超高速摄像机简介
30000帧高速摄像机
日本ACS-3高速摄像机最大辨率下帧速：30000帧/秒。
最大分辨率：1280x896
最高帧速：22万帧/秒
最高像素：114万像素
Memrecam ACS-3为日本nac公司2019年新推出的新一代高速摄像机系统，拥有最高100万像素，并在该满幅分辨率下帧速达30000帧/秒，最高速度可达220000帧/秒，其中1280x896分辨率下最高拍摄帧速达250000帧/秒，1280x448分辨率下最高拍摄帧速达50000帧/秒。
Memrecam ACS-3为用户的需求提供了优选的解决方案：高感光度及更快的拍摄速度。
特点
CMOS传感器：最大分辨率1280X896
1280x192@220000fps
位深度：12/10/8位（可选）
感光度：ISO50,000（Mono）
电子快门：自适应<1.1μsec
帧数可调：实验中可连续或并行地调节多种帧速
多种触发模式：脉冲触发，多次触发，重置触发及图像触发
机械快门自动校正
由在21X16像素的最小区域感测到的强度偏移触发
双段记录模式：1x和1/2~1/100x
超高光灵敏度
外壳坚固：适用于各种场景
武汉中创联达科技有限公司，是日本NAC中国核心代理商。
我公司专业从事光电子影像产品（低照度相机、高速摄像机，超高速摄像机，高分辨率相机及其图像分析软件）的销售、研发，提供特殊环境下的拍摄、成像服务。
高速摄像机工作原理及应用
高速摄像机是一种能够以小于1/1000秒的曝光或超过每秒250帧的帧速率捕获运动图像的设备。
高速摄像机用于将快速移动的物体作为照片图像记录到存储介质上。
录制后，存储在媒体上的图像可以慢动作播放。
早期的高速摄像机使用胶片记录高速事件，但被完全使用电荷耦合器件（CCD）或CMOS有源像素传感器的电子设备取代，通常每秒超过1000帧记录到DRAM上，慢慢地回放研究瞬态现象的科学研究动作。
摄像机种类繁多，其工作的基本原理都是一样的：把光学图象信号转变为电信号，以便于存储或者传输。
当我们拍摄一个物体时，此物体上反射的光被摄像机镜头收集，使其聚焦在摄像器件的受光面（例如摄像管的靶面）上，再通过摄像器件把光转变为电能，即得到了“视频信号”。
光电信号很微弱，需通过预放电路进行放大，再经过各种电路进行处理和调整，最后得到的标准信号可以送到录像机等记录媒介上记录下来，或通过传播系统传播或送到监视器上显示出来。
高速摄像机可以在很短的时间内完成对高速目标的快速、多次采样，当以常规速度放映时，所记录目标的变化过程就清晰、缓慢地呈现在我们眼前。
高速摄像机技术具有实时目标捕获、图像快速记录、即时回放、图像直观清晰等突出优点。
工作原理高速运动目标受到自然光或人工辅助照明灯光的照射产生反射光，或者运动目标本身发光,这些光的一部分透过高速成像系统的成像物镜。
经物镜成像后，落在光电成像器件的像感面上，受驱动电路控制的光电器件，会对像感面上的目标像快速响应，即根据像感面上目标像光能量的分布，在各采样点即像素点产生响应大小的电荷包，完成图像的光电转换。
带有图像信息的各个电荷包被迅速转移到读出寄存器中。
读出信号经信号处理后传输至电脑中，由电脑对图像进行读出显示和判读，并将结果输出。
因此，一套完整的高速成像系统由光学成像、光电成像、信号传输、控制、图像存储与处理等几部分组成。
高速摄像在流体力学中的应用高速摄像在工业应用中应用广泛，高速摄像机能拍摄到肉眼无法看清楚的图像和运动过程。
高速摄像机的原理、特点及应用
高速摄像机可以在很短的时间内完成对高速目标的快速、多次采样，当以常规速度放映时，所记录目标的变化过程就清晰、缓慢地呈现在我们眼前。
高速摄像机技术具有实时目标捕获、图像快速记录、即时回放、图像直观清晰等突出优点。
高速摄像机就是能够以很高的频率记录一个动态的图像，因为一个动态的图像是需要数个静止的连贯的图片按一定时间速度播放出来的，高速摄像机一般可以每秒1000~10000帧的速度记录，但这导致了每张像素不会太高，甚至不会超过一个家用数码照相机的像素水平。
高速摄像机与我们日常使用的一般普通摄像机不一样，它的优势在于我们可以选择不同的触发方式来记录物体高速运动轨迹的动态过程，捕捉人肉眼难以观察到的瞬间画面，并慢速、超慢速回放。
高速摄像机的原理高速摄像机可以在很短的时间内完成对高速目标的快速、多次采样，当以常规速度放映时，所记录目标的变化过程就清晰、缓慢地呈现在我们眼前。
高速摄像机具有实时目标捕获、图像快速记录、即时回放、图像直观清晰等突出优点。
