Dans une publicité télévisée emblématique de BMW, une voiture à réaction fait la course sur un lac salé asséché, fendant l’air, soulevant des nuages de poussière et s’approchant d’un record de vitesse. Soudain, le pilote déploie un parachute de freinage, la voiture s’arrête et le bruit d’une porte qui s’ouvre emplit l’air – une personne en combinaison apparaît à l’écran, nous regardant droit dans les yeux pour vérifier l’objectif de la caméra. Il s’avère que toute la course a été filmée à travers les «yeux» d’une berline BMW M5, avec une caméra montée sur sa portière.
Il s’agit d’une astuce publicitaire classique, mais qui montre bien que les véhicules les plus intrigants des films restent souvent dans l’ombre. Parmi ces véhicules, il y a ceux qui ont été conçus en Russie.
J’ai rencontré cette technologie dans des circonstances similaires. L’été dernier, j’ai eu l’occasion de prendre place à bord du prototype de piste Rossa, celui-là même que le coureur Roman Rusinov envisage de produire. Il est doté de dix cylindres, d’une puissance de 680 chevaux et d’un hectare de fibre de carbone. Pourtant, le véhicule qui est arrivé pour filmer cette voiture en action était une bête encore plus redoutable.
Pendant la majeure partie de sa vie, il s’agissait d’une Mercedes-Benz ML 63 AMG 2010 de la série W164, résidant dans la famille d’un dentiste moscovite. Cependant, il y a quelques années, il est tombé entre les mains de cinéastes et a subi une transformation digne de Mad Max. Sa carrosserie a troqué la peinture métallique pour un film mat, elle est hérissée de fils et d’attaches, et une tour avec une perche a jailli de son toit. C’est le bras russe. Bien que le bardage indique «Performance Filmworks Edge Crane», dans l’industrie cinématographique, le terme «Russian Arm» fait référence à toutes les grues automobiles dotées d’une caméra stabilisée, un peu comme «Xerox» est devenu synonyme de photocopie.
Le «bras russe» est le roi des plateaux de tournage. Son coût rivalise avec celui de nombreuses supercars, les installations coûtant jusqu’à un million de dollars et les coûts d’exploitation quotidiens s’élevant à des centaines de milliers de roubles. Ce qui est particulièrement impressionnant, c’est la scène qui précède le début du tournage: trois personnes montent dans l’habitacle de la voiture, deux autres entrent dans le coffre, chacune avec une mission distincte.
La Mercedes s’enflamme, rattrape la voiture du héros et commence à danser autour d’elle. Elles se rapprochent, s’éloignent, s’échangent et parfois foncent l’une sur l’autre. La magie de la grue fait que la caméra au bout de la perche reste dans le cadre, gardant sa position quels que soient les mouvements de la Mercedes qui la transporte. Même les oscillations, les bosses, les accélérations ou l’absence d’asphalte n’affectent pas la prise de vue; la grue peut facilement traverser le bord de la route et la position de la caméra reste stable.
C’est ce jour-là qu’est née l’idée de persuader le grutier d’échanger les rôles, faisant de ce véhicule remarquable le personnage principal du test.
Il existe cependant d’autres types de véhicules opérateurs, qui ne sont pas nécessairement équipés d’une tour. Les voitures-caméras à suspension stabilisée, appelées «steadicams», sont également utilisées avec succès sur les plateaux de tournage. Elles sont beaucoup plus simples et moins chères, mais peuvent produire pratiquement le même effet. Mais est-ce possible ? À la fin de l’année dernière, j’ai invité la grue Edge basée sur une Mercedes et la Volvo XC90 V8 d’un opérateur plus modeste sur le terrain d’essai.
La main de Tula
La forme suit la fonction, mais dans le cas d’une grue cinématographique, sa fonction dicte non seulement son apparence, mais aussi le choix de la marque, du modèle et de la configuration du véhicule porteur. Une recherche sur «grue à bras russe» renvoie principalement à des images de véhicules basés sur des modèles Mercedes ML et Porsche Cayenne de différentes générations, souvent même sur la toute première Classe M, basée sur un châssis fixe.
