高速摄像系统是一种以单位时间内拍摄比正常速度摄影机更多的画面来取得更丰富的瞬间表现力的摄影机。普通摄影机每秒钟拍摄24格画面，以相同速度播放即可得到类似于真实世界中时空运动的播放效果。而相对地，高速摄像系统每秒拍摄的画面格数通常远远大于24格。
如果我们假定一台高速摄摄机每秒拍摄240格画面，那么当被拍摄的这一秒中的时空运动以正常的电影播放速度观看的话，就可以得到“用十秒时间去经历一秒内发生的事情”的视觉体验。这种技术常常运用于现代电影尤其是动作电影的制作中。如果用这种技术去拍一支针扎破装满水的气球，就可以看到气球瞬间破裂后气球内的水仍然在相当“长”的播放时间内在空中保持为一个美丽的球形，通常视觉上的震撼效果。而在电影《帝国》中所使用的的“时间”技术，也是用“照相机阵列”来完成高速摄影以表现瞬间的一种技术。
正如照相机一样，早期摄像机需要使用底片或者录像带来进行纪录。数码相机发明以来，视频可以直接存储在闪存内。更新型的摄像机，则是将视频数据直接存储在高速摄像系统的硬盘中，不仅可以动态录影，也可以静态拍摄，就可不用同时带数码相机。这种高速摄像系统机身轻，好操作，几乎是现代人们登山、远足和旅游拍摄的品。
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