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图像采集卡的基本原理
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时间:2012-02-22 09:45:09

图像采集卡的基本原理

图像采集卡将视频信号通过AD转换后,再将视频转换为电脑可使用的数字格式形式,通过PCI总线实时的传输到显存和内存中。在采集卡采集过程中,因为采集卡传送数据是采用PCI Master Burst的方式,图像的传送速度可高达40MB/S,能够实现相机图像到计算机存储的实时传送,而且基本不占用CPU时间,能够留给CPU更多的时间做采集图像的处理和运算。

   因为PCI的高速度,A/D转换之后的视频数字信号只要经过简单的缓存器就能直接存储到计算机的内存里,来供计算机做图像处理,还可以将采集到内存的图像信号送达计算机显卡显示;还可将A/D输出的视频数字信号通过PCI直接送到显卡,达到在计算机终端实时显示活动图像。

数据锁存器替代了帧存储器,这缓存是一片控制简单、容量小的先出先进(FIFO)存储器,能够起到图像卡向PCI传送视频数据时达到的速度匹配作用。把图像卡插入计算机PCI插槽里,与显示卡、CPU、计算机内存等形成调整数据传送。

图像采集卡有很多种规格和种类。尽管它的特性和设计不一样,但大多数采集卡原理基本相同。近些年以来,视频数字等产品获得了明显发展。视频数字产品经常需要对动态的图像做实时处理与采集,所以产品性能受到图像采集卡性能很大的影响。

因为早期的图像采集卡是以帧存做为核心,在处理图像的时侯需要写读帧存,动态画面还是需要“冻结”图像,同时因为数据传输的速率等的限制,所以图像处理的速度会很缓慢。
  九十年代初时,Intel公司提出的PCI局部总线规范。PCI总线数据传输宽度是32/64位,能够允许系统设备间接或直接的连接在上面,设备之间还可以通过PCI局部总线来完成数据快速传送等,能够较好地解决数据传输中的瓶颈问题。
  因为PCI的以上优点,很多图像采集卡板卡公司相继推出了基于PCI的图像采集卡,除此还有Compact PCI 、PC104 plus等总线格式形式。

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