標準30幀的可見(jiàn)光相機只能為我們提供較慢反應過(guò)程的圖像或視頻,本身探測器速度太慢,捕捉不到快速過(guò)程,且相機的快門(mén)速度也過(guò)慢,所以沒(méi)有辦法消除高速運動(dòng)所帶來(lái)的模糊視覺(jué)效果。這個(gè)時(shí)候就需要固定式高速攝像機,本設備在工業(yè)制造、汽車(chē)測試、科學(xué)研究等方面得到廣泛的應用。
固定式高速攝像機可以在很短的時(shí)間內完成對高速目標的快速、多次采樣,當以常規速度放映時(shí),所記錄目標的變化過(guò)程就清晰、緩慢地呈現在我們眼前。其技術(shù)具有實(shí)時(shí)目標捕獲、圖像快速記錄、即時(shí)回放、圖像直觀(guān)清晰等突出優(yōu)點(diǎn)。
高速運動(dòng)目標受到自然光或人工輔助照明燈光的照射產(chǎn)生反射光,或者運動(dòng)目標本身發(fā)光,這些光的一部分透過(guò)高速成像系統的成像物鏡。經(jīng)物鏡成像后,落在光電成像器件的像感面上,受驅動(dòng)電路控制的光電器件,會(huì )對像感面上的目標像快速響應,即根據像感面上目標像光能量的分布,在各采樣點(diǎn)即像素點(diǎn)產(chǎn)生響應大小的電荷包,完成圖像的光電轉換。帶有圖像信息的各個(gè)電荷包被迅速轉移到讀出寄存器中。讀出信號經(jīng)信號處理后傳輸至電腦中,由電腦對圖像進(jìn)行讀出顯示和判讀,并將結果輸出。因此,一套完整的高速成像系統由光學(xué)成像、光電成像、信號傳輸、控制、圖像存儲與處理等幾部分組成。
當水滴輕輕地落入池塘時(shí),它產(chǎn)生一系列幾乎無(wú)形的壯觀(guān)過(guò)程的。小水滴首先在水面上跳躍奔騰,接著(zhù)水珠四方散射而支離,直到*被池水吸收而消失。
以肉眼看起來(lái),這看起來(lái)不過(guò)就是水面的震動(dòng),但是透過(guò)固定式高速攝像機觀(guān)看,整個(gè)過(guò)程看起來(lái)就如籃球反彈的超級慢動(dòng)作。高速影像專(zhuān)家馬特?克尼(MattKearney)在剪輯這段水滴的視頻時(shí)表示,“這將會(huì )沖擊你的世界。”克尼拍攝的這段影片稱(chēng)為“聚集滴落”,是為了探索頻道的電視影集“TimeWarp”所做,而此節目運用高速影像拍攝了一系列自然界活動(dòng)。
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