圖(tu)像采集卡是(shi)一種安裝在計算機內部（通常是(shi)PCIe插槽）或(huo)通過外部接口（如USB 3.0, ）連接的(de)(de)硬件(jian)(jian)設備。它的(de)(de)主要功能是將(jiang)來自攝像(xiang)(xiang)頭、攝像(xiang)(xiang)機(ji)、傳感器或(huo)(huo)(huo)其他(ta)視(shi)(shi)頻(pin)(pin)(pin)源的(de)(de)模擬或(huo)(huo)(huo)數字視(shi)(shi)頻(pin)(pin)(pin)信號，捕獲(huo)、數字化并傳輸到計算(suan)機(ji)的(de)(de)內存(cun)中，以(yi)便(bian)計算(suan)機(ji)軟件(jian)(jian)（如圖像(xiang)(xiang)處(chu)理軟件(jian)(jian)、機(ji)器視(shi)(shi)覺軟件(jian)(jian)、視(shi)(shi)頻(pin)(pin)(pin)編輯軟件(jian)(jian)、監控軟件(jian)(jian)等）能夠對這些圖像(xiang)(xiang)或(huo)(huo)(huo)視(shi)(shi)頻(pin)(pin)(pin)流進(jin)行處(chu)理、分析、顯示(shi)、存(cun)儲或(huo)(huo)(huo)傳輸。

主要功(gong)能

1. 信號輸入：接收來自(zi)各種視頻(pin)源的信號。

2. 信號轉換：對于模擬信(xin)號源（如(ru)模擬攝像頭、BNC接口的(de)監控攝像機、復合視頻），采集卡的(de)主要作用是將連(lian)續的(de)模擬(ni)信號轉換成離散的(de)數字信號（即ADC - 模數(shu)轉換(huan)）。對于數(shu)字信號源（如USB攝像頭、GigE Vision相機、Camera Link相機、HDMI/SDI攝像機(ji)），采集卡主要進行協議轉換和高速(su)數據傳(chuan)輸。

3. 數據處(chu)理：對數字化的圖像(xiang)數據進行(xing)預處理（如去隔行(xing)、色彩空間轉(zhuan)換(huan)、格式轉(zhuan)換(huan)、應用查(cha)找表LUT、圖像裁剪/縮放(fang)）。

4.數(shu)據傳輸：將處理(li)后的圖像數據通(tong)過高速接口（如PCIe, USB, Thunderbolt）高效(xiao)地傳輸到計算(suan)機主內存(cun)（RAM）。

5.觸發與同步：提供硬件(jian)觸發輸入/輸出接口，用(yong)于精確(que)控制(zhi)圖(tu)像采集(ji)的時(shi)刻（例如(ru)，由(you)外部傳感器觸發拍(pai)照），以及同步多個相(xiang)機(ji)或(huo)多個設備。

6.I/O控制(zhi)：提(ti)供通用(yong)數字輸入/輸出接(jie)口，用于控制外部設備（如燈光、PLC）或接(jie)收外(wai)部信(xin)號。

主要應用領域

1. 機器(qi)視覺：工業自動化檢測（缺陷檢測、尺寸測量、條碼(ma)識別(bie)、機器(qi)人(ren)引(yin)導）、質量控制。

2.醫學成像：內窺鏡、顯(xian)微鏡成像、X光、超聲(sheng)、病理分析。

3.科學成(cheng)像(xiang)：天文觀測、生(sheng)物(wu)研(yan)究、高速攝影(ying)（如粒子分析(xi)、流體力學）、光譜(pu)分析(xi)。

4. 視頻監控與安防：連接模(mo)擬或(huo)數(shu)字監控攝像頭，進行錄制和分析(xi)。

5.廣(guang)播與(yu)專(zhuan)業(ye)視頻：現場制作、演播(bo)室(shi)錄制、視頻編輯(ji)、流媒體直播(bo)（采(cai)集(ji)專業攝(she)像(xiang)機(ji)信號）。

6. 游(you)戲(xi)直播與內容創(chuang)作：采集(ji)游(you)戲主機、單反(fan)/無反相機畫面(mian)進行(xing)直播或(huo)錄屏。

7. 交(jiao)(jiao)通與智能交(jiao)(jiao)通系統：車牌識別、交通流量監(jian)控。

8.  航(hang)空(kong)航(hang)天與安防：無人機圖像傳輸(shu)、目標跟蹤、遙感。