图像采集卡的构成

　　1、 视频输入模块;

　　2、 模数转换(A/D)模块;

　　3、 时序及采集扼制模块;

　　4、 图像处理模块;

　　5、 总线接口及扼制模块;

　　6、 输出及扼制模块

图像采集卡总线结构

　　图像采集卡(Image Grabber)是将摄像机的图像视频信号以帧为单位，送到计算机的内存和VGA帧存，供计算机处理、存储、显示和传输等使用的设备。在机器视觉系统中，图像采集卡将采集到的图像，供处理器作出工件是否合格、运动物体的运动偏差量、缺陷所在的位置等处理。图像采集卡主要有三种通用的总线结构，下面中国机器视觉商城对三种总线结构的相关知识做以简介。

　　1、PCI-32=32bits，33MHZ

　　其*高理论速度为132 Mbytes/S，已在市场上出现十余年，是一个成熟、有效的总线结构，至今仍应用于通用的PC机内，在很多机器视觉领域，它已能满足需要。但是随着图形卡、视频卡对传送速度要求的提高，PCI-32总线已不堪重负。

　　2、PCI-X：

　　PCI-X是在PCI-32的基础上扩展起来的，数据宽度从32位扩大到64位，即可将传送速度增加一倍，如果再将主时钟从32MHZ提高到66MHZ，甚至133MHZ，则传送速度又可成倍地增加。例如主时钟为133MHZ时，数据传送速度可达1GB/S。用扩大数据宽度和提高主时钟的方式来增加速度带来了很大的问题，由于这是一种并行传送方式，又在高速下运行，所以带来了噪音影响，而为了克服它，对PC主板的元件要求将大大提高，从而便提高了成本，所以PCI-X并未成为PC的主流总线，它只是在一些服务器中使用。

　　3、PCI-Express

　　PCI-Express又称PCE-E和3GIO。PCI总线的拓扑结构是一种共享式结构，当总线上的设备增加时，将带来管理的极大困难，而PCI-E总线是点到点的总线拓扑结构，采用串行和打包数据的方式传送数据，PCI-E是可以剪裁的，一个通道可以达到2.5GB/S的传送速度，二个通道则可将传送速度加倍，还可以×4，×8，×16，×32地将通道捆绑在一起，获得更高速的数据传送。PCI-E是2002年发布的，现在已经在PC主机板上大量出现，据估计，PCI-E将成为PC机的主流总线结构，PCI-E图像采集卡也将得到大量的普及应用。

图像采集卡接口类别

　　图像采集卡(ImageCaptureCard)，又称图像捕捉卡，是一种可以获取数字视频图像信息，并将其存储和播放出的硬件设备。很多视频图像采集卡在捕捉视频信息的同时可获得伴音，使音频部分和视频部分在数字化时同步保存、同步播放。

　　图像采集卡，其功能是将图像信号采集到电脑中，以数据文件的形式保存在硬盘上。它是进行图像处理必不可少的硬件设备，通过它，可以将摄像机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中，利用相关的视频编辑软件，对数字化的视频信号进行后期编辑处理、比如剪切画面、添加滤镱、字幕和音效、设置转场效果以及加入各种视频特效等，*后将编辑完成的视频信号转换成标准的VCD、DVD以及网上流行媒体等格式，方便传播。

　　在采集卡接口标准方面，有PCI、PCI-E、IEEE1394、USB2.0/USB3.0等，因此图像采集卡按照视频信号输入输出接口，可以分为1394采集卡、USB图像采集卡、HDMI采集卡、DVI采集卡、VGA采集卡、PCI采集卡、PCI-E采集卡等。

　　采集卡的接口包括视频与PC机的接口和与模拟视频设备的接口。目前PC工业采集卡通常采用32位的PCI总线接口，它插到PC机主板的扩展槽中，以实现采集卡与PC机的通讯与数据传输。

　　采集卡至少要具有一个复合视频接口(VideoIn)以便与模拟视频设备相连。高性能的采集卡一般具有一个复合视频接口和一个S-Video接口。一般的采集卡都支持PAL和NTSC两种电视制式。

　　需要注意的是图像采集卡一般不具备电视天线接口和音频输入接口，不能用图像采集卡直接采集电视射频信号，同时也不能直接采集到模拟视频中的伴音信号。要采集伴音，PC机上必需要装有声卡，VGA视频采集卡通过PC机上的33声卡获取数字化的伴音并把伴音与采集到的数字视频同步到一起。