План модернизации кинопроектора Луч 2 С8
Ничто не вечно под луной. Но жизнь
Бессмертна эстафетой поколений.
Коль этим даром, друг мой, дорожишь,
Оставь свой след, отбросив яд сомнений.
Пусть красота живительной струёй
В преемнике, как Феникс, возродится,
А бездарь обойдёт вас стороной.
И злу чтоб не дано было свершиться.
Иначе человечеству конец
и жить ему лишь шесть десятилетий.
Хвала природе, ты — её венец,
За сохраненье рода ты в ответе.
Да не иссякнет мудрости печать,
Что ты сумел потомкам передать!
Сонет 11. Шекспир. (Перевод с англ.)
С таких мудрых мыслей захотелось мне начать сегодняшний пост, посвященный модернизации кинопроектора Луч 2 С8… В далеком 1972 году после окончания первого курса и первой целины в Казахстане в составе студенческого строительного отряда Икар, на деньги, полученные от строительства коттеджей в поселке КС 15 трубопровода Бухара — Урал недалеко от города Эмба, был приобретен этот кинопроектор и кинокамера Кварц 2х8S — M… супер агрегаты по тогдашним временам!
Все студенческие годы я с ними не раставался! Было отснято много пленки… смонтировано много фильмов… В 1976 году начались трудовые будни… жизнь была достаточно загруженной… супер агрегаты оказались забытыми… По прошествии многих лет захотелось пересмотреть отснятый когда то материал, да и приятели постоянно стали напоминать о днях, давно минувших… Не сразу… но вот, наконец, я достал свои раритеты… и оказалось не так все просто… сразу же возникла проблема с осветительной лампой в кинопроекторе… сгорела она!… а новой уж не найти! Да и механизмы кинопроектора оказались не в лучшем состоянии… Поэтому сегодня помоем, смажем, отрегулируем механизмы… а потом уж начнем принимать решения о их модернизации для оцифровки сделанных когда то фильмов и просмотра их уже на современной технике! Да и с друзьями фильмами в цифровой форме уже можно будет поделиться без каких либо проблем!
И так...
Модернизация кинопроектора будет зависеть от выбранного способа оцифровки.
Если снимать кадры кинопленки только в моменты их полной остановки, и только по одному видеокадру на каждый кино кадр, то будет получен идеальный результат.
Остается преодолеть только технические проблемы, связанные с синхронизацией момента захвата каждого кадра именно в момент его остановки, и ряд попутно возникающих проблем, например, перегрев пленки в моменты длительной остановки кадра или даже просто из за слишком медленного движения кинопленки. Поэтому штатную лампу накаливания, которая очень сильно греется, придется заменить, возможно, на светодиодную матрицу с подходящим спектором и мощьностью излучения. Надо будет обеспечить устойчивое медленное движение пленки. Проверено, что даже введение в кинематическую схему дополнительного редектора и уменьшение скорости вращения двигателя, не решает задачу. Не хватает крутящего момента двигателя.
Синхронизацию момента захвата можно добиться с помощью несложных доработок, например микро выключателя, который нажимается выступом, устанавливаемым на главном валу проектора, и подает сигнал в компьютер на захват 1 кадра:
Главное здесь — регулировка фазы срабатывания такого датчика, чтобы захваченное с камеры в компьютер изображение (с учетом разнообразных задержек, как электро-механических так и программных) четко соответствовало моменту неподвижности кинокадра. С этим фактором и связана в первую очередь необходимость удаления обтюратора — время пригодное для захвата увеличивается почти в 3 раза, соответственно точность регулировки фазы требуется уже не такая высокая и настройку выполнить легче. Это особенно важно ввиду нестабильности выше названных задержек.
Кинопроектор осуществляет проекцию движущегося изображения на экран при помощи последовательной проекции неподвижных кадриков, отснятых на киноплёнке. Для этого перфорированная киноплёнка прерывисто передвигается в фильмовом канале мимо кадрового окна при помощи грейферого механизма. Стандартная частота кинопроекции звукового фильма — 24 кадра в секунду. Для предотвращения смазывания изображения на экране в момент передвижения плёнки в фильмовом канале, применяется обтюратор, перекрывающий световой поток от осветительной системы. Все звуковые кинопроекторы оснащаются двухлопастным обтюратором, одна из лопастей которого — холостая. Она необходима для увеличения частоты мерцания изображения на экране до 48 Герц, превышающей порог человеческого восприятия. В немом кинематографе стандартная частота проекции составляет 16 кадров в секунду, поэтому обтюраторы немых проекторов — трёхлопастные, с двумя холостыми лопастями. На рисунке обозначены четыре фазы совместной работы конического двухлопастного обтюратора (вверху) и мальтийского механизма (внизу).
