• VisionChina(深圳)展览会圆满闭幕!

    2023年11月1日,由机器视觉产业联盟(CMVU)主办,慕尼黑展览(上海)有限公司承办的中国(深圳)机器视觉展(VisionChina深圳)在深圳国际会展中心(宝安新馆)7号馆顺利落幕。
    2023-11-07
采集卡

机器视觉中图像采集卡的功能与应用

机器视觉技术广泛应用于工业生产检测、医疗、交通等领域助力实现自动化、智能化。整个机器视觉系统可分为图像采集和图像处理两大模块。而图像采集卡是图像数据采集部分和处理部分的接口,起着重要作用。在机器视觉系统中,图像采集部分主要由工业相机、工业镜头以及光源组合而成,而图像处理部分则是由图像处理软件来实现。图像采集卡可理解为工业相机(视频源)和计算机(软件)之间的接口。图像采集卡采集到的图像供计算机或者其它处理器处理。图像采集卡的原理首先相机及光学系统“看”到的真实世界的具体部分作为光信号。然后CCD或者CMOS芯片将光信号转化为电信号。相机将视频信号以一定的格式或者协议输出至图像采集卡。每个像素独立的把光强以灰度值(Gray Level)的形式表达。这些光强值从CCD 或者CMOS芯片的矩阵中被转移存储在内存的矩阵数据结构中,图像采集卡就是转移的中介。图像采集卡的常用参数A/D转换:图像采集卡可以实现模拟信号向数字信号的转换,对于整个机器视觉系统的图像采集工作起着重要的作用。而机器视觉系统图像采集卡的这一模数转换,称为A/D转换,相应的实现转换的组件被称之为A/D转换器。采样频率:采样频率反映了采集卡处理图像的速度和能力。在进行图像采集时,需要注意采集卡的采样频率是否满足要求。板上帧存(分辨率):它决定采集卡能支持的最大点阵,反映了其分辨率的性能,即所能支持的相机最大分辨率。传输通道数:采集卡同时采集多个相机图像的能力。在实际应用中有时需要多台视觉系统同时运作,才能保证一定的生产效率。因此,为了可以满足系统运行的需要,图像采集卡需要同时对多个相机进行A/D转换。目前市场上常见的采集卡可选传输通道有单通道、双通道、四通道等模式。图像采集卡分类依据输入信号类型分为:模拟图像采集卡和数字图像采集卡,我们常说的千兆网卡、USB采集卡就是数字图像采集卡。依据功能分为:单纯功能的采集卡和集成图像处理功能的采集卡。随着图像处理算法、图像工作站、GPU技术和智能相机的不断发展,集成图像处理功能的采集卡的生存空间越来越小,并且图像处理功能越来越单一。常见的采集卡接口图像采集卡的选择选择图像采集卡考虑要素根据信号接口形式:相机与采集卡的视频信号接口(类型)一致,模拟信号接模拟采集卡;数字信号接数字采集卡。模拟数字接口和数字信号接口。模拟信号接口有BNC、莲花头、S-video。数字信号接口有CameraLink、Gigabit Ethernet (GigE)、CoaXPress(CXP)、CLHS、USB 3.0 & 2.0等。采样帧率:采集卡的数据采样频率≥相机数据输出频率。采集卡的数据采样频率必须满足的要求可按照下式计算:模拟采集卡点频≥1.2XR*FPS;数字采集卡点频≥相机点频。注:R为相机的分辨率,FPS为相机的帧频。软件开发包:所选的采集卡要具有稳定、简单、易用,功能强大,移植性好的特点。另外产品线完善,便于升级换代。(文章来源于志强科技,如有侵权,请联系删文)
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