آغاز تاریخ سینمای پایان یک چیز دیگر است: تحولات پی‌در‌پی تکنولوژی در سده‌ٔ نوزدهم سر از جائی درآورد که در آن یک تمهید بصری که پیش از آن به‌عنوان یک بازیچه تلقی می‌شد، به‌تدریج به ماشین پیچیده‌ای تبدیل شد؛ ماشینی که به شکلی قانع‌کننده واقعیت عینی را در حال حرکت عرضه می‌کرد. کارکرد این هر دو دستگاه، بر توهمی متکی است که از عمل متقابل دو پدیده‌ای اُپتیک به‌نام دوام بصری و پدیده‌ٔ فای حاصل می‌شود. دوام بصری یک ویژگی ارگانیک در چشم انسان است، که پیش از این نزد مصریان باستان شناخته شده بود، اما کسی‌ که این پدیده را برای نخستین‌بار به‌صورتی علمی تشریح کرد پیتر مارک‌رُژه (Peter Mark Rog?t) نام داشت. او در ۱۸۲۴ اعلام کرد که مغز انسان تصویری را که بر شبکیه‌ٔ چشمش می‌افتد، تا زمانی حدود یک‌بیستم تا یک‌پنجم ثانیه، پس از کنار رفتن تصویر از مقابل چشم، همچنان حفظ می‌کند.


پیتر مارک‌رُژه
پیتر مارک‌رُژه

پدیدهٔ فای، که توسط متخصص روان‌شناسی گشتالت به‌نام ماکس‌ور تایمر (Max Wertheimer) در ۱۹۱۲ مورد مطالعه قرار گرفت، تا ناظر بر همان پدیده‌ای است که موجب می‌شود مانند پره‌های یک پنکه‌ٔ در حال حرکت را به‌گونه‌ای تیغه‌ای واحد و مدور ببینیم، یا پره‌های رنگارنگ یک چرخ‌گردان را به‌صورت تک‌رنگی آمیخته در نظر آوریم. بنابراین دو ویژگی، یعنی دوام بصری در شبکه و پدیده‌ٔ فای، مشترکاً موجب می‌شوند که ما عبور تصاویر ساکن اما پشت سرهم را همچون یک حرکت نامقطّع خیال کنیم، و این امر به ما امکان می‌دهد تا توهمی از یک حرکت متداوم را، که تکنیک فیلمبردار بر آن استوار شده است، با خود داشته باشیم. قالب‌های یک نوار فیلم از یک سلسله عکس‌های ساکن تشکیل شده‌اند که به‌وسیله‌ٔ دوربین فیلمبرداری (چنانکه در ۱۸۹۲توسط لابراتوار ادیسن کامل شد و تا به امروز همان مکانیزم را حفظ کرده است) به‌صورت عکس‌هائی جداگانه ضبط می‌شوند، و اگر این قاب‌های عکاسی‌شده‌ٔ ساکن با همان سرعتی که عکاسی شده‌اند بر پرده‌ای افکنده شوند، توهم یک حرکت متداوم به‌وجود می‌آورند، که پایهٔ‌ اصلی‌ سینما را تشکیل می‌دهد.


امروز اکثر دوربین‌های فیلمبرداری قاب‌هائی را به‌صورت تک‌تک، و با سرعتی حدود یک‌چهل و هشتم ثانیه در هر قاب ضبط می‌کنند (و یک‌چهل و هشتم ثانیه‌ٔ دیگر را هم برای فاصله‌ای حفظ می‌کنند تا نوار فیلم از قابی به قاب دیگر حرکت کند). برای ایجاد توهم حرکت متوالی در مغز انسان می‌توان تا فاصله زمانی ۱۲ قاب در ثانیه نیز بالاتر رفت. با این حال سرعت حرکت قاب‌ها به‌طور سنتی ۱۶ قاب در ثانیه در فیلم‌های صامت، و ۲۴ قاب در ثانیه برای فیلم‌های ناطق در نظر گرفته شده است. بر روی نوار هر فیلم این قاب‌ها به‌وسیله‌ٔ یک خط باریک سیاه از هم جدا شده‌اند، اما در هنگام نمایش، یک شاترگردان باز و بسته می‌شود تا فواصل سیاه و تاریک را از چشم ما بپوشاند، چنانکه هر قاب تصویر بر روی پرده دوباره افکنده می‌شود تا از دیده شدن لرزها یا چشمک‌های نور جلوگیری شود و حرکت فیلم در دستگاه نمایش (نورافکن)، و چشمک‌های نور در هنگام نمایش احساس نشود. هنگامی‌که فیلمی را در سالن نمایش تماشا می‌کنیم در واقع ۵۰ درصد از زمان دیداری ما در تاریکی می‌گذرد، و این همان زمان‌هائی است که شاتر بسته شده است و چیزی جز تاریکی بر پرده وجود ندارد. بنابراین، احساس تداوم حرکت و نوری که مشهودترین کیفیت سینما است، تنها در مغز ما وجود دارد، و این همان کیفیتی است که سینما را نخستین وسیله‌ٔ ارتباطی متکی بر توهم روان - ادراکی ساخته است، که به‌وسیلهٔ ماشین صورت می‌گیرد.


