Киносъёмочный аппара́т, киносъёмочная ка́мера, кинока́мера — съёмочная камера, предназначенная для записи движущегося изображения на киноплёнку. Процесс записи называется киносъёмкой, а полученное в результате изображение используется для создания кинофильма. В процессе киносъёмки при помощи объектива на светочувствительной киноплёнке последовательно фиксируются фотографические изображения отдельных фаз движения объектов съёмки с частотой, превышающей порог человеческого восприятия. В результате при воспроизведении полученного фильма зрители воспринимают последовательность неподвижных изображений как одно непрерывно движущееся. Стандартная частота киносъёмки звукового кинематографа во всём мире составляет 24 кадра в секунду.
До изобретения видеомагнитофона в 1957 году киносъёмочные аппараты были единственным средством фиксации движущегося изображения, и кроме постановочного и документального кино использовались для научных исследований и на телевидении, в том числе для записи телепрограмм. После замены видеокамерами в большинстве областей, включая любительское кино, киносъёмочная аппаратура остаётся в работе только в профессиональном кинематографе, откуда быстро вытесняется цифровой кинокамерой, удешевляющей кинопроизводство. Вместе с тем, многие кинематографисты не спешат отказываться от плёночных кинотехнологий. В 2015 году шесть крупнейших киностудий Голливуда заключили соглашение с компанией Eastman Kodak о продолжении поставок киноплёнки, необходимой для работы киносъёмочных аппаратов. Тем не менее, еще в 2011 году ведущие производители киносъёмочной аппаратуры Arri, Aaton и Panavision объявили о полном прекращении её выпуска, поскольку уже существующего парка пленочных кинокамер достаточно для любых нужд кинопроизводства на много лет вперёд.
Принцип действия
При общепринятом кадровом методе киносъёмки изображение записывается киносъёмочным аппаратом таким же способом, как и в фотоаппарате: киноплёнка экспонируется действительным изображением, которое на ней строит съёмочный объектив. Разница между двумя этими устройствами заключается в конструкции лентопротяжного механизма, позволяющего кинокамере быстро перемещать киноплёнку мимо кадрового окна. При этом киноплёнка может двигаться как непрерывно, так и прерывисто. В первом случае для получения резкого изображения используется оптическая компенсация смещения изображения относительно движущейся плёнки при помощи призм или зеркал. Такой способ получил некоторое распространение в специальной киносъёмочной аппаратуре, главным образом, для скоростной киносъёмки. В киносъёмочных аппаратах общего назначения применяется прерывистое перемещение киноплёнки при помощи скачкового механизма.
В этом качестве чаще всего используется грейферный механизм, совершающий возвратно-поступательное движение одного или нескольких зубьев, входящих в перфорацию киноплёнки и передвигающих её на расстояние, равное шагу кадра. Во время холостого обратного хода зубья выходят из перфорации, оставляя плёнку неподвижной. Для предотвращения смазывания изображения во время перемещения плёнки грейфером, свет от объектива перекрывается обтюратором, который одновременно служит в качестве фотозатвора, регулирующего выдержку. Действия грейфера и обтюратора синхронизируются таким образом, чтобы обтюратор оставался открытым только при неподвижной киноплёнке во время холостого хода грейфера. Для стабильного положения киноплёнки в момент экспозиции некоторые киносъёмочные аппараты оснащаются контргрейфером. Кроме грейфера в передвижении киноплёнки участвуют зубчатые барабаны и наматыватель, так же приводимые в действие ручным, пружинным или электрическим приводом. Человек, управляющий киносъёмочным аппаратом, называется кинооператором.
Запись звука
В отличие от видеокамер, большинство киносъёмочных аппаратов со времён немого кино до сегодняшнего дня не рассчитаны на запись звукового сопровождения. Звук записывается отдельным устройством и объединяется на общей киноплёнке с изображением при печати совмещённых фильмокопий. Для синхронизации используется хлопушка-нумератор, отмечающая начало каждой отснятой сцены щелчком, или встроенные маркировочные устройства, создающие синхронную отметку одновременно на киноплёнке и звуковом носителе. В дальнейшем маркеры на обоих носителях совмещаются в процессе монтажа на звукомонтажном столе.