高速运动目标受到自然光或人工辅助照明灯光的照射产生反射光，或者运动目标本身发光，这些光的一部分透过高速成像系统的成像物镜。
经物镜成像后，落在光电成像器件的像感面上，受驱动电路控制的光电器件，会对像感面上的目标像快速响应，即根据像感面上目标像光能量的分布，在各采样点即像素点产生响应大小的电荷包，完成图像的光电转换。
带有图像信息的各个电荷包被迅速转移到读出寄存器中。
读出信号经信号处理后传输至电脑中，由电脑对图像进行读出显示和判读，并将结果输出。
因此，一套完整的高速摄像机由光学成像、光电成像、信号传输、控制、图像存储与处理等几部分组成。
高速摄像机就是能够以很高的频率记录一个动态的图像，因为一个动态的图像是需要数个静止的连贯的图片按一定时间速度播放出来的，高速摄像机一般可以每秒1000~10000帧的速度记录，但这导致了每张像素不会太高，甚至不会超过一个家用数码照相机的像素水平。
何为超高速摄像机
超高速摄像机
何为超高速摄像机？
超高速摄像机即有着超高拍摄频率的摄像机，它的帧率是普通摄像机的几十倍甚至上百倍，这样才能捕捉到那些高速移动物体的运动轨迹，然后再以人们肉眼所能捕捉到的频率进行回放，便于研究。
超高速摄像机也被称为高速摄像机，只不过中文的叫法不同，在国外统一被称为“High-speed Camera”。
超高速摄像机最初是由国外研发，2010年才作为商品进入中国市场，但其价格一直居高不下，这中间既有关税的作用，也有代理商想要赚取更多利润的缘故，这才使得超高速摄像机一直不为人们所熟知。
提到超高速摄像机别人会误认为是数码摄像机的一类，其实不然，超高速摄像机所用的核心CMOS技术便是数码摄像机所没有的，拍摄频率更不是数码摄像机所能达到的。
目前市场上主要有两类超高速摄像机，一类是进口的，一类是国产的。
进口的时间比较长，品牌比较大，功能还行，就是价格昂贵，而且售后没保障。
国产的话是近两年研发出来的，由合肥君达高科的中科大博士后团队自主研发的千眼狼超高速摄像机，它是有着跟进口同等质量的国产超高速摄像机，但在质量同等的前提下，价格却便宜了很多，因为省去了关税以及它是厂价直销，中间也不会有代理商赚钱利润的现象。
因为是在国内，技术都是国内自己研发的，所以不用担心售后，而且在售前可以派人进行免费试拍，总之就是做到你满意为止。
大家可能会误以为国产的就是山寨的，千眼狼高速摄像机是自主研发的，核心技术是货真价实的，相比进口的超高速摄像机也毫不逊色，所以是没后顾之忧的。
高速摄像简述
一.高速摄像概述术语“高速摄影”、“高速摄像”很容易被人们直观地理解。
那就是用不同制式的相机以很高的速度一幅一幅地（即摄影频率）来拍摄快速运动的物体，将物体的运动变化过程记录下来。
高速摄影是采用胶片作为记录介质，而高速摄像则是采用非胶片的摄影，使用的记录介质为存储器和磁盘，光敏器件为固体图像传感器。
前者出现较早，技术成熟，但后者发展迅速，大有取代前者而成为现代主流相机的趋势。
因此，谈到高速摄像就不能不提到高速摄影，本章在简要回顾高速摄影历史轨迹的同时，着重对高速摄像进行概述。
当我们观看体育运动的电影时，常常看到运动员各种慢动作的特写镜头，高速摄影能更好地体现这种艺术效果。
摄影作为一种艺术，已得到广泛的应用，它的实质是记录空间两维信息的一种方法。
我们知道当用相机拍摄快速运动的物体时，如近距离拍摄高速行驶的摩托车，即使采用极短的曝光时间，也往往得不到清晰的照片。
其原因是在曝光时间内，物体的影像在底片上发生了移动，没有实现影像的“冻结”。
此外，为了研究分析快速运动的过程，要求得到一系列不同时刻的连续画幅。
因此，“高速摄影”这个词就包含着两个内容：一个是以很高的摄影频率获得一系列画幅；另一个是每个画幅的曝光时间极短，把快速运动物体的影像冻结在记录介质上。
人眼的视网膜有1/24ｓ的视觉暂留效应，所以人眼的时间分辨能力（分辨率）只有1/24ｓ。
电影摄影与放映的频率选为24幅／ｓ，正是利用这一特点，以不连续的放映使人获得连续的感受。
但对于许多瞬变现象，受到眼睛时间分辨率的限制，我们却只能看１到变化前后的结果，而看不清过程。
高速摄影是一种以高于电影拍摄频率摄影的技术，当拍摄结果以电影放映频率放映时，现象的变化就被放慢了。
二.高速摄影的定义最初美国的电影与电视工程师学会（SMPTE）建议高速摄影定义为：摄影的曝光时间小于等于１ｍｓ，摄影速度大于或等于250幅／ｓ。
后来充分考虑到各个方面修改为（fuller，1994）：以足够短的曝光时间和足够快的摄影速度记录光学及光电信息，获得的空间和时间分辨率应满足实验者的需求。
