高速攝像機(jī)具有實(shí)時目標(biāo)捕獲、圖像快速記錄、即時回放、圖像直觀清晰等突出優(yōu)點(diǎn)。高速運(yùn)動目標(biāo)受到自然光或者人工輔助照明燈光的照射差生反射光，或者運(yùn)動目標(biāo)本身發(fā)光，這些光的一部分透過高速成像系統(tǒng)的成像物鏡，所以高速攝像機(jī)也叫運(yùn)動相機(jī)，經(jīng)過物鏡成像后，落在光電成像器件的像感面上，受驅(qū)動電路控制的光電器件，會對像感面上的目標(biāo)像快速響應(yīng)，即根據(jù)像感面上目標(biāo)像光能量的分布，在各采樣點(diǎn)即像素點(diǎn)產(chǎn)生響應(yīng)大小的電荷包，完成圖像的光電轉(zhuǎn)換。帶有圖像信息的各個電荷包被迅速轉(zhuǎn)移到讀出寄存器中。讀出信號經(jīng)信號處理后傳輸至電腦中，由電腦對圖像進(jìn)行讀出顯示和判讀，并將結(jié)果輸出。

高速攝像機(jī)主要應(yīng)用于科研、軍事測試、工業(yè)生產(chǎn)評估等領(lǐng)域。例如汽車碰撞測試，焊接過程中的電弧的產(chǎn)生，電池爆炸過程中的有機(jī)液體飛濺，像這一類速度非?？斓默F(xiàn)象需要借助高速攝像機(jī)才能清晰的捕捉到。高速攝像機(jī)可以在很短的時間內(nèi)完成對高速目標(biāo)的快速、多次采樣，當(dāng)以常規(guī)速度放映時，所記錄目標(biāo)的變化過程就清晰、緩慢地呈現(xiàn)在我們眼前。

在航空航天領(lǐng)域高速攝像機(jī)應(yīng)用主要表現(xiàn)在：彈道追蹤、導(dǎo)彈發(fā)射、燃燒測試、材料測試、PIV測試等。

在科學(xué)研究領(lǐng)域高速攝像機(jī)主要表現(xiàn)在：材料測試、燃燒、生物力學(xué)、裂紋擴(kuò)展、流體動力學(xué)、振動、噴霧和噴霧等分析。為了滿足高校實(shí)驗(yàn)室、研究所及科研的實(shí)驗(yàn)分析，需要用到高清高速攝像機(jī)的記錄，能將高速運(yùn)動現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展和運(yùn)動規(guī)律等清晰成像。

在汽車測試領(lǐng)域高速攝像機(jī)主要表現(xiàn)在：車輛碰撞試驗(yàn)、氣囊點(diǎn)爆試驗(yàn)、汽車零部件沖擊試驗(yàn)、燃燒測試試驗(yàn)、車輛性能測試、發(fā)動機(jī)和車輪動態(tài)測試等。隨著社會的不斷發(fā)展，人們對車輛的可靠性能提出了越來越高的要求。汽車生產(chǎn)商和汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)為了提高車輛的可靠性能，進(jìn)行著越來越多的汽車測試與實(shí)驗(yàn)，高速攝像機(jī)在這一領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。