Pour une grue, les éléments essentiels sont une carrosserie robuste, un habitacle spacieux, une suspension durable et un moteur puissant. La précision de l’antipatinage et de la tenue de route est également essentielle. C’est pourquoi les anciennes versions AMG de la génération W164 semblent presque taillées sur mesure pour ce rôle. L’année modèle 2010 a été la dernière pour le ML 63 AMG équipé du moteur V8 M156 de 6,2 litres à aspiration naturelle, avant que la génération W166 suivante ne passe aux moteurs turbocompressés.
Cette Mercedes n’a subi aucune modification particulière de son moteur et de sa transmission. Elle a parcouru 150 000 kilomètres «en toute tranquillité», sans problèmes sérieux, et a parcouru 20 000 kilomètres de plus, tout aussi facilement, après avoir été réaffectée à d’autres usages. Cependant, il semble qu’aucun élément de la carrosserie n’ait été conservé dans sa forme d’origine.
Règle numéro un: un véhicule équipé d’une grue ne doit pas se refléter dans la voiture du héros, ni l’éblouir ou lui faire de l’ombre. C’est pourquoi la peinture d’usine est remplacée par un film mat. Pour la même raison, les feux arrière et les signaux de freinage sont commutables.
Règle numéro deux: le véhicule à grue ne doit pas soulever de poussière, projeter de la boue, soulever de la neige ou émettre des gaz d’échappement dans le châssis. C’est pourquoi, en plus de larges garde-boue sous le pare-chocs arrière, une solide jupe «pleine longueur» est installée.
Troisième règle: la flèche et la tour doivent être facilement accessibles. Ainsi, le capot est renforcé par des plaques de duralumin pour soutenir une personne debout, et des marches sont installées sur les côtés de la carrosserie.
Règle numéro quatre: la grue doit être légère, solide, démontable et compacte. Pour les déménagements sur de longues distances, la flèche et tous les accessoires doivent pouvoir être démontés par une équipe de trois personnes en une journée et emballés dans cinq conteneurs. Le montage doit également se faire en une journée.
Cinquième règle: la grue ne doit pas porter de poids inutile. Chaque kilogramme sur le toit élève le centre de gravité, nuit à la maniabilité et augmente le roulis de la carrosserie. C’est pourquoi les batteries et les unités d’alimentation sont installées dans la cabine, derrière la banquette arrière, et de nombreux câbles de signal et d’alimentation sont acheminés vers le toit par un trou dans le montant de la carrosserie.
Règle numéro six: il n’y a pas de temps pour charger les batteries de la grue sur le plateau, elles sont donc rechargées en permanence à partir de l’alternateur standard de la voiture par des unités d’alimentation spéciales qui convertissent le 12 V en 70 V requis par la grue.
Septième règle: un véhicule équipé d’une grue doit disposer d’un grand coffre à partir duquel le grutier et le tireur de focale peuvent travailler. C’est pourquoi, au lieu d’un panneau de plancher et d’une roue de secours, une banquette en forme de U est installée dans le coffre.
Dans l’ensemble, l’équipement de l’habitacle surpasse celui de n’importe quel véhicule électrique chinois: six écrans. Plus deux télécommandes avec joysticks. Et il s’agit pratiquement de la configuration la plus basique.
Derrière le conducteur se trouve presque toujours l’opérateur qui contrôle la caméra. Le reste de l’équipe peut changer de place. L’équipe doit comprendre un grutier qui gère le mouvement vertical et la rotation azimutale de la flèche (dans le sens des aiguilles d’une montre et dans le sens inverse), un «focus puller» (assistant de mise au point) et un réalisateur ou un assistant réalisateur.
Sur la flèche, on peut lire «Edge Crane», la marque de la société californienne Performance Filmworks, qui fournit des grues de cinéma pour divers tournages et s’occupe du développement, de la modernisation et des essais de ces équipements et de leurs accessoires. Cependant, cette grue a été construite par la société russe Leskov de Tula, principal partenaire de Performance Filmworks en matière d’ingénierie et de fabrication. Bien qu’il y ait peu de composants russes, à part les éléments structurels, les principes de base qui régissent le fonctionnement de la grue sont d’origine nationale.
