UHS-系列（超高速）攝像機(jī)

美國(guó)VRI公司面向全世界用戶陸續(xù)推出了多款Phantom? 系列高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，每一款高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)均代表了不同時(shí)期高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的高水平，包括Phantom? v系列在內(nèi)的30多個(gè)系列產(chǎn)品。在價(jià)位上，無(wú)論是國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口產(chǎn)品，都在逐年調(diào)整，進(jìn)口高速球從當(dāng)年每臺(tái)的5~6萬(wàn)元，降價(jià)至1~2萬(wàn)元。每次新產(chǎn)品的推出，就意味著像機(jī)的拍攝速率、分辨率及記錄時(shí)間的世界紀(jì)錄得以再次刷新。

Phantom? v系列高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)已廣泛應(yīng)用于全世界范圍內(nèi)的各個(gè)領(lǐng)域。

72GB，144GB和288GB內(nèi)存：UHS-12系列型號(hào)可以提供三種內(nèi)存選項(xiàng)，其中288GB內(nèi)存可以提供V2512型號(hào)以25Gpx/s的存儲(chǔ)速率記錄7.6秒的時(shí)間。

UHS-12系列提供超高的數(shù)據(jù)吞吐率，在滿畫(huà)幅分辨率位1280 x 800的條件下：

Phantom V2512 可以通過(guò)超過(guò)25Gpx/s的吞吐率來(lái)達(dá)到25000幀/s（fps）的拍攝速度。

Phantom V2012 可以達(dá)到20000幀/s（fps）的拍攝速度。（20Gpx/s）

Phantom V1612 可以達(dá)到16000幀/s（fps）的拍攝速度。（16Gpx/s）

Phantom V1212 可以達(dá)到12000幀/s（fps）的拍攝速度。（12Gpx/s）

UHS-12系列還有極高的感光度，可以獲得更好的圖像質(zhì)量和更高的照明靈活度，使用ISO 12232 SAT方案，所有型號(hào)都可以達(dá)到以下感光度：

而且，UHS-12系列是建立在已經(jīng)被充分驗(yàn)證過(guò)的UHS-11系列之上的型號(hào)，其各種獨(dú)特的功能使得我們可以更好的應(yīng)用其速度和靈活性。

?   圖像存儲(chǔ)：在超高速拍攝情況下，內(nèi)存將會(huì)成為限制存儲(chǔ)時(shí)間的一個(gè)條件。UHS系列可以配備72GB，144GB或288GB的高速內(nèi)存。7高速攝像機(jī)的選購(gòu)技巧外型的選擇高速球的形狀有全球形、圓柱形和半球形，安裝方式有垂掛式、壁掛式、嵌入式等。288G的內(nèi)存可以支持1280 x 800的分辨率以10000幀的拍攝速率拍攝20秒的時(shí)間（單文件）。內(nèi)存也可以進(jìn)行分段存儲(chǔ)，多可以分成63段，這樣可以在每段中分別存儲(chǔ)較短的文件了。

?   使用Phantom CineMag閃存卡可以大限度的節(jié)省存儲(chǔ)時(shí)間：CineMag支持1GB/s的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速率，一段288GB的視頻文件可以在5分鐘內(nèi)存儲(chǔ)到CineMag上。這樣可以把文件安全快速的保存在非易失存儲(chǔ)器上。

?   傳感器特性：Phantom超高速攝像機(jī)是基于Vision Reseach公司設(shè)計(jì)的定制CMOS傳感器。28微米像素尺寸意味著具有更高的感光靈敏度，而VR公司的創(chuàng)新設(shè)計(jì)更加提高了感光度等級(jí)?！癝”型號(hào)可以利用額外的信號(hào)，具有On-camare控制功能，可移除的CFast2。每個(gè)像素的深度為12位，可以產(chǎn)生4096個(gè)灰度等級(jí)和超高的動(dòng)態(tài)范圍。而且每個(gè)攝像機(jī)都可以選擇單色或是彩色。

