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mercredi 30 janvier 2013

Le matériel cinématographique Gaumont conçu aux Buttes Chaumont



  • Les projecteurs pour les salles de cinéma
  • Les lanternes
  • Les projecteurs pour l'enseignement
  • Les caméras
  • Les Chronophones
  • Le matériel pour amateur
  • Entraînements et obturateurs des projecteurs et des caméras
    Autres articles:



Je vous propose d'explorer le matériel cinématographique conçu à la cité Elgé, rue des alouettes, jusqu'aux années 30 .


Comme il est expliqué dans un autre article les premiers appareils produits par Léon Gaumont sont les chronophotographes Demeny en 60mm en 1896 et en 35mm en 1897.
Ils peuvent être utilisés en caméra ou en projecteur. 

 Les projecteurs pour les salles de cinéma

Les projecteurs Gaumont ont d'abord un entrainement par came battante puis adopteront la croix de Malte.
En évoluant ils acceptent des films de plus en plus longs avec des lanternes de plus en plus puissantes. A main avec un éclairage à flamme au début, ils se convertiront à l’électricité et finalement au parlant.
  
Chrono V Gaumont
Mécanisme du chrono V
projecteur CM Gaumont
Poste CM  sur table appelé "Gaumont vert" à cause de sa peinture verte.  Un obturateur de sécurité à commande centrifuge, des carters et étouffoirs diminuent le risque d'incendie.
poste pax gaumont
Poste Pax sur pied en fonte
 Le Chrono série V est un projecteur vendu à partie de 1899 avec une dimension maximale de bobine de 60m. Il sera transformé en 1901 pour pouvoir accepter des bobines de 200m. La bobine inférieure est entraînée par courroie.

Le chrono série VII commercialisé à partir de 1900 a un entrainement par chaines. La pellicule est protégée par un obturateur de sécurité qui ne s'ouvre que si le film défile La réglementation imposera   tout de même jusqu’après la guerre la "cuve à eau" que l'on interposait  entre la lanterne et le projecteur. On fournit sur demande des disques colorés sur une monture tournante devant l'objectif "permettant les effets, les plus heureux". L'appareil peut aussi avoir un deuxième objectif avec un passe vues fixes.
C'est un projecteur haut de gamme, le VD continuant d'être vendu à la même époque. Il sera suivi du chrono VIIB en 1903 avec des bobines de 600m et entrainement par pignons et renvois. C’est le dernier projecteur Gaumont à came battante.

En 1908 apparait le chrono CM qui est un projecteur à croix de Malte Le mécanisme est identique à celui du VIIB. L’obturateur derrière l’objectif est à simple secteur et deux tours par image pour réduire le scintillement. Le type B a un obturateur à 3 secteurs en avant de l’objectif . Le "CM renforcé" sera commercialisé jusqu'en 1928.

 Le chrono X de 1910 est une version bon marché du CM qui sera commercialisé jusqu'après la guerre de 14. L’entrainement de la bobine inférieure se fait par courroie.

Le chronochrome, projecteur couleur à 3 objectifs sera construit en 1912 et amélioré jusqu’en 1921 (voir l’article qui lui est consacré) 
Gaumont fait des recherches sur le cinéma sonore et développe en 1921 le Cinéphone. Cet appareil lit le son enregistré sur toute la largeur d’une pellicule 35mm. On le couple a un projecteur muet synchronisé pour obtenir des films parlants.
Cet appareil est décrit dans un autre article

Le PAX est commercialisé à partir de 1921, il ressemble aux postes modernes avec son pied en fonte et sa lanterne intégrée si ce n’est son obturateur encore placé en avant de l’objectif et la courroie apparente du moteur. Cette conception sur pied inclinable vient du fait que dans les nouveaux cinémas la cabine n'est plus située au niveau du plancher de la salle mais est en hauteur.

Le SEG est commercialisé à partir de 1927, il est destiné aux grandes salles.

