整個 機器視覺系統(tǒng)主要是由圖像采集與圖像處理兩大部分構成的,圖像采集部分主要包括光源、鏡頭、 工業(yè)相機以及圖像采集卡,圖像處理部分則是由圖像處理軟件構成的。從結構上看, 圖像采集卡是連接圖像采集部分與圖像處理部分的重要組件;從原理上看,圖像采集卡實現(xiàn)的是將獲取的模擬信號轉換成數字信號,并傳輸到圖像處理中心的功能。
圖像采集卡主要是由視頻輸入、A/D轉換、時序及采集控制、圖像處理、總線接口及控制、輸出及控制等幾大模塊構成的。根據機器視覺系統(tǒng)中 工業(yè)相機種類的不同,在選擇圖像采集卡時也應有所不同。例如:相機若是黑白的,可以選擇黑白圖像采集卡,當然,由于彩色圖像采集卡也可以采集同灰度級別的黑白圖像,因此,也可以選擇彩色圖像采集卡。但是,若相機為彩色的,就只能選擇彩色圖像采集卡;另外,相機若是模擬相機,所采用的圖像采集卡也相應的是模擬 圖像采集卡。而與數字相機所配套使用的圖像采集卡,則應是數字圖像采集卡;還有,線掃描圖像采集卡既支持線掃描相機,又支持面掃描相機。而面掃描圖像采集卡一般只支持面掃描相機,而不支持 線掃描相機。
下面介紹一下選擇圖像采集卡時的一些注意事項:
1、圖像格式
一般情況下,黑白圖像的灰度等級可以分為256級,即以8位表示,在對圖像灰度有更精確的要求時,也可用10位、12位等來表示;彩色圖像則是由RGB三種基礎色彩組合而成,根據其亮度級別的不同有8-8-8、10-10-10等格式。
2、A/D轉換
圖像采集卡的主要功能就是將模擬信號轉換成數字信號,而這一模數轉換過程就被稱為A/D轉換,實現(xiàn)這一轉換過程的組件則被稱之為A/D轉換器。同時,與之相對應的還有D/A轉換這一名詞,顯而易見,D/A轉換指的就是由數字信號向模擬信號轉換的過程。
3、采樣頻率
采樣頻率指的是圖像采集卡在采集圖像信息時的頻率,這一參數是評價 圖像采集卡處理圖像的速度與能力的一個指標。如果用戶是為了進行高速圖像采集而選擇圖像采集卡,那么采樣頻率就是決定選擇結構的重要參數了。
4、傳輸通道數
傳輸通道數指的是利用同一塊圖像采集卡可以同時進行轉換的數目,一般情況下,在工業(yè)生產檢測過程中,很多時候是需要多臺視覺系統(tǒng)同時運作的,這時就需要圖像采集卡可以同時對多個相機進行A/D轉換。尤其當相機在較高速率下拍攝高分辨率圖像時,會產生很高的輸出速率,這就需要圖像采集卡可以支持多路信號同時輸出。一般情況下,圖像采集卡有1路、2路、4路、8路輸入等。
5、輸出信號格式
圖像采集卡是需要支持機器視覺系統(tǒng)中相機所采用的輸出信號格式的,而大多數相機是采用RS422或LVDS作為輸出信號格式的。
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