傳感器分辨率位1280 x 800的寬屏格式。1百萬(wàn)像素傳感器的矩形形狀設(shè)計(jì)允許客戶可以在拍攝時(shí)將框架內(nèi)的物體保持更長(zhǎng)時(shí)間。傳感器的物理尺寸為35.8mm x 22.4mm。下外殼是透明罩部分，透明罩必須采用光學(xué)透明罩，才能保證通光率和圖象無(wú)變形，同時(shí)還要考慮防老化、防破壞、防塵等問(wèn)題。這些相機(jī)都具有全域電子快門，能夠在攝像機(jī)上以1μs的速度快速曝光，根據(jù)選擇的相機(jī)型號(hào)，在使用FAST選項(xiàng)時(shí)，快可支持265ns的曝光速度。這種“時(shí)間”的效果可以消除苛刻的應(yīng)用之中的運(yùn)動(dòng)模糊。

?   命令與控制：可以通過(guò)不同的方式和工具對(duì)Phantom攝像機(jī)進(jìn)行設(shè)置和控制。OCC（On-camera controls）是一個(gè)比較簡(jiǎn)單的操作Phantom UHS系列相機(jī)的方法。攝像機(jī)主要性能靈敏度是以32000K色溫，2000LUX照度的光線照在具有89-90%的反射系數(shù)的灰度卡上，用攝像機(jī)拍攝，圖像電平達(dá)到規(guī)定值時(shí)，所需的光圈指數(shù)F，F(xiàn)值越大，靈敏度越高。只需要將視頻監(jiān)視器連接到相機(jī)，就可以使用直觀的用戶界面來(lái)控制大多數(shù)的相機(jī)設(shè)置。

Phantom Camera Control（PCC）軟件功能齊全，易于使用。軟件可以通過(guò)簡(jiǎn)單的界面設(shè)置和控制一臺(tái)攝像機(jī)或多臺(tái)的攝像機(jī)，即使復(fù)雜的攝像機(jī)應(yīng)用也可以輕松地解決。7高速攝像機(jī)的發(fā)展方向隨著“平安城市”建設(shè)市場(chǎng)的升溫，高速球型攝像機(jī)的發(fā)展也越來(lái)越快，它以其獨(dú)特的功能即360°旋轉(zhuǎn)功能，能監(jiān)測(cè)到所有區(qū)域范圍。PCC內(nèi)部還有內(nèi)置的基本運(yùn)動(dòng)分析和測(cè)量控件，并連接到VRI公司的Phantom CineStation上，以便于CineMag存儲(chǔ)卡進(jìn)行工作。

?   Phantom遙控器（RCU）：RCU是一款小型全功能相機(jī)控制器，可連接到相機(jī)上的遠(yuǎn)程端口（或使用相機(jī)上的藍(lán)牙適配器通過(guò)藍(lán)牙進(jìn)行無(wú)線控制）。 使用液晶觸摸屏可通過(guò)觸屏控制所有通用的相機(jī)功能。當(dāng)照相機(jī)運(yùn)作如此快速時(shí)，大功率的照明設(shè)備是必需的，而且所有攝影成員都還必須使用烤箱手套來(lái)操作聚焦透鏡。 將RCU連接到HD-SDI視頻端口，也可以將其用作顯示器使用。

關(guān)鍵特點(diǎn)：

?   10G以太網(wǎng)：10G以太網(wǎng)連接可以提供超快的文件傳輸速率，速度快可達(dá)600MB/s?？梢怨?jié)省更多時(shí)間并更快地得到關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

?   IBAT（基于圖像的觸發(fā)）：在實(shí)時(shí)圖像中通過(guò)圖像監(jiān)測(cè)對(duì)攝像機(jī)（或多臺(tái)攝像機(jī)）進(jìn)行觸發(fā)。這樣可以對(duì)一些不可預(yù)知的事件（時(shí)間或類型）進(jìn)行非手動(dòng)觸發(fā)。

