图像采集卡（二）

接上篇：

一个典型的机器视觉系统包括以下五大块：照明、镜头、高速相机、图像采集卡、视觉处理器。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。

3 图像采集卡的组成

视频输入模块；

模数转换（A/D）模块；

时序及采集控制模块；

图像处理模块；

总线接口及控制模块；

输出及控制模块

4 图像采集卡的分类

依据输入信号的类型，可以将图像采集卡分为模拟图像采集卡和数字图像采集卡。数字采集卡是以数字对数字的形式，将数字工业相机产生的数字视频信号无损的采集到PC中。与模拟图像采集卡相比，使用数字采集卡，在采集过程中视频信号没有损失，可以保证得到与原始视频源一模一样的效果，而使用模拟采集卡则视频信号会有一定程度的损失。

模拟图像采集卡

数字图像采集卡

依照板卡的功能可划分为单纯功能的图像采集卡和集成图像处理功能的采集卡。单纯功能的采集主要完成对视频信号流的A/D转化和传输功能，而集成图像处理功能的采集卡还可在板卡上对采集到的图像做一定处理，如增益、滤波、调色等。

按安装链接方式，有内置式板卡、外置采集卡两种；按视频压缩方式，有硬压卡、软压卡两种；按视频信号输入输出接口，有1394采集卡、DVI/VGA视频采集卡、USB采集卡、PCI视频卡、HDMI采集卡等。

5 数字图像采集卡之数字信号接口

随着视觉技术的发展，模拟采集卡已被逐渐淘汰，数字图像采集卡是目前市场的主流产品。这里为大家介绍一下数字信号的接口类型，大致分为了传统数字信号（RS-422, LVDS）、CameraLink、IEEE1394、USB和Gigabit Ethernet。

（1）LVDS

LVDS是一个低波动、差分I/O技术的高速接口，其优点就是高速、可靠性高，传输距离远，支持多相机连接；缺点就是管脚定义不统一，兼容性差，电缆成本高。

（2）CameraLink接口

CameraLink接口集成有串口通讯协议，采用Channel Link芯片组来满足高传输速率的需求，其三种结构配置情况如下：

（3）USB接口

USB接口是大家最熟悉的，接口一般为4芯，其中2根是电源线，2根是信号线，可热插拔，传输速率在120Mbps到480Mbps。

（4）IEEE1394接口

IEEE1394接口有两种接口标准，一种是 4针接口，传输速率为400Mbps，称为1394A；另一种是6针接口，传输速率为800Mbps，称为1394B。支持热插拔功能。

（5）Gigabit Ethernet接口

网口也是比较受欢迎的接口之一，带宽可以达到1000Mbps，图像可以无损传输，最远传输距离可达100米，且成本很低。

各个数字信号接口的性能比较如下：

6 如何选型图像采集卡

在选购图像采集卡时，除了考虑图像采集卡的硬件参数外，还要考虑图像采集卡的软件开发包（SDK）、技术支持能力（Support）和品牌及产品线（Product Line）。其中SDK要稳定、简单、易用，功能强大，移植性好；技术支持要能够帮助快速完成系统开发，帮助系统的维护；产品线要保证图像采集卡的质量和产品的升级换代。