استخدام الكاميرا عالية السرعة لاستشعار تصوير الأشياء

في التصوير الفوتوغرافي بالكاميرات فائقة السرعة، يجب على المصورين الاستفادة بشكل كامل من عمق المجال الأمامي والخلفي، مع الاستفادة من الخصائص الفريدة لتكوين العمق. يمكن تحقيق ذلك بشكل عام من خلال اختيار التركيز. على سبيل المثال، عند تصوير صورة مقربة لشخص ما في الملف الشخصي، يجب أن يكون تركيز عدسة الكاميرا فائقة السرعة على العين الأقرب إلى العدسة.

استنادًا إلى مبدأ أن عمق مجال الخلفية أطول من عمق مجال المقدمة، إذا كانت إحدى العينين حادة، ستكون العين الأخرى حادة نسبيًا. إذا كان التركيز على عين أبعد عن العدسة، فإن العين الأقرب للعدسة قد تكون خارج عمق المجال وتظهر ضبابية، وبالتالي إضاعة عمق مجال الخلفية.

على سبيل المثال، عند التقاط صورة جماعية تحتوي على أربعة صفوف إجمالاً، فإن التركيز على الصف الثاني سيجعل الصفوف الأول والثالث والرابع حادة نسبيًا، وبالتالي الاستفادة الكاملة من عمق المجال.

سواء كنت تستخدم كاميرا DSLR أو كاميرا صوب والتقط، يمكن تحديد الفتحة من خلال الوضع اليدوي ("M") ووضع أولوية الفتحة ("A") لتحقيق أقصى قدر من التحكم في الفتحة على عمق المجال. وتجدر الإشارة إلى أن "الفتحة الكبيرة" لا تعني بالضرورة F5.6 أو F4 بالمعنى التقليدي؛ وينبغي أيضًا استخدام فتحات مثل F2.8. من الناحية العملية، على مسافات التصوير النموذجية، يكون الفرق في عمق المجال صغيرًا نسبيًا عند استخدام فتحة متوسطة المدى. في كثير من الحالات، يكون من الصعب تحقيق عمق مجال ضحل كبير بدون فتحة عدسة كبيرة حقًا.

تنتج الأهداف المتحركة عالية السرعة، المضاءة بالضوء الطبيعي أو الإضاءة الاصطناعية، ضوءًا منعكسًا، أو ينبعث الضوء من الهدف المتحرك نفسه. ويمر جزء من هذا الضوء عبر عدسة التصوير الخاصة بنظام التصوير عالي السرعة.

بعد تصويره بواسطة العدسة الموضوعية، يسقط الضوء على سطح مستشعر الصورة لجهاز التصوير الكهروضوئي. يستجيب الجهاز الكهروضوئي، الذي تسيطر عليه دائرة القيادة، بسرعة للصورة المستهدفة على سطح مستشعر الصورة. أي أنه بناءً على توزيع الطاقة الضوئية للصورة المستهدفة على سطح مستشعر الصورة، فإنه يولد حزم شحن بالحجم المقابل عند كل نقطة أخذ عينات (بكسل)، مما يكمل التحويل الكهروضوئي للصورة. يتم نقل حزم الشحن هذه التي تحمل معلومات الصورة بسرعة إلى سجل القراءة.

تتم معالجة إشارة القراءة ونقلها إلى الكمبيوتر، حيث تتم قراءة الصورة وعرضها وتفسيرها، ويتم إخراج النتائج. لذلك، يتكون نظام التصوير عالي السرعة الكامل من عدة أجزاء، بما في ذلك التصوير البصري، والتصوير الكهروضوئي، ونقل الإشارات، والتحكم، وتخزين الصور ومعالجتها.

تستخدم الكاميرات على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية؛ يمكن للكاميرا عالية السرعة التقاط صور وحركات غير مرئية للعين المجردة. إن مراقبة وتحليل قوانين الحركة في ميكانيكا الموائع، مثل الاضطراب، وسرعة الموائع، ومجال التدفق، والفقاعات، والغليان، والتدفق على مرحلتين، لا يمكن فصلها عن مشاركة الكاميرا عالية السرعة عالية السرعة. على سبيل المثال، يمكن للكاميرا فائقة السرعة متعددة الرؤوس التقاط تفاصيل حجر يدخل الماء في لحظة. ومن خلال لقطات الكاميرا فائقة السرعة، يمكن للباحثين فهم القوى المؤثرة على الحجر تحت الماء، ومن خلال تحليل ديناميكيات السوائل، تحديد سبب طفو الحجر بشكل متكرر على سطح الماء.