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視頻采集卡的技術(shù)應(yīng)用

2010年06月01日 11:39$artinfo.Reprint點擊量:1951

  接口:現(xiàn)在市場上的視頻采集卡接口能分為幾種,視頻采集卡的接口包括視頻與PC機(jī)的接口和與模擬視頻設(shè)備的接口。目前PC視頻采集卡通常采用32位的PCI總線接口,它插到PC機(jī)主板的擴(kuò)展槽中,以實現(xiàn)采集卡與PC機(jī)的通訊與數(shù)據(jù)傳輸。采集卡至少要具有一個復(fù)合視頻接口(VideoIn)以便與模擬視頻設(shè)備相連。高性能的采集卡一般具有一個復(fù)合視頻接口和一個S-Video接口。一般的采集卡都支持PAL和NTSC兩種電視制式。

  需要注意的是視頻采集卡一般不具備電視天線接口和音頻輸入接口,不能用視頻采集卡直接采集電視射頻信號,同時也不能直接采集到模擬視頻中的伴音信號。要采集伴音,PC機(jī)上必需要裝有聲卡,視頻采集卡通過PC機(jī)上的聲卡獲取數(shù)字化的伴音并把伴音與采集到的數(shù)字視頻同步到一起。

  功能:視頻采集卡主要有什么功能呢?在PC上通過視頻采集卡可以接收來自視頻輸入端的模擬視頻信號,對該信號進(jìn)行采集、量化成數(shù)字信號,然后壓縮編碼成數(shù)字視頻序列。大多數(shù)視頻采集卡都具備硬件壓縮的功能,在采集視頻信號時首先在卡上對視頻信號進(jìn)行壓縮,然后才通過PCI接口把壓縮的視頻數(shù)據(jù)傳送到主機(jī)上。一般的PC視頻采集卡采用幀內(nèi)壓縮的算法把數(shù)字化的視頻存儲成AVI文件,一些的視頻采集卡還能直接把采集到的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)實時壓縮成MPEG-1格式的文件。

  由于模擬視頻輸入端可以提供不間斷的信息源,視頻采集卡要采集模擬視頻序列中的每幀圖像,并在采集下一幀圖像之前把這些數(shù)據(jù)傳入PC系統(tǒng)。因此,實現(xiàn)實時采集的關(guān)鍵是每一幀所需的處理時間。如果每幀視頻圖像的處理時間超過相鄰兩幀之間的相隔時間,則要出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失,也即丟幀現(xiàn)象。采集卡都是把獲取的視頻序列*行壓縮處理,然后再存入硬盤,也就是說視頻序列的獲取和壓縮是在一起完成的,免除了再次進(jìn)行壓縮處理的不便。不同檔次的采集卡具有不同質(zhì)量的采集壓縮性能。

  驅(qū)動和應(yīng)用程序:視頻采集卡有的是需要驅(qū)動后才能正常使用的,視頻采集卡一般都配有硬件驅(qū)動程序以實現(xiàn)PC機(jī)對采集卡的控制和數(shù)據(jù)通訊。根據(jù)不同的采集卡所要求的操作系統(tǒng)環(huán)境,各有不同的驅(qū)動程序。只有把采集卡插入了PC機(jī)的主板擴(kuò)展槽并正確安裝了驅(qū)動程序以后才能正常工作。采集卡一般都配有采集應(yīng)用程序以控制和操作采集過程。也有一些通用的采集程序,數(shù)字視頻編輯軟件如AdobePremiere等也帶有采集功能,但這些應(yīng)用軟件都必須與采集卡硬件配合使用。也即只有采集卡硬件正常安裝和驅(qū)動以后才能使用。

  視頻采集卡的應(yīng)用

  電子設(shè)備已經(jīng)從默默無聞從而走進(jìn)了人們的日常生活,面對市場上日新月異的監(jiān)控產(chǎn)品,以及不斷更新的監(jiān)控卡報價,人們總是一頭霧水,所以我們只有不斷的去了解監(jiān)控市場,以及監(jiān)控技術(shù)才能立于不敗之地。

  隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)引入視頻采集、視頻處理領(lǐng)域,用計算機(jī)處理視頻信息和用數(shù)字傳輸視頻數(shù)據(jù)在很多領(lǐng)域已有廣泛的應(yīng)用,在我們的飛機(jī)試飛中也被大量的應(yīng)用。視頻圖像采集的方法較多,基本可分為2大類:數(shù)字信號采集和模擬信號采集。

  采用圖像采集芯片組完成圖像的采集、幀存儲器地址生成以及圖像數(shù)據(jù)的刷新;除了要對采集模式進(jìn)行設(shè)定外,主處理器不參與采集過程,我們只要在相應(yīng)的幀存儲器地址取出采集到的視頻數(shù)據(jù)即可得到相應(yīng)的視頻數(shù)據(jù),這種方法,無論在功能、性能、可靠性、速度等各方面都得到了顯著的提高,但成本高。后者采用通用視頻A/D轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)圖像的采集,其特點是數(shù)據(jù)采集占用CPU的時間,對處理器的速度要求高,成本低、易于實現(xiàn),能夠滿足某些圖像采集系統(tǒng)的需要。

  此系統(tǒng)要求每秒采zui大25幀(設(shè)為可調(diào)),客戶端實時顯示zui大25幀(設(shè)為可調(diào)),保存為MPEG4格式,畫面要求為zui大分辯率為1024X768。多路視頻實時采集使用的是VisionRGB-PRO卡(英國Datapath公司),此卡可同時實時采集兩路視頻數(shù)據(jù),基本達(dá)到了本系統(tǒng)的要求,再用一臺VGA矩陣切換器將前端數(shù)據(jù)源的四路視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行人為切換采集。
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