Траєкторія польоту кулі. Вимірювання швидкості кулі. Зйомка траєкторії польоту кулі. Відео реєстратор швидкості польоту кулі. Вимірювання швидкості польоту кулі. Лабораторія балістики. Вимірювання швидкості польоту снарядів. Ефект кулі. Bullet time.

Наша взаимовыгодная связь https://banwar.org/

Швидкість польоту кулі залежить від виду стрілецької зброї і може досягати 1000 метрів в секунду. Для визначення швидкості польоту кулі або для вивчення її траєкторії потрібно зробити швидкісну відеозйомку цього процесу і визначити з високою точністю моменти часу і координати кулі. Для цього необхідно, щоб за час зйомки зображення кулі цілком потрапило в кадр не менше 2 разів, що можна зробити за допомогою високошвидкісний камери Fastvideo-500M .

Якщо розмір кулі має порядок 3 см (для інших розмірів розрахунок буде аналогічним) і ми хочемо, щоб на екрані куля мала розмір 10 пікселів, то виходить, що на екрані шириною 1280 пікселів зображення кулі зможе поміститися більше 100 разів, тобто на матрицю відеокамери буде проектуватися область шириною більше 3 метрів.

Щоб на екрані було зареєстровано як мінімум 2 знімка кулі, необхідна частота зйомки 3м / (2 + 1) / 1000 м / с = 1000 Гц. Таку частоту можна отримати за допомогою високошвидкісної камери Fastvideo-500M , Причому в цьому випадку область інтересу становитиме 1280 х 512 (при зменшенні розміру по вертикалі в 2 рази можна домогтися збільшення максимальної частоти в 2 рази, тобто до 1000 Гц). При цьому на зображенні кулі буде видно розмиття, яке визначається тривалістю витримки і для значення 4 мкс воно складе 1000 м / с * 4 мкс = 4 мм. Щоб домогтися такого розмиття, потрібно забезпечити дуже хороше освітлення об'єкту зйомки, так як за 4 мкс на матрицю високошвидкісний камери потрапляє зовсім мало світла. Програмним чином тривалість витримки можна встановити і більше, але при цьому зросте розмиття, зате знадобиться менший рівень освітлення. Якщо при зйомці польоту кулі нас цікавить не форма або орієнтація кулі, а її швидкість (відстані між послідовними положеннями, отриманими при зйомці), то цілком можна обійтися розмиванням більше 4 мм. В принципі, розмиття може бути ще більше - головне, щоб на екрані цілком помістилися не менше двох окремих зображень, нехай і розмитих.

Якщо траєкторія польоту кулі добре відома, то з високошвидкісною камерою можна працювати і на частоті 10000 кадрів в секунду. При цьому область сканування матиме розмір 1280 х 50, що при заданому масштабі складе 15 см по вертикалі, а це цілком досяжно.

Бажано, щоб система освітлення мала високочастотний джерело світла і крім того, потрібно підібрати контрастний фон для поліпшення якості знімків. Параметри освітлення та його потужність можна визначити експериментально, знаючи відстані від об'єкту зйомки до відеокамери і до освітлювачів.

Для успішного проведення такого експерименту необхідно синхронізувати початок процесу зйомки з початком польоту кулі. Для цього можна зареєструвати рух курка (поставити реле) і передати цей синхросигнал в відеокамеру. В принципі, можна обійтися і без внутрішньої синхронізації, так як у високошвидкісний камери Fastvideo-500M з пам'яттю 1 Гбайт максимальна тривалість запису становить 1,6 сек, то людина, який почув звук пострілу, повинен протягом секунди натиснути кнопку. При цьому в програмі повинна бути встановлена ​​опція синхронізації з попередженням, тобто при отриманні синхросигналу повинні зберігатися дані, які вже прийшли від відеокамери.

Об'єктив, який використовується для цього завдання, повинен відповідати формату матриці відеокамери, забезпечувати глибину різкості від 0,5 м до нескінченності і бажано, щоб його світлосила була великою, так як об'єкт має малу освітленість.

стандартного програмного забезпечення цілком достатньо для вирішення цього завдання. Потрібно тільки перед вимірами провести настройку і калібрування.

• високошвидкісна камера з частотою сканування 500 кадрів в секунду при дозволі 1280 х 1024 (монохромна)
• Фреймграббер PCI-Express x4 для підключення швидкісної камери до комп'ютера
• комплект кабелів Camera Link (2 штуки)
• Блок живлення
• Інструкція для користувача
• Базове програмне забезпечення російською мовою для Windows-7/10
• об'єктив Nikon
• Комп'ютер (процесор Core i7, 16 Гбайт оперативної пам'яті, материнська плата з роз'ємом PCI-Express x16, відеопам'ять 8 Гбайт, жорсткий диск не менше 500 Гбайт, РК-монітор 19 ", вільний USB роз'єм для підключення принтера, операційна система MS Windows-7 / 10)

Вище описана система з базовою функціональністю. Ми також пропонуємо нашим замовникам розробку комплексів для швидкісної реєстрації відео за технічним завданням.