高速摄像机 FASTCAM SA4
高速摄像机 FASTCAM SA4融合拍摄性能分辨率・画质平衡的高速摄像机∙特长∙规格｢FASTCAM SA4｣是一款实现了全帧1024×1024像素下3,600帧/秒，分段时最高500,000帧/秒的高速摄像机。
｢FASTCAM SA4｣在拍摄速度・分辨率・画质的拍摄性能上有很高水准的平衡度，从研究开发到现场的故障排除一个机型可以对应各式各样的拍摄。
主要的长处实现1024×1024像素下3,600帧/秒的高速拍摄全帧1024×1024像素下3,600帧/秒，分帧时512×512像素下13,500帧/秒、256×256像素下45,000帧/秒，128×128像素下125,000帧/秒实现了高频率使用时的每个分辨率的超高速的拍摄速度。
拍摄速度最快500,000帧/秒，快门速度可达最高1μs实现了分帧时最高达500,000帧/秒的高速拍摄。
装载了高速快门最快可达1μs(1/1,000,000秒)。
装载标准8GB，最大32GB的大容量存储器记录时使用8GB标准存储器，最大可支持32GB。
可在高分辨率的高速拍摄时也有充分的时间进行保存。
装载的存储器最多可划分为64个区，根据发生的情况可变更保存地方。
装载可变帧频分辨率功能装载可将分辨率和帧频任意组合的｢可变帧频・分辨率功能｣。
装载定制按钮拥有摄像速度，分辨率，开始拍摄，状态显示等功能的任意设定按钮。
可在无PC和远程控制时进行拍摄。
镜头接口F接口，G型F接口，C接口拍摄方式CMOS图像传感器灰度色标单色：AD转换12比特彩色：AD转换36比特(RGB各12比特) 拜尔滤色镜方式存储器容量8GB，16GB，32GB主要的拍摄速度和分辨率帧率水平分辨率×垂直分辨率※1 50～3,600 1024×10245,000 1024×8008,000 768×64010,000 768×51220,000 576×320※240,000 320×24050,000 320×19275,000 320×128100,000 192×128150,000 128×96225,000 128×64360,000 128×32500,000 128×16电子快门最小1μs(1/1,000,000秒)影像输出NTSC，PAL，HD-SDI触发输出TTL，SW数字接口吉比特以太网外形尺寸165×153×242.5(HWD)mm 质量 5.9kg∙※1除所记载的分辨率以外，还提供各种缺省分辨率设置。
超高速摄像机工作原理
超高速摄像机基本依赖于进口设备，与高速相机最大的区别在于超高速摄像机极短的曝光时间、纳秒时间分辨率和纳秒级触发精度、纳秒级的帧间间隔时间（德国standford生产的超高速摄像机可达皮秒）以及数千倍的增益。
而高速相机一般只能达到毫秒或微秒级，增益也是从几倍到数十倍左右。
虽然超高速摄像机拥有如此多极其优秀的特点，但超高速摄像机每次拍摄只能获得几张图像（单通道情况下），而高速相机一次拍摄可获得的图像数量可多达几万甚至数十万张。
超高速摄像机作为一种有着尖端科学技术含量的设备，在全球范围内能够生产出优质超高速摄像机的厂家并不多，而德国standford公司可以说是业内顶尖，下面以此公司的产品为例，简单介绍一下超高速摄像机的基本工作原理和特点。
超高速摄像机的超高速图像采集系统主要由相机主机、控制分析软件、图像处理仪组成。
各部分示意图如下：图像采集系统主机内主要由分光系统和ICCD通道系统组成，示意图如下：在CCD上产生的增强的信号是由一个系列链产生的，通过以下一些部件：超高速摄像机内部示意图：ICCD通道系统内的基本工作原理：通过透镜将拍摄的目标对像光信号传送到增强器的光阴极上，像增强器在高压窄脉冲控制下输出具有较短曝光时间的图像，并由后续CCD接收和记录。
系统曝光时间和摄影频率由像增强器驱动源以及精密同步系统控制。
多通道图像分光耦合系统工作原理：传统的图像分割技术往往使用立方或半透膜分束器将一个图像分割成两个相同的低强度二级图像。
由于一般图像都不是单频的，所以传统技术都不可能预测强度比率。
XXRapidFrame系列相机使用全反射镜观察所有子图像，使得所有的强度分布都能在一个镜像几何函数中反映出来。
这个方法可以很容易地扩展到紫外光谱区域。
在每个光学路径的通道上都装有一个滤波器，它能产生一些特殊的效果，比如对一个实验生成三种颜色的图像。
对于各种通道设置的不同延迟时间，它还可以用来恢复成3-D空间信息。
