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高速攝像機可以在極短的時間內(nèi)完成對高速目標的快速多次采樣。 當它以固定的速度投射時,，所記錄的目標的變化過程清晰而緩慢地呈現(xiàn)在我們的眼前,。 高速攝像技術(shù)具有實時目標捕捉、快速圖像記錄,、即時回放、圖像直觀清晰等突出優(yōu)勢,。
高速運動目標被自然光或人工輔助照明照射產(chǎn)生反射光,，或運動目標本身發(fā)光，這些光的一部分通過高速成像系統(tǒng)的成像物鏡。
經(jīng)物鏡成像后落在光電成像器件的成像面上,，由驅(qū)動電路控制的光電器件會對成像面上的目標圖像做出快速響應(yīng),，即根據(jù)分布 目標圖像的光能在圖像傳感面上,，每個采樣點,，即像素點，產(chǎn)生響應(yīng)大小的電荷包,，完成圖像的光電轉(zhuǎn)換,。 帶有圖像信息的單個電荷包被快速傳輸?shù)阶x出寄存器中。
讀出的信號經(jīng)過信號處理后傳送到計算機,，計算機讀出、顯示和解釋圖像,，并輸出結(jié)果,。 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,、圖像存儲與處理等部分組成。
高速攝影廣泛用于工業(yè)應(yīng)用,。 高速攝像機可以捕捉肉眼無法清晰看到的圖像和運動過程,。 流體力學(xué)中湍流、流體速度,、流場,、氣泡、沸騰,、兩相流等運動規(guī)律的觀察和分析,，是高速攝像機參與不可少的。 比如多頭高速攝像機捕捉到的石頭入水瞬間的細節(jié),。 使用高速攝像機圖像,，研究人員能夠了解作用在水下石頭上的力，并通過流體動力學(xué)分析為什么石頭連續(xù)多次漂浮在水面上,。
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