整个机器视觉系统主要是由图像采集与图像处理两大部分构成的，图像采集部分主要包括光源、镜头、工业相机以及图像采集卡，图像处理部分则是由图像处理软件构成的。从结构上看，图像采集卡是连接图像采集部分与图像处理部分的重要组件；从原理上看，图像采集卡实现的是将获取的模拟信号转换成数字信号，并传输到图像处理中心的功能。

    图像采集卡主要是由视频输入、A/D转换、时序及采集控制、图像处理、总线接口及控制、输出及控制等几大模块构成的。根据机器视觉系统中工业相机种类的不同，在选择图像采集卡时也应有所不同。例如：相机若是黑白的，可以选择黑白图像采集卡，当然，由于彩色图像采集卡也可以采集同灰度级别的黑白图像，因此，也可以选择彩色图像采集卡。
 
    但是，若相机为彩色的，就只能选择彩色图像采集卡；另外，相机若是模拟相机，所采用的图像采集卡也相应的是模拟图像采集卡。而与数字相机所配套使用的图像采集卡，则应是数字图像采集卡；还有，线扫描图像采集卡既支持线扫描相机，又支持面扫描相机。而面扫描图像采集卡一般只支持面扫描相机，而不支持线扫描相机。
 
    下面介绍一下选择图像采集卡时的一些注意事项：
 
    1、图像格式
 
    一般情况下，黑白图像的灰度等级可以分为256级，即以8位表示，在对图像灰度有更精确的要求时，也可用10位、12位等来表示；彩色图像则是由RGB三种基础色彩组合而成，根据其亮度级别的不同有8－8－8、10－10－10等格式。
 
    2、A/D转换
 
    图像采集卡的主要功能就是将模拟信号转换成数字信号，而这一模数转换过程就被称为A/D转换，实现这一转换过程的组件则被称之为A/D转换器。同时，与之相对应的还有D/A转换这一名词，显而易见，D/A转换指的就是由数字信号向模拟信号转换的过程。
 
    3、采样频率
 
    采样频率指的是图像采集卡在采集图像信息时的频率，这一参数是评价图像采集卡处理图像的速度与能力的一个指标。如果用户是为了进行高速图像采集而选择图像采集卡，那么采样频率就是决定选择结构的重要参数了。
 
    4、传输通道数
 
    传输通道数指的是利用同一块图像采集卡可以同时进行转换的数目，一般情况下，在工业生产检测过程中，很多时候是需要多台视觉系统同时运作的，这时就需要图像采集卡可以同时对多个相机进行A/D转换。尤其当相机在较高速率下拍摄高分辨率图像时，会产生很高的输出速率，这就需要图像采集卡可以支持多路信号同时输出。一般情况下，图像采集卡有1路、2路、4路、8路输入等。
 
    5、输出信号格式
 
    图像采集卡是需要支持机器视觉系统中相机所采用的输出信号格式的，而大多数相机是采用RS422或LVDS作为输出信号格式的。