CCD技术之图像获取

2016-07-29技术资料

图象获取通常是指图象的数字化过程,即将图象采集到计算机中的过程。主要涉及成像及模数转换(A/D Converter)技术,由于成本较高,普通用户难以接受。随着计算机与微电子特别是固体成像设备( 电耦合设备CCD(Charge Coupled Devices) )的快速发展,使得图象获取设备的成本显著降低,其技术应用也越来越普及,不久的将来将成为高档微机的内置设备。

ccd相机成像原理 的图像结果

以CCD技术为核心,目前图象获取设备有黑白摄象机、彩色摄象机、扫描仪、数字相机等,性能与价格主要取决于CCD的规格、尺寸等。除了这些常见的设备类型外,目前有许多厂商提供各种其它的专用设备,如显微摄象设备、红外摄象机、高速摄象机、胶片扫描器等。

目前,图象的数字化设备可分为两类,一类是基于图象采集卡或图象卡将模拟制式的视频信号(RS170/CCIR黑白电视信号,PAL/NTSC彩色电视信号,S-Video视频信号等)采集到计算机,另一类是摄象机本身带有数字化部件可以直接将数字图象通过计算机端口(如并口、USB接口)或标准设备(如磁盘驱动器)传送进计算机。

图象卡是常用的专业图象数字化设备,目前低端的图象采集卡一般不具有图象帧存体而是直接将图象采集到计算机的内存中以供处理;高端的图象卡是集采集和处理于一身的昂贵的非标准配件,用于开发高速或实时处理应用;还有普及型的多媒体视频采集卡,主要用于视频会议、视频邮件等应用;最后一类是多媒体应用中使用的压缩卡,可以将视频压缩成MPEG-I格式,主要用于VCD制作和视觉保安系统中,当然也具有图象采集功能。后两种都支持微软的VFW(Video For Windows)标准。此外,高档的压缩卡可以将视频压缩成MPEG-II格式等,影视制作行业还有各种高性能的图象及视频编辑设备等。

近年来,数字相机及数字摄象机技术迅猛发展,由于不需要其它数字化设备的支持,且具有更高的分辨率及编辑、使用方便等特点,有望逐步取代目前模拟摄象机的地位,也将成为数字图像获取的重要设备与技术。