引言：汽車碰撞測試的技術挑戰與高速攝影的重要性
一輛車以時速 64 公里撞向固定障壁，安全氣囊從感測器觸發到完全展開僅需 20~30 毫秒。
這段極短的時間內，車體前端結構變形吸收衝擊能量，乘員隨慣性向前移動，假人頭部即將接觸氣囊。工程師必須精準掌握每個微秒發生的事件，才能優化被動安全系統設計。
高速攝影機是捕捉這些瞬間細節的核心工具。透過數萬 fps 的拍攝能力，工程師可分析安全氣囊展開時序、車體結構變形模式以及乘員動力學反應，確保符合 NCAP 測試標準並保障消費者安全。
這類測試對設備的要求不僅是高幀率與解析度，還需具備耐用性與環境適應性，才能在碰撞產生的振動、衝擊與光線變化中持續穩定工作。
高速攝影技術原理與方法解析
高速攝影機在汽車碰撞測試中，主要透過極高的拍攝幀率（通常可達數萬 fps）與高解析度影像捕捉碰撞瞬間的細節。
其核心技術包含高速影像感測器、快速資料傳輸與即時影像處理系統。這些技術確保在碰撞瞬間，每一幀影像都能精準記錄車體變形、氣囊展開以及乘員運動軌跡。
安全氣囊展開時序分析需要高速攝影機精確記錄氣囊自撞擊觸發至完全膨脹的過程，時間尺度通常在幾毫秒內。
車體結構變形追蹤則依賴高速影像配合數位圖像相關（Digital Image Correlation, DIC）技術，分析車體金屬板因撞擊而產生的微小位移與應變。
乘員動力學研究結合高速攝影與運動追蹤軟體，量測假人模型在碰撞中的加速度與位移，為安全帶與氣囊設計提供數據支持。
這些技術需要高速攝影機具備極高的感光性能與影像清晰度，還要能在測試現場的振動、衝擊與光線變化等極端條件下保持穩定運作，確保數據的完整性與準確性。
實際應用案例解析
汽車碰撞測試中，具體應用場景多樣且技術要求嚴苛。以下列舉三個典型案例：
- 安全氣囊展開時序分析：透過高速攝影機捕捉氣囊從觸發到完全膨脹的瞬間過程，工程師能精確調整氣囊充氣速率與展開角度，確保在碰撞初期即能有效保護乘員。使用如 SSZNSinceVision高速攝影機的 AI 智能分析功能，可即時識別展開異常，提升測試效率。
- 車體結構變形追蹤：結合高速攝影與 DIC 技術，分析車體金屬板的變形模式與應力分布，幫助工程師優化車體結構強度與吸能設計。此類分析常採用高解析度與高幀率的攝影機，如具備軍規耐用性的 AOS Technologies（瑞士）設備，確保在極端環境下穩定拍攝。
- 乘員動力學研究：利用高速攝影精確追蹤假人模型在碰撞中的運動軌跡與變形，配合安全帶與座椅感測器數據，提供完整的乘員安全評估。DITECT高速攝影系統以其高精度影像處理與量測能力，深受此類研究青睞。
設備選型指南：依需求選擇最適合的高速攝影機品牌
汽車碰撞與安全測試對高速攝影機的性能與耐用性要求極高。根據不同測試需求，可參考以下品牌推薦：
- AOS Technologies（瑞士）：提供軍規等級的高速攝影機，耐用性高，適合極端撞擊環境，保障長期穩定性。詳情見 AOS 品牌頁面。
- DITECT：日本精密影像量測技術，專注高精度影像處理，適合需要精細車體變形與乘員動力學分析的應用。詳情見 DITECT 品牌頁面。
- Mega Speed：強調高性價比與多元應用彈性，適合預算有限但仍需高性能的測試需求。詳情見 Mega Speed 品牌頁面。
- SSZNSinceVision：結合 AI 智能分析與高幀率即時處理，適合智慧製造與快速測試環境。詳情見 SSZN 品牌頁面。
選擇合適的高速攝影機時，建議依據測試場域、環境條件以及分析需求做綜合評估。
歡迎聯絡東茂儀器技術團隊，我們可針對您的碰撞測試需求提供客製化解決方案與現場架設支援。
常見問題 FAQ
Q: 汽車碰撞測試需要幾台高速攝影機？
Q: 碰撞測試用的高速攝影機需要防震保護嗎？
Q: 高速攝影機支援 NCAP 所需的最低幀率是多少？
Q: 高速攝影機如何與碰撞試驗台的觸發系統整合？
作者：陳聖鑫 Alex Chen
東茂儀器科技有限公司｜業務窗口
10 年高速攝影機產業經驗，代理 AOS Technologies（瑞士）、SinceVision SSZN（中國）、DITECT（日本）、Mega Speed（加拿大）四大品牌，服務台灣半導體、汽車測試、學術研究客戶。