[科普中國]-高速電影攝影機(jī)

高速電影攝影機(jī)是一種以單位時間內(nèi)拍攝比正常速度攝影機(jī)更多的畫面來取得更豐富的瞬間表現(xiàn)力的電影攝影機(jī)。普通攝影機(jī)每秒鐘拍攝24格畫面，以相同速度播放即可得到類似于真實(shí)世界中時空運(yùn)動的播放效果。而相對地，高速攝影機(jī)每秒拍攝的畫面格數(shù)通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于24格。如果我們假定一臺高速攝影機(jī)每秒拍攝240格畫面，那么當(dāng)被拍攝的這一秒中的時空運(yùn)動以正常的電影播放速度觀看的話，就可以得到“用十秒時間去經(jīng)歷一秒內(nèi)發(fā)生的事情”的視覺體驗(yàn)。這種技術(shù)常常運(yùn)用于現(xiàn)代電影尤其是動作電影的制作中。如果用這種技術(shù)去拍一支針扎破裝滿水的氣球，就可以看到氣球瞬間破裂后氣球內(nèi)的水仍然在相當(dāng)“長”的播放時間內(nèi)在空中保持為一個美麗的球形，通常極具視覺上的震撼效果。而在電影《黑客帝國》中所使用的著名的“子彈時間”技術(shù)，也是用“照相機(jī)陣列”來完成高速攝影以表現(xiàn)瞬間的一種技術(shù)。

簡介高速電影攝影機(jī)是一種以單位時間內(nèi)拍攝比正常速度攝影機(jī)更多的畫面來取得更豐富的瞬間表現(xiàn)力的電影攝影機(jī)。普通攝影機(jī)每秒鐘拍攝24格畫面，以相同速度播放即可得到類似于真實(shí)世界中時空運(yùn)動的播放效果。而相對地，高速攝影機(jī)每秒拍攝的畫面格數(shù)通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于24格。如果我們假定一臺高速攝影機(jī)每秒拍攝240格畫面，那么當(dāng)被拍攝的這一秒中的時空運(yùn)動以正常的電影播放速度觀看的話，就可以得到“用十秒時間去經(jīng)歷一秒內(nèi)發(fā)生的事情”的視覺體驗(yàn)。這種技術(shù)常常運(yùn)用于現(xiàn)代電影尤其是動作電影的制作中。如果用這種技術(shù)去拍一支針扎破裝滿水的氣球，就可以看到氣球瞬間破裂后氣球內(nèi)的水仍然在相當(dāng)“長”的播放時間內(nèi)在空中保持為一個美麗的球形，通常極具視覺上的震撼效果。而在電影《黑客帝國》中所使用的著名的“子彈時間”技術(shù)，也是用“照相機(jī)陣列”來完成高速攝影以表現(xiàn)瞬間的一種技術(shù)。1

攝像機(jī)攝像機(jī)（英語：video camera）是一種使用光學(xué)原理來記錄視頻的設(shè)備。攝像機(jī)的發(fā)明初時是用于電影及電視節(jié)目制作，但現(xiàn)時已普及化。

正如照相機(jī)一樣，早期攝像機(jī)需要使用底片或者錄像帶來進(jìn)行紀(jì)錄。數(shù)碼相機(jī)發(fā)明以來，視頻可以直接存儲在閃存內(nèi)。更新型的攝像機(jī)，則是將視頻數(shù)據(jù)直接存儲在機(jī)身的硬盤中，不僅可以動態(tài)錄影，也可以靜態(tài)拍攝，就可不用同時帶數(shù)碼相機(jī)。家庭式攜帶方便的攝像機(jī)機(jī)身輕，好操作，幾乎是家庭必備的電器用品。目前，攝影機(jī)以松下、索尼兩大公司的產(chǎn)品為主，JVC以及佳能正在逐步的擴(kuò)大其產(chǎn)品的各項(xiàng)性能、特色等，向著高清數(shù)字視頻方向發(fā)展。1

高速攝影機(jī)高速攝影機(jī)（High-speed camera）是一種用來進(jìn)行高速攝影的攝影機(jī)。相較于一般攝影機(jī)每秒拍攝24幀（frame），高速攝影機(jī)視機(jī)種的不同，每秒至少可拍攝1000幀，最多可達(dá)每秒20億幀。拍攝后再以一般速度（PAL每秒25幀、NTSC每秒29.97幀）播放出來。早期的高速攝影機(jī)使用底片攝制，類似拍攝電影的電影攝影機(jī)。在CCD、CMOS等技術(shù)普及后，則進(jìn)步為數(shù)字化攝制。

高速攝影機(jī)通常用于科學(xué)研究，例如撞擊測試、彈道、生物的移動等。運(yùn)動員的運(yùn)動過程，例如棒球投手投球的姿勢，有時也運(yùn)用高速攝影機(jī)拍攝而進(jìn)行研究分析。另外也運(yùn)用在電視、電影的特效中。

2008年，卡西歐公司推出的EX-F1機(jī)型，提供了每秒60fps的靜態(tài)圖像拍攝功能，以及最高1200fps的視頻記錄能力，屬于民用高速相機(jī)中的里程碑產(chǎn)品?？ㄎ鳉W公司也在隨后的產(chǎn)品中附加高速拍攝功能。而2014年，蘋果公司的iPhone 6手機(jī)提供了240fps的高速攝像功能、2017年索尼推出可達(dá)960fps高速攝影的Xperia XZs與Xperia XZ Premium手機(jī)，也代表了高速攝影能力的普及化需求。

此外，相對于高速攝影，每秒至數(shù)分鐘、數(shù)小時僅拍1幀然后再以正常速度放映出來的攝影稱為“縮時攝影”（Time-lapse photography，或稱微速攝影），通常用于植物生態(tài)、天氣等極慢速移動物體的長時間觀察。1

高速攝影高速攝影指在非?？斓臅r間內(nèi)拍攝照片的技術(shù)。1948年，電影電視工程師協(xié)會（SMPTE）將高速攝影定義為拍攝速度每秒超過128幀，并且連續(xù)拍攝至少3幀。高速攝影可視做縮時攝影的反義。

在日常應(yīng)用中，高速攝影可能指以下兩種意思。第一種指照片本身體現(xiàn)出運(yùn)動的靜止瞬間，尤其是減少動態(tài)模糊。 第二種指在高速頻率下拍攝的一系列照片。第一種要求有一個敏感性良好的傳感器或一個非?？斓念l閃。第二種要求一些捕獲連續(xù)幀的裝置，可以是與機(jī)械裝置，也可以是電子傳感器。2

另見高速攝影機(jī)

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

任毅如 - 副教授 - 湖南大學(xué)