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影像擷取卡

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影像擷取器,或稱:影像擷取卡,是從模擬視像訊號或數碼視像串流中,抓取連續之數碼靜態幀(frame)的電子裝置。此類裝置常見於電腦視覺系統中,幀以數碼的形式被擷取,而產生之數碼訊號直接或經壓縮過再顯示、儲存或傳送至其他裝置。

早期的影像擷取器因記憶體的限制只能儲存單張影像幀,故得其名。今日的擷取器普遍能儲存多張幀,並可即時的使用壓縮演算法如 JPEG 壓縮影像。許多應用上的技術需求(如雷達微波擷取、工程製造與遠端導航等)促使影像擷取器朝向「高幀速率」、「高清晰度」的發展。

電路

模擬擷取器 接收並處理模擬影像訊號,包含以下元件:

  • 輸入訊號調節器,用以緩衝暫存輸入的模擬訊號並保護後端電路
  • 一組偵測水平/垂直同步脈衝訊號的電路
  • 一組數碼模擬轉換電路
  • 一個NTSC/SECAM/PAL 解碼器(此元件亦可以軟件方式實做)

數碼擷取器, 接受並處理數碼訊號串流,包含以下元件:

模擬與數碼共有的元件:

  • 儲存影像的記憶裝置(例如幀緩衝區
  • 匯流排介面,控制器用以傳遞內部控制訊號並讀取資料
  • 輸出/入介面,控制外部裝置

應用

工程製造

"Pick and place" machines are often used to mount electronic components on circuit boards during the circuit board assembly process. Such machines use one or more cameras to monitor the robotics that places the components. Each camera is paired with a frame grabber that digitizes the analog video, thus converting the video to a form that can be processed by the machine software.

保全

影像擷取器也常見於保安的應用中。例如在配合侵入感測裝置的保全系統中,影像擷取器接收到異常訊號後立即抓取單張或一連串影像,並透過數碼電腦網絡紀錄這些影像或傳遞給保全人員。

參見

參考資料