高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)受到自然光或人工輔助照明燈光的照射產(chǎn)生反射光，或者運(yùn)動(dòng)目標(biāo)本身發(fā)光,這些光的一部分透過(guò)高速成像系統(tǒng)的成像物鏡。經(jīng)物鏡成像后，落在光電成像器件的像感面上，受驅(qū)動(dòng)電路控制的光電器件，會(huì)對(duì)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(gè)電荷包被迅速轉(zhuǎn)移到讀出寄存器中。讀出信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理后傳輸至電腦中，由電腦對(duì)圖像進(jìn)行讀出顯示和判讀，并將結(jié)果輸出。因此，一套完整的高速成像系統(tǒng)由光學(xué)成像、光電成像、信號(hào)傳輸、控制、圖像存儲(chǔ)與處理等幾部分組成。

由于它采用了一種特殊的"放大器"制造工藝，電荷在芯片上傳輸時(shí)不會(huì)失真。所以說(shuō)，CCD可以產(chǎn)生高清晰度的圖像，在保真度和光敏度上比較有保障。但也是因?yàn)檫@種特殊的制造工藝，CCD要比CMOS器件要貴，在圖像處理速度上也要遜色不少。高成本、功耗大在一定程度上制約了它的發(fā)展。

CCD是一種比較傳統(tǒng)的技術(shù)，在20世紀(jì)90年代已得到較為廣泛的應(yīng)用，多用在交通、醫(yī)0療、天文等對(duì)像素要求高的領(lǐng)域中。

高速攝像機(jī)技術(shù)在過(guò)去幾年里不斷進(jìn)步，外形比前代機(jī)型更為緊湊，為拍攝畫面提供了更高的幀率、更好的分辨率和細(xì)節(jié)。目前已經(jīng)有公司引進(jìn)了新的數(shù)字高速成像系統(tǒng)，它可以應(yīng)用到以前從未想象過(guò)的使用環(huán)境中，為運(yùn)動(dòng)分析提供了一個(gè)以前無(wú)法獲得的新的精度水平。新的高速攝像機(jī)技術(shù)的其中一個(gè)新應(yīng)用環(huán)境就是將攝像機(jī)掛載在飛機(jī)或無(wú)人機(jī)上記錄實(shí)際飛行過(guò)程中的掛載分離試驗(yàn)。然而，機(jī)載攝像機(jī)的應(yīng)用給工程師們帶來(lái)了各種各樣的挑戰(zhàn)，這是他們?cè)谶x擇數(shù)字高速成像系統(tǒng)時(shí)必須考慮的因素。

ACS-1采用適配性超高的1280×896 CMOS傳感器，滿幅拍攝速率可達(dá)到60,000幀/秒（彩色芯片）100,000幀/秒（黑白芯片）；超高的拍攝速率可達(dá)到1,000,000幀/秒（標(biāo)準(zhǔn)版）；具有超高感光度（ISO-Daylight SAT）：100,000（黑白）/20,000（彩色）。納秒級(jí)的時(shí)間精度，使其具有更高的幀速率、幀同步及曝光精度；500ns的跨幀模式曝光時(shí)間間隔，使其可完全滿足PIV/PTV/LIF/DIC等非接觸式測(cè)量應(yīng)用的需要，無(wú)圖像滯后。