图像采集卡的原理

    图像采集卡是图像采集部分和图像处理部分的接口。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，叫做采集。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，因此需要图像采集卡。图像采集卡还提供数字I/O的功能。
    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，因此需要图像采集卡。
    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。
    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图像采集卡。
    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。通常灰度值从黑到白为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。