1. Tổng quan về Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD
Trong nghiên cứu khoa học và sản xuất công nghiệp, nhiều hiện tượng diễn ra quá nhanh để camera thông thường ghi lại đầy đủ. Chuyển động của chi tiết cơ khí, dao động kết cấu, biến dạng vật liệu hoặc sự thay đổi của dòng chất lỏng có thể xảy ra chỉ trong một khoảng thời gian rất ngắn. Camera tốc độ cao được phát triển để ghi lại các hiện tượng này, giúp người dùng quan sát từng giai đoạn và phân tích diễn biến theo thời gian.
Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD là sản phẩm của Kron Technologies, nhà sản xuất chuyên về các giải pháp ghi hình tốc độ cao. Thiết bị kết hợp khả năng ghi hình độ phân giải cao với tốc độ khung hình lớn, màn hình cảm ứng tích hợp và nhiều phương thức điều khiển phục vụ thử nghiệm.
Theo datasheet của nhà sản xuất, Chronos 2.1-HD có thể ghi hình ở độ phân giải Full HD 1920 × 1080 với tốc độ 1.000 FPS. Khi giảm độ phân giải xuống 640 × 96, tốc độ ghi hình tối đa đạt 24.046 FPS. Sự linh hoạt này cho phép người dùng lựa chọn giữa độ chi tiết của hình ảnh và khả năng ghi lại những chuyển động cực nhanh, tùy theo mục tiêu thử nghiệm.
Thiết bị có các phiên bản cảm biến màu và đơn sắc, bộ nhớ trong tùy chọn 8 GB, 16 GB hoặc 32 GB. Camera cũng hỗ trợ nhiều định dạng lưu trữ, chế độ ghi hình và khả năng kích hoạt bằng tín hiệu bên ngoài.
Nhờ thiết kế tích hợp màn hình, pin và các giao diện kết nối, Chronos 2.1-HD phù hợp với các phòng thí nghiệm, trung tâm nghiên cứu, trường đại học và bộ phận kiểm tra chất lượng cần ghi lại các sự kiện diễn ra nhanh để phục vụ phân tích kỹ thuật.
Thông tin sản phẩm được công bố tại trang chính thức Chronos 2.1-HD của Kron Technologies.
2. Thông số kỹ thuật Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD
Việc nắm rõ thông số kỹ thuật là bước quan trọng để xác định camera có phù hợp với phép thử hay không. Các thông số dưới đây được tổng hợp từ datasheet Chronos 2.1-HD do người dùng cung cấp và tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất.
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Thương hiệu | Kron Technologies |
| Model | Chronos 2.1-HD |
| Loại thiết bị | Camera tốc độ cao |
| Độ phân giải tối đa | 1920 × 1080 pixels |
| Tốc độ tại Full HD | 1.000 FPS |
| Tốc độ tối đa | 24.046 FPS tại 640 × 96 |
| Cảm biến hình ảnh | Định dạng 4/3 inch, 2,1 megapixel |
| Độ sâu màu | 12-bit |
| Màn trập | Màn trập điện tử toàn cục (global shutter) |
| Thời gian phơi sáng ngắn nhất | 10 µs theo datasheet được cung cấp |
| Độ nhạy ISO, phiên bản màu | ISO 500–8.000 |
| Độ nhạy ISO, phiên bản đơn sắc | ISO 1.000–16.000 |
| Bộ nhớ trong | 8 GB, 16 GB hoặc 32 GB |
| Thời lượng ghi ở Full HD | Khoảng 2,76; 5,51 hoặc 11,02 giây tương ứng |
| Định dạng video | H.264/MP4, CinemaDNG RAW, TIFF |
| Màn hình | Cảm ứng 5 inch, 800 × 480 |
| Ngàm ống kính | CS/C; có tùy chọn ngàm hoặc bộ chuyển đổi khác |
| Lưu trữ | SD, USB, SSD hoặc ổ đĩa mạng được hỗ trợ |
| Kết nối mạng | Gigabit Ethernet |
| Điều khiển | Giao diện web và REST API |
| Kích thước không gồm ống kính | 155 × 96 × 67,3 mm |
| Khối lượng không gồm ống kính | Khoảng 1,06 kg |
| Pin | EN-EL4a |
| Thời gian hoạt động bằng pin | Khoảng 1 giờ ghi hình theo datasheet |
| Nhiệt độ hoạt động | −20 °C đến +40 °C |
Lưu ý kỹ thuật: Tốc độ khung hình tối đa phụ thuộc độ phân giải. Camera không đạt 24.046 FPS ở Full HD; mức này chỉ đạt được tại độ phân giải thấp hơn. Thời lượng ghi thực tế cũng phụ thuộc độ phân giải, tốc độ khung hình, cấu hình bộ nhớ và chế độ ghi.
