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映像採集卡映像採集卡,其功能是將映像訊號採集到電腦中,以資料檔案的形式儲存在硬碟上。它是我們進行影像處理必不可少的硬體裝置,通過它,我們就可以把攝像機拍攝的視頻訊號從攝像帶上轉存到電腦中。釋意映像採集卡是映像採集部分和影像處理部分的介面。圖象經過採樣、量化以後轉換為數字圖象並輸入、儲存到幀儲存空間的過程,叫做採集。映像採集卡還提供數字I/O的功能。技術參數
(1) 映像傳輸格式格式是視頻編輯最重要的一種參數,映像採集卡需要支援系統中攝像機所採用的輸出訊號格式。大多數攝像機採用RS422或EIA644(LVDS)作為輸出訊號格式。在數位相機中,IEEE1394,USB2.0和CameraLink幾種映像傳輸形式則得到了廣泛應用。(2)映像格式
黑白映像:通常情況下,映像灰階等級可分為256級,即以8位表示。在對映像灰階有更精確要求時,可用10位,12位等來表示。彩色映像:彩色映像可由RGB(YUV)3種色彩組合而成,根據其亮度層級的不同有8-8-8,10-10-10等格式。(3) 傳輸通道數當攝像機以較高速率拍攝高解析度映像時,會產生很高的輸出速率,這一般需要多路訊號同時輸出,映像採集卡應能支援多路輸入。一般情況下,有1路,2路,4路,8路輸入等。隨出現著科技的不斷髮展和行業的不斷需求,路數更多的採集卡也出現在市面上。(4) 解析度採集卡能支援的最大點陣反映了其解析度的效能。一般採集卡能支援768*576點陣,而效能優異的採集卡其支援的最大點陣可達64K*64K。單行最大點數和單幀最大行數也可反映採集卡的解析度效能。同三維推出的採集卡能達到1920x1080解析度。(5) 採樣頻率採樣頻率反映了採集卡處理映像的速度和能力。在進行高度映像採集時,需要注意採集卡的採樣頻率是否滿足要求。高檔的採集卡其採樣頻率可達65MHZ。(6)傳輸速率主流映像採集卡與主板間都採用PCI介面,其理論傳輸速度為132MB/S。原理
採集,視頻/圖象經過採樣、量化以後轉換為數字圖象並輸入、儲存到幀儲存空間的過程。由於映像訊號的傳輸需要很高的傳輸速度,通用的傳輸介面不能滿足要求,因此需要映像採集卡。1、視野(FOV)或現場是相機及光學系統“看”到的真實世界的具體部分。2、CCD晶片將光能轉化為電能。3、相機將此資訊以類比訊號的格式輸出至映像採集卡。4、AD –轉換器將類比訊號轉換成 8 位(或多位)的數字訊號。每個象素獨立地把光強以灰階值(Gray level)的形式表達。5、這些光強值從CCD晶片的矩陣中被儲存在記憶體的矩陣資料結構中。計算公式幀映像大小(Image Size):W×H(長×寬)色彩深度∶d(位元數)---希望採集到的圖象顏色(8Bit灰階圖象還是16/24/32Bit真彩色)幀 速∶f---標準PAL制就是25幀。數 據 量∶Q(MB)采 樣 率∶A(MB)
計算公式∶ Q=W×H×f×d/8判斷標準∶如果A>Q×1.2,則該採集卡能夠勝任採集工作。
一個典型的視覺系統——映像採集卡+電腦+輸入/輸出+控制機構