Цифровые и аналоговые устройства

Говоря о существенных характеристиках приемников изображений, необходимо упомянуть о том, что выходной сигнал устройства, непосредственно регистрирующего изображение, может быть цифровымилианалоговым.

Аналоговый видеосигнал формируется аналоговыми видеокамерами иливидеомагнитофонами. Как правило, в этом плане вы можете столкнуться со стандартными видеосигналами в форматеPAL,SECAMилиNTSC. Для того, чтобы ввести аналоговый видеосигнал в компьютер в виде цифрового изображения или последовательности цифровых изображений, необходимо использовать специальное дополнительное оборудование –устройство видеовводаилифреймграббер. Фреймграббер представляет собой аналогово-цифровой преобразователь и одновременно декодер формата изображения, который позволяет непосредственно подключить на вход видеосигнал от аналоговой камеры, телевизионной антенны или видеомагнитофона, после чего данные в цифровом формате начинают поступать в компьютер по шине данных (например, по шинеPCI, если это встроенная плата видеоввода сPCI-разъемом), либо через один из внешних портов, если это внешний фреймграббер, выполненный в виде отдельного устройства. В современных технических системах, как правило, используются встроенные фреймграбберы, обеспечивающие более высокую скорость передачи данных. Большинство современных фреймграбберов позволяют осуществлять оцифровку аналоговых сигналов всех стандартных типов, однако, контроль за тем, чтобы выбранные параметры оцифровки соответствовали характеристикам оцифровываемого сигнала, в большинстве случаев ложится на пользователя.

Цифровые камеры,цифровые фотоаппаратыицифровые сканерысразу формируют изображение в цифровом виде таким образом, что оно может быть введено в компьютер через тот или другой стандартный канал для ввода цифровых данных. Еще несколько лет назад для цифрового обмена данными большинство устройств использовали такие порты:последовательный порт (serial port),параллельный порт (parallel port)и портRS-232/464. Это были достаточно «узкие» каналы, существенно ограничивавшие скорость передачи цифровых видеоданных. Практически о передаче по ним видеоданных в реальном масштабе времени не могло быть и речи. На сегодня наиболее распространенным интерфейсом, используемым в бытовых устройствах видеоввода, являетсяUniversal Serial Bus (USB). Первая версия этого порта обеспечивала невысокую пропускную способность канала, в связи с чем для промышленных приложений в основном использовались другие специализированные порты/протоколы:IEEE 1394 (FireWire) и Camera Link. Однако новый стандартUSB-2вплотную приблизил технологиюUSBк потребностям профессиональных разработчиков, в результате чего стали появляться и профессиональные промышленные системы, ориентированные на ввод поUSB-каналу. Камеры для видеонаблюдения (IP-камеры) в качестве канала передачи видео по сети используютEthernet. Теперь уже и многие камеры для технического зрения используютGigabitEthernetв качестве основного канала вывода информации. Таким образом, в настоящее время в промышленных системах технического зрения могут использоваться все упомянутые типы цифровых каналов ввода. Выбор конкретного канала определяется на этапе проектирования системы в зависимости от особенностей каждой конкретной задачи.