高速攝像機系統工作原理
高速(su)攝像(xiang)機(ji)可以在很短的(de)時間內完成對高速(su)目(mu)標(biao)的(de)快速(su)、多(duo)次采樣,當以常(chang)規速(su)度放映(ying)時,所記錄(lu)目(mu)標(biao)的(de)變化過程就清(qing)晰、緩(huan)慢地呈現在我們眼(yan)前。高速(su)攝像(xiang)機(ji)技術具有實時目(mu)標(biao)捕獲、圖(tu)像(xiang)快速(su)記錄(lu)、即時回放、圖(tu)像(xiang)直觀清(qing)晰等突出優(you)點。
高速運動(dong)目標(biao)(biao)受到(dao)自然光(guang)(guang)或人工輔助照明燈光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)照射產(chan)生反射光(guang)(guang),或者運動(dong)目標(biao)(biao)本(ben)身發(fa)光(guang)(guang),這些(xie)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)一(yi)部(bu)分(fen)(fen)透過高速成(cheng)像(xiang)系統的(de)(de)(de)(de)成(cheng)像(xiang)物鏡。經物鏡成(cheng)像(xiang)后,落在(zai)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)成(cheng)像(xiang)器件(jian)的(de)(de)(de)(de)像(xiang)感(gan)(gan)面(mian)上(shang)(shang),受驅動(dong)電(dian)(dian)(dian)路控制的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)器件(jian),會對像(xiang)感(gan)(gan)面(mian)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)目標(biao)(biao)像(xiang)快(kuai)速響應,即(ji)根(gen)據像(xiang)感(gan)(gan)面(mian)上(shang)(shang)目標(biao)(biao)像(xiang)光(guang)(guang)能(neng)量的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu),在(zai)各采樣點即(ji)像(xiang)素點產(chan)生響應大小的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)荷(he)包,完成(cheng)圖像(xiang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)轉換。帶有圖像(xiang)信(xin)(xin)息的(de)(de)(de)(de)各個電(dian)(dian)(dian)荷(he)包被迅速轉移到(dao)讀(du)(du)出(chu)寄存(cun)器中(zhong)(zhong)。讀(du)(du)出(chu)信(xin)(xin)號(hao)經信(xin)(xin)號(hao)處理(li)后傳輸至電(dian)(dian)(dian)腦(nao)中(zhong)(zhong),由電(dian)(dian)(dian)腦(nao)對圖像(xiang)進行(xing)讀(du)(du)出(chu)顯示(shi)和判讀(du)(du),并將(jiang)結(jie)果輸出(chu)。因此,一(yi)套完整(zheng)的(de)(de)(de)(de)高速成(cheng)像(xiang)系統由光(guang)(guang)學(xue)成(cheng)像(xiang)、光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)成(cheng)像(xiang)、信(xin)(xin)號(hao)傳輸、控制、圖像(xiang)存(cun)儲與處理(li)等幾(ji)部(bu)分(fen)(fen)組成(cheng)。
高速攝像機的應用領域
1、軍事領(ling)域:火(huo)藥(yao)爆破分(fen)析(xi)(xi)(xi).彈(dan)道分(fen)析(xi)(xi)(xi).炸(zha)藥(yao)爆炸(zha),子彈(dan)出(chu)膛,火(huo)箭(jian)發(fa)射(she).煙火(huo)分(fen)析(xi)(xi)(xi),防御裝(zhuang)置設計(ji),撞(zhuang)擊分(fen)析(xi)(xi)(xi),武器機械(xie)運(yun)動分(fen)析(xi)(xi)(xi),火(huo)藥(yao)點火(huo)過程,飛行分(fen)析(xi)(xi)(xi),穿甲過程分(fen)析(xi)(xi)(xi),槍火(huo)分(fen)析(xi)(xi)(xi)等(deng)。
2、生物(wu)(wu)醫學領域:高分(fen)辨率高速顯微鏡成像;細胞(bao)(bao)高速成像;生物(wu)(wu)力(li)學;生物(wu)(wu)運動(dong)(dong)(dong)分(fen)析(xi);動(dong)(dong)(dong)物(wu)(wu)仿真學;動(dong)(dong)(dong)物(wu)(wu)動(dong)(dong)(dong)作分(fen)析(xi);人體(ti)步態分(fen)析(xi);昆(kun)蟲或鳥類翅膀運動(dong)(dong)(dong);康復物(wu)(wu)理(li)治療;細胞(bao)(bao)、瓣膜運動(dong)(dong)(dong)、出血觀察(cha);吞咽、呼吸(xi)道鞭(bian)毛運動(dong)(dong)(dong).汽車測試領域:安(an)全氣囊分(fen)析(xi);機器人動(dong)(dong)(dong)作分(fen)析(xi);擺臂分(fen)析(xi);撞擊試驗;結構分(fen)析(xi);防護裝(zhuang)置性能測試;氣缸(gang)噴流。
3、體育運動領域:仿真設備測試;運動動作姿態分析;沖線瞬間拍攝;羽毛球,網(wang)球,田徑運動(dong),兵乓球動(dong)作(zuo)(zuo)姿態分析(xi);高(gao)爾(er)夫動(dong)作(zuo)(zuo);體育(yu)運動(dong)輔(fu)助訓練。
4、影(ying)視(shi)制作領域:動畫制作;廣(guang)告攝影(ying);電(dian)視(shi)電(dian)影(ying);動畫特效。
5、能源化工領(ling)域(yu): 氣相流,粒(li)子測速系統;化學結晶(jing)過程;噴流,噴霧流體分析,燃燒過程;火焰(yan)分析;微通道流。
6、其他專(zhuan)業(ye)領(ling)域:跌落試驗(yan);振動(dong)分(fen)(fen)(fen)析(xi);沖擊分(fen)(fen)(fen)析(xi);焊接(jie);繞(rao)線;切(qie)削;壓膜成型;印刷分(fen)(fen)(fen)析(xi);瓶蓋(gai)測(ce)試;煙草機械;運轉動(dong)作分(fen)(fen)(fen)析(xi)或故(gu)障診斷,產品(pin)研發測(ce)試、力學彈(dan)性(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi),放電(dian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)等(deng)。
7、高速(su)(su)粒子成(cheng)(cheng)像測(ce)速(su)(su); 瞬間物理(li)現(xian)象; 高速(su)(su)碰撞研(yan)究;顯微(wei)高速(su)(su)成(cheng)(cheng)像;汽車碰撞測(ce)試;材(cai)料(liao)測(ce)試;張(zhang)力測(ce)試;顯微(wei)鏡學(xue);氣囊膨脹實驗;快(kuai)速(su)(su)流體觀測(ce);噴霧成(cheng)(cheng)像分(fen)析;流體力學(xue);燃(ran)(ran)料(liao)注入(ru);電閘(zha)放(fang)電;燃(ran)(ran)燒過程分(fen)析;半導(dao)體質量控制;自然界和醫學(xue)上的快(kuai)速(su)(su)成(cheng)(cheng)像研(yan)究;彈(dan)道學(xue);超(chao)慢動作電影剪切;高速(su)(su)生物學(xue)現(xian)象觀測(ce)(肌肉收縮);交通控制等等。
8、其它(ta)應用領域:包含航(hang)天航(hang)空(kong)、大學研究(jiu)所、船舶、體育、汽車工業、自動化生產線(xian)、各(ge)式產品檢測(ce)、礦業、陶瓷、制藥、涂料、造紙、水(shui)處理以及鉆(zhan)探泥漿等(deng)領域。