UHS-系列（超高速）摄像机

美国VRI公司面向全世界用户陆续推出了多款Phantom? 系列高速数字摄像机，每一款高速数字摄像机均代表了不同时期高速数字摄像机的高水平，包括Phantom? v系列在内的30多个系列产品。此外，内置变压器会加重散热负担，从而增加了内置电路烧坏的可能性。每次新产品的推出，就意味着像机的拍摄速率、分辨率及记录时间的世界纪录得以再次刷新。

Phantom? v系列高速数字摄像机已广泛应用于全世界范围内的各个领域。

72GB，144GB和288GB内存：UHS-12系列型号可以提供三种内存选项，其中288GB内存可以提供V2512型号以25Gpx/s的存储速率记录7.6秒的时间。

UHS-12系列提供超高的数据吞吐率，在满画幅分辨率位1280 x 800的条件下：

Phantom V2512 可以通过超过25Gpx/s的吞吐率来达到25000帧/s（fps）的拍摄速度。

Phantom V2012 可以达到20000帧/s（fps）的拍摄速度。（20Gpx/s）

Phantom V1612 可以达到16000帧/s（fps）的拍摄速度。（16Gpx/s）

Phantom V1212 可以达到12000帧/s（fps）的拍摄速度。（12Gpx/s）

UHS-12系列还有极高的感光度，可以获得更好的图像质量和更高的照明灵活度，使用ISO 12232 SAT方案，所有型号都可以达到以下感光度：

而且，UHS-12系列是建立在已经被充分验证过的UHS-11系列之上的型号，其各种***的功能使得我们可以更好的应用其速度和灵活性。

?   图像存储：在超高速拍摄情况下，内存将会成为限制存储时间的一个条件。UHS系列可以配备72GB，144GB或288GB的高速内存。7高速摄像机的介绍高速球摄像机是一种智能化摄像机前端，全名叫智能高速球型摄像机，简称高速球。288G的内存可以支持1280 x 800的分辨率以10000帧的拍摄速率拍摄20秒的时间（单文件）。内存也可以进行分段存储，多可以分成63段，这样可以在每段中分别存储较短的文件了。

?   使用Phantom CineMag闪存卡可以大限度的节省存储时间：CineMag支持1GB/s的数据存储速率，一段288GB的视频文件可以在5分钟内存储到CineMag上。这样可以把文件安全快速的保存在非易失存储器上。

?   传感器特性：Phantom超高速摄像机是基于Vision Reseach公司设计的定制CMOS传感器。28微米像素尺寸意味着具有更高的感光灵敏度，而VR公司的创新设计更加提高了感光度等级。目前市场上存有220VAC型号球机，其实质将变压器内置于球罩，变压后给球机供电。每个像素的深度为12位，可以产生4096个灰度等级和超高的动态范围。而且每个摄像机都可以选择单色或是彩色。

传感器分辨率位1280 x 800的宽屏格式。1百万像素传感器的矩形形状设计允许客户可以在拍摄时将框架内的物体保持更长时间。高速球是集成了多个部件的设备，价格通常比传统的云台加摄像机、防护罩要高。传感器的物理尺寸为35.8mm x 22.4mm。这些相机都具有全域电子快门，能够在摄像机上以1μs的速度快速曝光，根据选择的相机型号，在使用FAST选项时，快可支持265ns的曝光速度。这种“时间”的效果可以消除苛刻的应用之中的运动模糊。

?   命令与控制：可以通过不同的方式和工具对Phantom摄像机进行设置和控制。OCC（On-camera controls）是一个比较简单的操作Phantom UHS系列相机的方法。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”。只需要将视频监视器连接到相机，就可以使用直观的用户界面来控制大多数的相机设置。

Phantom Camera Control（PCC）软件功能齐全，易于使用。软件可以通过简单的界面设置和控制一台摄像机或多台的摄像机，即使复杂的摄像机应用也可以轻松地解决。国产高速球从低端到高配置的价格范围每台约是3000~7000元不等。PCC内部还有内置的基本运动分析和测量控件，并连接到VRI公司的Phantom CineStation上，以便于CineMag存储卡进行工作。

?   Phantom遥控器（RCU）：RCU是一款小型全功能相机控制器，可连接到相机上的远程端口（或使用相机上的蓝牙适配器通过蓝牙进行无线控制）。 使用液晶触摸屏可通过触屏控制所有通用的相机功能。支架包括壁装支架、吊杆支架、表面贴装吸顶、嵌入式吸顶不需要支架，一般室外球都装有扇热的装置，而加热装置只有在严寒地区才选装，室内球原则上没有扇热和加热部分。 将RCU连接到HD-SDI视频端口，也可以将其用作显示器使用。

关键特点：

?   10G以太网：10G以太网连接可以提供超快的文件传输速率，速度快可达600MB/s。可以节省更多时间并更快地得到关键数据。

?   IBAT（基于图像的触发）：在实时图像中通过图像监测对摄像机（或多台摄像机）进行触发。这样可以对一些不可预知的事件（时间或类型）进行非手动触发。

?   多区存储：可以对RAM进行划分，分为多63个区间并快速存储。支持不间断记录以保证不丢失数据。

?   内部机械快门：所有的高速摄像机都需要一个偶尔的黑平衡来提供高质量的图像。通过使用内部机械快门可以不需要物理访问计算机就激1活一个黑色的屏幕在切换镜头时保护传感器。

?   低噪风扇：可以暂时关闭风扇以减低噪音和振动。

?   PIV特征：摄像机支持粒子图像测速和类似的测量技术，如粒子跟踪测速（PTV），激光诱导荧光（LIF）和数字图像相关（DIC），都需要非常***的定时和以非常稳定和可预测的方式拍摄图像的能力。在系统集成上，它的限度地减少了在系统搭建中连接部分出现问题的几率。v2512上的跨帧时间为375ns，v2012为400ns，v1612为425ns，v1212为550ns。

?   突发模式：许多实验需要在实验中***地拍摄图像。 例如，燃烧研究可能需要曲轴每1°转动的图像。 我们***的突发模式允许您在0°时触发摄像机拍照，然后以***的时间延迟拍摄图像。核工业高速摄像机

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7高速摄像机的安装

安装高速球摄像机前应严格按照电气规范进行管线敷设，将强电与弱电信号线隔离穿敷，避免干扰。在室外空旷环境，应采取独立的外部防雷措施。球机本身也应保持良好的接地，防止静电累积等对球机产生影响。

安装时要正确接好电源线、通信线和视频线，连接时要仔细参照安装说明的要求，以确认通信方式和相应的引脚定义。一般地，设备应在施工后期安装，以避免施工现场的大量粉尘侵入球机，直接影响其使用效果和寿命。核工业高速摄像机

7高速摄像机的工作原理

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。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。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。核工业高速摄像机