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Auguste Marie Louis Nicolas Lumière (né le 19 octobre 1862 à Besançon - décédé le 10 avril 1954) et Louis Jean Lumière (né le 5 octobre 1864 à Besançon - décédé le 6 juin 1948) sont deux ingénieurs qui ont joué un rôle primordial dans l'histoire du cinéma et de la photographie. Ils sont les fils de l'industriel et photographe Antoine Lumière.
Bien qu'ils n'aient pas inventé le cinématographe, création de Léon Bouly en 1892, ils sont néanmoins les inventeurs de l'exploitation commerciale de la cinématographie dans des cinémas en 1895.

  Ils rencontrent, avec Thomas Alva Edison et Georges Méliès, l'inventeur Émile Reynaud et son théâtre optique (engin très similaire au cinématographe, mais utilisé pour le dessin animé) lors de l'Exposition universelle de Paris. Une photo existe où l'on voit tous ces personnages autour d'une table. C'est certainement un événement décisif dans la décision d'achat du brevet de l'invention de Bouly : le cinématographe.

La première projection privée a lieu dans la résidence des Lumières, le Château Lumière à La Ciotat dans les Bouches-du-Rhône. L'invitation à cette soirée est visible au Musée de La Ciotat le 21 septembre 1895. Il n'y a pas eu de projection publique au cinéma l'Eden de La Ciotat en 1895 comme on le mentionne parfois, mais, le Cinéma l'Eden peut néanmoins être considéré comme le plus ancien cinéma du monde ayant fonctionné de 1899 à nos jours.
La première projection publique a lieu au Salon indien du Grand Café à Paris, le 28 décembre 1895, le film étant tourné par les deux frères. Georges Méliès, qui assistait à la projection en tant que simple spectateur y reçut sa toute première inspiration.

Le programme complet de la séance historique de Paris comprenait 10 films tous produits en 1895 :

1. La Sortie de l'usine Lumière à Lyon
2. La Voltige
3. La Pêche aux poissons rouges
4. Le Débarquement du congrès de photographie à Lyon
5. Les Forgerons
6. L'Arroseur arrosé
7. Le Repas de bébé
8. Le Saut à la couverture
9. La Place des Cordeliers à Lyon
10. La Mer (Baignade en mer)

Contrairement à ce que certains pensent L'Arrivée d'un train en gare de La Ciotat n'a pas été projeté ce jour-là mais a été en fait, présenté pour la premère fois en janvier 1896. La tradition veut que l'image d'un train qui venait directement vers lui ait terrifié le public, criant et courant vers l'arrière de la salle.
Le journaliste Hellmuth Karasek a rapporté dans Der Spiegel : "Ce court métrage a eu un impact particulièrement durable ; oui, il a provoqué la crainte, la terreur, et même la panique...". Cette histoire a été rapportée un grand nombre de fois dans de nombreuses publications et par le bouche à oreille. Pourtant, il est fort probable que les journalistes aient exagéré par sensationnalisme. Les spectateurs, face à un effet inédit pour eux, ont sans doute eu un léger mouvement de recul, semblable aux réactions de spectateurs face à un film en 3D de nos jours.

Rapidement, les frères Lumière comprennent l'intérêt de capter ainsi des images du monde et de les montrer grâce au cinématographe.
Auguste et Louis Lumière ont mis au point et commercialisé le premier procédé industriel de photographie couleur : l'autochrome.

Les Lumière étaient des touche-à-tout. Ils inventèrent également la plaque photographique sèche, la photographie en couleur (1896), la photostéréosynthèse (procédé de photographie en relief, 1920) et le cinéma en relief en 1935. Ils ont également perfectionné la croix de Malte, système qui permet à une bobine d'avancer par intermittence. Cette invention est toujours utilisée de nos jours.
Les deux frères sont à source de bien d'autres inventions notamment dans l'univers médical.
Il a été recensé 196 brevets et 43 additifs ayant comme titulaires "Lumière". Ils sont à la source de médicaments tels que "le Tulle gras" pour soigner les brûlés, la thérapeutique de la tuberculose grâce aux sels d'or et à la Cryogénie, l'Allocaïne...
Leur château, situé près de leurs anciennes usines, dans le 8^e arrondissement de Lyon, est aujourd'hui un musée du cinéma : l'Institut Lumière.