Szybkie kamery — co to jest?

Nie od dzisiaj wiemy, że ludzkie oko ma ograniczenia, jeśli chodzi o rejestrację obrazów. Procesy szybkozmienne są nie do zobaczenia dla człowieka, przynajmniej nie gołym okiem. Zmienność natężenia oświetlenia lamp jest dla nas czymś zaskakującym. Nie każdy wie, że światło nieustannie pulsuje, ponieważ tego nie widzimy. Możemy to jednak zarejestrować przy użyciu specjalistycznych urządzeń. Na szczęście technologia nieustannie prze do przodu, osoby zajmujące się konstruowaniem coraz to nowszych sprzętów nie zapominają o szybkich kamerach. Czym są takie urządzenia, jakimi cechami charakterystycznymi się wyróżniają oraz jakie typowe zastosowania kamer szybkich możemy wyróżnić?

Kamery szybkie — czym są?

Szybka kamera to nowoczesny typ urządzeń, które gwarantują możliwość nagrywania nie tylko w wysokiej rozdzielczości, ale również z dużą szybkością. Oznacza to, że oko kamery jest w stanie zarejestrować to, co dzieje się w przyrodzie lub w otoczeniu człowieka bardzo szybko i pokazać to w tempie, w którym ludzie zaobserwują każdą zmianę, każdy ruch. Superszybkie kamery bez problemu zapisują oraz odwzorowują wizualne procesy szybkozmienne, które zawsze są wręcz niedostrzegalne dla ludzkiego oka.

Kamera szybkoklatkowa zapewnia wysoką jakość obrazu, a także niebywałą precyzję. Tego typu urządzenia są w stanie rejestrować nawet do 1 750 000 klatek na sekundę. Oznacza to, że jedna klatka mieści się w 0,5 mikrosekundy. Jest to imponująca szybkość rejestracji, dzięki czemu możemy zaobserwować wyraźny trzepot skrzydeł kolibra czy też lot wystrzeliwanego pocisku z pistoletu.

Jak działają kamery szybkie?

Jak to jest możliwe, że szybkie kamery działają? Wykorzystuje się w tym celu technologię CMOS. Tego rodzaju czujniki wyposażone są w konwertery analogowo-cyfrowe DAC oraz wzmacniacze. Umieszcza się je w chipach czujników. W ten sposób zwiększona zostaje prędkość akwizycji obrazu. Jego późniejsza obróbka jest też znacznie łatwiejsza.

Sercem szybkich kamer są matryce, których cechą charakterystyczną jest duży rozmiar pojedynczych pikseli. Wpływa ona na bezpośrednią czułość sensora, a także pozwala na wychwytywanie więcej światła. Dzięki temu właśnie szybkie kamery dają rewelacyjnej jakości obraz nawet przy tak sporej ilości klatek przypadających na jedną sekundę.

Zastosowanie kamer szybkich

Kamery szybkie z powodzeniem stosuje się w przemyśle, jak i w laboratoriach. Okazują się nieocenioną pomocą podczas przeprowadzania testów zderzeniowych czy badań balistycznych. Służą do przeprowadzania analiz szybkich procesów, które zachodzą na taśmach produkcyjnych. Można przy ich pomocy dokonywać cennych obserwacji laboratoryjnych, biologicznych czy chemicznych. Szybkie kamery pozwalają na optymalizowanie procesów produkcyjnych. Tego rodzaju urządzenia można śmiało stosować podczas spawania, aby dostosować parametry spoiny do danego materiału.

Nierzadko kamery szybkie wykorzystuje się też w przemyśle rozrywkowym. Nagrywa się nimi teledyski, relacje sportowe i wiele innych. Efekt slow motion jest dla wielu producentów bardzo oryginalny i intrygujący dla odbiorców, dlatego nic dziwnego, że sporo osób się na niego decyduje.

Kamery Photron

Jedną z firm, które zajmują się produkcją kamer szybkich jest Photron. Marka utworzona została w 1974 roku. Od tego czasu firma nieustannie pracuje nad nowoczesnymi rozwiązaniami i oferuje naprawdę zaawansowane technologie elektroniczne, fotooptyczne, które sprawdzają się w medycynie, na studiach filmowych czy do zastosowań przemysłowych.

Użytkownicy, którzy zdecydują się na kamery marki Photron mogą liczyć na solidny sprzęt, który pozwoli na nagrywanie filmów w wysokiej rozdzielczości. Różnorodność oferty Photron powoduje, że jest ona naprawdę rozchwytywana. To na te kamery decydują się naukowcy, inżynierowie czy projektanci. Szybkie kamery Photron pozwalają na wykonanie wielu tysięcy ostrych zdjęć, składających się na jeden film w zwolnionym tempie.

W asortymencie marki Photron nie brakuje licznych produktów o rozmaitych parametrach. Każdy może znaleźć tutaj coś dla siebie. Do najpopularniejszej serii należy Fastcam Nova. Łączy w sobie wyjątkową technologię sensorów CMOS z szerokim doświadczeniem w przetwarzaniu obrazów high-speed. Kamery tego rodzaju zapewniają 12-bitową rejestrację obrazu do 16 000 klatek na sekundę. Urządzenia z tej serii są trwałe, lekkie, wytrzymałe i kompaktowe.

Uszczelniona konstrukcja kamer Nova to gwarancja, że nie dojdzie do korozji czy zanieczyszczeń, które mogłyby uszkodzić ważne, wrażliwe elementy kamery. Do standardowych funkcji kamer z serii NOVA zaliczymy mechaniczną migawkę pozwalającą na zdalną kalibrację systemu, segmentację pamięci, kompatybilność z obiektywami w standardzie Nikon oraz wysokiej przepustowości interfejs Gigabit Ethernet.

Kamery Qualisys

Kolejnym producentem wartym polecenia jest marka Qualisys. Ten szwedzki producent zajmuje się kamerami szybkimi od 30 lat. Jest wiodącym dostawcą wielu fantastycznych rozwiązań. Może pochwalić się olbrzymim doświadczeniem, które nieustannie owocuje najwyższej klasy sprzętem oraz oprogramowaniem, które można wykorzystać w wielu branżach.

Bazą marki Qualisys są kamery, które służą do przechwytywania ruchu. Produkowane są w Szwecji, a w połączeniu ze świetnym oprogramowaniem znajdują zastosowanie w przeprowadzanych badaniach naukowych. Kamery tej marki gwarantują precyzję, wydajność i użyteczność.

Są to najszybsze i najdokładniejsze kamery na rynku. Pozwalają na dogłębną analizę dyscyplin sportowych i ocenę zmagań zawodników.

Systemy Qualisysy to też najwyższa przepustowość i niesamowita szybkość. Możliwe jest ich działanie nie tylko wewnątrz, ale też na świeżym powietrzu. Kamery te świetnie sprawdzają się podczas opracowywania różnych tematów rozrywkowych, w tym gier.

Wśród polecanych kamer marki Qualisys znajdziemy produkty Oqus MRI, jak i kamery Miqus. Niektóre z nich pozwalają na nagrywanie pod wodą. Firma ta oferuje też liczne akcesoria, instrukcje czy oprogramowanie.