跟着信息化、自动化年代的到来，为了进步出产进程或是质量检测监督中的智能化程度，现在对信号的处理广泛的选用了机器视觉技能。我们知道一般机器视觉体系获取的都是一些模仿信号，要想能够对信号进行辨认或是处理，就需求将这些模仿信号转换成数字信号。图画收集卡是衔接图画收集部分与处理部分，通过图画收集卡能够接收相机获取的模仿视频信号，通过其对此信号的收集、量化，终究转换成数字信号，并输入、存储到输出设备中。

一般情况下图画信号的传输对速度有着很高的要求，普通的传输接口是不能满足要求的，那么这时，仍是需求图画收集卡来起到一个辅佐的效果的。

收集卡有多种品种、标准。但尽管其规划和特性不同，大多数收集卡的基本原理相同。近年来，数字视频产品取得了明显开展。数字视频产品通常需求对动态图画进行实时收集和处理，因而产品功用受图画收集卡的功用影响很大。因为前期图画收集卡以帧存为中心，处理图画时需读写帧存，关于动态画面还需“冻住”图画，一起因为数据传输速率的限制，因而图画处理速度缓慢。90年代初，INTEL公司提出了PCI（Peripheral Component Interconnect）部分总线规范。PCI总线数据传宽度为32/64位，答应体系设备直接或直接衔接其上，设备间可通过部分总线完结数据的快速传送，从而较好地处理了数据传输的瓶颈问题。

挑选收集卡需求考虑的重点

接口制式，数据格式

接口制式包含数字（Camera Link、LVDS/RS422）、模仿（PAL、NTSC、CCIR、RS170/EIA、非标准模仿制式）必定与视觉体系所选用相机共同。如选用数字制式还必须考虑相机的数字位数。

模仿收集卡要考虑数字化精度

模仿收集卡的数字化精度首要包含两个方面即

像素颤动Pixel Jitter

像素颤动是由图画收集卡的A/D转换器的采样时钟的差错发生的像元方位上的细小的过错从而导致对间隔丈量的过错。如图6所示。

灰度噪音Grey-Scale Noise

图画收集卡的数字化转换的进程包含对模仿视频信号的放大和对其亮度（灰度值）进行丈量。在此进程中会有必定的噪声和动态动摇由图画收集卡的电路发生。

如像素颤动一样，灰度噪声将导致对间隔丈量的过错。典型的灰度噪声为0.7个灰度单元，表示为0.7LSB。

数字收集卡要考虑数据率巨细

核算数字收集卡的数据率是否满足体系的要求可按下列公式核算：

Data Rate(Grabber)>1.2 * Data Rate(Camera)

Data Rate(Camera)=R * f * d / 8 

    式中Data Rate(Grabber)为收集卡的数据率，Data Rate(Camera)为相机的数据率，R为相机的分辨率，f为相机的帧频，d为相机的数字深度（或称灰度级）。

Memory巨细， PCI总线的传输速率

PCI总线可支撑BUS Master设备以132MB/s突发速率传输数据。而其均匀继续数据传输率一般在50-90MB/s。

来自相机的数据总是以一个固定的速率传输的。如果PCI总线能够维持大于视频数据率的均匀继续数据传输率，问题看起来就处理了。但是实际上并不是这么简单，PCI总线设备只能以突发的方式向总线传输数据。图画收集卡必须将每一突发之间的接连的图画数据保存起来。处理的办法就是选用On-board Memory。有些厂家出于经济方面的考虑去除了Memory而选用数据缓存行列（FIFO），FIFO的巨细一般以足以保存一行图画数据为限。但是，当图画数据的速率大于PCI的继续数据传输率时FIFO就不起效果了。

相机操控信号及外触发信号

使图画收集卡的时序电路与外部视频信号的时序电路同步，需求选用锁相环电路或数字时钟同步电路。

外触发：由外部事情发动收集的进程。

同步触发：不改动相机与板卡之间的同步联系，收集从下一个场有用信号开端。

异步触发：改动相机与板卡的同步联系，收集从相机复位后的第一个场有用信号开端。

当视觉体系要对运动中目标进行检测时，相机和收集卡必需要具有异步触发的功用。

硬件体系的可靠性

硬件的可靠性在出产体系中是十分重要的，由设备故障而停产形成的丢失远远大于设备自身。许多板卡厂家并没有标明如均匀无故障时刻等可靠性目标。

这里有两个经验性的技巧用以评价不同板卡的可靠性，板上的器材的数量和功耗。

试着去挑选具有更低功耗的收集卡。在其它条件都平等的情况下一块杂乱具有更多器材的卡会比器材较少的卡耗散更多的热量。好的规划会选用更多的ASIC（Application-specific integrated circuits）和可编程器材以削减电子器材的数量，而到达更高的功用。你还能够挑选具有更少的无用功用的卡以削减不必要的费事。

过压维护是可靠性的一个重要目标。挨近高压会在视频电缆发生很强的电涌，在视频输入端和I/O口加过压维护电路可维护收集卡不会被工业环境电磁干扰会发生的高压击穿。

支撑软件的功用

大多收集卡的厂商多是把其收集卡和其专用图画处理软件捆绑出售的，朗锐智科（www.lrist.com）以为在挑选收集卡的一起还必须考虑此视觉体系要选用的软件与收集卡是否兼容。

跟着机器视觉技能的不断开展，收集卡的技能也在不断加强，功用也在不断更新。怎么挑选合适视觉体系的收集卡关于一个视觉体系能否正常运即将起到很要害的效果。

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