версию фильма не позже 20 октября 1966-го. Но только к середине 1967 года удалось замкнуть цепь всех необходимых рабочих элементов и создать технологический регламент для конвейерного производства так называемых “лунных” кадров. Летом 1966 года работа над “Космической одиссеей” остановилась и почти целый год Кубрик пытался решить одну-единственную техническую проблему - проекцию на гигантский экран для создания лунных пейзажей.
Какие-то звенья технологической цепочки уже были прекрасно отработаны задолго до Кубрика, как например, контратипирование широкоформатных материалов. Какие-то недостающие стадии, как например, получение фотографий реальной лунной горы для проецирования на фон, должны быть вот-вот разрешены с помощью отправленных на Луну автоматических станций “Сервейер”. Некоторые элементы технологического процесса приходилось изобретать в процессе съёмок - например, пришлось заново конструировать проектор для больших слайдов размером 20 х 25 см, поскольку такого не существовало. Определённые элементы пришлось позаимствовать у военных - зенитные прожекторы для имитации в павильоне света Солнца.
Съёмка фильма “2001. Космическая одиссея” - это операция прикрытия, где под видом съёмок фантастического фильма, разрабатывалась технология фальсификации “лунных” материалов. И как во всякой операции прикрытия, основные карты не должны быть раскрыты.
Другими словами, в фильме не должно быть кадров, которые будут потом “процитированы” (полностью воспроизведены) в лунных миссиях аполлониады. Обратите внимание: по сюжету фильма, в 2001 году астронавты оказываются на Луне, где обнаруживают такой же таинственный артефакт в виде прямоугольной плиты, что и на Земле. Но высадка на Луну в фильме происходит ночью, в голубоватом свете висящей над горизонтом Земли (рис.III-3).
Рис.III-3. “2001.Космическая одиссея”. Высадка астронавтов на Луну происходит ночью. Комбинированный кадр.
А высадка астронавтов в миссиях “Аполлон” будет, конечно же, происходить днём при свете солнца. Но Кубрик не может снять такой кадр для фильма, иначе раскроется весь секрет.
Тем не менее задача создания “лунных” кадров остаётся самой актуальной, ради этого и задумывался фильм. Такие кадры, когда на переднем плане находятся актеры в павильоне, а на задний план проецируется лунный горный пейзаж, обязательно должны быть отработаны во всех мелочах. И Кубрик снимает такие кадры. Только вместо реального лунного пейзажа используется очень похожий на лунный, горный пейзаж пустыни Намибии, на юго-западе Африки, а на переднем плане вместо астронавтов разгуливают животные (рис.III-4).
Рис.III-4. Кадр из пролога “На заре человечества” к фильму “2001.Космическая одиссея”
И этот горный пейзаж должен быть освещён низким солнцем с длинными тенями (рис.III-5), поскольку, по легенде, высадка астронавтов на Луну должна происходить в начале лунного дня, когда лунная поверхность ещё не успела нагреться до +100°С, при высоте солнца над горизонтом 25-30°.
Рис.III-5. Горный пейзаж Намибии, освещённый низким солнцем (изображение со слайда), совмещается с переднеплановым бутафорским пейзажем в павильоне студии МGM.
Главная задача во время съёмки - сделать так, чтобы переднеплановый пейзаж воспринимался частью одного единого кадра, чтобы он не выбивался ни по фактуре, ни по цвету.
Мы уже упоминали, что летом 1966 года работа над фильмом остановилась на год. Кубрик должен был понять, как поставить пролог “На заре человечества”. Говоря другими словами, Кубрик искал места, похожие на лунный ландшафт, чтобы в них вписать актёрскую сцену. Поначалу планировались съёмки в Африке, затем прошёл выбор натуры в Англии - на острове хотели найти местность, похожую на африканскую пустыню. Точнее говоря, искали местность, похожую на лунный горный пейзаж. Ничего похожего в Англии не нашли. В конце концов для комбинированных съёмок были осняты слайды (диапозитивы) в нигерийской пустыне, большого формата, их размер был 8 х 10 дюймов (20 х 25 см) (рис.III-6).
Рис.III-6. Слайд (диапозитив) для фоновой проекции размером 8 х 10 дюймов (20 х 25 см)[3].
Эти слайды проецировались в павильоне на гигантский экран шириной 110 футов и высотой 40 футов (33,5 х 12 метров). Вначале Кубрик делал тестовые пробы с диапозитивами размером 4 х 5 дюймов (10 х 12,5 см). Качество фонового изображения получалось достаточно хорошим, но не идеальным, поэтому выбор был остановлен на диапозитивах в 4 раза больших по площади, 8 х 10 дюймов (20 х 25 см). Проектора для таких больших диапозитивов вообще не существовало. Работая в тесном сотрудничестве с супервайзером спецэффектов MGM Томом Ховардом, Кубрик приступил к созданию собственного супермощного проектора.
В проекторе в качестве источника света использовалась дуга интенсивного горения с угольными электродами, потребляемая сила тока составляла 225 Ампер. Было предусмотрено водяное охлаждение. Между диапозитивом и электрической дугой находился конденсор - блок собирательных положительных линз толщиной около 45 см и огнеупорное стекло типа Пайрекс (PYREX), выдерживающее температуру до +300 градусов. По меньшей мере шесть задних конденсоров треснули во время съёмок из-за высокой температуры или из-за того, что холодный воздух попадал в проектор при открывании дверцы. Проектор включался на время от 1 до 5 минут, только на время непосредственно съёмок. При большем времени горения дуги эмульсионный слой диапозитива начинал от температуры растрескиваться и отслаиваться.