下图为图像分光耦合系统示意图：Stanford Computer Optics的ICCD摄像机是独立的解决方案，可以通过RS232，Camera Link或USB连接远程操作和调整。
超高速工业相机说明
摄影技术——高速摄影
苹果被子弹击穿的瞬间多彩的牛奶
炮弹飞出炮膛
左图显示的是用条纹摄影术拍摄的一些蜡烛的形象。
右边的一组图也是用条纹摄影术拍摄的电焊枪炽热的焊头加热了空气的景像，所不同的是光线在某个瞬间穿过不同热量的空气（也是根据其不同密度）而发生不同的偏离。
光线在每一瞬间的偏离照射在条纹摄影板上的不同点上。
就产生了每幅图中的视觉效果。
这是一套用于分析焊接质量的高速摄影系统，利用摄影记录，可以改进生产工艺。
用针刺破装满水的气球的情景，可以说明验证很多力学、材料学方面的科学理论。
面对突如其来的变化的
不同心理、生理反映
1.网球运动员的击球动作
2.跳水运动员跃下跳板
除了体育竞
技的目的，高速
摄影照片本身，
也是非常美妙的
艺术作品
跳绳的小姑娘
1.可以检验（己方）、侦查（敌方）武器性能
2.可以分析爆炸效果
3.研究不同弹速的破坏效果
子弹速度越快，
切割平面越平滑
子弹对不同材质物体的杀伤效果也能通过高速摄影研究出来。
这不是盛开的虞美人，而是彩色液体溅起的浪花
被高速摄影“凝固”的咖啡葡萄入水的瞬间
牛奶的浪花
不是水晶，胜似水晶。
水珠溅起的瞬间，是那么的晶莹剔透。
英国IX cameras品牌 i-SPEED 3高速摄像机(原奥林巴斯品牌)——高速相机——西努光学
触发开关 电脑软件 - Control 入门指南 CF 卡适配器 电池
运输箱
每种型号的摄像机都可以提供单色机型或彩色机型
内存容量 4 GB 单色/HG 8 GB 单色/HG 16 GB 单色 4 GB 彩色/HG 8 GB 彩色/HG 16 GB 彩色
全分辨率下的录制时间 1.2 秒 2.4 秒 4.9 秒 1.2 秒 2.4 秒 4.9 秒
1219165
8.127
Ｇ评级
HG 摄像机
100 G/11 毫秒 100 G/2 毫秒
IEC 68-2-27 Ea IEC 68-2-29 Eb
ｉ－ＳＰＥＥＤ ３（速度加质量）ＱＳ 模式
100,000 108 x 80 125,000 84 x 60 150,000 72 x 52
372522 638625 859667
加载公司徽标，实现摄像机和视频的个性化
相位锁能够让多台摄像机进行同步， 准确度达到 1 微秒
i-SPEED 3
3
操作
摄像机可使用获得专利的* CDU 当作独立装置进行操作，或者通过千兆位以太网
连接电脑进行操作（请参阅软件清单）
尺寸
112 毫米（宽）x 141 毫米
（高）x 341 毫米（长）
重量
5 公斤（包括电池）
型号之间可提供内存升级
特点
分辨率 最高帧速率 快门 i-CHEQ i-FOCUS
亮度直方图 用户设置
图像处理 图像控制 测量
触发 永久文本 加载徽标 同步
2,000 帧/秒时为 1280 x 1024 150,000 帧/秒 1 微秒 – 电源开启后，自动电子纠正单 个固定模式噪声 (FPN) 外部可视指示器，以确认摄像机录制状态。 位于摄像机后部。
100000帧高速摄像机
日本ACS-1M60高速摄像机最大辨率下帧速：100000帧/秒。
最大分辨率：1280x896
最高帧速：22万帧/秒
最高像素：114万像素
Memrecam ACS-1M60为日本nac公司2019年新推出的新一代高速摄像机系统，拥有最高114万像素，并在该满幅分辨率下帧速达100000帧/秒，最高速度可达220000帧/秒。
Memrecam ACS-1M60为用户的需求提供了优选的解决方案：高感光度及更快的拍摄速度。
特点
CMOS传感器：最大分辨率1280X896
感光度（ISO）:100000
1280x192@220000fps
位深度：12/10/8位（可选）
电子快门：自适应<1.1μsec
帧数可调：实验中可连续或并行地调节多种帧速
多种触发模式：脉冲触发，多次触发，重置触发及图像触发
机械快门自动校正
由在21X16像素的最小区域感测到的强度偏移触发
双段记录模式：1x和1/2~1/100x
超高光灵敏度
外壳坚固：适用于各种场景
武汉中创联达科技有限公司，是日本NAC中国核心代理商。
我公司专业从事光电子影像产品（低照度相机、高速摄像机，超高速摄像机，高分辨率相机及其图像分析软件）的销售、研发，提供特殊环境下的拍摄、成像服务。
什么是超高速相机
超高速相机