?   多區(qū)存儲(chǔ)：可以對(duì)RAM進(jìn)行劃分，分為多63個(gè)區(qū)間并快速存儲(chǔ)。支持不間斷記錄以保證不丟失數(shù)據(jù)。

?   內(nèi)部機(jī)械快門：所有的高速攝像機(jī)都需要一個(gè)偶爾的黑平衡來(lái)提供高質(zhì)量的圖像。通過(guò)使用內(nèi)部機(jī)械快門可以不需要物理訪問(wèn)計(jì)算機(jī)就激1活一個(gè)黑色的屏幕在切換鏡頭時(shí)保護(hù)傳感器。

?   低噪風(fēng)扇：可以暫時(shí)關(guān)閉風(fēng)扇以減低噪音和振動(dòng)。

?   PIV特征：攝像機(jī)支持粒子圖像測(cè)速和類似的測(cè)量技術(shù)，如粒子跟蹤測(cè)速（PTV），激光誘導(dǎo)熒光（LIF）和數(shù)字圖像相關(guān)（DIC），都需要非常精準(zhǔn)的定時(shí)和以非常穩(wěn)定和可預(yù)測(cè)的方式拍攝圖像的能力。國(guó)產(chǎn)高速球從低端到高配置的價(jià)格范圍每臺(tái)約是3000~7000元不等。v2512上的跨幀時(shí)間為375ns，v2012為400ns，v1612為425ns，v1212為550ns。

?   突發(fā)模式：許多實(shí)驗(yàn)需要在實(shí)驗(yàn)中精準(zhǔn)地拍攝圖像。 例如，燃燒研究可能需要曲軸每1°轉(zhuǎn)動(dòng)的圖像。 我們獨(dú)特的突發(fā)模式允許您在0°時(shí)觸發(fā)攝像機(jī)拍照，然后以精準(zhǔn)的時(shí)間延遲拍攝圖像。高速球攝像機(jī)廠家

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7高速攝像機(jī)在流體力學(xué)中的應(yīng)用

高速攝像在工業(yè)應(yīng)用中應(yīng)用廣泛，高速攝像機(jī)能拍攝到肉眼無(wú)法看清楚的圖像和運(yùn)動(dòng)過(guò)程。流體力學(xué)中的湍流、流體的流速、流場(chǎng)、氣泡、沸騰、兩相流等運(yùn)動(dòng)規(guī)律的觀察和分析更是少不了高速攝像機(jī)的參與。?命令與控制：可以通過(guò)不同的方式和工具對(duì)Phantom攝像機(jī)進(jìn)行設(shè)置和控制。如用高速攝像拍攝的石頭進(jìn)入水中一剎那的細(xì)節(jié)。通過(guò)高速攝像機(jī)影像，研究人員能夠了解石頭水下的受力情況，并通過(guò)流體動(dòng)力學(xué)，分析出為何石頭能在水面上連續(xù)多次漂浮。高速球攝像機(jī)廠家

高速攝像機(jī)

1.光電導(dǎo)攝像管：氧化鉛管、硒碲管。2.固體光電傳感器CCD：發(fā)展的趨勢(shì)不論廣播級(jí)或業(yè)務(wù)級(jí)，均為CCD取代攝像管。3.互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體CMOS：技術(shù)不成熟，價(jià)格和耗電較CCD低，但噪聲大，圖像效果較CCD低。高技術(shù)的CMOS不比CCD圖像效果差。完成圖像分解和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換的器件。每次新產(chǎn)品的推出，就意味著像機(jī)的拍攝速率、分辨率及記錄時(shí)間的世界紀(jì)錄得以再次刷新。圖像分解是把一幅完整圖像分解成若干獨(dú)立的像素（構(gòu)成電視圖像畫(huà)面的單元）的過(guò)程。一般說(shuō)，像素的數(shù)目愈多，圖像愈清晰。每個(gè)像素只用單一的顏色和亮度表示。攝像器件能把圖像中各像素的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電信號(hào)，再按一定的順序傳送到輸出端。攝像器件分?jǐn)z像管和固體（半導(dǎo)體）攝像器件兩大類。