En 1929 Gaumont est conscient que son procédé sonore double bande n’a pas d’avenir et il développe l'idéal sonore le premier projecteur sonore "universel" proposé par Gaumont. Il s'adapte aux systèmes Gaumont, RCA, Movietone, Tobis, et les procédés à disques: Vitaphone, L. N. A., etc.

C’est le dernier appareil conçu aux Buttes Chaumont. En effet dès 1929 Gaumont absorbe Continsouza dont les ateliers de la rue des Envierges fabriquent  les appareils pour Pathé et des machines à écrire. 
Début 1930 C’est une nouvelle fusion avec l’Aubert franco film, l’éviction de Léon Gaumont et l’apparition de la Gaumont franco film Aubert qui apporte dans la corbeille de mariage les appareils Radio-cinéma. 
Le 4 Mai 1931 est présenté au théâtre Pigalle  un projecteur sonore unique reprenant l’essentiel du modèle Radio-cinéma, le Gaumont-Radio-cinéma, doublé pour les petites salles du Radio-Junior
Le dernier poste muet. Notez la lampe à arc à miroir alors que le Pax avait une lampe à charbons obliques 
L'idéal sonore est vendu par Gaumont depuis Décembre 29 
Fin 1930 Gaumont est devenu GFFA et il y a de grandes ambitions...

Il deviendra ensuite  le SEG 31. Les ateliers des Buttes n’ont alors plus d’activité. 

Les lanternes


Après l'incendie du bazar de la charité, l'appareil devait se trouver dans une cabine métallique. "Il faut toujours avoir à la portée de la main, au moins un extincteur de 5 litres, un siphon d'eau de Seltz et un seau plein d'eau, dans lequel on fait baigner une couverture qui sera d'un grand secours, en cas d'incendie, pour étouffer les premières flammes."
redresseur stique gaumont
poste avec redresseur statique de Faria Gaumont
redresseur  mercure gaumont
redresseur à vapeur de mercure Gaumont.
Lampe à charbons obliques Gaumont
lampe pascal gaumont
Lampe Pascal à miroir incorporé.
Lampe à  miroir et charbons horizontaux Aubert

Les premiers projecteurs doivent s’adapter à différents types de lanterne : oxy-éthérique , oxy- acétylénique ,oxhydrique, lampe à arc et plus tard lampe Nernst, puis lampe à filament de tungstène.
Il ne faut pas oublier qu’en 1900 l’électricité est peu répandue et que le cinéma forain va dans les campagnes. 
Au début l’éclairage à flamme est préférable à l’électricité qui demande des groupes électrogènes à dynamo coûteux
 Plus tard, lorsque l’électricité existe, il s’agit généralement de 110V continu ou alternatif, rarement de 220V. Le diphasé ou le triphasé 220V apparaît plus tard pour l’industrie et va se généraliser vers 1930. Si le secteur est alternatif il est préférable de le redresser pour les lampes à arc. On utilisera d’abord des groupes tournants puis après 1910 un redresseur statique à vapeur de mercure ou un redresseur électrolytique inventé par de Faria à base à électrodes de plomb et d’aluminium fabriqué par Gaumont. 

