成功的碰撞测试覆盖与PCO的高速相机PCO。dimax高清/ HD +

为了实现成功的汽车安全或碰撞测试应用，需要一个功能强大的高速摄像系统，具有适当的性能质量和高帧率。然而，它需要进一步的措施使碰撞测试应用程序成功。由于成功是由应用程序来定义的，因此在碰撞试验中，它意味着变形测量的好坏以及二维和三维评价处理的好坏。这取决于图像数据的质量和它们的时间关系。下面将解释和讨论如何实现这些高质量的图像序列。

这些性能特征，结合建造质量和所有其他特征是一个主要的论点，一些主要的德国汽车制造商决定装备他们的主要碰撞测试设施与这些摄像头。作为图2的一个例子，从记录坑显示的单一图像，其中不同的相关部分下面的汽车被涂成不同的颜色，以便更好地观察。该序列以100帧/秒的速度拍摄，快门时间为300 μs，分辨率为1920 x 1440像素，用同步LED灯(IES)照明。

1个高速摄像头。dimax高清/ HD +

首先，一个良好的和经过验证的高速摄像系统，如pco。dimax高清/ HD +is required to record images with at a sufficient speed, resolution, dynamic and quality. Some of the key parameters are given in the following table.

除了通常的性能数据(如果要在碰撞测试中应用高速相机，则需要对这些数据进行比较)之外，还有许多其他功能，这些功能对应用程序可能很重要。

2 .自由会话引用

而其他高速相机制造商建议在开始记录之前做一个会话引用，甚至提供特殊措施来改善或简化会话引用，即pco。dimax pco。由于其设计，dimax HD/HD+没有会话引用。因此，不管相机是现在启动还是几小时前启动，高画质总是可以达到的。

3灵敏度和动态性

在碰撞测试应用中，由于需要较高的帧率和较短的曝光或快门时间，所以总是需要大量的照明。在过去，这导致了大功率的灯装置，这导致了大量的热量，大量的电子噪声，而且相当昂贵。因此，例如，测试车被设置在一个气候室中，只有在真正的碰撞本身留下，以防止车上所有附加的传感器被灯加热超过半摄氏度(法规要求)。因此，良好的摄像系统的灵敏度有助于减少灯的功率和相关的热量，它大大降低了碰撞试验设置的总体成本。图3显示了一个难以照亮的场景与侧气囊充气在车内记录与pco。1500帧/秒的dimax HD+。这些图像是总图像的提取，分辨率为1192 x 792像素。安全气囊表面的每一个细节都可以被观察和分析。

由于一辆汽车上有许多强烈反射的表面，许多经过碰撞试验的汽车都用一种特殊的反射较少的油漆进行处理。然而，这并不总是可能的，也不总是希望，如果汽车只是从系列生产。此外，还有一些零件，如车轮轮辋，不能很好地油漆。汽车的内部经常有一部分处于阴影中。

因此，相机系统的高动态是很重要的，以处理这种具有挑战性的光线情况，并获得具有足够信息内容的图像，这样在阴影和明亮的灯光下的结构可以成功解决。有时，如果将高速相机与它们的灵敏度进行比较，就会出现一些误区，比如“像素越大的相机越敏感”。灵敏度和像素大小之间的关系有点复杂，为此在我们网站上的一篇技术论文中作了解释。这里表明，对灵敏度最重要的贡献是由量子效率给出的。

4故障安全同步和触发

在二维和三维图像处理中，不同相机记录的图像之间的时间关系对于正确而有意义的图像处理非常重要。因此，这种应用对高速摄像系统的同步和触发单元的精度和时间稳定性有很高的要求。通常所有参与碰撞测试设置的相机都接收相同的外部同步信号，该信号要么触发每个图像，要么为每个相机提供时钟同步。由于时间是重要的，相机应该处理所谓的同步信号以最小的延迟和抖动。因此，内部延迟的纳秒值和pco的抖动更小。dimax HD/ HD+非常方便。

5单电缆解决方案

由于汽车制造商定义的要求，接口信号如触发、同步、忙等必须能够处理:TTL电压水平(高和低)，差分信号和相同触点的无源信号，可以由软件选择。

这些苛刻的要求是在pco中实现的。Dimax相机系列包括一个可调数字低通滤波器。一切都可以通过一个插头来控制，这有助于设置更大的摄像头应用程序，比如碰撞测试设施中的那些。使用这种单一电缆方法，加上适当的电缆和同步信号结构，其中信号是成型的和复杂的分布，有可能实现高水平的故障安全性。图4显示了pco的后面板。dimax高清/ HD +with the high variety of input / output signals and the single cable plugs. Therefore the customer can decide which pathway to pursue. Figure 5 shows a view into a new switch board where an IES switch box, which connects with up to 6 highspeed cameras pco.dimax HD+, is installed. The cameras are connected with a single cable to this box, which handles the trigger and synchronisation signals as well as the image data and transfers everything properly to the control computers. This allows for a simple but powerful connection scheme and a less complex cabling set-up which is less prone to failures.

6系统集成

正确的布线解决方案的影响已经表明，整个应用程序系统必须协同行动，以达到可能的最佳结果。因此，高性能相机必须与一个巧妙的定时信号产生和一个适当的电缆系统相结合。如果存在这种情况，可以使用新的LED光源，它可以根据相机的图像记录同步触发。这具有较低成本的照明和较少的温度输入到碰撞测试现场的优势。图2中的记录坑示例是用LED触发灯获得的，它被认为是记录坑中有限空间的理想选择。最近的LED灯发展，例如IES展示了强大的LED照明，如图6所示的单一LED块。这可以组合成更大的灯，其能量足以照亮由pco等相机记录的碰撞测试现场。dimax高清/ HD +。考虑到该系统由高速摄像机和合适的镜头、巧妙的布线和良好的照明组成，要实现成功的碰撞测试应用，剩下的就是软件了。控制摄像头和图像记录和存储的软件，以及对图像数据进行评估或处理的软件。

德国较大的制造商使用一个软件包来完成所有的工作，猎鹰软件，即相机控制、处理、校准和存档。其他制造商更喜欢使用HS Vision6的Visart相机控制包和image Systems的TEMA7图像处理包。它们都可以与pco一起使用。Dimax高速摄像系统。

7总结

成功的碰撞测试应用需要一个合适组件的良好协调系统。它的核心显然是一个强大的高速摄像系统，可以提供高质量的图像。然而，所有其他组件，如光源、同步和触发信号生成、软件、布线都对结果有重要影响。所有这些组件之间的良好交互能够产生高质量的结果。

如需进一步资料，请浏览:www.pco.de

• CID:18532