3. Đặc điểm nổi bật của Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD
3.1. Ghi hình Full HD ở 1.000 FPS
Một trong những điểm nổi bật của Chronos 2.1-HD là khả năng ghi hình 1920 × 1080 ở tốc độ 1.000 khung hình/giây. Độ phân giải này cung cấp lượng chi tiết hình ảnh hữu ích khi cần quan sát vị trí, hình dạng hoặc chuyển động của đối tượng trong quá trình thử nghiệm.
Khi phát lại video tốc độ cao ở tốc độ khung hình thông thường, người xem có thể quan sát chuyển động chậm hơn so với diễn biến thực tế. Điều này giúp kỹ sư phân tích các giai đoạn của một hiện tượng, xác định thời điểm xuất hiện bất thường hoặc đối chiếu phản ứng của đối tượng giữa các lần thử.
3.2. Tốc độ tối đa 24.046 FPS
Khi cần ghi lại hiện tượng diễn ra cực nhanh, Chronos 2.1-HD có thể đạt tối đa 24.046 FPS tại độ phân giải 640 × 96. Tốc độ này hữu ích khi mục tiêu chính là phân tích trình tự chuyển động thay vì ghi lại hình ảnh có độ phân giải cao.
Người dùng cần cân nhắc mối quan hệ giữa tốc độ khung hình và độ phân giải trước khi tiến hành thử nghiệm. Độ phân giải thấp có thể không đủ để quan sát các chi tiết nhỏ, trong khi độ phân giải cao hơn thường phù hợp với việc kiểm tra hình dạng và vị trí của đối tượng.
3.3. Màn trập điện tử toàn cục
Chronos 2.1-HD sử dụng màn trập điện tử toàn cục (global shutter). Cơ chế này ghi nhận các vùng ảnh trong cùng một khoảng thời gian phơi sáng, giúp hạn chế hiện tượng biến dạng hình ảnh do sự khác biệt về thời điểm đọc từng hàng điểm ảnh khi đối tượng chuyển động nhanh.
Đặc điểm này có ý nghĩa trong các phép đo cần phân tích vị trí hoặc hình dạng của vật thể đang chuyển động. Tuy nhiên, chất lượng hình ảnh cuối cùng vẫn phụ thuộc vào thời gian phơi sáng, ánh sáng, tiêu cự, độ rung của hệ thống và thiết lập ghi hình.
3.4. Phiên bản màu và đơn sắc
Nhà sản xuất cung cấp các phiên bản cảm biến màu và đơn sắc. Theo datasheet, dải ISO được công bố là 500–8.000 đối với phiên bản màu và 1.000–16.000 đối với phiên bản đơn sắc.
Việc lựa chọn phiên bản cần dựa trên yêu cầu của ứng dụng. Phiên bản màu phù hợp khi thông tin màu sắc là một phần quan trọng của hình ảnh; phiên bản đơn sắc có thể được cân nhắc khi ưu tiên độ nhạy sáng hoặc phân tích hình ảnh không cần thông tin màu.
Dải ISO không đồng nghĩa với chất lượng hình ảnh giống nhau ở mọi mức thiết lập. Người dùng vẫn cần thử nghiệm ánh sáng và thời gian phơi sáng để đạt được kết quả phù hợp.
3.5. Nhiều chế độ ghi hình
Chronos 2.1-HD hỗ trợ các chế độ Normal, Segmented, Gated Burst và Live Slow Motion. Mỗi chế độ đáp ứng cách thu thập hình ảnh khác nhau.
- Normal: Ghi hình vào bộ đệm; khi có trigger, người dùng có thể xem lại và lưu đoạn video cần thiết.
- Segmented: Chia bộ nhớ video thành nhiều phân đoạn, cho phép ghi nhận nhiều sự kiện riêng biệt.
- Gated Burst: Thu thập khung hình trong khoảng thời gian tín hiệu kích hoạt còn hiệu lực.
- Live Slow Motion: Ghi một đoạn video ngắn và phát lại theo vòng lặp để quan sát chuyển động chậm.
Việc chọn đúng chế độ giúp sử dụng bộ nhớ hiệu quả và giảm nguy cơ bỏ lỡ sự kiện cần ghi lại.