超高速相机就是有着超高速拍摄频率的相机，它与高速相机的区别只是叫法不同，国外统一称为“High-speed Camera”。
超高速相机的拍摄频率能够达到几千甚至上万帧每秒，而普通相机却只是几十帧，这和超高速相机比起来，简直是小巫见大巫。
超高速相机最早是由国外研发的，作为商品进入中国市场在2003年，那时国内还没有自己的超高速相机品牌，所以国内市场上的超高速相机一直是被国外过垄断的，价格一直居高不下。
直至2010年，国产超高速相机的出现才打破这一局面。
国产超高速相机——千眼狼超高速相机是由合肥君达高科自主研发的，有着强大的中国科技大学博士后团队作为技术支持。
千眼狼超高速相机有着自己的核心技术，是国人智慧的结晶，它也有着自己独创的技术，如USB3.0的设计，方便国人的操作习惯。
千眼狼超高速相机轻巧的设计，坚固的材质，经济的价格，完善的售后都是它作为国内唯一一款国产超高速相机的优点，不是进口的超高速相机所能比拟的，它也是超高速相机在中国历史上一个重要的里程碑。
超高速相机介绍
超高速相机基本依赖于进口设备，与高速相机最大的区别在于超高速相机极短的曝光时间、纳秒时间分辨率和纳秒级触发精度、纳秒级的帧间间隔时间（德国standford生产的超高速相机可达皮秒）以及数千倍的增益。
而高速相机一般只能达到毫秒或微秒级，增益也是从几倍到数十倍左右。
虽然超高速相机拥有如此多极其优秀的特点，但超高速相机每次拍摄只能获得几张图像（单通道情况下），而高速相机一次拍摄可获得的图像数量可多达几万甚至数十万张。
超高速相机作为一种有着尖端科学技术含量的设备，在全球范围内能够生产出优质超高速相机的厂家并不多，而德国standford公司可以说是业内顶尖，下面以此公司的产品为例，简单介绍一下超高速相机的基本工作原理和特点。
超高速相机的超高速图像采集系统主要由相机主机、控制分析软件、图像处理仪组成。
各部分示意图如下：图像采集系统主机内主要由分光系统和ICCD通道系统组成，示意图如下：在CCD上产生的增强的信号是由一个系列链产生的，通过以下一些部件：超高速相机内部示意图：ICCD通道系统内的基本工作原理：通过透镜将拍摄的目标对像光信号传送到增强器的光阴极上，像增强器在高压窄脉冲控制下输出具有较短曝光时间的图像，并由后续CCD接收和记录。
系统曝光时间和摄影频率由像增强器驱动源以及精密同步系统控制。
多通道图像分光耦合系统工作原理：传统的图像分割技术往往使用立方或半透膜分束器将一个图像分割成两个相同的低强度二级图像。
由于一般图像都不是单频的，所以传统技术都不可能预测强度比率。
XXRapidFrame系列相机使用全反射镜观察所有子图像，使得所有的强度分布都能在一个镜像几何函数中反映出来。
这个方法可以很容易地扩展到紫外光谱区域。
在每个光学路径的通道上都装有一个滤波器，它能产生一些特殊的效果，比如对一个实验生成三种颜色的图像。
对于各种通道设置的不同延迟时间，它还可以用来恢复成3-D空间信息。
下图为图像分光耦合系统示意图：Stanford Computer Optics的ICCD摄像机是独立的解决方案，可以通过RS232，Camera Link或USB连接远程操作和调整。
超高速相机的应用
超高速摄像机在我们生活中的应用范围将会越来越广泛，在很多的领域都可以见到它的身影，常见的就是生产检测、制药、印刷等行业。
超高速摄像机在工业领域中可以用它来观察相关材料的材料，也可以观察材料在受到损害的时候它的结构的变化。
还可以用在体育领域来捕捉相关的运动状态下的情形，可以很好地显示出它与空气的阻力。
超高速摄像机也可以用它来检测高速印刷过程中所产生的印刷缺陷，这样就可以为整个生产过程提供一些有用的信息，这样可以根据相关的问题采取相应的措施，这样可以大大减少损失。
它可以根据镜头的实际的情况来确定所拍摄的物品。
下面，我们就来仔细了解一下超高速摄像机应用范围和它的优势，希望对您会有所帮助。
很多的东西都有自己的分类的准则和相关的标准，工业相机也是其中之一。
如果根据它的信号的输出的速度来进行划分的话，可以分为普通速度相机和高速相机。
超高速摄像机从本质上来说是工业相机中的一个类型。
它一般会被安装在机器流水线上来对相关的产品来进行测量，然后将所拍摄的物品转化成图像信号。
相对于一般的民用相机来说，超高速摄像机的图像的稳定性要更强，它的信息的输能力也更强，抗干扰能力很大。
它所采用的是帧曝光，产品有彩色和黑白之分。
图像的质量很高，它的颜色的还原性也是极好的。
它很好地满足了高速检测的要求，这样可以大大地促进高速度的生产，它每秒钟可连续拍摄几亿张画面。