Quelques précisions par terme  : 
  • Oxy-éthérique : combustion d’un jet d’oxygène saturé de vapeur d’éther portant à incandescence un bâton de chaux. Ceci exige un carburateur où s’effectue le mélange 
  • Oxy-acétylénique : mélange d’oxygéne (obtenu par une bouteille ou par réaction chimique) et d’acétylène (à partir de comprimés de carbure de calcium) 
  • Oxhydrique : oxygène et hydrogène sous pression .
  • Groupe électrogène. La dynamo était d'abord entraînée par une machine à vapeur , ensuite apparut le moteur à gaz, puis le moteur à essence. 
  • Lampe à arc : d’abord à charbons obliques avec un condensateur, ensuite avec des charbons horizontaux et un miroir concave pour la concentration. Les lampes à arc ont des intensités de 5 à 100A avec un rhéostat de réglage. En courant alternatif la lampe « bourdonne » et est peu stable, le rendement lumineux est inférieur de 50%. La tension généralement utilisée pour l’arc est le 70V continu. C’est à l’électrode positive que l’arc se forme, celle-ci s’use plus rapidement 
  • Lampe Nernst : lampe à baguette céramique sous air 
  • Lampe à filament tungstène : Les premières lampes, après guerre, sont américaines basse tension et nécessitent miroir et condensateur. La lampe Pascal commercialisée par Gaumont a un réflecteur incorporé. La première lampe Philips 50A 15V pour le cinéma date de 1928. Les lampes à incandescence ne pouvaient rivaliser avec les lampes à arc, elles n'étaient utilisées que pour les petites installations.   
  • Cuve à eau.  Les grosses lanternes avaient une cuve à eau de refroidissement interposée entre la lanterne et le projecteur, avec des parois comportant un verre dépoli et remplie « d’eau froide ayant bouilli, qui ne produit pas de bulles, et que l’on a au préalable additionnée de 20% d’alun ou de 5% d’acide acétique … Les cuves à eau doivent pouvoir être changées rapidement et l’opérateur doit en avoir deux complètement remplies à la portée de sa main ».
    Sur les très grosses installations la lanterne était surmontée d’un réservoir d’eau relié par deux tubes à la cuve à eau. le thermosiphon résultant assurait la circulation d’eau. 
  • Chariot. Les lanternes étaient sur un chariot permettant un mouvement horizontal pour l’adaptation du  projecteur. Pour les petites exploitations on utilisait des postes doubles ou une lanterne unique servait pour deux projecteurs accolés grâce à un chariot au mouvement transversal. 
  • Bouclier coulissant. On peut aussi vouloir projeter des vues fixes et dans ce cas on utilise un bouclier coulissant qui supporte la cuve à eau pour les vues animées et un passe vue vertical pour les vues fixes

 Les projecteurs pour l’enseignement

 Gaumont pensa très vite à l’utilisation du cinéma dans les écoles. Pour cela il fallait des appareils mobiles, capables de fonctionner dans des lieux sans électricité. On croyait à l’époque que ce nouveau moyen pédagogique allait révolutionner l’enseignement (comme on le croit aujourd’hui pour les ordinateurs) 

cinécycle gaumont
Le cinécycle en action.
Remarquez que l'obturateur du XIbis  n'a qu'un cadran ce qui maximise la  lumière mais fait scintiller l'image. Ce type d'obturateur se démonte facilement et il existait un obturateur a deux cadrans.  
Il y aura en 1909 le chrono CL , en 1913 le chronoprojecteur, puis le chrono XI en 1914.

Le chrono XI peut être associé au lumicycle ou cinécycle , une espèce de vélo d'appartement qui entraîne une dynamo 11Ov : « l’opérateur peut être choisi parmi les jeunes spectateurs ou spectatrices, car il n’est pas nécessaire d’être cycliste entraîné, et la “main-d’oeuvre” de bonne volonté ne fera jamais défaut ». 
La lanterne peut fonctionner sur courant 110v continu ou alternatif ou sur accumulateur.

La GFFA commercialisera en 1931 un curieux projecteur destiné à l'enseignement: le Simpliciné. Le film défile en continu  et c'est  un tambour tournant muni de lentilles qui renvoient l'image. L'idée venait de  MM Mortier et Cheri-Rousseau qui avait proposé l'alethorama à l'exposition universelle de 1900  et on avait exploité une variante avec un miroir oscillant pour les cinématographes jouets.

Les caméras 

Chrono négatif II Gaumont
Chrono négatif II
Chrono à griffes Gaumont
Chrono négatif à griffes
Pour se distinguer des projecteurs Chrono les caméras sont nommées Chrono négatif (effectivement une caméra ne sert qu’à impressionner des films négatifs)

Le Chrono négatif II, puis IIB, sera la dernière caméra à came battante, admettant 100m de pellicule, vendue entre 1901 et 1912. Elle pesait 7,5kg avec des magasins amovibles présentant une poulie apparente sur laquelle on positionne la courroie d'entrainement quand le magasin est récepteur.

