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高速攝像機(jī)系統(tǒng)的工作原理

閱讀:1179      發(fā)布時(shí)間:2017-8-16
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 高速攝像機(jī)就是能夠以很高的頻率記錄一個(gè)動(dòng)態(tài)的圖像,因?yàn)橐粋€(gè)動(dòng)態(tài)的圖像是需要數(shù)個(gè)靜止的連貫的圖片按一定時(shí)間速度播放出來的,但這導(dǎo)致了每張像素不會(huì)太高,甚至不會(huì)超過一個(gè)家用數(shù)碼照相機(jī)的像素水平。它也要有一個(gè)驚人的儲(chǔ)存器。
 攝像機(jī)種類繁多,其工作的基本原理都是一樣的:把光學(xué)圖象信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺员阌诖鎯?chǔ)或者傳輸。當(dāng)我們拍攝一個(gè)物體時(shí),此物體上反射的光被攝像機(jī)鏡頭收集,使其聚焦在攝像器件的受光面(例如攝像管的靶面)上,再通過攝像器件把光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,即得到?ldquo;視頻信號”。光電信號很微弱,需通過預(yù)放電路進(jìn)行放大,再經(jīng)過各種電路進(jìn)行處理和調(diào)整,zui后得到的標(biāo)準(zhǔn)信號可以送到錄像機(jī)等記錄媒介上記錄下來,或通過傳播系統(tǒng)傳播或送到監(jiān)視器上顯示出來。
高速攝像機(jī)系統(tǒng)工作原理 
高速攝像機(jī)可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成對高速目標(biāo)的快速、多次采樣,當(dāng)以常規(guī)速度放映時(shí),所記錄目標(biāo)的變化過程就清晰、緩慢地呈現(xiàn)在我們眼前。高速攝像機(jī)技術(shù)具有實(shí)時(shí)目標(biāo)捕獲、圖像快速記錄、即時(shí)回放、圖像直觀清晰等突出優(yōu)點(diǎn)。
 
高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)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(yùn)動(dòng)目標(biāo)本身發(fā)光,這些光的一部分透過高速成像系統(tǒng)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(qū)動(dòng)電路控制的光電器件,會(huì)對像感面上的目標(biāo)像快速響應(yīng),即根據(jù)像感面上目標(biāo)像光能量的分布,在各采樣點(diǎn)即像素點(diǎn)產(chǎn)生響應(yīng)大小的電荷包,完成圖像的光電轉(zhuǎn)換。帶有圖像信息的各個(gè)電荷包被迅速轉(zhuǎn)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(jié)果輸出。因此,一套完整的高速成像系統(tǒng)由光學(xué)成像、光電成像、信號傳輸、控制、圖像存儲(chǔ)與處理等幾部分組成。
 

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