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图像采集卡是什么?

图像采集卡只是完整的机器视觉系统的一个部件,但是它扮演一个非常重要的角色;图像采集卡直接决定了摄像头的接口:黑白、彩色、模拟、数字等。这张采集卡的作用将摄像头与 PC连接起来。它从摄像头中获得数据(模拟信号或数字信号),然后转换成PC 能处理的信息。

选择图像采集卡要考虑以下几个方面:

  (1) 视频输入的格式和数据传输率大多数摄像机使用RS-422或者EIA644作为输出信号格式,这样图像采集卡就需要支持系统使用的摄像机所采用的输出信号格式。从灵活性来说,如果两种格式都支持就更好。当摄像机以较高的速度拍摄高分辨率图像后,会产生很高的输出速率,这时摄像机一般使用多路信号同时输出,而图像采集卡必须能够支持多路输入及摄像机的输出速率。

  (2) 数据的吞吐量当图像采集卡的信号输入速率较高时,需要考虑图像采集卡与图像处理系统之间的带宽问题。在使用PC, 图像采集卡使用PCI接口。PCI接口的理论峰值带宽为132Mbps。但在实际使用中, 多数计算机上PCI 接口的平均数据传输率为5090Mbps,有可能在瞬间高传输率时不能满足传输的需要。为了避免与其他PCI 设备产生冲突时丢失数据,图像采集卡上应有数据缓存。在一般情况下,有2MB的板载存储器可以满足大部分的任务要求。

  (3) 数字I/O控制在机器视觉系统中,输入/输出的控制很重要。系统中常要根据处理过程的需要来决定摄像机的拍摄时间。如果采用了可重设的摄像机,需要产生重设信号。在一些系统中,由于需要设定拍摄的帧率,应该有像素时钟发生器。外同步是指不同的视频设备之间用同一同步信号来保证视频信号的同步,它可以保证不同设备输出的视频信号具有相同的帧行起止时间。为了实现外同步,需要给摄像机输入一个复合同步信号或复合视频信号。如果图像采集卡已经具有数字I/O功能, 能够产生摄像机和其他电子设备所需的选通、触发及其他电子信号,对系统是很有用的,否则将需要独立的数字I/O卡。


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