Попытки совместить звукозапись в одном устройстве с кинокамерой предпринимались одновременно с появлением звукового кино. Такие устройства, оснащённые блоком фотографической звукозаписи, назывались «микст-камерами» и наносили совмещённую фонограмму непосредственно на негативДля записи звука и изображения требовались киноплёнки с диаметрально противоположными фотографическими характеристиками. Кроме того, запись звука на одну плёнку с изображением делала невозможным их раздельный монтаж. В период развития телевещания до появления видеокамер, предназначенных для тележурналистики, выпускались кинокамеры, способные записывать оптическую фонограмму на киноплёнку, а позднее на её магнитную дорожку. Ограничения при монтаже такой фонограммы не позволяли её использовать в художественном кинематографе, где использовалась раздельная запись. Поэтому совмещённые устройства получили распространение только в новостном кинопроизводстве и документальном кино.
Историческая справка
Прообразом кинокамеры считаются аппараты для хронофотографии, которые изобретатели разных стран начали создавать после успешных опытов Эдварда Мэйбриджа () по съёмке отдельных фаз движения. «Фотографическое ружьё», сконструированное в 1882 году физиологом Жюлем Маре () снимало до в секунду на вращающуюся восьмиугольную фотопластинку. Конструкция предназначалась для создания фотографий, использовавшихся в зупраксископах, но оказалась неудачной. Следующая разработка того же автора — «хронофотографическая» камера () — в общих чертах напоминала современные киноаппараты, поскольку использовала новейшую негативную фотобумагу Eastman Kodak в рулоне.
Аналогичное устройство независимо от Маре разработано Луи Лепренсом () и использовано для съёмки первого в истории фильма «Сцена в саду Раундхэй» в 1888 году. В начале своих опытов Лепренс пробовал применять в качестве носителя промасленную бумажную, кожаную ленту и стеклянные фотопластинки, соединённые полотном. В конце концов выбор был остановлен на рулонной фотобумаге Джорджа Истмена () шириной 54-мм. Патент, выданный 16 ноября 1889 года, через год был аннулирован в связи с исчезновением автора. 21 июня 1889 года Уильяму Фриз-Грину () выдан другой патент № 10131 на камеру похожей конструкции. Она была способна делать до десяти снимков в секунду на только что появившуюся целлулоидную ленту такой же ширины. Однако, вскоре патент был признан недействительным из-за финансовой несостоятельности Фрис-Грина, так и не нашедшего средств на оплату пошлины.
Первый настоящий успех достался «Кинетографу», разработанному Уильямом Диксоном () в лаборатории Томаса Эдисона () в 1891 году. Аппарат снимал на 35-мм перфорированную киноплёнку, которая перемещалась зубчатым барабаном с приводом от электродвигателя. Полученный фильм успешно демонстрировался «Кинетоскопом» тех же изобретателей. Привычные черты киносъёмочный аппарат приобрёл, когда главный механик мастерских братьев Люмьер Шарль Муассон () сконструировал первый грейферный механизм, запатентованный 13 февраля 1895 года и использованный в «Синематографе» (). Аппарат «Синематографа» был универсальным, и кроме возможности съёмки оказался пригодным в качестве кинопроектора и кинокопировального аппарата.
За два года до этого украинский инженер Иосиф Тимченко изобрёл оригинальный скачковый механизм типа «улитка», на некоторое время получивший популярность в киносъёмочной аппаратуре. На его основе Тимченко вместе с Михаилом Фрейденбергом построил действующую хронофотографическую камеру, использовавшую стеклянную дисковую фотопластинку, как фоторужьё Маре. Однако, из-за отсутствия заинтересованности российских потенциальных заказчиков в собственных разработках, аппарат так и остался техническим аттракционом. Собственное производство киносъёмочных аппаратов было налажено только в 1930-х годах в мастерских киностудий. До этого в России и СССР использовалась аппаратура иностранного производства.
