世界を動かす技術を、日本語で。

LaborBerlin: 最先端の16mmプロジェクター

概要

  • LaborBerlin は、現代の要件に対応した モジュール式16mmフィルムプロジェクター の開発プロジェクト
  • オープンソース技術 と入手しやすい部品を活用し、世界中のアーティストやアーキビストのニーズに対応
  • 既存プロジェクターの分解調査 とLED光源の最適化テストを実施
  • 柔軟なアップグレードシステムやDIYキットの方向性を検討
  • 冷却方式の改良 による高輝度LEDの実用化に成功

LaborBerlin:最先端16mmプロジェクター開発の背景

  • 世界中の アーティストがセルロイドフィルム で活動を継続
  • 機材の老朽化 と修理困難化による上映環境の悪化
  • 16mmフィルムプロジェクターの 新規生産終了 (最終は90年代)、現存機は1950〜60年代製が多い
  • 部品供給や技術者 の減少、部品価格高騰
  • ヴィンテージ機は 現代的要件(拡張映画・アーカイブ) に未対応
  • デジタル化の進行 でアナログ上映機会が減少、独自体験の消失危機

プロジェクト概要と狙い

  • モジュール式・オープンソース 16mmプロジェクターの開発
  • 非専売・一般流通部品 (3Dプリント対応)を採用
  • 既存の優秀な機構部品 (クロー機構・シャッター・フィルム搬送)は流用
  • Eiki、Bauer、Bell & Howell、Hokushin などのレンズ互換性確保
  • 現代のアーティスト・アーキビスト・映写技師 の多様なニーズに対応

技術的特徴(ウィッシュリスト)

  • 設計
    • モジュール式設計
    • オープンソース技術
    • 3Dプリント可能な部品
    • 高さ・傾き調整機能
    • 軽量設計、携帯性重視
    • 縦投影(90°傾斜/プリズム)対応
  • 電源
    • 110V & 220V対応
    • バッテリー駆動(屋外・携帯用)
  • 光源
    • 超高輝度・調光可能LED
    • 色温度調整(Tungsten、Xenon、赤色シフト対応)
    • デジタルシャッター(フリッカー対策)
  • フィルムフォーマット
    • 16mm、Super-16、Ultra-16、オープンゲート切替
    • フォーマットマスク切替
    • 収縮フィルム用スプロケット交換
  • 光学系
    • 25mm〜150mm広域ズームレンズ
    • 主要ブランドレンズ互換(アダプター対応)
    • ワームギアフォーカス
    • アナモルフィックレンズホルダー
    • Elmo Viewer Type 100対応
  • 搬送・制御
    • クリスタルシンク速度(多段階FPS対応)
    • マニュアル可変速度
    • シャッターホイール独立制御
    • デジタルフレームカウンター
    • メモリーカウンター
    • 両方向高速巻き戻し
  • 音響
    • 光学・磁気音声出力
    • マイク入力、ヘッドフォン端子
    • デジタル音声同期システム
  • 接続性・同期
    • デジタル音声・映像・MIDI同期
    • 複数プロジェクター間同期(マスター/スレーブ切替)
    • Elmo ESSシステム同期
    • テレシネ対応
    • リモートコントロール(IR/ケーブル/Bluetooth)
  • アクセサリー
    • ルーパーデバイス開発
    • スプールアーム拡張

プロジェクト進捗(2023年3月時点)

  • 2年半計画、2025年9月Back To The Future Festival(ロッテルダム)でプロトタイプ発表予定
  • 4機種の分解調査 で基礎機構を選定
  • 開発分野 :光源、フィルム搬送機構、電子制御
  • 今後の方針選択
    • A. 複数機種対応の汎用アップグレードシステム
    • B. 1機種特化型アップグレードシステム
    • C. DIYキット (3Dプリント・CNC・レーザーカット技術活用)
  • エレクトロメカニクス専門家 の招聘予定
  • オンラインコミュニティ 構築と知見共有
  • 工業デザイナー とプロトタイプ製作

