首先，我们将概述外围计算机卡，然后探讨图像采集器中使用的不一样的机器视觉接口。

　　让我们从一个常见的问题开始：什么是外围计算机卡，以及如何对它们进行分类？

　　简单来说，主机适配器通过授予额外端口来扩展主机PC的功能。只要安装了正确的驱动程序，任何东西都可以连接和使用。安装主机适配器卡是一种经济高效的方式，可以扩展主机PC的接口功能，而无需花钱购买新的工业电脑。然而，主机适配器的作用有限——它们不会提高电脑的性能，也不会提供任何解决能力。

　　NIC，即网络接口卡，是一种计算机扩展卡，可使计算机连接到网络，并可根据卡的不同提供额外的处理能力。例如，如果您的项目需要在一个区域进行成像，并在另一个区域处理这些图像，则能够正常的使用本地网络上的NIC来完成，通常使用带有RJ-45连接器的以太网电缆。

　　图像采集卡是一种机器视觉硬件卡，可从视频流中捕获或“抓取”单个静态帧。然后可根据应用使用不相同的机器视觉算法处理这些帧。

　　图像采集器卡曾经是连接相机和计算机系统的主要方法。从那时起，该技术变得更精简，图像采集器通过USBVision、GigEVision和CoaXPress等接口与PC连接。

　　这些主要接口形成了机器视觉领域的一套革命性标准，即GenICam，这是现代机器视觉技术的基石。

　　机器视觉接口标准有多种，但对于机器视觉而言，没有一种标准像GenICam、那样重要。GenICam是“通用相机接口”的合成词，于2006年正式创建，旨在将相机接口、PC硬件支持和软件兼容性整合在一起。

　　这就是我们现在所知的“即插即用”功能-能够正常的使用制造商A的相机，将其插入制造商B的计算机，使用制造商C生产的电缆，运行制造商D开发的机器算法-并且一切都可以顺利运行，没有一点障碍，前提是所使用的所有硬件和软件都符合GenICam标准。

　　GigEVision于2006年与GenICam一同推出，采用以太网式端口，价格相对便宜，在机器视觉系统中很常见。GigEVision相机能够最终靠长达100米的电缆连接到主机PC（实际上距离要远得多-本系列后面会详细的介绍），并且仍能提供较为可靠的成像，这使其成为体育广播和别的需要长电缆的应用的有力竞争者。

　　GigE前面的数字表示特定平台的带宽。标准GigE（或“1GigE”）可以在一定程度上完成1Gbps的数据传输速度。这在某种程度上预示着5GigE和10GigE带宽分别可以在一定程度上完成5Gbps和10Gbps的传输速度。

　　USBVision因其成本低廉以及与几乎所有计算机系统的固有兼容性而广受欢迎，被大范围的应用于各地的机器视觉系统。

　　USB3Vision自进入机器视觉领域以来发展迅速。2013年推出的USB3.0速度可达5Gb/s。两年后，USB3.1推出，速度可达10Gb/s。随后在2017年，USB3.2增加了多个数据通道，速度可达20Gb/s。

　　CoaXPress是GigE和USBVision的绝佳替代选择。它依赖于简单的同轴接口，每根电缆可提供6.25Gbps的传输速度，而较新的CoaXPress2.0迭代每根电缆的传输速度为12.5Gbps。

　　此接口还支持电缆供电，简化了复杂性，无需在项目中铺设额外的电源线。这对需要紧凑性和物流简单的系统（如无人驾驶汽车）来说是完美的选择。CoaXPress也是一种低延迟、低噪音的接口，这对于无人驾驶汽车应用至关重要。

　　此外，使用CoaXPress能够最终靠一个图像采集器运行多个摄像机-这在某种程度上预示着该平台的潜在可扩展性是无限的。

　　CameraLink与上述机器视觉接口标准一样，诞生于2000年，源于20世纪90年代为每一种可能的LVDS相机和图像采集器组合设计定制电缆的挫败感。

　　虽然CoaXPress和CameraLink电缆的复杂性略高于GigE和USBVision，但这一些平台确实有优势。CameraLink有一系列不同的单独接口类型，涵盖不同的带宽、电缆长度和价格点。