Поскольку вся пыль или грязь, появляющиеся на поверхности диапозитива, многократно увеличивались на гигантском экране и становились заметными, то предпринимались самые тщательные меры предосторожности. Использовались антистатические устройства, а диапозитивные пластины загружались под «антисептическими» условиями. Оператор, который загружал пластины в проектор, использовал тонкие белые перчатки и даже носил хирургическую маску, чтобы его дыхание не затуманило зеркало[4].
Получение комбинированного кадра выглядит следующим образом. Свет от проектора, в котором установлен диапозитив, попадает на стекло с серебряным покрытием, расположенное под углом 45° к оси проектора. Это - полупрозрачное зеркало, оно имеет размер около 90 см в ширину и жёстко крепится на станине проектора в 20-ти см от объектива. 50% света при этом проходят через зеркальное стекло прямо и никак не используются, а оставшиеся 50% света отражаются под прямым углом и попадают на киноэкран из световозвращающего материала (рис.III-7). На рисунке исходящие лучи изображены жёлтым цветом.
Рис.III-7. Получение комбинированного кадра методом фронтпроекции.
Стеклянные шарики экрана возвращают лучи назад, в исходную точку. На рисунке возвратные лучи обозначены красно-оранжевым цветом. По мере удаления от экрана, они собираются в точку, в фокус, и яркость их сильно возрастает. А поскольку на пути этих лучей находится полупрозрачное зеркало, то половина этого света отклоняется в объектив проектора, а другая половина возвратного света попадает прямо в объектив кинокамеры. Чтобы получить яркую картинку в фильмовом канале съёмочной камеры, объектив проектора и объектив кинокамеры должны находиться ровно на одном и том же расстоянии от полупрозрачного зеркала, на одной и той же высоте и строго симметрично относительно зеркала.
Следует уточнить, что место сбора лучей - это не совсем точка. Поскольку источником излучения является объектив проектора, то из него исходит пучок света по диаметру равный входному отверстию объектива. И в фокусе возврата лучей образуется не точка, а небольшой кружок. Чтобы съёмочный объектив мог точно попасть в это место, под площадкой крепления камеры имеется штурвальная головка (рис.III-8) с двумя степенями свободы, и вся камера со штативом крепится на суппорте, который может перемещаться по коротким рельсам (см.рис.III-7).
Рис.III-8. Штурвальная головка штатива съёмочной камеры.
Все эти приспособления нужны для юстировки положения камеры. Только в одном-единственном месте наблюдается максимальная яркость киноэкрана. Эта яркость световозвращающего экрана примерно в 100 раз выше, чем давал бы при тех же условиях освещения диффузный белый экран. При смещении камеры всего на несколько сантиметров, яркость экрана падает в несколько раз. Если положение объектива камеры найдено правильно, то камера может делать небольшие панорамы влево-вправо вокруг центральной оси без ущерба для изображения. Только ось вращения должна находиться не в середине камеры (где сделана резьба под винт штативного крепления, а посередине объектива. Для того, чтобы сместить точку оси вращения, на штатив устанавливается дополнительная планка, по которой съёмочная камера немного отодвигается назад так, чтобы напротив винта крепления в штативе оказалась середина объектива.
Поскольку яркость световозвращающего экрана в 100 раз выше, то такой экран требует и освещенности в 100 раз меньше, чем это необходимо для нормального освещения диффузно отражающих объектов, расположенных перед экраном. Говоря другими словами, высветив прожекторами игровую сцену перед экраном до необходимого уровня, мы на экран должны направить света в 100 раз меньше, чем на актёрскую сцену.
Наблюдатель, который стоит в стороне от съёмочной камеры, видит, что сцена перед экраном ярко освещена, но в то же время на экране никакого изображения нет. И только когда наблюдатель подойдёт и встанет на место камеры, он увидит, что яркость экрана резко вспыхнет и выровняется с яркостью расположенных перед ним объектов. То количество света, которое падает на актёров только от проектора, столь незначительно, что оно никак не читается на лицах и костюмах. К тому же следует учесть, что широта киноматериалов - примерно 5 ступеней, это интервал передаваемых яркостей 1:32. И при настройке экспозиции на игровую сцену, 100-кратное уменьшение света выходит за пределы передаваемого киноплёнкой интервала, киноплёнка не чувствует такого слабого света.
Леонид Коновалов, продолжение следует.
Следующая часть, 4-я: ссылка
Предыдущая часть, 2-я: ссылка
Примечание:
Фото с другим масштабом были сделаны с применением макетов лунного модуля, ровера и куклой, изображающей астронавта.
Дополнение:
Видео стыковки американских модулей на орбите Луны, это макетная анимация, фактически кукольный мультфильм, смотрите: https://photo-vlad.livejournal.com/86276.html
Американцы никогда не были на Луне и я это докажу. Настоятельно рекомендую насафилитикам и прочим интеллектуально недостаточным пиндосолюбам не комментировать этот пост, не ознакомившись предварительно с данным материалом, иначе опять будете выглядеть очень глупо: Лунная афера: Хьюстон, у вас проблемы! https://photo-vlad.livejournal.com/4700.html
Этот блог целиком посвящён научному анализу американской фальсификации полётов на Луну: Лунная афера: Хьюстон, у вас проблемы!
Каталог всех статей журнала: https://photo-vlad.livejournal.com/33746.html
Чтобы сразу видеть мои свежие посты в своей ленте, пожалуйста, добавляйте мой блог в друзья и подписывайтесь на обновления.