自动聚焦摄像机视频采集卡的原理与特点

时间：2023-06-16  14:17:43  来源: 深圳市轩展科技有限公司  浏览数: 87

1、视频采集卡的定义

视频采集卡（Video Capture Card），又称视频捕捉卡，是一种可以获取数字化视频图像信息，并将其存储和播放出来的硬件设备。它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。很多视频采集卡能在捕捉视频信息的同时获得伴音，使音频部分和视频部分在数字化时同步保存、同步播放。

HDMI高清视频采集卡

2、视频采集卡的工作原理

SONY自动聚焦摄像机采集视频/图象经过采样、量化以后转换为数字图象并输入、存储到帧存储器的过程。由于图像信号的传输需要很高的传输速度，通用的传输接口不能满足要求，因此需要视频采集卡。

从视频源得到的信号，经过视频接口送到视频采集卡，信号首先进过模数转换，然后送到数字解码器解码。模数转换器ADC实际上也是一个视频解码器，可以看出它对来自视频源的视频信号解码和数字化，另外，采用不同的颜色空间可选择不同的视频输入解码器芯片。

视频采集就是将视频源的模拟信号通过处理转变成数码信息，并将这些数码信息存储在电脑硬盘上的过程。这种模拟数码转变是通过视频采集卡上的采集芯片进行的。通常在采集过程，对数码信息还进行一定形式的实时压缩处理。

当视频采集卡的信号输入速率较高时，需要考虑视频采集卡与图像处理系统之间的带宽问题。在使用PC时，视频采集卡采用PCI接口的理论带宽峰值为132MB/S。

1、视野(FOV)或现场是相机及光学系统“看”到的真实世界的具体部分。

2、CCD芯片将光能转化为电能。

3、相机将此信息以模拟信号的格式输出至视频采集卡。

4、AD –转换器将模拟信号转换成 8 位（或多位）的数字信号。每个象素独立地把光强以灰度值(Gray level)的形式表达。

5、这些光强值从CCD芯片的矩阵中被存储在内存的矩阵数据结构中。

灰度值（Gray Level）—— 象素光强弱信息的表示灰度值为真实世界图像量化的表现方法。通常灰度值从最黑到最白为0 － 255。光线进入CCD象素，如果光强达到CCD感应的极限，此象素为纯白色。对应于内存中该象素灰度值为255。如果完全没有光线进入CCD象素，此象素为纯黑色。对应于内存中该象素灰度值为0。

SDI高清视频采集卡

3、视频采集卡的特点

（1）在PC上通过视频采集卡可以接收来自视频输入端的模拟视频信号，对该信号进行采集、量化成数字信号，然后压缩编码成数字视频。

（2）大多数视频采集卡都具备硬件压缩的功能，在采集视频信号时首先在卡上对视频信号进行压缩，然后再通过PCI接口把压缩的视频数据传送到主机上。

（3）因此，实现实时采集的关键是每一帧所需的处理时间。如果每帧视频图像的处理时间超过相邻两帧之间的相隔时间，则要出现数据的丢失，即丢帧现象。

（4）视频采集卡都是把获取的视频序列先进行压缩处理，然后再存入硬盘，也就是说视频序列的获取和压缩是在一起完成的，免除了再次进行压缩处理的不便。

4、轩展科技的视频采集卡

轩展科技的视频采集卡是专门为自动聚焦摄像机研发设计，根据摄像机与控制板的不同搭配，音视频信号也不一样，可以分为SDI高清视频采集卡、HDMI高清视频采集卡和HDMI 4K视频采集卡，能满足各种高清设备采集的需求。广泛应用于教育录播，网络视频会议、远程培训、高清医疗、特技展台、多媒体高清视频采集等领域。