Из схемы понятно, что одна из лопастей обтюратора перекрывает световой поток во время неподвижного положения киноплёнки в кадровом окне.
С этими же задержками и их нестабильностью, а также определенными ограничениями скорости срабатывания программ захвата и самой камеры, связано и максимальная скорость захвата — реально качественный захват таким методом можно выполнить на скоростях до 10 к/с, а чаще — медленнее.
В проекторе удаляют обтюратор. Это 3-х-лопастная деталь, напоминающая вентилятор, насаженная на главный вал проектора. Лопасти обтюратора при вращении периодически перекрывают свет от проекционной лампы, падающий на кадровое окно. Можно просто обрезать лопасти ножницами по металлу. Аккуратное удаление крыльчатки потребует значительной разборки-сборки проектора и, самое главное, тщательной настройки грейферного механизма. Если вы не очень «дружите» с механикой, воспользуйтесь лучше ножницами.
Синхронизацию момента захвата можно осуществить с помощью специального датчика. Можно применить один из вариантов датчика:
- микровыключатель http://www.compel.ru/lib/ne/2012/7/7-ne-prosto-mikrik-mikropereklyuchateli-ot-honeywell-s-c/;
- геркон http://electrik.info/main/fakty/417-chto-takoe-gerkony.html;
- оптопара http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD;
- датчик положения на эффекте холла http://wiki.zr.ru/%D0%94%D0%B0%D1%82%D1%87%D0%B8%D0%BA_%D0%A5%D0%BE%D0%BB%D0%BB%D0%B0.
Микропереключатели имеют крайне малые размеры и небольшой вес. Эти устройства обладают чрезвычайно высоким уровнем надежности, а также большим сроком службы. Такие переключатели сочетают в себе простоту конструкции и огромные возможности. Микропереключатель лучше брать с бронзовым лепестком-нажимателем http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/id=61508&group=23320.
Настоятельно рекомендуется геркон http://www.e-ope.ee/_download/euni_repository/file/2393/Teooria.zip/__17.html. Не следует опасаться дребезга контактов. Все органы управления компьютера, через которые подключается датчик, к дребезгу не чувствительны. Можно рекомендовать упрощенную установку датчика на герконе http://forca.com.ua/knigi/obladnannya/elektricheskie-apparaty_23.html. Для этого маленький магнит закрепляют на рукоятке главного вала проектора, которая выходит на переднюю панель, а геркон закрепляется рядом на корпусе. Вот и весь датчик. Удобнее работать, если вы закрепите магнит и геркон не снаружи, а внутри проектора. Осталось подключить геркон к компьютеру. Делаем витую пару из самого тонкого провода или отделяем от какого-нибудь шлейфа 2 проводника и припаиваем одним концом к геркону, а другим к микровыключателю левой клавиши мыши или к клавише «Ins» клавиатуры. Эргономичнее вывести сбоку на клавиатуре 3,5 мм розеточку, а в нее ввставлять джек от проектора.
Теперь надо установить фазу срабатывания датчика. Для качественной оцифровки необходимо, чтобы ввод видеокадра начинался с момента, когда кадрик кинопленки полностью переместился грейфером и остановился и, чтобы было как можно больше времени на ввод видеокадра. Таким образом, датчик должен срабатывать в момент, когда грейфер полностью переместил кадрик кинопленки и зубчик грейфера только начал выходить из отверстия перфорации. Регулировка фазы датчика производится регулировкой положения ручки главного вала с закрепленным на ней магнитом, относительно самого главного вала. Ручка фиксируется на валу двумя стопорными винтами. Если проектор никогда не разбирался, они могут быть закрашены нитрокраской. Размочите ее ацетоном, ослабьте стопорные винты и затяните один из них с маленьким усилием. Снимите крышку фильмового канала, заправьте пленку и, медленно вращая ручку главного вала в нужную сторону, через лупу наблюдайте за перемещением пленки. Поймайте момент, когда после перемещения кадрика зубчик грейфера начал выходить из отверстия перфорации. Отпустите стопорный винт ручки главного вала. Важно, чтобы главный вал теперь оставался неподвижен. Подключите к геркону тестер в режиме омметра или любой иной индикатор, хоть лампочку с батарейкой. Вращая ручку относительно главного вала, поймайте момент размыкания контактов геркона. Зафиксируйте стопорные винты. Фаза датчика установлена.