Le Chrono négatif VIII utilise le mécanisme du projecteur chrono VII et est donc assez imposante

Le chrono négatif à griffes est  commercialisée en 1914 mais utilisée auparavant dans les studios Gaumont. L'entrainement à griffes se fait par un système bielle/manivelle avec un pignon débiteur unique en position centrale.  L'objectif peut se décentrer verticalement (de manière à ce que la ligne d'horizon ne soit pas au centre de l'image bien que l'appareil soit horizontal ceci sans transformer les verticales en obliques) ou horizontalement (pour modifier le point de fuite) . Il a  aussi un système permettant de perforer la bande en son milieu pour repérage.

Une caméra à grande vitesse avec un entrainement à 4 griffes et 3 objectifs interchangeables sera présentée en 1927 mais il semble qu'à cette époque Gaumont ne commercialise plus de caméras et utilise pour ses propres studios des Debrie Parvo et des Caméréclair.

 Les chronophones 

Le nom de chronophone est réutilisé en 1930 pour un modèle parlant à disque. Les  chronophones originaux ne sont plus diffusés après la guerre de 14 
    Les chronophones synchronisent le projecteur et un phonographe, on tournait pour eux des films enregistrés en play back : les phonoscènes.

    Un autre  article du blog leur est consacré 

    En résumé on peut distinguer 3 générations : 
    • 1902 La comparaison des vitesses du phonographe et du projecteur se fait par un différentiel, 
    • 1908 La grande nouveauté est dans l’amplification pneumatique Elgéphone, 
    • 1910 Apparition d’un asservissement complexe. 

     Le cinéma d'amateur 

    Chrono de poche Gaumont
    Chrono de poche
    Album bloc-portrait.
     Le chrono de poche commercialisé à partir de 1900 utilise le format 15mm et des films de 5m. Une vue a 10mm de hauteur, le film présente donc 500 vues.
    Le chrono de poche peut être entraîné par un moteur à mouvement d'horlogerie qui s’emboîte sur le coté du boitier. 
    Le mouvement du film est assuré par une came battante, l'appareil est vendu avec deux obturateurs, l'un pour la prise de vue et le second pour la projection
    Actionné à main il coûte 150 F, avec un entrainement par mouvement d'horlogerie 225 F, la pellicule coute 3 F 50c 

    Il a pour seul concurrent le Mirographe de Lucien Reulos qui utilise des pellicules de 21mm avec des encoches latérales. 

    Ce sont des précurseurs un peu trop en avance des caméras/projecteurs amateur ( le Pathé Baby 9,5 mm n’apparaitra qu’en 1922).

    Le bloc-portrait de 1909 utilisait une pellicule de 60mm et  était aussi destiné aux amateurs désireux de d'obtenir des blocs de 60 images que l'on montait en album visualisables. 
    L'idée était rien moins que de renouveler l'art du portrait, de saisir "l'exactitude du moment ", l'appareil "constitue un progrès très réel vers le but cherché: obtention de la véritable expression de la physionomie".

    Entrainements  et obturateurs des projecteurs et des caméras

    Principe de la came battante
    Mécanisme à croix de Malte.
    Le tambour 16 dents est entraîné par 1/4 tour par la croix ( une image a 4 perforations)
    Cadrage Gaumont  grâce à la vis hélicoïdale par déplacement du carte CD 
    entrainement à griffes 
    Obturateur 3 pales
    Si la lanterne est faible on utilise un obturateur à 2 pales voire à pale unique  sans se soucier du scintillement
    Le chronophotographe Demeny  et ses successeurs immédiats utilisaient la came battante.
    Ce n'est qu'un excentrique qui "tire" le film. Il est donc silencieux et n’abîme pas les perforations  mais ne permet d'avoir une image fixe que durant 2/3 du temps total et pose problème avec des "bandes sèches  froissées, collées à divers endroits qui lui font résistance".
    Lumiére de son coté utilise un excentrique de Trevezel. Le gros avantage de la came Demeny est d'avoir été brevetée en 1892, donc incontestable par la concurrence (1)
    Les projecteurs adopteront plus tard la croix de Malte qui permet une image fixe sur 3/4 ou 5/6 du temps (2). La croix a quatre branches et baigne dans l'huile.