可以传输裸数据，很好地处理高质量的图像，处理的效率也是很高的，性能也得到了不断的优化。
超高速摄像机的工作时间是很长的，即使是在环境较差的情况下也可以很好地使用。
随着视觉技术的广泛的应用，它也在不断地进行升级，产品的性能也越来越高，所生产的产品的种类很丰富。
超高速摄像机的速度极快，图像的品质也是很高的，即使是高速运动的物体也可以很好地进行抓拍。
以上是对高速相机的应用范围和它的优势的盘点，随着技术的不断进步，它的应用范围也会越来越广。
武汉中创联达科技有限公司，专业从事光电子影像产品（低照度相机、高速摄像机，超高速摄像机，高分辨率相机及其图像分析软件）的销售、研发，提供特殊环境下的拍摄、成像服务。
超高速相机工作原理
超高速相机基本依赖于进口设备，与高速相机最大的区别在于超高速相机极短的曝光时间、纳秒时间分辨率和纳秒级触发精度、纳秒级的帧间间隔时间（德国standford生产的超高速相机可达皮秒）以及数千倍的增益。
而高速相机一般只能达到毫秒或微秒级，增益也是从几倍到数十倍左右。
虽然超高速相机拥有如此多极其优秀的特点，但超高速相机每次拍摄只能获得几张图像（单通道情况下），而高速相机一次拍摄可获得的图像数量可多达几万甚至数十万张。
超高速相机作为一种有着尖端科学技术含量的设备，在全球范围内能够生产出优质超高速相机的厂家并不多，而德国standford公司可以说是业内顶尖，下面以此公司的产品为例，简单介绍一下超高速相机的基本工作原理和特点。
超高速相机的超高速图像采集系统主要由相机主机、控制分析软件、图像处理仪组成。
各部分示意图如下：图像采集系统主机内主要由分光系统和ICCD通道系统组成，示意图如下：在CCD上产生的增强的信号是由一个系列链产生的，通过以下一些部件：超高速相机内部示意图：ICCD通道系统内的基本工作原理：通过透镜将拍摄的目标对像光信号传送到增强器的光阴极上，像增强器在高压窄脉冲控制下输出具有较短曝光时间的图像，并由后续CCD接收和记录。
系统曝光时间和摄影频率由像增强器驱动源以及精密同步系统控制。
多通道图像分光耦合系统工作原理：传统的图像分割技术往往使用立方或半透膜分束器将一个图像分割成两个相同的低强度二级图像。
由于一般图像都不是单频的，所以传统技术都不可能预测强度比率。
XXRapidFrame系列相机使用全反射镜观察所有子图像，使得所有的强度分布都能在一个镜像几何函数中反映出来。
这个方法可以很容易地扩展到紫外光谱区域。
在每个光学路径的通道上都装有一个滤波器，它能产生一些特殊的效果，比如对一个实验生成三种颜色的图像。
对于各种通道设置的不同延迟时间，它还可以用来恢复成3-D空间信息。
下图为图像分光耦合系统示意图：Stanford Computer Optics的ICCD摄像机是独立的解决方案，可以通过RS232，Camera Link或USB连接远程操作和调整。
超高速相机品牌排名
超高速相机排名
超高速相机越来越被人们所重视，它的应用也越来越广泛，竞争也是越来越大，排名也是越来越重要。
超高速相机最早由国外研发，近两年国内也呈现迅猛发展之势。
由合肥君达高科研发的千眼狼超高速相机便是国内超高速相机的楷模，它也在超高速相机的排名中名列前茅。
千眼狼超高速相机是由合肥君达高科公司自主研发的产品，千眼狼超高速相机支持USB 3.0和千兆以太网双接口，这是世界之首创，也算是千眼狼超高速相机的一大特色。
最高可达1600万的超高像素在世界超高速相机的排名中也是很靠前的。
采用铝镁合金精密CNC加工外壳, 坚固美观。
2F系列高速相机采集的图像数据实时传输到电脑主机的内存中，通过增加电脑主机的内存可以很方便的增加相机连续采集的时间。
更是支持小画幅时65000帧/秒的拍摄速度。
这些数据足以证明千眼狼超高速相机的排名处于前列。
超高速摄像机系统组成图解
超高速摄像机的超高速图像采集系统主要由相机主机、控制分析软件、图像处理仪组成。
超高速摄像机各部分示意图如下：图像采集系统主机内主要由分光系统和ICCD通道系统组成，示意图如下：在CCD上产生的增强的信号是由一个系列链产生的，通过以下一些部件：超高速摄像机内部示意图：ICCD通道系统内的基本工作原理：通过透镜将拍摄的目标对像光信号传送到增强器的光阴极上，像增强器在高压窄脉冲控制下输出具有较短曝光时间的图像，并由后续CCD接收和记录。
系统曝光时间和摄影频率由像增强器驱动源以及精密同步系统控制。
多通道图像分光耦合系统工作原理：传统的图像分割技术往往使用立方或半透膜分束器将一个图像分割成两个相同的低强度二级图像。
