CCD高速相机采用CCD或CMOS成像器的相机制造商会使用不同的技术。针对CCD相机,使用一种称为局部扫描的技术,从成像器的中心部分读取可变带,减少从CCD的每个像素输出电荷的需要,从而增加帧率。
原理:
CCD高速相机的原理是基于快门速度和帧速率的。快门速度指的是相机镜头打开的时间,而帧速率则是指相机每秒钟拍摄的图像数量。该相机的快门速度通常在纳秒级别,帧速率可以达到数千帧每秒(fps),甚至更高。这使得它能够捕捉到非常快速的运动,例如高速旋转的机械部件、爆炸、火焰等。
快门速度
由于高速成像应用通常是高度特定化的,因此需要平衡好这些技术参数,才能选出具成本效益的相机。两个重要的考虑因素是相机的小快门速度和大帧率。
虽然快门速度是单幅图像的B光时间,但是B光时间不能过1/帧率。1/1000秒的快门速度,并不与1000fps的帧率直接相关,因为可以在每帧1/1000秒的B光时间下,将相机的帧率设置为较慢的速率。
因此,使用1/1000秒的B光时间和30fps帧率,与B光时间1/500秒和相同帧率(30fps)作比较,由于每帧B光的时间更短,运动模糊将减至小,结果前者拍摄出的图像相对更为清晰。如果选择使用快速B光时间,很可能需要增加对被拍摄物体的照明。
“对于图像中任意想要得到的对比度,如果B光时间减半,无论传感器的灵敏度如何,照明强度都需要加倍。换句话,为了获得同样的成像效果,如果将B光时间缩短一半,就将照明强度翻倍。你需要在一半的时间内以,相同数量的光子撞击传感器,以获得同样光照的图像。