    Le cadrage de l'image fut d'abord assuré  par "cadrage mobile", c'est à dire par déplacement vertical du système optique seul ou déplacement du système optique et de l'obturateur ( ChronoVII et CM) , et ensuite par "cadrage fixe" ( laissant l'optique fixe) mais jouant sur l'entrainement par croix de malte, On peut faire pivoter le bloc de la croix (3) ou faire  pivoter le  tambour par rapport à la croix   (PAX et successeurs ) ou introduire un galet réglable en position dans l'entrainement (projecteurs simples) 

    Le problème de l'entrainement est différent pour une caméra. Si on déroule  le film à 16 images secondes (4)  le temps d'"exposition" de chaque image peut être de 1/20 seconde avec une croix de Malte. Tout ce que l'on gagnerait avec un tel temps d’exposition réel  sur une caméra ce sont des images floues. On peut donc se permettre d'avoir un entrainement  moins "rapide" que la croix de Malte. Le plus simple est d'utiliser un entrainement à griffes avec un mouvement bielle/manivelle, "corrigé" par un mécanisme annexe dans les caméras les plus sophistiquées avec un dispositif de maintien du film en position fixe lors de l'exposition (5)

    Le  chronophotographe était utilisable en caméra ou en projecteur. Suivant l'utilisation on changeait l'obturateur, un disque tournant de carton évidé, pour maximiser la lumière (2/3 tour) ou réduire le temps d'exposition (1/2 tour). Le scintillement de l'image était perceptible et on se rendit compte que si on interrompait l'image au milieu de son arrêt, le scintillement diminuait. Les obturateurs   eurent donc deux secteurs évidés égaux, ou 3 secteurs évidés égaux doublant ou triplant pour l'oeil le nombre d'images observées par seconde(6).
    L'obturateur interrompt le faisceau durant le mouvement du film mais aussi au milieu de l’arrêt du film (32 images/secondes si le défilement est à 16 images/secondes) ou même deux fois durant l’arrêt ( 48 images /secondes). Il faut que la durée de chaque image fixe résultante soit rigoureusement égale.
    48 images/ seconde étant le bon rythme, les projecteurs anciens présentent plutôt 3 pales. Quand la vitesse de projection passera à 24 images/seconde il suffira de 2 pales.

    Sur un projecteur il y a deux positions possibles de l'obturateur: devant l'objectif ou entre la lanterne et le couloir de projection.
    Les projecteurs eurent longtemps leurs obturateurs "extérieurs" devant l'objectif . Cela avait l'avantage de la simplicité mais le disque devait se trouver assez loin de l'objectif à longue focale et formait donc un dispositif fragile. Le disque était d'ailleurs très facilement démontable pour le transport du matériel.
    L'obturateur intérieur , qui est devenu la règle,  doit être parfaitement étanche. Comme il est beaucoup plus petit que l'obturateur extérieur le plus simple est qu'il n'ait qu'un secteur évidé mais qu'il tourne deux ou trois fois plus vite que le rythme de projection mais sur les projecteurs anciens il avait plusieurs secteurs.

    Pour une caméra le temps d'exposition doit correspondre au plus à celui des images fixes (donc 1/48 seconde ou 1/60 seconde en tenant compte du temps nécessaire au mouvement (7) pour une projection à 24 images/seconde)(8).
    L'obturateur est donc généralement un demi disque tournant.