分解調査機種と評価

  • Siemens 2000
    • ヨーロッパで入手容易、堅牢な機構、フォーカス精度高
    • USA/アジアで入手困難、特殊なクロー機構、ベークライト歯車
  • Kodak Pageant
    • USAで入手容易、シンプルな機構、プラスチック部品少
    • フォーカス機構・音声機能・レンズ互換性に難
  • Hokushin SC-10
    • オランダ・日本で入手容易、Eiki/Bauerレンズ互換
    • プラスチック部品多、筐体内部スペース不足
  • nac Analysis Projector
    • 可変FPS・逆再生・リモコン対応、B&Hレンズ互換
    • 世界的な入手困難、音声非対応、騒音大
  • Eiki RT2
    • 世界的に入手容易、改造スペース大、堅牢な金属ボディ
    • 高価、メカ完全開放型でない、ループフォーマー不安定

進捗報告(2024年2月時点)

  • LED光源の選定・テスト を優先
  • Getian社製高密度LED (200W〜800W)を複数試験
  • Bell & Howellプロジェクターのゲート・レンズを用い、明るさ・温度・電圧を詳細測定
  • 空冷では温度上昇が速く、60°Cを超えると危険
  • 水冷(AIOシステム)採用で高出力運用可能
  • 800W LEDで従来の24V 250Wハロゲンの約2倍の明るさを実現

LEDテスト結果(抜粋)

  • Bell & Howell 16mmプロジェクター基準 :24FPS時10,000 Lux

  • 200W LED(空冷) :最大8,000 Lux(温度上昇で制限)

  • 400W LED(空冷) :最大9,600 Lux(過熱・故障リスク)

  • 800W LED(空冷) :最大11,800 Lux(温度限界に達する)

  • 800W LED(水冷) :最大22,000 Lux(温度55°C以下で安定運用)

    • 水冷システム導入 で高出力LEDの安定運用が可能
    • 明るさ・温度管理の両立 を実証
    • 今後の課題 は、長期信頼性と現場運用時の冷却機構最適化

このプロジェクトは、 アナログフィルム上映の未来 を切り拓くための国際的かつ協働的な取り組みであり、 オープンソース技術グローバルコミュニティ の力を活用し、現代の映像作家・アーキビスト・上映技師の多様な要望に応える 新しい16mmプロジェクターの実現 を目指す。

Hackerたちの意見

シェアしてくれてありがとう!20代の頃、地元の映画館で映写技師をやってたんだけど、古い機械で働いた思い出がすごくいいんだ。夏の夜に一人でブースで作業するのは、なんとも言えない満足感があったよ。デジタルプロジェクターへの移行は、僕が辞めた後すぐだった。こうやって人々がこのメディアを生かしてくれるのを見るのは、いつもクールだね。

1990年頃、大学の学生会で映画委員をやってて、図書館から16mmプロジェクターを借りて、キャンパスを横断して学生会館に運ぶ仕事をしてたんだ。毎週金曜日に映画を上映してたんだけど、「理由なき反抗」を流したのを覚えてる。でも同じ部屋にビデオプロジェクターもあって、VHSテープを上映するライセンスを取る方が安くて、映写技師にとっても楽だったんだよね。ただ、画質はかなり悪かったけど。

面白いね!8mmフィルムがたくさんあるし、16mmも少しあるから、これをきっかけにオープンソースのフィルムスキャナーを作るのもいいかも。

8mmフィルムスキャナーはめちゃくちゃ普及してて、ウォルマートでも買えるよ。YouTubeにはたくさんのDIYフィルムスキャナーが紹介されてる。速く動かす必要もないし、プルダウン機構もいらないから、シンプルな装置なんだ。

https://www.kinograph.cc/

すごく素晴らしいプロジェクトだね。ベルリンのアートハウスやプログラム映画館で育った組み込みエンジニアとして、2年前にこのことを知っていればよかったな。手伝いたかったな。

AOIのCPUクーラーを他の用途で使うのは注意が必要だよ。蒸発や空気の侵入にさらされる密閉ユニットだからね。時間が経つと液体のレベルが下がるし、補充も難しい。あと、向きにも気をつけて。必然的にできる気泡がポンプに何度も吸い込まれないようにしたいから、ラジエーターの入出力ポートを下にして、気泡が溜まる低乱流のチャンバーを作るのがいいよ。意見は分かれるけど、すでに暑い環境で800W以上を2ファンのラジエーターで扱うのは、たぶん足りないと思う。もしこれが800WのCPUだったら、すごく強力なファンか、ラジエーターを2倍にするかな。

一つおかしいと思うことがあるんだけど、250Wのハロゲンバルブの光出力を倍にするには800WのLEDが必要なんだ。普通、LEDはハロゲンよりもずっと効率的なのに、なんでこのプロジェクトでは逆になってるんだろう?