در ۱۸۷۲ مای‌بریج از جانب لِلانداستنفورد (Leland Stanford) فرماندار اسبق و تاجری ثروتمند و علاقه‌مند به اسب، مأمور شد تا ثابت کند که یک اسب مسابقه‌ٔ در حال تاخت، در لحظه‌ای معین، هر چهار پای خود را از زمین جدا می‌کند.


مای‌بریج پس از سال‌ها تجربه‌ٔ بی‌نتیجه، سرانجام توانست در ۱۸۷۷ این ادعای استنفورد را ثابت کند. مای‌بریج در تجربه‌ٔ اخیر خود دوازده دوربین را که با باتری کار می‌کردند (و در تجربه‌ٔ بعدی بیست‌ و چهار دوربین) در یک میدان مسابقه‌ٔ اسب‌دوانی در ساکرامنتو به‌کار گرفت. در این تجربه در طول زمین و عمود بر جهت حرکت اسب‌ها در طول زمین نخ‌هائی را نصب کرد که به شاتر دوربین وصل بودند و بر اثر اصابت پای اسب به آنها شاترها باز می‌شدند و در جا از صحنه عکس می‌گرفتند، مای‌بریج حاصل کار خود را در ۱۸۷۹ با دستگاهی که خود آن را زوپراکسیسکوپ می‌نامید به نمایش گذاشت، این نوع ویژه‌ٔ ”فانوس جادوئی“، که پیش از این در نمایش نقاشی‌های رنگی به‌کار می‌رفت، در اینجا در نمایش عکاسی‌هائی به‌کار گرفته شد که لبه‌ٔ بیرونی یک صفحه‌ٔ مدور شیشه‌ای نصب شده بودند. مای‌بریج پس از این مأموریت بقیه‌ٔ عمر خود را صرف تکامل عکاسی مسلسل کرد.


کسی که توانست عکس‌برداری از حرکت زنده را با یک دوربین انجام دهد یک فرانوسوی به‌نام - ژول‌ماره (Etienne - Jules (Marey) (۱۸۳۰ - ۱۹۰۴ بود، که دوربین قابل حملی ساخت. ماره که متخصص تجزیه و تحلیل حرکت‌های حیوانات بود، یک ”تفنگ عکاسی پیاپی“ در ۱۸۸۲ اختراع کرد تا بتواند پرواز پرندگان را مطالعه کند. این دستگاه تفنگی شبیه به دوربین بود که می‌توانست از یک حرکت ۱۲ تصویر در ثانیه بگیرد و


آنها را بر روی صفحات گردان شیشه‌ای چاپ کند. یک سال پس از آن ماره از چاپ پرزحمت عکس بر روی شیشه به چاپ عکس‌هائی بر روی طومار فیلم کاغذی روی آورد، شیوه‌ای که به‌ویژه در معرفی فیلم استریپ (film strip) (طومار فیلم) به سینما تأثیر قاطعی داشت. اما او نیز، همچون اکثر معاصرانش، توجه چندانی به سینما، چنانکه ما امروز می‌شناسیم، نداشت ماره به خیال خود دستگاهی برای تشریح حرکت اختراع کرده بود، او هرگز قصد نمایش تصاویر خود بر روی پرده را نداشت.


۶ ژول‌ماره
۶ ژول‌ماره

گام بعدی در ۱۸۸۷ در حومهٔ نیوآرک در ایالت نیوجرزی آمریکا برداشته شد. در این سال یک کشیش اپیسکوپالین به‌نام هانیبال‌گودوین (Hanibal Goodwin) نخستین نوار فیلم سلولویید را با پوششی شیمیائی (امولسیون)، که به نور حساس بود، به‌کار گرفت. راه‌حل گودوین موردتوجه کارخانه‌داری به‌نام جرج ایستمن ”George Eastman) “۱۸۵۴ - ۱۹۳۲) قرار گرفت، و همو بود که در ۱۸۸۹ تولید انبوه حلقه‌های فیلم سلولویید را آغاز و به زودی آن را در جهان منتشر کرد.


هانیبال‌گودوین
هانیبال‌گودوین

نه گودوین و نه ایستمن هیچ ‌یک توجهی به تصاویر متحرک (سینما) نداشتند، بلکه آنها به‌ عرضه‌ٔ ماده‌ای پلاستیکی برای ضبط تصویر دلخوش بودند (اگرچه قابل اشتعال اما انعطاف‌پذیر بود). اما همین ماده، هنگامی‌که با پیروزی مای‌بریج و ماره همساز شد، لابراتور ادیسن در نیوجرزی، با ساختن کینه‌توگراف (Kinelograph)، موفق به اختراع نخستین دوربین تصاویر متحرک شد.