    1) Joly fera cependant saisir les appareils Gaumont en Nov 1896 sous prétexte que ceux ci utilisent une boucle de pellicule mais il perdra son procès.  
    2) La pénétration du doigt dans la croix peut être oblique ou tangentielle, la croix est plus silencieuse et sollicite moins le film dans le second cas mais le rendement lumineux est plus faible car le temps de déplacement plus long.
    Les projecteurs muets à 16 images/seconde utilisaient la croix à pénétration oblique, le 1/4 de tour  de la croix s'effectuait quand le doigt parcourait 60°. Les projecteurs sonores à 24 images/secondes utilisent la croix à pénétration tangentielle  , le doigt effectue un  parcours de 90° pour 1/4 tour de croix .  Erneman développa des croix à 3 branches de meilleur rendement lumineux et plus silencieuses mais celles ci aux branches très allongées étaient fragiles.
    3) ce qui revient à décaler le doigt par rapport à la croix, mais dans ce cas on doit aussi décaler l'obturateur. C'est la solution Continsouza. 
    4)Les pionniers du cinéma ne sont pas très fixés sur le nombre exact d'images par seconde qui ne sera réglé rigoureusement à 24 images/seconde qu'avec l'arrivée du sonore (car nous sommes plus sensibles au pleurage sonore qu'au "pleurage" optique).
    5) dans une caméra simple le film est maintenu en position par une plaque de pression.  Dans le sytèmes Arriflex les griffes  se retirent du film en place, dans ls système  Mitchell  le  positionnement précis est assuré par des contre-griffes. Chez Bell & Howell il y a des plots fixes solidaires de la fenêtre d'exposition que "survole" le film durant le déplacement. 
    6)Le rendement lumineux du projecteur est donc diminué par les obturations supplémentaires. 
    Si on a un entrainement sur 1/6 du temps, si on veut 2 secteurs évidés ils ne représentent donc que 2/3 du temps et 1/2 si on veut 3 secteurs évidés. En pratique les secteurs évidés font 55° ( et donc les secteurs pleins 65°). Si la lumière est faible ( ce qui est le cas des projecteurs d'enseignement) on préfère utiliser un obturateur à un seul grand secteur évidé malgré le scintillement .
    L'absence de scintillement n'est pas du à la persistance rétinienne comme on le croyait mais à l'effet Beta qui fait que le cerveau intègre de lui même des images successives.
    A l'apparition de la télévision  on adopta en Europe le rythme de 25 images par seconde mais ces images sont formées de deux demies images successives ( lignes paires et impaires), pour l'oeil c'est du 50 images /seconde. 
    L'absence de scintillement et la perception de fluidité du mouvement sont deux notions différentes. L''apparition des projecteurs numériques, la télé HD et la 3D remettent aujourd'hui en cause le sacro saint rythme de 24 images/secondes. Par exemple le film Bilbo le Hobbit a été tourné réellement à 48 images/seconde.
    7) c'était le cas des caméras soviétiques, 1/58 s, angle du secteur évidé (shutter angle):150°
    8) Pour le cinéma muet à 16 images par seconde  "le diaphragme le plus habituel est F10 avec une vitesse de 1/35 à 1/40 à l'obturateur"  précise Ducom en 1913.  Sur une caméra moderne on peut évidemment obtenir 1/100 ou 1/200 eme de seconde, ce qui fige le mouvement et diminue l'impression de fluidité. 
    Evolution des mécanismes des projecteurs. Le V est à came battante et entrainement de la bobine par courroie, le VIIB possède un obturateur de sécurité à commande centrifuge ( nb:le grand disque avec 5 évidements pointillés n'est pas l'obturateur mais un support de filtres colorés "permettant les plus heureux effets", le réenroulement de la bobine inférieure est assuré par un arbre muni d'une poulie qui appuie sur un plateau de friction , le PAX a un cadrage fixe et le débiteur inférieur à une roue libre ce qui permet de reformer une boucle  automatiquement en cas de coincement du film. 

    Sites et références 

    • Projectioniste, pour apprendre ce qu'est un projecteur 
    • Cinematographe, avec les images de tous les modèles anciens
    • Projecteur ciné , images des modèles récents
    • Cinématographe scientifique et industriel Ducom 1924
    • Manuel pratique à l'usage des directeurs de cinéma 1913
    • MIP pour la description de l'historique de la croix de Malte  et les appareils Continsouza
    • Backspegel . Très bon site suédois avec des photos du CM 
    • The cinematograph book. E Jones 1915

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