高速攝像機(jī)是一種能夠以小于1/1000秒的曝光或超過每秒250幀的幀速率捕獲運(yùn)動(dòng)圖像的設(shè)備。它用于將快速移動(dòng)的物體作為照片圖像記錄到存儲(chǔ)介質(zhì)上。 錄制后，存儲(chǔ)在媒體上的圖像可以慢動(dòng)作播放。 早期的高速攝像機(jī)使用膠片記錄高速事件，但被完全使用電荷耦合器件(CCD)或CMOS有源像素傳感器的電子設(shè)備取代，通常每秒超過1000幀記錄到DRAM上 ，慢慢地回放研究瞬態(tài)現(xiàn)象的科學(xué)研究動(dòng)作。


一般家庭用攝像機(jī)，DV zui多能達(dá)到100幀每秒，手機(jī)30幀/s，而高速攝像機(jī)一般可以每秒1000~10000幀的速度記錄，有些軍方專用的高速攝像機(jī)甚至可達(dá)到1百萬~1千萬幀每秒，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，試想下 假設(shè)一張圖片zui少是500kb那乘以1千萬是多少.而且這還是一秒的.所以一個(gè)驚人的儲(chǔ)存器也是必不可少的。

在電視上，視頻是以每秒30幀的速度播放，適合于人眼觀看。多數(shù)電0視0節(jié)0目和家庭電影都是以相同的速度錄制。不過高速攝像機(jī)能夠以每秒325,000幀的速度錄影 (一秒可以作為三小時(shí)播放)。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操作聚焦透鏡。

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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(hào)經(jīng)信號(hào)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(hào)傳輸、控制、圖像存儲(chǔ)與處理等幾部分組成。