vignette| Affiche lithographiée su Cinématographe Lumière (1896), par Marcellin Auzolle. vignette|Porte ancienne menant à la cabine de projection d'un cinéma
La projection cinématographique est un ensemble des techniques utilisées pour montrer un film, généralement en public dans une salle de cinéma.
Le film de cinéma est une pellicule sur laquelle sont exposées des images ; cette pellicule est appelée « copie ». Ces images sont projetées successivement à l'écran. Deux phénomènes donnent l'illusion de voir un déroulement continu : la persistance rétinienne, qui masque les noirs entre les images ; l'effet phi : le cerveau interprète la succession d'images proches comme étant une image unique qui change. Le film vidéo se présente sous la forme d'une bande magnétique ou d'un support numérique (CD-ROM, DVD, ou disque dur), qui comporte des images codées. Le film numérique, lui, est un fichier informatique de type vidéo qui doit être lu, décodé puis transmis aux sorties : un vidéoprojecteur pour l’image et un système d’amplificateurs pour le son.
Jusque dans les années 2000, la grande majorité des salles utilisaient le support pelliculaire, qui a l'inconvénient de se dégrader au fil des projections, et doit être remplacé par d'autres copies. En revanche, ce support avait l'avantage d'être universellement répandu et normalisé.
Toutefois, à cette époque, dans l'idée de certains, notamment de George LucasStar Wars, épisode I : La Menace fantôme, sorti en 1999, est le premier film pour lequel George Lucas a utilisé une caméra numérique pour tourner certaines scènes ; il organise également des projections numériques du film, l'idéal était vers une projection « tout numérique » : l'exploitant recevait un support numérique (ou alors il pouvait télécharger le film sur un site Web spécialisé), ce qui permettait de réduire les coûts de distribution (suppressions du tirage des copies et de leur renouvellement, et de leur gestion logistique), mais demandait bien entendu un investissement dans un nouvel équipement qui risquait d'évoluer régulièrement pour suivre les progrès techniques.
George Lucas avait vu juste. Dans les années 2010, la projection numérique devient majoritaire dans les pays développés et se développe constamment dans les autres pays.
Historique Les premières projections de films ont été organisées par Émile Reynaud, à partir du , à l'aide de son dispositif, le Théâtre optique, qui a vu la naissance du premier dessin animé, Pauvre Pierrot, projeté devant un public assemblé et payant au sous-sol du Musée Grévin, selon le procédé de la rétroprojection. Ses projections de films au format , les pantomimes lumineuses ont rencontré un énorme succès jusqu'à la fin des années 1890 (peintes à la main, en l'absence de films couleurs, Reynaud ne pouvait en faire de copies et les projeter ailleurs ), et elles ont inspiré le père des frères Lumière, Antoine, émerveillé lors d'un voyage à Paris en 1894 par le Kinétoscope de Thomas Edison, système commercial à visionnement individuel fonctionnant comme une machine à sou, en démonstration sur les grands boulevards (depuis 1893), mais persuadé que le visionnement individuel serait bien mieux remplacé par une projection comme celles de Reynaud, qui furent d'ailleurs précédées par les projections fixes de lanterne magique. Son fils cadet, Louis, met au point en 1895 avec l'ingénieur Jules Carpentier, une caméra argentique bien plus sophistiquée que le Kinétographe d'Edison, le Cinématographe, qui, étant destinée d'abord aux particuliers, est aussi un appareil de projection. Les projections Lumière rendront obsolètes les inventions qui les ont précédées. Le format du Cinématographe est particulier (35 mm à une perforation ronde de chaque côté du film), car le format d'Edison, dit américain, la pellicule 35 mm à quatre perforations de chaque côté des photogrammes, avait été l'objet de multiples brevets internationaux, et les Lumière ne s'étaient pas risqués à le contrefaire. Leur format sera abandonné au début des années 1900 au profit du format 35 mm que nous connaissons encore aujourd'hui.
La projection cinématographique Ce sont les techniques utilisées pour projeter les films sur pellicule dans les salles de cinéma (16mm, 35 mm, 70 mm), et parfois à domicile (films 9,5 mm, 8 mm ou Super 8).
La pellicule argentique
La pellicule est composée d'un support et d'une émulsion appelée « gélatine ».
Support pelliculaire
Les premières pellicules sont en nitrate de cellulose, très inflammables et dégageant des gaz toxiques en brûlantVoir par exemple l'incendie du Bazar de la Charité à Paris 1897, 130 morts.. On l'appelle pour cela le « film flamme ». On en conserve aujourd'hui une multitude d'exemplaires dans des bunkers en béton, séparés en alvéoles.
Le risque d'incendie est à l'époque d'autant plus grand que les lanternes des projecteurs utilisent un arc électrique à l'air, agissant comme une flamme nue. En raison de ce risque, il ne peut y avoir au maximum que 40 minutes de film en cabine, sous la forme de deux bobines, ou « galettes », de 20 minutes (soit 600 mètres). Il faut donc deux projecteurs pour assurer la présentation d'un film de long-métrage : pendant que la première galette est projetée, on charge la deuxième sur l'autre projecteur. Puis, à la fin de cette première galette, on lance le second projecteur et on charge une troisième galette dans le premier projecteur et ainsi de suite. Ceci explique les deux marques (repères) que l'on voit encore parfois en haut à droite de l'image, pour avertir et signaler au projectionniste le moment précis où il doit changer de projecteur à la fin de galette, toutes les 20 minutes. Toujours pour éviter les incendies, les supports de galette (carters) sont fermés par des étouffoirs dont le but est d'empêcher qu'une flamme accidentelle, née au niveau du couloir de projection, ne remonte vers les galettes.