由于一般图像都不是单频的，所以传统技术都不可能预测强度比率。
XXRapidFrame系列相机使用全反射镜观察所有子图像，使得所有的强度分布都能在一个镜像几何函数中反映出来。
这个方法可以很容易地扩展到紫外光谱区域。
在每个光学路径的通道上都装有一个滤波器，它能产生一些特殊的效果，比如对一个实验生成三种颜色的图像。
对于各种通道设置的不同延迟时间，它还可以用来恢复成3-D空间信息。
下图为图像分光耦合系统示意图：Stanford Computer Optics的ICCD摄像机是独立的解决方案，可以通过RS232，Camera Link或USB连接远程操作和调整。
4 Spec E软件可以作为一体化解决方案，以满足超高速ICCD摄像机系统的所有操作要求。
4 Spec E包括四个功能模块：远程摄像控制，实况监视，图像编辑和光谱分析。
因此，软件可以作为全面的高速ICCD相机操作和数据分析工具。
4 Spec E软件的截图软件主要功能有：1.相机控制远程摄像机控制提供了对ICCD摄像机操作参数的远程访问。
它可以直接在计算机上配置超高速ICCD摄像机系统。
ICCD摄像机的所有参数都可远程编程。
这些参数包括例如MCP电压供应，门控时间，视频增益，触发配置和曝光模式。
超高分辨率摄像机工作原理
超高分辨率摄像机工作原理摄像机是现代科技中不可或缺的设备之一，它广泛应用于安防监控、电影摄制、科学研究等领域。
随着科技的不断发展，超高分辨率摄像机逐渐进入人们的视野。
本文将详细介绍超高分辨率摄像机的工作原理以及相关技术。
一、超高分辨率摄像机简介超高分辨率摄像机是指具备较高像素密度的摄像机，其像素数量较传统摄像机更多，从而能够捕捉到更为精细的图像。
传统的全高清摄像机通常具备1920x1080像素的分辨率，而超高分辨率摄像机的分辨率可以达到4K甚至8K级别。
这使得超高分辨率摄像机能够呈现更高质量的图像，细节更为清晰，色彩更为鲜明。
二、超高分辨率摄像机的工作原理超高分辨率摄像机的工作原理与传统摄像机类似，关键在于光学传感器和图像处理技术。
下面将从这两个方面详细介绍。
1. 光学传感器光学传感器是摄像机中最关键的部分之一，它负责将光信号转化为电信号。
超高分辨率摄像机通常采用CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）或CCD（Charge-Coupled Device）传感器。
CMOS传感器采用一种集成电路技术，通过将光信号转化为电信号，再经过一系列的放大和处理，得到最终的图像。
CMOS传感器具有低功耗、高集成度和成本低等优点，因此在超高分辨率摄像机中得到广泛应用。
CCD传感器则是通过将电荷转移的方式来实现对光信号的捕捉和转化。
CCD传感器具有高灵敏度和低噪声等优点，因此在一些对图像质量要求较高的领域中得到广泛应用。
不论是CMOS还是CCD传感器，它们的作用都是将光信号转化为电信号，并通过信号处理电路将其转化为数字信号，最终形成图像。
2. 图像处理技术图像处理技术是超高分辨率摄像机的另一个关键部分。
由于超高分辨率摄像机的像素数量较多，图像数据量较大，因此需要利用图像处理技术对数据进行处理和优化。
图像处理技术包括图像增强、去噪、色彩校正等多个方面。
通过这些处理，可以使得图像更加清晰、真实，并且保持较好的色彩还原效果。
高速摄像机 FASTCAM SA5
高速摄像机 FASTCAM SA5最高100万fps的高速・高分辨率型高速摄像机•特长•规格｢FASTCAM SA5｣是一款实现了全帧1024×1024像素下7,000帧/秒，百万像素1024×1000像素下7,500帧/秒，分段时最高1,000,000帧/秒的高速摄像机。
｢FASTCAM SA5｣不仅在拍摄速度和分辨率上面做了提升，画质，敏感度，操作等方面也进行了改善，实现了高速摄像机的综合性能飞跃提升。
主要的长处实现1024×1024像素下7,000帧/秒的高速拍摄全帧1024×1024像素下7,000帧/秒，分帧时512×512像素下25,000帧/秒，256×256像素下 87,500帧/秒，128×128像素下262,500帧/秒，实现了高频率使用时的每个分辨率的超高速的拍摄速度拍摄速度最快1,000,000帧/秒，快门速度可达最高369ns实现了分帧时最高达1,000,000帧/秒的高速拍摄。
装载了高速快门最快可达369ns(1/2,713,000秒)。