4. Ứng dụng của Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD
4.1. Phân tích rung động và chuyển động cơ học
Trong kỹ thuật cơ khí, rung động có thể xuất hiện ở máy móc, bộ truyền động, cụm chi tiết và kết cấu chịu tải. Camera tốc độ cao giúp quan sát chuyển động thực tế của các bộ phận, hỗ trợ đánh giá hướng chuyển động, biên độ biểu kiến và trình tự diễn biến.
Chronos 2.1-HD có thể được sử dụng trong các phép thử cần hình ảnh trực quan để bổ sung cho dữ liệu từ cảm biến gia tốc hoặc thiết bị đo rung. Camera không thay thế các cảm biến đo chuyên dụng, nhưng hình ảnh tốc độ cao có thể giúp người dùng hiểu rõ hơn hiện tượng xảy ra tại vị trí thử nghiệm.
4.2. Thử nghiệm vật liệu và kiểm tra sản phẩm
Trong quá trình nghiên cứu vật liệu hoặc phát triển sản phẩm, kỹ sư có thể cần ghi lại phản ứng của mẫu thử khi chịu tải hoặc tác động cơ học. Video tốc độ cao giúp quan sát các giai đoạn trước, trong và sau sự kiện.
Việc sử dụng camera cần được kết hợp với phương pháp thử, thiết bị đo và quy trình an toàn phù hợp. Nếu cần định lượng biến dạng hoặc chuyển vị, người dùng phải thiết lập phương pháp phân tích hình ảnh và hiệu chuẩn không gian tương ứng.
4.3. Nghiên cứu dòng chảy và PIV
Particle Image Velocimetry (PIV) là phương pháp đo trường vận tốc dòng chảy thông qua việc ghi nhận chuyển động của các hạt đánh dấu trong môi trường được khảo sát. Camera tốc độ cao có thể ghi lại các khung hình liên tiếp để phục vụ phân tích chuyển động của hạt.
Chronos 2.1-HD có thể được cân nhắc trong hệ thống PIV khi tốc độ khung hình, độ phân giải và chất lượng hình ảnh đáp ứng yêu cầu của phép đo. Một hệ thống PIV hoàn chỉnh thường cần thêm nguồn sáng, hạt đánh dấu, quang học và phần mềm phân tích chuyên dụng.
4.4. Chụp ảnh Schlieren
Chụp ảnh Schlieren là kỹ thuật quang học được sử dụng để quan sát sự thay đổi chiết suất trong môi trường trong suốt, thường liên quan đến biến thiên nhiệt độ hoặc mật độ. Phương pháp này được ứng dụng trong nghiên cứu dòng khí, truyền nhiệt và các hiện tượng chất lưu.
Khi kết hợp với hệ thống quang học Schlieren phù hợp, camera tốc độ cao có thể ghi lại sự phát triển theo thời gian của hiện tượng. Kết quả phụ thuộc đáng kể vào thiết kế quang học, nguồn sáng, thời gian phơi sáng và tốc độ ghi hình.
4.5. Nghiên cứu khoa học và phát triển sản phẩm
Các phòng thí nghiệm và bộ phận R&D có thể sử dụng Chronos 2.1-HD để quan sát những sự kiện diễn ra nhanh, kiểm tra giả thuyết kỹ thuật hoặc bổ sung dữ liệu trực quan cho báo cáo thử nghiệm.
Những lĩnh vực có thể cân nhắc gồm cơ học, robot, vật liệu, nghiên cứu sinh học và phân tích chuyển động. Khả năng sử dụng thực tế phụ thuộc vào yêu cầu của từng phép thử, hệ thống ống kính và thiết bị phụ trợ.
5. Lưu trữ, kết nối và điều khiển camera
5.1. Bộ nhớ và thời lượng ghi
Chronos 2.1-HD có các tùy chọn bộ nhớ 8 GB, 16 GB và 32 GB. Theo bảng thông số, thời lượng ghi ở độ phân giải Full HD lần lượt khoảng 2,76 giây, 5,51 giây và 11,02 giây.
Ở tốc độ khung hình cao, dữ liệu hình ảnh được tạo ra nhanh, do đó thời lượng ghi trong bộ nhớ có giới hạn. Người dùng nên xác định thời điểm sự kiện cần ghi, chọn chế độ trigger thích hợp và kiểm tra dung lượng trước khi thử nghiệm.
Sau khi ghi hình, dữ liệu có thể được lưu sang các phương tiện tương thích như thẻ SD, USB, SSD hoặc ổ đĩa mạng được hỗ trợ.
5.2. Định dạng video
Thiết bị hỗ trợ H.264/MP4, CinemaDNG RAW và TIFF. MP4 phù hợp với nhu cầu xem lại và chia sẻ video thông thường; định dạng RAW có thể hữu ích trong quy trình phân tích hoặc xử lý hình ảnh chuyên sâu.
