Digitale Bildkorrelation

Kameras erfassen ein Ereignis unabhängig davon, ob es sich um ein Standbild oder ein Video handelt, sie betrachten die Welt aus der Sicht des Benutzers und erleben dieses Ereignis, während diese Person Dinge sieht. So wie es drei Seiten zu jeder Geschichte gibt, so gibt es auch viele Seiten zu jedem Ereignis. Die Digitale Bildkorrelation (DIC) bricht aus der normalen Betrachtung von einem einzigen Standpunkt aus und bietet Forschern Zugang zu Daten, die sie nicht durch ein einziges Objektiv sehen würden.

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Warum verwendet man Hochgeschwindigkeitskameras für die digitale Bildkorrelation?

Geschwindigkeit kontrollieren und für Klarheit sorgen

Bei der Aufzeichnung von Ereignissen, insbesondere von Hochgeschwindigkeitsereignissen wie Wasserspritzern oder Explosionen, erfolgen die Aktionen so schnell, dass sie für das menschliche Auge nahezu unsichtbar sind. Oft sehen wir nicht einmal das Ereignis, sondern nur die Folgen seines Auftretens. Hochgeschwindigkeitskameras, welche diese Situationen aufzeichnen, müssen sicherstellen, dass die Geschwindigkeit der Aktion auf ein kontrollierbares Niveau gebracht wird und der Wissenschaftler jedes mögliche Detail gut sehen kann. Sensoren, die in Phantom-Kameras eingesetzt werden, können beides liefern.

Mit verfügbaren Bildraten von einigen hundert Bildern pro Sekunde (fps) bis zu mehreren tausend, 25.000 bei 1 Megapixel und bis zu über 1.000.000 fps bei reduzierter Auflösung sind Phantom-Hochgeschwindigkeitskameras ideal für DIC und praktisch jedes andere Hochgeschwindigkeitsereignis, das Sie vor ihnen erzeugen können. Unsere Kamerasensoren verschieben auch die Grenzen der Lichtempfindlichkeit, um Phantom-Bildqualität zu liefern, die außergewöhnliche Details und zuverlässige Daten liefert.

Mehrere Betrachtungswinkel für die 3D-Analyse

In diesem Fall ist mehr besser! Mehrere Winkel bedeuten, dass Wissenschaftler mehrere Datenströme und ein vollständigeres ‚Bild‘ vom Geschehen erhalten. Die digitale Bildkorrelation ermöglicht die Analyse von deformierenden Formen und die Analyse dessen, wie ein Effekt vom Ursprungsort aus ausstrahlen kann. Mit separaten Kameras aus verschiedenen Richtungen, zeitlich perfekt synchronisiert, werden die Perspektive verbessert und die Auswirkungen auf das Testobjekt ausführlich dokumentiert. Mehrere Winkel bedeuten auch, dass durch eine spezielle Software digital erstellte 3D-Simulationen möglich sind. DIC- und 3D-Bildgebung ermöglichen es, alle interessanten Punkte, nicht nur die Wirkung selbst, zu erfassen.

Ergebnisse mit unauffälligen Techniken

Traditionelle 3D-Bildgebung erforderte, dass für den Test Dutzende von winzigen Sensoren sorgfältig auf einem Objekt aufgebracht wurden. Es musste viel Zeit in aufgebracht werden, um sicherzustellen, dass sie gleichmäßig verteilt waren und die Ergebnisse nicht beeinträchtigten. Die 3D-Bildgebung durch DIC mit Hochgeschwindigkeitskameras macht diesen gesamten Teil des Prozesses überflüssig. Durch die Verwendung eines zufälligen Farbspritzmusters als Fokuspunkte für die Kamera wird die Vorbereitungszeit deutlich reduziert. Bei der Nachbearbeitung kann analysiert werden, wie sich ein Objekt frei bewegt, vibriert oder seine Form ändert, indem ein Computerprogramm eingesetzt wird, das auf die aufgetragenen Farbspritzer fokussiert.