图像采集卡通常以插入卡的形式安装在PC中,图像采集卡的主要工作是把相机输出的图像输送给电脑主机它将来自相机的模拟或数字信号转换成格式的图像数据流,同时它可以控制相机的一些参数,触发信号,曝光/积分时间,快门速度等。
图像采集卡通常有不同的硬件结构以针对不同类型的相机,同时也有不同的总线形式,PCI、PCI64、Compact PCI,PC104,ISA等图像采集卡是一种可以获取数字化视频图像信息,并将其存储和播放出来的硬件设备。
它是连接着工业相机与图像处理软件它将图像采集部分所获取的模拟信号进行AD转换,再将经转换后的数字信号经过PCI总线实时传输到图像处理环节图像采集卡的基本概念1、图像采集卡(Frame Graber)图像采集卡是图像采集部分和处理部分的接口。
图像经过采样、量化以后转换为数字图像并输入、存储到帧存储器的过程,叫做采集、数字化2、A/D转换视频量化处理是指将相机所输出的模拟视频信号转换为PC所能识别的数字信号的过程,即A/D转换视频信号的量化处理是图像采集处理的重要组成部分。
3、传输通道数(Channel)采集卡同时对多个相机进行A/D转换的能力如:2通道、4通道4、分辨率采集卡能支持的点阵反映了其分辨率的性能即,其所能支持的相机分辨率5、采样频率采样频率反映了采集卡处理图像的速度和能力。
在进行高速图像采集时,需要注意采集卡的采样频率是否满足要求6、传输速率指图像由采集卡到达内存的速度普通PCI接口理论传输速度为132MB/S,PCI-E,PCI-X是更高速的总线接口7、图像格式(像素格式)。
(1) 黑白图像:通常情况下,图像灰度等级可分为256级,即以8位表示在对图像灰度有更**要求时,可用10位,12位等来表示(2) 彩色图像:彩色图像可由RGB(YUV)3种色彩组合而成,根据其亮度级别的不同有8-8-8,10-10-10等格式。
8、颜色空间对一种颜色进行编码的统称为“颜色空间”或“色域”(Color Space)——RGB(16位/24位/32位)——YUV(YCbCr)——其他(HSV、CMYK、数码相机自定义格式等)——Alpha通道
9、帧和场——标准的模拟视频信号是隔行信号,一帧分成两场——偶数场包含所有的偶数行(0, 2, . . . )——奇数场包含所有的奇数行(1, 3, . . . )——采集和传输的过程中使用的是场,而不是帧
——一帧图像的两场之间有时间差
图像采集卡的三种不同工作模式1、PLL(Phase Lock Loop)模式:相机向采集卡提供A/D 转换的时钟信号,此时钟信号来自相机输出的Video 信号,HS 和VS 同步信号可以有三种来源:composite video,composite sync,separate sync;
2、XTAL 模式:图像采集卡给相机提供时钟信号以及HD/VD 信号,并用提供的时钟信号作为A/D 转换的时钟,但同步信号仍可用相机输出的HS/VS;3、VScan 模式:由相机向分别卡提供Pixel Clock 信号、HS 和VS 信号。