高速工業(yè)相機(jī)：快節(jié)奏“慢放”，遠(yuǎn)距離“微視”
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▎2022年12月19日凌晨世界杯終局之戰(zhàn)，阿根廷對陣法國比分3:3拉平，最終以4:2點球大戰(zhàn)為整個賽事劃上了句點。比賽過程諸多反轉(zhuǎn)扣人心弦，為觀眾帶來視覺的饕餮盛宴。
信息科技的進(jìn)步為世界杯開展提供了諸多的便利，賽場上速度與激情瞬息萬變，由于人眼觀察存在主觀的誤差和盲區(qū)視角，現(xiàn)場裁判往往會借助傳感設(shè)備輔助規(guī)則判定，比如“越位”、“犯規(guī)”等。
如何抓取犯規(guī)的瞬間？通常運動員身上會配備穿戴式傳感器用來收集運動數(shù)據(jù)，再通過高速攝像機(jī)進(jìn)行畫面捕捉和局部細(xì)節(jié)定位。
回觀此場比賽，裁判共判定兩次“點球”，其中阿根廷隊員禁區(qū)內(nèi)意外的手球讓雙方重回賽點令人咋舌。賽場運動員移動頻繁，不可避免的存在球員間肢體碰撞或者規(guī)則限定外肢體與球面接觸的情況。
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)記錄，射門的最快時速能達(dá)到116km，按照足球一般直徑約22cm計算，每一秒串聯(lián)的足球虛影可達(dá)146個，而一瞬間的狀態(tài)很容易被肉眼忽略！如何在賽場快速記錄足球的移動情況并實現(xiàn)逐幀回放？一般現(xiàn)場需要部署多臺超高速攝像機(jī)進(jìn)行實時拍攝。據(jù)了解，目前世界上最快的4百萬像素高速攝像機(jī)分辨率2560*1600畫幅下拍攝速率最高1400幀/秒，而在降低畫幅的情況下拍攝速率可達(dá)300000幀/秒，可完美實現(xiàn)高速運動物體的快節(jié)奏“慢放”。
在民用和一般商業(yè)場景上，高速攝像機(jī)功能集成度高，可滿足動態(tài)攝像的需求，但是在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，應(yīng)用環(huán)境、工作節(jié)拍和規(guī)則設(shè)定的要求都更加嚴(yán)格，不僅需要能實現(xiàn)快節(jié)奏“慢放”，還需要能做到遠(yuǎn)距離的“微視”。高速工業(yè)相機(jī)實現(xiàn)對不同場景物體的檢測、定位和識別，具備傳輸速度快，色彩還原性好，成像清晰度高等特點。由于高速相機(jī)拍攝結(jié)果為原始圖片，成像分辨率更高，細(xì)節(jié)更為飽滿。因此通過高速相機(jī)可以拍攝出高精度圖像用于物體細(xì)微缺陷的檢測，還能測量物體的長度、角度、面積和邊緣狀態(tài)等參數(shù)；通過多次連續(xù)拍攝獲取物體運動瞬間各個狀態(tài)，還可實現(xiàn)“視頻慢放”，適用于工業(yè)生產(chǎn)、物理運動分析、化學(xué)實驗等領(lǐng)域。
高速工業(yè)相機(jī)以往受制于技術(shù)的瓶頸壟斷，市場由外資品牌占據(jù)主導(dǎo)地位。自2015年后國產(chǎn)品牌紛紛崛起，本土相機(jī)逐漸實現(xiàn)進(jìn)口替代，海伯森就在其中。對于國產(chǎn)工業(yè)相機(jī)用戶而言，選型重點關(guān)注的是分辨率、幀率/行頻、像元尺寸、動態(tài)范圍、曝光時間、信噪比和相機(jī)接口等要素，除此之外還要考慮尺寸、功率，品牌、交期以及售后等。海伯森超高速工業(yè)相機(jī)系列包含線陣式和面陣式兩大類，體積輕巧安裝便捷，高度集成穩(wěn)定性好，另外多種標(biāo)準(zhǔn)接口可連接10G/40G光纖傳輸，在對景物范圍拍攝時，可實時獲取微米級的成像細(xì)節(jié)，適合于遠(yuǎn)距離“微視”檢測和高速運動物體的拍攝分析。此外，自有光學(xué)無塵實驗室和生產(chǎn)組裝車間，以及穩(wěn)定的原材料供應(yīng)鏈管理，可實現(xiàn)嚴(yán)格的品質(zhì)管理，保障客戶交貨周期。
