Bei der Messung mit einer High-Speed-Kamera gibt es eine Reihe von wichtigen Parametern. Während Einstellungen wie Bildrate (frames per second, fps), Fokus und Blende ihre Auswirkungen unmittelbar in der Live-Vorschau der Software zeigen, wird der Einfluss der Belichtungszeit, die typischerweise in Mikrosekunden gemessen wird, erst während der Nachbearbeitung in WaveCam vollständig sichtbar. Die Belichtungszeit ist die Zeitdauer, während der der digitale Kamerasensor, entweder CMOS oder CCD, Licht ausgesetzt ist. Eine längere Belichtungszeit führt zu einem helleren Bild, kann jedoch auch Objekte verwischen, die sich während der Belichtungsdauer schnell bewegen.
Bei der Videoaufnahme für die WaveCam-Analyse muss diese Bewegungsunschärfe sorgfältig berücksichtigt werden. Dies wird deutlicher, wenn man das Messverfahren mit dem eines konventionellen Sensors vergleicht. Ein konventioneller Sensor mit einer Abtastrate von 1 kHz erfasst jede Millisekunde einen klar definierten, diskreten Datenpunkt (vgl. Abb. 1 Links). Bei der kamerabasierten Messung entspricht der jeweilige Datenpunkt einem einzelnen Bild in der Videosequenz. Dieses Bild wird jedoch über die gewählte Belichtungszeit aufgenommen und stellt daher einen Mittelwert über ein Zeitfenster dar, anstatt einen diskreten Zeitpunkt abzubilden (vgl. Abb. 1 Rechts).
Da die Schwingungsanalyse typischerweise schnelle räumliche Verschiebungen betrachtet, kann diese Mittelung die resultierende Analyse verfälschen. Bei einer Bildrate von 1000 fps wird beispielsweise alle 1000 µs ein Bild aufgenommen. Wird die Belichtungszeit nahe an diesem Bildintervall gewählt, repräsentiert das Bild einen Mittelwert über nahezu die gesamte Abtastperiode. Diese starke zeitliche Mittelung kann Frequenzspitzen im oberen Frequenzbereich abschwächen oder sogar unterdrücken. Ist die Belichtungszeit dagegen nur 10 µs, repräsentieren die Bilder vergleichsweise diskrete Datenpunkte.
Für die ersten Versuche mit einem unbekannten Objekt empfehlen wird für die Belichtungszeit einen Wert zu nehmen, der unterhalb der Hälften der maximalen Belichtungszeit liegt (vgl. Abb. 1 Rechts).
Beachten Sie, dass die optimalen Einstellungen immer vom jeweiligen Prüfobjekt, etwa Größe, Gewicht und Material, sowie vom gesamten Versuchsaufbau, beispielsweise Befestigung und Anregungsmethode, abhängen.
