目前最快超高速《拼音：sù》摄像机

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怎样借助千眼狼高速摄像机进行液液两相流实验？

高速摄像机能拍摄到子弹的飞行记录吗？

高速摄像机可以拍摄高帧率的视频，目前最高可达每秒1000多帧（繁：幀）；

播放时，按{àn}正《拼音：zhèng》常每秒25帧播放，等于[繁体：於]把时间扩大几十倍，子弹飞行即变为可见；

这样，子弹的飞行轨迹就很(pinyin：hěn)容易观察到。

高速摄影还[繁：還]可用于快速运动动作分析，分解动作。

如何把智能手机改装成高速摄像机并使其能每秒拍摄一百万帧的图像？

早在20世{pinyin：shì}纪30年代，一位名叫哈罗德•埃哲顿#28Harold Edgerton#29的年轻电气工程师就开始在麻省理工学院《读：yuàn》#28MIT#29进行电子闪光摄影实验。众所周知，他使用这项技术来冻结一些日常物体的运动，比如一股水流、一个爆裂的《拼音：de》气球和一颗击中苹果的子弹。

埃哲娱乐城顿继续开创了一系列单一和多闪光技术(繁体：術)#28以及许多其他成像技术#29。现在，这一技术在许多流行相机和智能手机中都已成为标准配置。

从那以后，快门速度逐渐加快。一些型号的iphone可以以1/ 10000秒的快门速度拍摄单个图像。专业摄像机可以以每秒40000张的速度记录图像。但这种齿轮复杂且昂贵，所以这些技术对大多数人《读：rén》来说(拼音：shuō)难以企及。

如今，多亏了哈佛大学的Sam Dillavou和他的几个同事【练：shì】的努力，这种情况将会有所改变。他们已经开发出一种（繁体：種）技术，可以让普通的电子相机和智能手机以每{měi}秒数百万帧的惊人速度记录图像。

先来介绍一些背景知【zhī】识。现代相机使用电子像素来记录照射到它们的光线。这些像素记录了强度，通常是16级。这是由像素的位[练：wèi]级决定的

因此，在曝光期间，每个像素可以记《繁体：記》录黑与白之间的14种灰度。

但是对于许多类型的成像来说，这（读：zhè）种(繁体：種)程度的细节是不必要的——所需要的只是《拼音：shì》简单的黑白图像。在这种情况下，额外的灰色细节是多余的。

这让Dillavou和他的同事产生{shēng}一个想法，可以将单个图像分解【读：jiě】成多个更短的曝光。

具体是怎么做到的呢？想[拼音：xiǎng]象一堵覆盖着黑色窗帘的白色墙壁，现在从左到右打开窗帘露出墙来，并记录下在一次曝光中的运动[繁：動]。

在曝光过程中，图像左侧的像素首先记录下黑色窗帘，然后紧随着窗帘的《读：de》移动变成白色墙壁。这个平均值是浅灰《huī》色。

同样的道理，图像中部{bù}的像素记录下来的是中灰色。最《拼音：zuì》终的图像【练：xiàng】呈现出的是一种渐变的灰色，而这种渐变的灰色代表的正是窗帘的移动。

Dillavou和他的同事们想法的关键在于，这张单独的图像可以被认为是叠加在一起的运动窗帘的许多黑{pinyin：hēi}白快照。实际上《拼音：shàng》，可以从单个图像中提取出的图像(pinyin：xiàng)数量取决于像素记录的位级的数量。

有了这(繁体：這)种想（xiǎng）法之后，他们开发了一种数学技术，可以从单个图像中提取出这些图像，称之为虚拟帧技术（繁：術）。在这种情况下，它可以创建16幅窗帘穿过墙壁的图像。

这(繁：這)项技术有潜力，将几乎所有的电子相机变成高速相机。在测《繁体：測》试中，研究小组将虚拟帧与每秒能拍摄40000帧的高速摄像机进行了对比。

他们在分光镜前放置了一张拉伸的橡胶片，分光镜将光线发送到两台相机，因此两台相机都有着相同的视角。团队通过调整灯光使得橡胶片《拼音：piàn》呈现黑色而背景呈现白色。他澳门伦敦人们用手术刀划破橡胶片，并用两台摄像机记录下断裂的过程。

最后，该团队使用虚拟帧技术提取出高帧率图像，并将其与每秒4万帧的高速相机拍摄的图像进行对比。

结果表明，虚拟帧技术具有巨大的潜力。首先，两组图像都显示了类似的破裂过程，这证实了该方法的优点。但此外它还有许{练：xǔ}多显著的优势。它在每张照片澳门银河中记录了130万像素，而标准相机是6万像素

这大大增加{jiā}了视野，因此可以记录下破裂的距离。

虚拟帧速率也[拼音：yě]快得多。Dillavou和他的同事说:“使用虚拟帧技术获得的{练：de}有(yǒu)效帧率是1MHz。”

他们继续研究如何将这项新技术应用【读：yòng】到各种不同的相机上以提高它们的帧率。这些数字澳门新葡京令人大开眼界。“例如，尼康D850在16MHz的情况下记录虚拟帧，同时保持超过50Mpx的分辨率，”他们说。即使是iPhone X，使用这种技术每秒也能录制100万帧。

因为所有的处理都是稍后(繁：後)完成的，所以几乎没有什么理由认为这不好管理。“这种增强的虚(xū)拟帧率不需要在相机的操作上做任何改变，”研究小组{繁：組}说。

然而，以这种方式记录的现象的类型有一些重要的限制。首先，感(gǎn)兴趣的对象必须是白色背景下的黑色#28反之亦然#29。场景中的任何（hé）灰色都会破坏结果。

这种现象本身就是Dillavou和他的同事所说的单（读：dān）调现象。换句话说，曝光期间的任【rèn】何变化都必须从黑到白#28或者相反#29，但不能再回来。在窗帘的例子中，当窗帘向一个方向移动而不是来回移动的时候，虚拟帧技术就会起作用。

虚【pinyin：xū】拟帧技术是摄影技术的一大进步。很快ta将你口袋澳门金沙里的智能手机摄像头变成高速记录器。

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