Capturador de fotogramas - Frame grabber

Una tarjeta de expansión DataPath VisionRGB-E2s con dos capturadores de fotogramas

Un capturador de cuadros es un dispositivo electrónico que captura (es decir, "agarra") cuadros fijos digitales individuales de una señal de video analógica o un flujo de video digital . Por lo general, se emplea como un componente de un sistema de visión por computadora , en el que los cuadros de video se capturan en forma digital y luego se muestran, almacenan, transmiten, analizan o combinaciones de estos.

Históricamente, las tarjetas de expansión con capturador de fotogramas eran la forma predominante de conectar las cámaras a las PC. Desde entonces han surgido otros métodos de interfaz, con capturadores de fotogramas (y, en algunos casos, cámaras con capturadores de fotogramas integrados) que se conectan a computadoras a través de interfaces como USB, Ethernet e IEEE 1394 ("FireWire"). Los primeros capturadores de fotogramas por lo general solo tenían memoria suficiente para almacenar un solo fotograma de video digitalizado, mientras que muchos capturadores de fotogramas modernos pueden almacenar varios fotogramas.

Los capturadores de fotogramas modernos a menudo pueden realizar funciones más allá de capturar una sola entrada de video. Por ejemplo, algunos dispositivos capturan audio además de video, y algunos dispositivos brindan y capturan simultáneamente cuadros de múltiples entradas de video. También se pueden realizar otras operaciones, como desentrelazado , superposición de texto o gráficos , transformaciones de imágenes (por ejemplo, cambio de tamaño, rotación, duplicación) y conversión a JPEG u otros formatos de imagen comprimida. Para satisfacer las demandas tecnológicas de aplicaciones como la adquisición de radares , la fabricación y la guía remota , algunos capturadores de fotogramas pueden capturar imágenes a altas velocidades de fotogramas, altas resoluciones o ambas.

Circuitería

Capturador de fotogramas HD analógico

Los capturadores de fotogramas analógicos, que aceptan y procesan señales de vídeo analógicas, incluyen estos circuitos:

  • Acondicionador de señal de entrada que almacena en búfer la señal de entrada de video analógico para proteger los circuitos descendentes
  • Decodificador de vídeo que convierte vídeo analógico SD (p. Ej., NTSC , SECAM , PAL ) o vídeo analógico HD (p. Ej., AHD, HD-TVI, HD-CVI) a formato digital

Los capturadores de fotogramas digitales, que aceptan y procesan transmisiones de video digital, incluyen estos circuitos:

Circuito común para capturadores de fotogramas analógicos y digitales:

  • Memoria para almacenar la imagen adquirida (es decir, un búfer de cuadros )
  • Una interfaz de bus a través de la cual un procesador puede controlar la adquisición y acceder a los datos.
  • E / S de propósito general para activar la adquisición de imágenes o controlar equipos externos

Aplicaciones

Cuidado de la salud

Los capturadores de fotogramas se utilizan en medicina para muchas aplicaciones, incluidas la teleenfermería y la orientación remota . En situaciones en las que es necesario consultar a un experto de otra ubicación, los capturadores de fotogramas capturan la imagen o el vídeo del equipo médico adecuado para que pueda enviarse digitalmente al experto distante.

Fabricación

Las máquinas de "seleccionar y colocar" se utilizan a menudo para montar componentes electrónicos en placas de circuito durante el proceso de montaje de la placa de circuito. Estas máquinas utilizan una o más cámaras para monitorear la robótica que coloca los componentes. Cada cámara está emparejada con un capturador de fotogramas que digitaliza el video analógico, convirtiendo así el video a una forma que puede ser procesada por el software de la máquina.

Seguridad de la red

Los capturadores de fotogramas se pueden utilizar en aplicaciones de seguridad. Por ejemplo, cuando se detecta una posible violación de la seguridad, un capturador de fotogramas captura una imagen o una secuencia de imágenes, y luego las imágenes se transmiten a través de una red digital donde el personal de seguridad las registra y las ve.

Uso personal

En los últimos años, con el auge de las grabadoras de vídeo personales, como videocámaras, teléfonos móviles, etc., las aplicaciones de vídeo y fotografía han ganado una importancia creciente. La captura de fotogramas se está volviendo muy popular en estos dispositivos.

Astronomía y astrofotografía

Los astrónomos y astrofotógrafos aficionados utilizan capturadores de fotogramas cuando utilizan cámaras analógicas de "poca luz" para la visualización de imágenes en directo y la transmisión de vídeo por Internet de los objetos celestes. Los capturadores de fotogramas son fundamentales para conectar las cámaras analógicas utilizadas en esta aplicación a los ordenadores que almacenan o procesan las imágenes.

Ver también

Referencias