圖像采集卡是圖像采集部分和處理部分的接口。硬件上可理解為相機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的接口，圖像經(jīng)過采樣量化以后轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像并輸入，儲(chǔ)存到幀存儲(chǔ)存器的過程，叫做采集，數(shù)字化。

機(jī)器視覺技術(shù)是一門交叉學(xué)科，主要用來模擬人的視覺功能，用于實(shí)際檢測、測量和控制。一個(gè)典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)也是由照明，鏡頭、高速相機(jī)、圖像采集卡、視覺處理器五大部分組成。整個(gè)機(jī)器視覺系統(tǒng)分為圖像采集與圖像處理兩大板塊，采用模擬工業(yè)相機(jī)的圖像采集系統(tǒng)中，圖像采集卡就是連接兩大板塊的重要組件；可以說圖像采集卡扮演著重要的角色。

圖像采集原理及過程：

1. 視野（FOV)或視場是相機(jī)及光學(xué)系統(tǒng)“看”到的真實(shí)視覺的具體部分。

2. CCD芯片將光能轉(zhuǎn)化為電能。

3. 相機(jī)將此信息以模擬信號的格式輸出至圖像采集卡。

4. A/D——轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換成8位（或多位）的數(shù)字信號。

每個(gè)像素獨(dú)立地把光強(qiáng)以灰度值的形式表達(dá)。這些光感值從CCD芯片的矩陣中轉(zhuǎn)移存儲(chǔ)在內(nèi)存的矩陣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。

如果說高速相機(jī)和工控機(jī)分別是機(jī)器視覺系統(tǒng)的眼睛和大腦，那么圖像采集卡就是機(jī)器視覺系統(tǒng)的心臟。它要準(zhǔn)確接受前端攝像機(jī)的各種規(guī)格的視頻數(shù)據(jù)，接收外來的觸發(fā)脈沖，并啟動(dòng)攝像機(jī)的曝光和掃描，在系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用。

在選擇圖像采集卡進(jìn)行測試或開發(fā)之前，需要明確自己的需求：

1. 系統(tǒng)功能：首先是明確公司開發(fā)的系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)哪些基本功能。

2. 開發(fā)的時(shí)限，根據(jù)項(xiàng)目的需求，確定開發(fā)的周期，對采集卡的開發(fā)難易程度應(yīng)以此為參考。

3. 軟件包開發(fā)上是否有詳盡的使用說明，能否提供足夠的源代碼，對方的開發(fā)人員是否及時(shí)技術(shù)支持。

4. 考慮能夠參與開發(fā)工作的人力資源，包括編程能力、視覺知識(shí)等方面，涉及到這個(gè)問題，是因?yàn)橥ǔ＿x用功能完備的軟件包，并不一定就能縮短開發(fā)的時(shí)間，但能夠簡化開發(fā)工作，使源程序便于優(yōu)化。

5. 分析軟件包功能：確定軟件包提供的工具，是否能夠支持系統(tǒng)所要求實(shí)現(xiàn)的功能。

工業(yè)相機(jī)需要與圖像采集卡匹配好才能正常使用，需要滿足的要求有一下幾方面：

? 視頻信號的匹配

?分辨率的匹配，每款板卡都只是支持某一分辨率的范圍內(nèi)的相機(jī)

?特殊功能的匹配，要先確定所用板卡是否支持此功能

?接口的匹配，確定相機(jī)與板卡的接口是否相匹配