Par ailleurs, ce support se décompose dès sa fabrication et les signes de vieillissement peuvent apparaître très rapidement et s'aggravent encore avec le temps. Enfin, le nitrate de cellulose subit un phénomène de retrait (rétrécissement).
La triacétate de cellulose le remplace, dit « film de sécurité », ou « non flamme ». Ce support est peu inflammable, moins transparent, plus solide et vieillit mieux. Il devient donc possible d'assembler toutes les bobines en une seule et de ne plus utiliser qu'un seul projecteur. Cependant, le « syndrome du vinaigre » (il s'agit de la dépolymérisation de cette pellicule lorsqu'elle vieillit) donne à ce support une durée de vie assez limitée.
Au milieu des années 1980, on commence à utiliser du polyester. Ce support est plus transparent et plus résistant — trop, disent certains projectionnistes : en effet, en cas de problème mécanique, le film ne casse plus ce qui peut provoquer des dégâts à l'appareil lui-même. À partir les années 1990, on utilise aussi un support en estar.
Le film est toujours conditionné en galettes de 20 minutes, ce qui facilite son transport ; les galettes sont empilées dans un sac en toile ou dans une boîte en carton fort qu'on appelle « marmotte ».
Gélatine La gélatine est l'émulsion qui contient les pigments. C'est la coloration de cette gélatine qui forme l'image, le photogramme. Le côté support est brillant, le côté émulsion est mat. Lors du chargement, le côté émulsion se trouve du côté du projecteur, le côté support est vers la salle.
Une rayure de l'émulsion se traduit par un enlèvement de couleur. Comme l'émulsion est en plusieurs couches, une rayure superficielle donnera un trait vert à l'écran (enlèvement de la couche rouge), une rayure plus profonde un trait jaune (enlèvement de la couche bleue), et une rayure très profonde donnera un trait blanc (enlèvement total de l'émulsion). Une rayure côté support donne des traits noirs.
Assemblage et restitution de la copie La copie (le film) est livrée sous la forme de galettes de 20 minutes (600 mètres en 35 mm). La première opération consiste à assembler ces galettes en une seule grande bobine. L'assemblage des galettes est longtemps fait à l'aide d'un dissolvant à base d'acétone et d'une presse à souder, après grattage de la gélatine d'un des segments (la collure, ainsi qu'on appelle improprement la soudure, est exécutée en superposant les deux pellicules sur la hauteur de la barre de séparation des photogrammes). Dans les années 1960, des presse à scotch remplacent les presses à coller. La scotcheuse a l'avantage de ne pas superposer les pellicules ; elle ne fait que les jointoyer, ce qui assure un meilleur passage dans l'appareil, mais donne aussi une relative fragilité à la pellicule, et elle pratique la perforation du ruban adhésif au niveau des perforations du film tout en le calibrant au bon format (35 mm ou 16 mm). Lors de l'assemblage, le projectionniste s'assure que les bobines sont dans le bon ordre, sur la foi de l'étiquetage, dans le même sens, que les bandes son sont du même côté, et qu'il n'y a pas de possibles décadrages. Au début de la bobine, il peut ajouter une « amorce » personnelle, un certain métrage de support pelliculaire, qui lui permet de mettre en place en toute sécurité la pellicule en position cadrée au niveau de la fenêtre de cadrage du film au moment du chargement.
Les cabines de projection modernes sont automatisées. Le projectionniste munit le début et la fin du film de repères métalliques adhésifs, surnommés « scotch magnétique ». Ces bandes, en passant devant des détecteurs installés sur les projecteurs, déclenchent par exemple : au début du film, l'ouverture du volet de projection, l'extinction de la musique d'ambiance et des lumières, la mise en route de la chaîne sonore, et éventuellement l'ouverture du rideau ; au début du générique de fin, l'allumage des lumières de la salle avec une intensité réduite ; à la fin du générique, l'allumage des lumières à pleine intensité, la fermeture du volet de projection, la coupure du son du projecteur, l'allumage de la musique d'ambiance, et éventuellement la fermeture du rideau.
Après la dernière projection, le film est démonté pour être remis en galettes, les repères métalliques ayant été au préalable retirés. Perfectionniste, comme la plupart de ses collègues, le projectionniste s'assure enfin qu'il remet les galettes dans les bonnes boîtes.
Lorsqu'ils sont pressés, certains projectionnistes effectuent un démontage en cours de projection. Il s'agit d'une méthode présentant des risques de dégradation de la pellicule et l'on peut se poser la question de sa pertinence pour gagner une quinzaine de minutes. La méthode consiste à mettre un repère visible au début de la dernière galette. Une fois le repère passé dans le couloir de projection, le projectionniste pince le film et déchire le scotch d'assemblage ; ceci nécessite de désactiver la sécurité du rembobinage. Puis, il embobine le film — toujours en cours de projection — sur la bobine située sous le projecteur ; durant les quelques secondes qui se sont écoulées, le film s'est déroulé sur le sol de la cabine, il faut donc faire tourner la bobine réceptrice plus vite pour récupérer la pellicule déroulée. Ainsi, durant le passage de la dernière bobine (environ 20 minutes), le projectionniste démonte la « grande bobine » (les autres galettes). Une fois la projection finie, il lui reste à rembobiner la dernière galette, et le film peut alors être reconditionné pour l'expédition quelques minutes seulement après la fin de la projection.
Formats de pellicule et de projection
La pellicule utilisée peut être de largeur de dimensions variables (8 mm, 9,5 mm, 16 mm, 35 mm, 70 mm) et supporte généralement la bande sonore. Le format 9,5 mm était un des premiers formats amateurs qui est encore utilisé de façon confidentielle pour sa qualité d'image comparable au 16 mm.
Les deux formats les plus utilisés pour la projection professionnelle sont