装载标准8GB，最大32GB的大容量存储器记录时使用8GB标准存储器，最大可支持32GB。
可在高分辨率的高速拍摄时也有充分的时间进行保存。
装载的存储器最多可划分为64个区，根据发生的情况可变更保存地方。
装载可变帧频分辨率功能装载可将分辨率和帧频任意组合的｢可变帧频・分辨率功能｣。
装载定制按钮拥有摄像速度，分辨率，开始拍摄，状态显示等功能的任意设定按钮。
可在无PC和远程控制时进行拍摄。
镜头接口F接口，G型F接口，C接口拍摄方式CMOS图像传感器灰度色标单色：AD转换12比特彩色：AD转换36比特(RGB各12比特) 拜尔滤色镜方式存储器容量8GB，16GB，32GB主要的拍摄速度和分辨率帧率水平分辨率×垂直分辨率※1 50～7,000 1024×10247,500 1024×100010,000 1024×744 ※220,000 832×448 ※230,000 768×320 ※250,000 512×27275,000 320×264100,000 320×192150,000 256×144300,000 256×64525,000 128×48775,000 128×241,000,000 64×16电子快门最小369ns(1/2,713,000秒)影像输出NTSC，PAL，HD-SDI触发输出TTL，SW数字接口吉比特以太网外形尺寸165×153×242.5(HWD)mm 质量7.2kg•※1除所记载的分辨率以外，还提供各种缺省分辨率设置。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
超高速摄影机是美国加州大学Henry Samueli工程与应用科学分校的科学家们开发了一种可以在一秒钟之内拍摄六百一十万张照片的超高速摄影机，快门速度高达440万亿分之一秒。
利用它将解决众多科研难题。
超高速摄像机简介
美国Vision Research公司推出世界上最快4百万像素高速摄像机Phantom V640，超大2560×1600分辨率CMOS传感器，满幅摄速率为1,400帧/秒，最高拍摄速率300,000帧/秒，独立HD-SDI 4:2:2和4:4:4双端口设计可实现4中模式数字视频输出，支持256GB 和512GB超大容量CineMag存储器，满足超长时间拍摄的需要。
这台相机使用不同频率的激光束来照射被摄物。
相机的每个像素点都具备独立的信号，将这些信号放大处理后，便可形成影像。
科学家将这种技术命名为STEAM（serial
time-encoded amplified microscopy）。
STEAM技术所具备的分辨率仅有3000像素，不过目前研究小组正在研发百万像素级别，每秒能拍摄1亿张图片的产品。
超高速摄像机应用
超高速摄像机具有广泛用途，例如：要想开发低噪音的洗衣机，就可以通过慢动作图像分析防噪音零件震动的情况，以制造更加安静的产品；在汽车的冲撞实验中，也可以验证气囊的膨胀方式是否对人体产生不良影响。
此外，还可以用来调查瓶装工厂的机械故障原因、了解混凝土的破坏、昆虫翅膀的振动、爆炸发生时的冲击波等详细过程，使人们看到许多未知世界。
超高速摄像机意义
这项技术的研究由美国国防部出资赞助。
赞助的项目中包括一种流式细胞计的研究，这项技术将被用于进行血液分析。
传统的血液分析器能够计算血细胞流动的数量，并能计算出血细胞的大小尺寸，但由于拍摄速度的限制，现有的技术并不能对血细胞进行详细拍摄。
要在人体中发现染病细胞，就必须对细胞进行拍摄。
而目前的细胞拍摄只能采用少量血液取样的方法进行。
新技术将能对快速流动的血液中的细胞进行直接拍摄，有助于尽早发现血流中的少量染病细胞，如瘤细胞等。
而这些细胞的存在则通常可以表征出人体疾病的早期症状。
“这中染病细胞很难在少量取样的血液样本里面被发现，”加州大学教授Bahram Jalali称。
“找寻染病细胞的工作可以用大海捞针来形容，通常你必须分析成百亿个细胞之后才能找到染病细胞，而现在超高速成像技术的出现则为这项工作提供了一种可行的解决方案。
”
从2003年开始，武汉中创联达科技有限公司先后与日本NAC、德国Paul Hoess、英国IVV、美国MIC以及日本SEIKA公司等特殊领域成像企业建立合作关系，成为其在国内的独家代理商。
经过多年的市场经验及技术积累，公司为国内客户提供燃烧、PIV、纤维成像、焊接、等离子体放电、材料拉伸变形、仿生学等领域提供详细、专业的解决方案。
目前公司与国内超过300个高校、科研院所建立了合作。
更多关于超高速摄像机相关资讯，请持续可咨询中创联达。