Freiburg, München (D) – Een revolutionair lasersysteem overbrugt de kloof tussen digitale filmproductie en analoge filmprojectie.


De filmwereld is een gespleten wereld. Moderne films staan bol van met de computer gemaakte special effects, terwijl pas enkele bioscopen digitaal projecteren. De meeste filmvertoners hanteren nog steeds de klassieke 35mm-film.
Het Duitse bedrijf ARRI ontwikkelde samen met het, eveneens Duitse, Fraunhofer-instituut de ‘Arrilaser’: een lasersysteem dat het gat tussen de digitale filmproductie en de analoge filmprojectie dicht. De eerste resultaten kon iedereen met eigen ogen zien in films als Harry Potter en The Lord of the Rings. Deze prachtproducties bewijzen dat de ontwerpers van het systeem op 2 maart terecht beloond worden met een van de prestigieuze Oscar filmprijzen.
De Arrilaser brandt op ingenieuze wijze met een drietal lasers computerbeelden op klassiek filmmateriaal. Vanaf de laserbron volgt elk van de drie lichtstralen – rood, groen en blauw – een pad langs lenzen, spiegels en diafragma’s. Deze elementen maken van de straal een nette, ronde bundel. Bovendien verwijderen ze storend licht, dat afbreuk zou doen aan de uiteindelijke beeldkwaliteit. De optische elementen werden overigens aanvankelijk ontworpen voor ruimteonderzoek, waarvoor precisie en stabiliteit uitermate belangrijk zijn. Dat zijn tevens precies de vereiste eigenschappen voor een goede beeldvastlegging.

Frodo's ring met oplichtende inscriptie: een filmbeeld uit The Lord of the Rings dat met de computer gemaakt werd.

Een sleutelelement in het optische pad is de zogeheten akoesto-optische modulator. Elk beeldpuntje van een digitaal beeld bevat afzonderlijke informatie voor ieder van de drie kleurkanalen. Op grond van die gegevens regelt de modulator de intensiteit van de lichtstraal, zodat deze de juiste ‘donkerte’, ofwel grijstint, krijgt. Dit gebeurt op een schaal die bestaat uit 1024 stappen. Zo kan het systeem bijvoorbeeld met de groene laser in kleine stapjes alle kleuren maken van vrijwel wit tot diep donkergroen. De modulator werkt zeer nauwkeurig: de afwijking bedraagt maximaal één stapje. Dat moet ook wel, want een beeldpuntje dat meer afwijkt, zou direct in het oog springen.
Uiteindelijk komen de drie laserstralen met de juiste kleuren als één bundel bij elkaar op een scanner. De scanner beweegt de bundel over het filmoppervlak door weerkaatsing via een spiegel die met hoge snelheid om zijn as draait. Terwijl de film beeldje voor beeldje langs de scanner beweegt, brandt de lichtstraal lijnsgewijs de afzonderlijke beelden op het materiaal.
De Arrilaser blinkt zowel in snelheid als in precisie uit. Bij een afbeeldsnelheid van niet minder dan dertig miljoen beeldpuntjes per seconde weet het systeem de lichtbundel met een maximale afwijking van slechts een halve micrometer op de goede plek te richten. Dit voorkomt dat de posities van de beeldpuntjes in opeenvolgende beelden zo ver gaan afwijken, dat er bij het afspelen van de film waarneembare verschuivingen in het beeld optreden.
Natuurlijk bestaat een film niet enkel uit computergegenereerde beelden, maar ook uit ‘normale’ scenes die men rechtstreeks op film opneemt. Deze analoge opnamen worden gescand en in de computer gecombineerd met de digitale beelden. Vervolgens brandt de Arrilaser het eindproduct op film. Voor een film die negentig minuten duurt, kost dit een paar dagen.

Mirjam Leunissen