Дальше следует заняться дополнительной защитой кинопленки от перегрева, так как проекция будет вестись на низких скоростях.
Осветительно-проекционная система кинопроектора состоит из проекционного объектива, источника света и оптических элементов: конденсора, отражателя, контротражателя и теплофильтра. В качестве источника света в кинопроекторах используются лампы накаливания.
Главные задачи осветительной системы заключаются в создании максимальных светового потока и равномерности освещённости экрана, а также спектрального состава излучения, близкого к дневному свету. От мощности осветительной системы зависит максимальный размер экрана кинозала и яркость изображения, видимая зрителями, поэтому световой поток кинопроектора считается одной из важнейших характеристик. В зависимости от источника света применяются три основных типа осветительных систем: конденсорная с отражателем (с лампами накаливания), без конденсора с одним отражателем (с угольной дугой) и с эллипсоидным отражателем и сферическим контротражателем для ксеноновых ламп.
Назначение конденсора — направить как можно больше светового потока источника света, прошедшего через проецируемый предмет в объектив проецирующей оптической системы. Поэтому конденсор выполняют как объектив, строящий действительное изображение источника света в полоскости первой линзы главного объектива:
Конструкция конденсора тем сложнее, чем больше его числовая апертура. При числовой апертуре до 0,1 применяют одиночные линзы, при 0,2-0,3 — двухлинзовые системы, свыше 0,3 — трёхлинзовые.
Апертура (лат. apertura — отверстие) в оптике — характеристика оптического прибора, описывающая его способность собирать свет и противостоять дифракционному размытию деталей изображения. В зависимости от типа оптической системы эта характеристика может быть линейным или угловым размером. Как правило, среди деталей оптического прибора специально выделяют так называемую апертурную диафрагму, которая сильнее всего ограничивает диаметры световых пучков, проходящих через оптический инструмент. Часто роль такой апертурной диафрагмы выполняет оправа или края одного из оптических элементов (линзы, зеркала, призмы).
Наиболее распространены конденсоры из двух плоско-выпуклых линз, обращённых сферическими поверхностями друг к другу. Эта схема позволяет уменьшить сферические аберрации.
В кинопроекционных аппаратах в основном применяются зеркальные конденсоры с углом охвата собираемых лучей до 240°. Поверхности зеркал в таких конденсорах часто имеют параболическую или эллипсоидную форму.
Необходимо удалить или заблокировать специальный тепловой фильтр проектора, который перекрывает свет лампы при низкой скорости или остановке двигателя. Необходимо зафиксировать в поднятом состоянии теплофильтр-заслонку, которая поднимается воздушным потоком воздуходувки. Проще всего прикрепить к ее противовесу изолентой небольшой грузик (достаточно гайку М6).
Также желательно установить дополнительную вентиляцию пленки и самого проектора из легкодоступных вентиляторов на 12 вольт для системного блока. Саму лампу можно заменить на энергосберегающую, которая гораздо меньше греется. Лучше всего применить светодиодную матрицу http://www.artleds.ru/shop/CID_72.html:
На малых оборотах не хватает мощности штатного коллекторного электродвигателя кинопроектора. Рекомендуется заменить его на современный. Можно применить электродвигатель от Дрели-шуруповерта аккумуляторного TOTAL 12 В
Для установки потребуется источник питания. Можно использовать компьютерный блок питания:
Чтобы запустить блок питания необходимо кратковременно замкнуть пинцетом или металлической скрепкой контакты 14 и 13 (зеленый и любой черный):
Вот как это выглядит:
Удобно для запуска блока питания поставить кнопку между контактами 14 и 13 и светодиод, как индикатор питания (не обязательно, просто для контроля):
Распиновка контактов блока питания: http://computerdo.ru/blok-pitaniya/raspinovka-kontaktov-bloka-pitaniya.html
Мощность любого БП определяется параметрами силового трансформатора. Для того, что бы узнать, какой ток можно взять от блока питания, нужно посмотрить маркировку диодов выпрямителья 12В — узнать ампераж, и его не превышать!