L’histoire du phénomène Russian Arm mérite un chapitre à part entière, que vous trouverez dans la section historique. Pour l’instant, il suffit de se rappeler que cette grue fonctionne grâce à des stabilisateurs gyroscopiques. La théorie et la pratique de leur application dans l’industrie cinématographique ont été développées par le personnel de l’Université technique d’État de Moscou Bauman. Tout a commencé à la fin des années 70 au département des gyroscopes et des systèmes gyroscopiques de la faculté d’ingénierie de l’instrumentation.
À la fin des années 90, la technologie a été reconnue par Hollywood et, au milieu des années 2000, elle a donné naissance à tant d’analogues que le terme «Russian Arm» est devenu un nom générique pour toutes les grues télécommandées montées sur le toit d’une voiture. Aujourd’hui, le principal développeur, un ancien étudiant de Bauman, vit aux États-Unis et est l’ingénieur en chef de Performance Filmworks. En Russie, Leskov s’occupe de l’ingénierie, de la production de ces grues et, occasionnellement, de la modification des véhicules.
Qu’y a-t-il vraiment à l’intérieur?
Pour comprendre, commençons par expliquer ce qu’est un gyrostabilisateur. Il s’agit d’un dispositif qui fonctionne sur le principe d’un gyroscope, c’est-à-dire d’une toupie. Un rotor tournant à très grande vitesse a tendance à conserver son orientation initiale dans l’espace. Plus la vitesse de rotation est élevée, plus le couple de rappel à la position initiale est important. Si une telle toupie est placée dans un cadre avec des cardans le long des trois axes, elle forme une suspension à cardan où le rotor a toute liberté pour maintenir son orientation originale.
Si l’on fixait une flèche au cadre intérieur du gyroscope, on obtiendrait le dispositif le plus simple avec lequel le physicien français Jean Bernard Léon Foucault a démontré la rotation de la Terre il y a 172 ans. Plus tard, le rotor a été relié par des tiges au mécanisme de direction, créant ainsi un gyrostabilisateur qui a commencé à être utilisé sur les torpilles à la fin du 19e siècle. Au XXe siècle, les gyroscopes sont devenus un élément essentiel des systèmes de navigation et d’orientation de la grande majorité des véhicules de transport, y compris les fusées.
Cependant, les gyroscopes à rotors rotatifs sont lourds, volumineux, assez bruyants et pas toujours fiables. Ils nécessitent un entraînement pour maintenir la rotation à des dizaines de milliers de tours par minute et du temps pour tourner. C’est pourquoi, depuis le milieu des années 90, des gyroscopes à fibre optique ou à vibration sont utilisés dans les stabilisateurs d’appareils photo. Les premiers sont des capteurs électroniques qui mesurent la vitesse angulaire en fonction de la différence de temps nécessaire à une impulsion lumineuse pour traverser une bobine de fibre optique. Les seconds font de même en se basant sur les changements de direction de leurs vibrations. Les gyroscopes vibrants sont des capteurs de vitesse angulaire modernes utilisés partout, des hoverboards aux smartphones.
Ils sont également installés dans les stabilisateurs de la grue du film Edge. Il existe également des tachymètres, des encodeurs, des accéléromètres, des capteurs à effet Hall, des potentiomètres, des modules de mesure dotés d’algorithmes de calcul spéciaux et d’autres éléments sensibles. Sur la base des signaux provenant de tous les capteurs, une boucle de rétroaction est construite, permettant à des entraînements spéciaux de compenser les vibrations, les oscillations, les roulis, les chocs et autres effets néfastes.
Le remplissage électronique moderne permet de réduire considérablement le poids, mais lorsque nous avons mis la grue sur la balance, elle affichait tout de même 2813 kg! Une demi-tonne de plus que la masse équipée par l’usine et jusqu’au total autorisé. Un tel surpoids ne pouvait qu’affecter la dynamique, de sorte que le meilleur résultat en matière d’accélération à 100 km/h a été inférieur de près de deux secondes à celui de l’usine: 6,8 s au lieu de 5,0 s. Mais est-ce seulement pour les secondes que nous aimons l’ancienne AMG à aspiration naturelle?
