機器視覺中圖像采集卡的功能與應用有哪些？

機器視覺技術是目前工業生產檢測、醫療檢測等領域為實現自動化、智能化而采取的應用。整個機器視覺系統分為圖像采集與圖像處理兩大板塊，采用模擬工業相機的圖像采集系統中，圖像采集卡就是連接這兩大板塊的重要組件。

由于機器視覺系統圖像采集部分主要由LED光源、工業鏡頭以及工業相機互相配合組合而成，而圖像處理部分則是由圖像處理軟件來實現，因此，在原理結構上，圖像采集卡連接著工業相機與圖像處理軟件。

下面是圖像采集卡常用的一些概念：

1、A/D轉換

圖像采集卡可以實現模擬信號向數字信號的轉換，對于整個機器視覺系統的圖像采集工作起著重要的作用。而機器視覺系統圖像采集卡的這一模數轉換，稱為A/D轉換，相應的實現轉換的組件被稱之為A/D轉換器。

2、傳輸通道數

在工業生產檢測過程中，有時需要多臺視覺系統同時運作，才能保證一定的生產效率。因此，為了可以滿足系統運行的需要，圖像采集卡需要同時對多個相機進行A/D轉換。傳輸通道數就是指的就是利用同一塊圖像采集卡同時進行轉換的數目，目前市場上研發生產的采集卡可選傳輸通道有單通道、雙通道、四通道等模式。

3、采樣頻率

采樣頻率是機器視覺系統圖像采集卡的一個主要的技術指標，它指的是圖像采集卡在采集圖像信息時的頻率，反映了采集卡處理圖像的速度與能力。

4、幀和場

一個視頻信號可以通過一系列幀進行漸進采樣，也可以通過對于一個序列的隔行掃描的場進行隔行掃描采樣，而在這個隔行掃描采樣的視頻序列里，一幀的一半的數據是在每個時間采樣間隔進行采樣的。

圖像采集卡特點

在PC上通過圖像采集卡可以接收來自視頻輸入端的模擬視頻信號，對該信號進行采集、量化成數字信號，然后壓縮編碼成數字視頻。

大多數圖像采集卡都具備硬件壓縮的功能，在采集視頻信號時首先在卡上對視頻信號進行壓縮，然后再通過PCI接口把壓縮的視頻數據傳送到主機上。

因此，實現實時采集的關鍵是每一幀所需的處理時間。如果每幀視頻圖像的處理時間超過相鄰兩幀之間的相隔時間，則要出現數據的丟失，即丟幀現象。

采集卡都是把獲取的視頻序列先進行壓縮處理，然后再存入硬盤，也就是說視頻序列的獲取和壓縮是在一起完成的，免除了再次進行壓縮處理的不便。

審核編輯：劉清