高速攝影與紅外熱像儀的簡單用法

一、高速攝影


1. 高速攝影是指什麼?

    高速攝影,顧名思義就是用很高的速度進行影像的拍攝。高速二字的含義:拍攝頻率高、曝光時間短、掃描速率快。而只要具有三者之一,就可以稱爲高速攝影。一般把曝光時間小於1ms,拍攝速度在100幅/s以上的攝影統稱爲快速(或高速)攝影,但這種定義與某些應用中的定義是有所不同的。

    專業點來解釋高速攝影技術,則是指用照相的方法拍攝高速運動過程或快速反應過程,它把空間信息和時間信息一次記錄下來,具有形象逼真和動畫效果。和普通照相機不同的是,高速攝影以極短的曝光時間把高速流逝過程的變化歷程記錄在底片上,它提供的是瞬間物體的空間位置和時間座標參量。這項技術被廣泛應用於高溫等離子體物理、快速燃燒和終點效應、碰撞及發射動力學等科學研究領域。

    高速攝影技術被定義爲:能以極短的曝光時間把高速流逝過程的變化歷程記錄下來的專門攝影技術。而曝光時間很多也就是說拍攝速度非常快,後面會解釋曝光時間,拍攝速度等內容。

    高速攝影技術在拍攝方式上分爲兩種類型:分幅攝影技術掃描攝影技術。分幅攝影技術是獲得過程逐個時期的完整畫面的攝影技術,在一次曝光時間內獲得一幅二維圖像,在多次曝光中獲得運動過程的變化狀態;掃描攝影技術是將過程的變化歷程沿時間座標軸連續展開的攝影技術,在一次曝光時間內獲得在時間上連續的黑密度分佈曲線。


2.高速攝影機怎樣使用?

    這裏介紹最基本的高速攝影機的使用操作方法,也會提到一些基本的理論知識。

    這裏介紹的的高速攝影機是一個很小的裝置,大概有4000cm^3的體積大小,與電腦相連,利用電腦屏幕觀察拍攝影像。可以直接拍攝攝像頭所對準的區域,也可以連接一些觸發裝置進行觸發拍攝。

   這架高速相機連接觸發信號的接口有五種,常用的是其中的兩種,TTL電頻信號觸發和SW開關控制的。

    利用這樣的高速攝影機拍攝的具體操作過程如下:

1.準備好電腦(網卡要求非常高,一般爲專用電腦)、攝影機,接好各自的電源,並將攝影機與電腦相連,如需要則給高速攝影機接入觸發信號裝置;

2.電腦與攝影機相連之後,需要進行IP設置,“本地連接——>屬性——>IPV4——>屬性——>根據攝影機上所貼IP進行設置,不可相同”,設置好之後,關閉窗口;

3.運行已裝好的軟件Photron,如果要看之前拍攝的東西,直接打開保存的文件即可,若要進行拍攝,打開就可;

4.在軟件界面中,找到相機控制,進行相關的設置。首先有拍攝速度,調節參數期間,可先把拍攝速度調到最小,或者次小的,這樣可以使更多的光線進入,方便調節圖像的一些參數;接下來是快門速度,可直接設定爲前者的倒數,或者更小也可;

5.調焦距。一般對着靜止的物體,手動調整焦距,要是轉到低還是不清楚,可以考慮換鏡頭。這兒焦距的調節有時候距離影響還是很大的,稍微有點模糊的話,不妨試試稍微調整下距離;

6.看電腦上的圖像,找到自己需要的,將要觀察的圖像放進屏幕觀察窗口內即可,若不在中間,可以利用鼠標進行移動,也可以放大、縮小;

7.觸發方式的選擇,這兒下拉選項中有好多種觸發方式,常用的是起始點觸發、中點觸發、手動觸發方式幾種,這個主要是指觸發前後所拍攝照片的分佈,如起始點觸發,則是指攝影機選取好基準後,受到觸發時開始保存接下來錄製的圖片,而中點觸發,則是保存觸發前後各一半的圖片,手動觸發則可以自己根據需要設置觸發點,觸發點前保存多少張圖片,之後保存多少張都可以自由設置。

8.開始錄製。錄製前可以在觀察窗口上方選擇圖像觸發,還可以設置分辨率等參數,每次選擇圖像觸發前最好重置下參數,避免出現一些錯誤。點擊屏幕右下方的錄製,則開始錄製,但不一定保存,只有觸發後,纔會自動保存,否則的話可能會出現圖片覆蓋的情況。

9.查看錄製內容。一般是先在電腦上查看錄製好的內容,在其中選擇需要的部分進行保存,這樣既省時間又節約空間。查看時,直接將窗口最小化再最大化,滾動條就會出現在最右方,這個看個人習慣了。保存則是指將高速攝影機內的攝影圖片保存到電腦上,這樣就可以看到一幅幅的圖片,在軟件中又可以按照你設定的幀數進行播放。


簡單操作的介紹就到這裏了,有不對的地方還請大家相互批評指正!下面就要介紹紅外攝影的簡單內容了。


二、紅外熱像儀

入門

1.將紅外熱像儀接入計算機或者網絡,可以用以太網,FireWire,USB,還有就是當你按照安裝說明等操作後,就可以即插即用。這裏不用向上述高速攝影機那樣需要設置IP,這裏的IP直接自動獲取即可。

2.實時採集圖像或序列文件。啓動電腦上的程序FLIR ResearchIR,選擇熱像儀,單擊左下角的開關,圖像會自動顯示在圖像窗口中。這裏不用手動調焦,它會自動調焦,當然,你也可以手動調整。

3.開始錄像。觀察窗口下方會出現已拍攝的圖片,在圖像窗口右側,有溫度顯示,也可以直接在所呈現的圖像上選取點、線、面,在右側可以顯示選取區域的最高、最低以及平均溫度。

4.紅外熱像儀和上述高速攝影機不同,它操作更簡單,拍攝的圖片會自動保存在電腦上,而不同再導入圖片。而在軟件窗口的右上角,點擊“幫助”,可以選擇“入門”和“應用指南”,會有非常詳細的介紹。


關於兩種儀器的快速上手的基本操作就介紹到這裏,希望對大家能有所幫助。要有什麼不對的或者有疑問的地方,歡迎大家評論或者私信哈!

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