Le charisme du moteur ne se dément pas. C’est un moteur qui vous fait sourire de plaisir. La connexion de l’accélérateur est impeccable, la traction est stupéfiante et la sonorité inoubliable. Le «huit» de 6,2 litres monte facilement en régime jusqu’à 7 000 tr/min, mais il possède une qualité encore plus importante: même les trajets banals à mi-régime sont remplis de joie en raison de l’interaction avec un vrai gros moteur.
En outre, la «boîte automatique» 7G-Tronic fonctionne parfaitement ici. Dans cette génération, elle sait déjà comment descendre trois rapports à la fois, de sorte que la Mercedes peut presque instantanément passer d’une conduite calme à une accélération brutale. En un mot, ce moteur sait tout faire.
Il est si bon que j’ai même commencé à me demander s’il existait une grande Mercedes à sept places dotée d’un tel moteur. Et il y en avait une: la R 63 AMG. Également 510 chevaux, la même «automatique», et un habitacle familial. Je me souviendrai de cette pensée.
Outre le moteur, le ML 63 AMG séduit par la noblesse de sa direction. Elle est suffisamment longue, un peu plus de trois tours complets d’une butée à l’autre, mais pas du tout paresseuse. Sans lourdeur ni acuité inutiles, mais avec un retour d’information riche et un centre clairement défini. Les réactions sont rapides et précises. Un véhicule exemplaire. Mais que se passerait-il si nous nous imaginions filmer une course-poursuite et que nous devions rouler à fond?
«Je ne vais pas refaire un tournage avec ça», a déclaré Yaroslav Tsyplyankov, dès qu’il a vu la grue de tournage. Pour être juste, il convient de noter que les manœuvres d’urgence ne faisaient pas partie du programme d’essai depuis le début, car elles ne peuvent être effectuées qu’avec la tour en marche, c’est-à-dire avec la quasi-totalité de l’équipage dans la cabine et l’opérateur de la grue qui ajuste sa position à chaque manœuvre. Sinon, ce que Yaroslav a immédiatement deviné se produirait. De plus, lorsque la tour est éteinte, les manœuvres brusques ne doivent pas être effectuées, car elles risquent d’endommager les mécanismes.
Cependant, on a l’impression que trois tonnes et demie au-dessus du toit augmentent le roulis de la carrosserie et que la suspension a du mal à supporter une telle charge. Des jambes de force pneumatiques sont nécessaires pour de tels véhicules afin que la carrosserie ne s’affaisse pas sous le poids de la grue, mais ici les airbags travaillent déjà à leur limite. Quel que soit le mode d’amortissement choisi, la Mercedes roule fort et laisse passer les bosses, même avec des pneus 275/55 R20 plus épais que ceux prescrits par le constructeur. Cependant, il était difficile de s’attendre à autre chose, car pendant les opérations, la Mercedes roule avec un équipage complet, ce qui ajoute environ 400 kg supplémentaires. Et la conduite ne se fait pas toujours sur l’asphalte: la suspension AMG n’était pas préparée à cela.
Les prochains projets de cette Mercedes comprennent donc le remplacement des airbags et l’installation de pneus 275/65 R18 encore plus épais pour mieux travailler sur les terrains accidentés. Autre amélioration spécifique: la reprogrammation de l’ESP afin de contourner le blocage de la conduite avec deux pédales. Ceci est nécessaire pour un contrôle parfait du véhicule lors d’un tournage à courte distance, et le réglage standard ne le permet pas.
Quelques jours après les essais sur le circuit, j’ai eu l’occasion d’observer cette grue en action lors d’un tournage réel. La tâche technique était très simple – déplacer le véhicule dans des rues ordinaires sous différents angles – et pourtant le processus a pris près d’une demi-journée. Il faut du temps pour assembler l’équipement et exécuter chaque image avec perfection. En bref, la grue cinématographique ne simplifie pas le travail, bien au contraire. Mais la récompense est la qualité de l’image. Cependant, il existe des alternatives.
Pour le vérifier, j’ai emprunté pour une journée la voiture de mon ami opérateur, avec qui nous travaillons régulièrement sur différents tournages. Il s’agissait d’une Volvo XC90 V8 de 2006 équipée d’un manipulateur sur mesure.