Việc chọn định dạng cần căn cứ vào mục đích sử dụng, dung lượng lưu trữ và phần mềm xử lý sau ghi hình. Không nên mặc định tất cả định dạng có cùng dung lượng, khả năng giữ dữ liệu hoặc mức độ thuận tiện khi xử lý.
5.3. Trigger và đồng bộ
Camera hỗ trợ các đầu vào trigger và đầu ra đồng bộ khung hình, giúp kết hợp quá trình ghi hình với tín hiệu từ thiết bị thử nghiệm. Tùy cấu hình, tín hiệu kích hoạt có thể được sử dụng để ghi nhận sự kiện tại thời điểm xác định.
Tính năng này hữu ích khi camera cần phối hợp với thiết bị kiểm tra, hệ thống điều khiển hoặc quy trình thử nghiệm tự động. Trước khi tích hợp, cần kiểm tra loại tín hiệu, ngưỡng kích hoạt, cách đấu nối và yêu cầu cách ly điện theo tài liệu kỹ thuật.
5.4. Điều khiển qua giao diện web và REST API
Chronos 2.1-HD hỗ trợ điều khiển thông qua giao diện web và REST API. API tạo điều kiện để nhà phát triển tích hợp chức năng camera vào phần mềm hoặc quy trình điều khiển riêng.
Khả năng tích hợp này phù hợp với môi trường thử nghiệm cần tự động hóa thao tác, quản lý các lần ghi hình hoặc phối hợp camera với hệ thống thu thập dữ liệu. Việc triển khai cần dựa trên tài liệu API và kiểm tra tính tương thích với phần
6. Kết luận
Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD của Kron Technologies là giải pháp ghi hình chuyên dụng dành cho các ứng dụng cần quan sát và phân tích chuyển động nhanh. Với khả năng ghi Full HD ở 1.000 FPS, tốc độ tối đa 24.046 FPS ở độ phân giải thấp hơn, nhiều tùy chọn bộ nhớ, màn hình cảm ứng và các chế độ trigger, sản phẩm đáp ứng nhiều nhu cầu nghiên cứu và thử nghiệm kỹ thuật.
Thiết bị có thể được cân nhắc cho phân tích rung động, thử nghiệm vật liệu, nghiên cứu dòng chảy, chụp ảnh Schlieren và phát triển sản phẩm. Để đạt kết quả phù hợp, người dùng cần lựa chọn đúng độ phân giải, tốc độ khung hình, ống kính, ánh sáng và phương thức đồng bộ theo mục tiêu đo lường.
Nếu doanh nghiệp đang tìm kiếm camera tốc độ cao cho phòng thí nghiệm hoặc quy trình kiểm tra công nghiệp, nên tham khảo datasheet chính thức, xác nhận cấu hình và đánh giá yêu cầu của phép thử trước khi lựa chọn Chronos 2.1-HD.
Tài liệu tham khảo
- Kron Technologies – Trang sản phẩm Chronos 2.1-HD: https://www.krontech.ca/product/chronos-2-1-hd-high-speed-camera/
- Kron Technologies – Datasheet Chronos 2.1-HD: https://www.krontech.ca/wp-content/uploads/2023/02/Chronos-Camera-2.1-HD-Datasheet.pdf
- Kron Technologies Help Center – Bảng độ phân giải, tốc độ khung hình và thời lượng ghi: https://support.krontech.ca/en/articles/8838895-table-resolution-frame-rate-and-record-times-for-chronos-2-1-hd
- Kron Technologies – Tài liệu và hướng dẫn kỹ thuật: https://www.krontech.ca/documentation/
- Kron Technologies Help Center – Camera tốc độ cao trong nghiên cứu và phát triển: https://support.krontech.ca/en/articles/8950816-high-speed-cameras-for-academic-research-development
Gợi ý các sản phẩm khác của công ty :
Ngoài Camera tốc độ cao Chronos 2.1-HD, công ty còn cung cấp nhiều thiết bị kỹ thuật và đo lường chuyên dụng, phù hợp cho môi trường công nghiệp, phòng thí nghiệm và kiểm thử chuyên sâu.
Tiêu biểu là GTEM 1000 – Buồng đo GTEM cho kiểm thử phát xạ và miễn nhiễm EMC , được sử dụng trong các phòng kiểm tra tương thích điện từ nhằm đánh giá và kiểm soát mức phát xạ cũng như khả năng miễn nhiễm của thiết bị điện tử.



