Le format de pellicule cinématographique désigne la dimension de la pellicule. Le concept est distinct de celui de format de projection.
La pellicule utilisée peut être de largeur de dimensions variables et supporte généralement la bande sonore. Le format est indiqué par la largeur de la pellicule en millimètres :
8 mm, super 8 : Le super 8 possède des qualités de texture d'image, de maniabilité et de faible coût qui le font encore utiliser de nos jours par le cinéma amateur (bien que la vidéo l'ait presque entièrement remplacé), par une société japonaise de télé-surveillance, mais surtout par le cinéma expérimental (dont certains festivals montrent encore chaque année de nombreux films dans ce format) et par quelques réalisateurs en tant que pellicule intermédiaire (tournage en super 8, télécinéma, et kinescopage en 35 mm).

9,5 mm : Le format 9,5 mm, le premier véritable format amateur, est encore utilisé pour sa qualité d'image comparable au 16 mm.

16 mm, super 16 : Le 16 mm est utilisé pour le cinéma semi-professionnel ou lorsqu'il est important d'avoir une infrastructure légère : cinéma documentaire, cinéma expérimental.

35 mm : Le 35 mm est le format professionnel le plus courant dans le cinéma de fiction traditionnel.

70 mm : Le 70 mm est utilisé en remplacement du cinémascope (seules certaines salles sont équipées de projecteurs 70 mm).

La pellicule est constituée d'un film support en plastique, recouvert d'une émulsion : c'est une couche de gélatine sur laquelle sont couchés en suspension des cristaux d'halogénure d'argent ; pour les émulsions modernes il s'agit de bromure d'argent (AgBr). Dans ce cas, chaque cristal est formé de plusieurs milliards d'ions d'argent (Ag+) et d'ions de brome (Br-) organisés en un réseau cubique.

Lors de l'exposition à la lumière, une image latente se forme en petite goutelette :
des photons provenant de la partie éclairée du sujet arrivent sur la pellicule ;
pour chaque photon absorbé, se forme une paire électron - trou d'électron : un électron se libère du réseau et va être capté par un ion Ag+ ;
cet ion Ag+ est réduit, c'est-à-dire qu'il se transforme en un atome d'argent qui est exclu du réseau cristallin.

Pour chaque cristal, selon l'intensité lumineuse de la partie du sujet qu'il décrit, de zéro à une dizaine d'atomes se forment. Ces atomes ont tendance à s'agglutiner pour former un « agrégat » ou « cluster ».
Pour les émulsions actuelles, seuls les cristaux contenant au moins trois atomes d'argent pourront être entièrement réduits lors du développement photographique, en particules noires visibles par l'œil humain (les grains d'argent; voir Granularité). Le développement est un phénomène d'accélération de la réduction des ions Ag+ en atomes d'argent :
les cristaux contenant un agrégat ayant un potentiel électrique supérieur à celui du révélateur, c'est-à-dire un agrégat de trois atomes ou plus, vont attirer les électrons du révélateur vers les ions du cristal, qui vont finir par tous être réduits. En revanche, les autres cristaux n'atteignant pas la masse critique de trois atomes en agrégat rendent des électrons au révélateur et se transforment en ions invisibles. Ces ions seront ensuite dispersés lors d'une phase de lavage et de fixage. C'est la gélatine qui isole les cristaux les uns des autres et leur permet de réagir individuellement.

À cause d'un phénomène de recombinaison rapide de la paire électron-trou sans effet chimique, et de l'oxydation par le trou de certains atomes d'argent provisoirement formés, le rendement de la réaction de formation initiale des atomes d'argent est de 0,20 atome par photon. Il faut donc 15 photons pour produire les 3 atomes d'argent nécessaires à la formation des grains lors du développement. D'un point de vue macro, on peut donc constater que 80 % de la lumière qui arrive sur la pellicule est non-assimilée.

Une publication de décembre 1999 dans la revue Nature par Jacqueline Belloni, Mona Treguer, Hynd Remita et René de Keyser montre qu'on peut décupler le rendement de cette réaction en incorporant dans l'émulsion du formiate d'argent (HCO2- + Ag+), qui agit comme un « piège à trou », c'est-à-dire un inhibiteur des phénomènes compétitifs qui limitent habituellement le rendement de la réaction2. La société de chimie Agfa est détentrice de brevets déposés à la suite de cette découverte, mais aucune application commerciale de cette dernière n'est apparue sur le marché.

Le Super 8 est un format de film cinématographique, lancé par Kodak en 1965 pour le cinéma amateur. De la même largeur que le film 8 mm mais avec des perforations plus petites, ce nouveau format présente une surface d'impression agrandie de 36 %. L'image mesure 5,69 mm x 4,22 mm, soit un ratio de 1,35:1 (proche du format 4/3 de la télévision classique). Le Super 8 est le format le plus utilisé par les cinéastes amateurs, et pour cause : il est beaucoup plus courant, accessible et moins onéreux que d'autres formats (le 16 mm par exemple). On peut facilement se procurer du matériel et des chargeurs sur Internet.
Ce film est vendu dans des chargeurs en plastique permettant le chargement de la pellicule dans le corps de la caméra en plein jour. Les chargeurs contiennent 15 mètres de film, ce qui équivaut à une durée d'environ 2 minutes 40 secondes lorsque la caméra tourne 24 images par seconde ou 3 minutes 30 à 18 images par seconde. Il existait autrefois des chargeurs de 60 mètres de film, ce qui équivalait à une durée d'environ 13 minutes 30 secondes lorsque la caméra tournait à 24 images par seconde ou 15 minutes 20 s à 18 images par seconde.
Un système d'encoche sur le chargeur renseigne sur la sensibilité du film, permettant à la caméra de se régler automatiquement. Ce procédé représente un net progrès sur le plan pratique, car le chargeur peut être chargé en plein jour, n'a pas besoin d'être retourné au milieu du tournage, et peut même être extrait sans autre perte que les quelques images situées au niveau de la fenêtre.

En revanche, ce chargeur a quelques défauts :
un guidage du film moins bons que pour le 8 mm car lié au presseur en plastique incorporé au chargeur et à la situation coaxiale des deux bobines ;
une quasi-impossibilité à rembobiner pour faire des surimpressions ou des effets de marche arrière.

Les films de cinéma sont filmés à 24 images par seconde. Chaque image est un photogramme, semblable à une photographie.
Les standards de télévision usuels (PAL, SECAM et NTSC) diffusent des images entrelacées.
Cela signifie que chaque image est divisée en deux demi-images appelées trames : la première est composée des lignes paires de l'image, l'autre des lignes impaires. Les deux trames d'une même image sont transmises (et reproduites à l'écran) l'une après l'autre.
Ainsi, en télévision, la cadence importante n'est pas la cadence des images mais bien la cadence des trames : 50 trames par seconde en PAL et SECAM, 59,94 trames par seconde en NTSC.

Il n'y a donc pas en général de correspondance exacte entre la cadence des films et celle de la télévision, il faut donc trouver un moyen de convertir la cadence des films pour qu'elle corresponde à la cadence exigée par le standard de télévision sans variation de vitesse ni saccades perceptibles.

Le scanner à films représente la solution la plus évoluée tant pour son rendement que la qualité obtenue. On obtient ainsi la disparition des principaux défauts optiques, tant du projecteur que de la caméra (courbure de champ, vignetage, etc.), un synchronisme amélioré des images capturées, des bords nets, étalonnage numérique, compensation des contrastes, etc.

Toutefois, ce type de matériel n'est pas disponible pour le grand public et la capture complète d'un long-métrage nécessite une manipulation complexe et représente un travail de longue durée.

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