La queue suédoise
Les exigences initiales concernant le véhicule étaient très similaires : un grand crossover spacieux doté d’un moteur puissant. Cependant, le concept de l’équipement de tournage est radicalement différent. Une puissante barre verticale est montée solidement entre les barres de toit et la boucle de remorquage. Une suspension mécanique à pantographe y est fixée de manière tout aussi rigide. En apparence, il ressemble davantage à un «bras» qu’au bras russe, mais en termes de capacités, il s’agit d’une «steadicam» relativement simple. Ici, seuls les parallélogrammes, les ressorts et les amortisseurs sont impliqués. Il n’y a pas de stabilisation, ni de mobilité active, mais le système amortit bien les vibrations, bien que seulement dans le plan vertical. Cependant, c’est une autre partie du système qui fait le travail principal.
Un stabilisateur DJI Ronin 2 est monté à l’extrémité de ce «bras» – il comprend des gyroscopes, des articulations et des servomoteurs. La suspension de l’opérateur offre une mobilité et une stabilisation sur trois axes. Cela signifie que l’opérateur peut incliner la caméra vers l’avant et vers l’arrière, la pencher vers la droite et vers la gauche et effectuer un panoramique de 360 degrés autour de l’axe vertical. Mais pour modifier la perspective, par exemple pour placer la caméra plus haut ou plus loin du corps, il faut s’arrêter et prendre une clé.
Mais une telle queue est des centaines de fois moins chère et des dizaines de fois plus légère que le «bras russe». Parmi les autres avantages, citons l’absence de charge supplémentaire sur la suspension et l’absence de détérioration de la dynamique. L’équipage n’a besoin que d’un conducteur et d’un opérateur. Tous les équipements peuvent être retirés et laissés au garage. Il n’est pas nécessaire d’apporter des modifications à la conception du véhicule.
Les seuls inconvénients sont un choix limité d’angles, un accès bloqué au tronc, et une image moins lisse, de qualité un peu moins hollywoodienne, car le pantographe à ressort et le Ronin gèrent bien les vibrations, mais ne peuvent pas complètement surmonter leur propre lenteur verticale. Mais sinon, pourquoi ne pas remplacer le «bras russe»?
J’ai également apprécié la conduite de la Volvo; ce véhicule sait charmer. Il a un design arrondi et confortable et un caractère tout aussi arrondi. Les habitudes du XC90 ressemblent un peu à un yacht – apparemment, ce trait a été transmis par l’ADN de Yamaha, qui a produit le moteur V8.
La disposition rare de huit cylindres en travers de la baie et la suralimentation élevée sont une marque de fabrique de Volvo. D’un volume de 4,4 litres, elle parvient à extraire 315 ch, comparables aux atmosphériques BMW de la même époque. Mais cette puissance est isolée du conducteur. Le son est étouffé, les réponses à l’accélérateur sont lissées. Au chronomètre, la Volvo est une seconde plus lente que la Mercedes (7,9 s à 100 km/h au meilleur essai), mais pour elle, il ne s’agit clairement pas d’une compétition dans son sport.
Rattraper le véhicule qui filme et rester accroché à quelques centimètres de son pare-chocs n’est pas un divertissement pour le XC90, mais un travail. Et pour le conducteur aussi. Pour obtenir un contrôle de traction précis, il faut utiliser le mode manuel de «l’automatique».
Cependant, la suspension est vive, confortable et le restera probablement longtemps. Néanmoins, le XC90 V8 a beaucoup d’autres caractéristiques qui surprennent désagréablement les propriétaires en termes de fiabilité. Je ne me risquerais donc pas à dire lequel des deux véhicules à grue est le moins cher à entretenir.
Mais je sais qu’en tant que voiture-caméra, le XC90, avec sa suspension arrière, remplit avec succès 90% des tâches du tournage vidéo automobile à un niveau suffisant pour impressionner le spectateur moyen dans un court clip. Quant au bras russe, il est nécessaire pour tourner des films pour le grand écran avec un budget important et un besoin d’images complexes, mais parfaites. C’est essentiellement la différence entre YouTube et Hollywood.
Photo : wikipedia.org | Dmitry Pitersky
Il s’agit d’une traduction. Vous pouvez lire l’article original ici : Моторы закадра : ездим на кинокранах Mercedes-Benz ML 63 AMG и Volvo XC90 V8