彼らが作ったLEDランプシステムは、オーバークロッカーがデザインしたみたいだね。

800WのLEDは、完璧な点光源じゃないんだ。焦点を合わせられない光がたくさん失われてる。比較写真を見てみると、LEDプロジェクターの側面からすごい光漏れが出てるのがわかるよ。古いプロジェクターは、光を画像に焦点を合わせる方法が100年の最適化を経ているから、その点で有利なんだ。LEDの装置は、画像に焦点を合わせるために設計されてない光源からスタートしてるからね。

この不一致は、プロジェクター特有の光学的制約から来ていると思う。LEDは電気を光に変換する効率が高いけど、全方向に光を放出するから、複雑なコリメーションシステムが必要で、その過程でかなりの光が失われる。一方、ハロゲン電球は放物面反射器を使って、ほとんどの出力を投影経路に向けて指向できるんだ。

同意するよ、これは本当に変だね。解決策は、1kWの電力を熱に変換する現代のプロジェクターではないと思う。CobのLEDアレイは問題のある選択で、理論上はたくさんの光が得られるけど、点光源にはならないんだ。大きな映画館のプロジェクターを見ると、レーザーソース(でもスポットが出ない、これはポンプされたリン酸塩?)や高価なキセノン電球を思い出す。少なくとも10年前には、UV LEDからリン酸塩を切り離す解決策(車のヘッドライト?)があったと思う。つまり、複数のダイオードが小さなリン酸塩の塊を照射して、明るい点光源を得るというものだ。これがオープンソースで再現できるかはわからないけど。別のアプローチ(スタジオのLEDライト)は、ガラスの混合ロッドを使ったものだったかな?複数のLEDの光をガラスロッドに入れて、均一なビームを得るというもの。ただ、これは明るさや点光源を増やすためというより、CRIを改善するためのものだったと思う。

質問:ブログ記事にはアーカイブ担当者が16mmプロジェクターを必要としていると書いてあるけど、これを使って16mmフィルムをアーカイブするのはどうして?壁に投影してそれを撮影してアーカイブするのではダメなの?私の限られた知識からするとそう思うんだけど、誰か教えてくれたら嬉しいな!

私もあまり詳しくないけど、これは私の時代よりずっと前のことだから、音をフィルムから取り出すこと(もし音があれば)が理由の一つだと思う。他には、適切なプロジェクターを使うのが、スキャンを処理するソフトを探したり書いたりするよりも、タイミングに関しては一番シンプルで正確な方法だと思う。両方やりたいんじゃないかな。

フィルムをスキャンする代わりに、壁に投影してそれを撮影してアーカイブするのではダメなの? それは全然違う体験だよ。フィルムを見ると、映像がちらついたり揺れたりする。フィルムの粒子はピクセルとは全然違うし。現代のデジタルフォーマットも好きだけど、フィルムを保存する目的を理解することは大事だよね。

興味深い:どうしてそんなに多くの異なるフレームレートをサポートする必要があるの?

いくつかのフィルムは、何らかの理由で低いフレームレートで録画されているんだ。可変と静止については、詳細に録音を調査する時にだけ必要だと思う。実際に本当に必要かはわからないけど、もっと多くの使用ケースをカバーしたいだけかもしれないね。