Два направления киноаппаратостроения
Первым профессиональным киносъёмочным аппаратом можно считать «Синематограф» братьев Люмьер. Вскоре производство подобных аппаратов было налажено в других странах Европы и Америки. Они выпускались в единичных экземплярах и в целом повторяли французский прототип. Финансовый успех первых кинематографистов и распространение кино способствовали дальнейшему совершенствованию киноаппаратуры, которое на разных континентах пошло по двум направлениям. На волне успеха кинокамеры «Пате Студио» (), быстро ставшей самой массовой в мировом кинематографе, в 1908 году появился аппарат фирмы «Дебри́ Парво» (), положивший начало так называемому «французскому» направлению в киноаппаратостроении.
Конструктивные особенности аппаратуры подобного типа заключались в ящичной форме корпуса и «трёхпоточном» лентопротяжном механизме. Последнее означает движение киноплёнки в трёх плоскостях: между соосными кассетами она проходила через фильмовый канал, делая две геликоидальные петли. Такая компоновка обеспечивала максимальную компактность при большой ёмкости кассет, но снижала надёжность работы. Из-за формы корпуса французские аппараты получили прозвище «чемодан взломщика» (). Похожие аппараты выпускались вплоть до Второй мировой войны в разных странах, в том числе и в СССР — «Союз ККС» (1932), «Хроникон» и «Конвас-1» (1939). Однако, в начале 1920-х годов популярность стала переходить к «американскому» стилю киноаппаратостроения. Начало новому направлению положено в 1912 году моделью 2709 компании «Белл-Хауэлл» ().
В «американских» аппаратах использовался «однопоточный» механизм: киноплёнка двигалась в одной плоскости, делая конструкцию громоздкой, но более надежной. Литой металлический корпус повторял все закругления лентопротяжного тракта и оснащался револьверной головкой на несколько объективов. Впервые стало возможным сквозное визирование за счёт поперечного сдвига аппарата по рельсам основания. Для кадрирования и фокусировки камера сдвигалась реечным механизмом вправо, устанавливая за объективом матовое стекло с лупой. Для съёмки аппарат сдвигали обратно влево, а за изображением следили через вспомогательный объектив с автоматической коррекцией параллакса. Первой камерой, построенной по этому принципу стал «Митчелл Стандарт», выпуск которого начат в США в 1921 году. Американские инновации быстро получили распространение среди европейских фирм, в том числе (Германия) и (Чехословакия). Профиль всех этих камер на десятилетия стал символом кинопроизводства, благодаря сдвоенным наружным кассетам, получившим на Западе прозвище «уши Микки Мауса» ().
Камеры для съёмки с рук
Первые киносъёмочные аппараты требовали установки на штатив, поскольку оснащались только ручным приводом. Необходимость вращать ручку лишала операторов возможности съёмки с рук и свободы перемещения. Первое решение проблемы было реализовано в камере «Аэроскоп» 1909 года выпуска с приводом от сжатого воздуха. Она использовалась для съёмки кинохроники и воздушной разведки вплоть до внедрения пружинного двигателя в начале 1920-х годов. Одним из первых пружинный привод получил немецкий аппарат «Кинамо», ставший самой компактной 35-мм камерой.
Самой известной пружинной камерой стала американская «Аймо» (), выпущенная в 1926 году фирмой «Белл-Хауэлл». Вплоть до 1950-х годов эта и аналогичные ей камеры оставались самыми распространёнными у кинодокументалистов, в том числе и советские «КС-4» (1938), «КС-5» (1938) и «КС-50Б» (1945), первые две из которых были не чем иным, как лицензионными копиями разных моделей «Аймо».