サイレント映画は、いくつかの異なる速度で録画されてたんだ。他はテレシネ用だよ。

サイレント映画は、特に初期の頃はフレームレートが一定じゃなかったんだ。カメラは手回しで、フレームレートはオペレーターによって決まっていたからね。シーンの中でフレームレートを速くしたり遅くしたりするのは珍しくなかった。初期の頃、プロジェクターを回していた人も同じような判断をしなければならなかった。手回しのプロジェクターから電動のものに移行するにつれて、異常な速度を扱うのが難しくなり、標準化が進んだ。初期のサイレント映画は、現代のプロジェクターで上映するとほとんど常に速すぎてしまうんだ。その結果、歴史的なフィルムに使われるプロジェクターには可変速度が常に求められてきた。フィルム保存の専門家は、しばしばプロジェクターを改造してそれを提供していたんだ。古いフィルムの変わったアスペクト比に合うアパーチャーマスクを見つけるのも非常に難しいことがあるから、映写技師が自作しなければならないこともある。幸い、ファイルを使えばそれは結構簡単にできるんだ。

映画素材が古いプロジェクターよりも色の保持が良いって面白いね。前はそんなこと考えたことなかったし、古い16mmの投影の色が抜けてるのは録音が悪いせいだと思ってた。

記事の下の方にある左側の投影のピンク色は、実はフィルムプリント自体が色を変えているからなんだよね。これは(この場合は比較的軽度の)酢酸症によるもので、フィルムプリントが長期間、比較的暖かい(冷蔵されていない)条件で保管されると起こることがあるんだ。この色の変化は、個々のフィルムプリントに依存していて、プロジェクター自体とはあまり関係ないんだ。でも、このプロジェクトが始まるまでは、色が変わったフィルムをその場で補正できるプロジェクターはなかったと思う。私は約10年間、16mmと35mmのプリントを定期的に上映していた映写技師とプログラマーだったからね。今では、色が変わったプリントを投影する時に手をこまねくのではなく、フィルムを元の状態に近い形で投影したり、保存・デジタル化できるようになったんだ。このフィルム保存の分野にとって、このプロジェクトはかなり重要で、運営の仕方に大きな変化をもたらすかもしれないね。

元35mm映写技師だよ(https://news.ycombinator.com/item?id=35887809を見てね)。学生の頃は16mmのプロジェクターやカメラも使ってた。今でもこのメディアに興味を持って、いくつかの問題を解決しようとしている人たちがいるのは素晴らしいね。この提案には、調光可能なLEDやオープンソース/3Dプリント可能な部品に切り替えることなど、称賛すべき点がいくつかあると思う。「古いプロジェクターの中心的な機械要素、つまりクロー機構、シャッターホイール、フィルム輸送は、ほとんどの場合、非常によく設計されているので、新たな開発は時間とエネルギーの無駄になるだろう」といった部分も良かった。ただ、その後に続くのは、プロジェクトを非常に複雑にする新しい仕様の長いリストなんだ。16mm/35mmはすでに減少していて、フィルムが劣化したり、リールが失われたり破壊されたりするたびに、プリントの数は年々減っている。技術的な特徴の中には、「手動可変速度」みたいなものもあるけど(https://en.wikipedia.org/wiki/Super_8_film)、リストに難しいものが追加されるなら、少なくともより多くの人にとって実用的なものに焦点を当ててほしいな。例えば、通常の速度で再生する前にプリントの品質を安全に評価するためのツールとか、誰かの地下室で30年間放置されていたリールのフィルムをきれいにする機構とかね。

16mm/35mmはすでに減少していて、フィルムが劣化したり、リールが失われたり破壊されたりするたびに、プリントの数は年々減っている。アメリカの人気都市では、35mmのフィルムがまだ上映されているし、フォロワーもいるよ。例えば、2021年には「ラストナイト・イン・ソーホー」が35mmで上映された。ただ、35mmプリントは特定の場所でしか上映されず、特別な上映のためだけだったけどね。それに、70mmのIMAXも、残っているスクリーンの数は少ないけど、映画(オッペンハイマーみたいな)が公開されると、数週間にわたって満席になることがある。ニュージャージーのフォートリーにあるバリーモア・フィルムセンターの人たちとも話したけど、彼らは16mm、35mm、70mmを上映していて、フォートリーをアメリカ映画産業の発祥地として宣伝しているんだ。スタジオの保管センターから何千本もの35mmフィルムを注文できるって言ってたけど(国内には残り2つしかないと思う)、主な問題は配送料が高くて、ほとんどのフィルムを上映する価値がないことなんだ。私は中年に近いけど、熱心なフィルムファンの若者たちにたくさん会ったよ。