本實(shí)用新型涉及圖像處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種多個(gè)視頻圖像在任意位置疊加的投影融合系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

投影融合技術(shù)就是將一組投影機(jī)投射出的畫面進(jìn)行邊緣重疊，并通過融合技術(shù)顯示出一個(gè)沒有縫隙更加明亮、超大、高分辨率的整幅畫面，畫面的效果就像是一臺(tái)投影機(jī)投射的畫面。投影融合的一般原理是當(dāng)二臺(tái)或多臺(tái)投影機(jī)組合投射一幅畫面時(shí)，會(huì)有一部分影像重疊，重疊部分稱為融合帶，邊緣融合最主要就是把二臺(tái)投影機(jī)的融合帶的燈光亮度逐漸調(diào)低，使整體畫面的亮度一致。

目前投影融合設(shè)備比較普遍，已廣泛應(yīng)用在展覽展館、會(huì)議室、電影院、實(shí)驗(yàn)室等場所，其實(shí)現(xiàn)的方式是將多臺(tái)投影并排放在一起，投出一個(gè)超大畫面，并將相臨投影之間重疊部分的圖像亮度利用不同的方式進(jìn)行處理。

但不同的實(shí)現(xiàn)技術(shù)都有一些局限性，如軟件式融合基于GPU算法實(shí)現(xiàn)，無硬件支持，需要多臺(tái)電腦級(jí)聯(lián)融合拼接，不能實(shí)現(xiàn)多路不同信號(hào)的疊加顯示。硬件式融合缺少GPU算法，不能在融合帶的區(qū)域任意位置開窗漫游，受帶寬限制，存在非融合帶區(qū)域同時(shí)開多窗口時(shí)圖像模糊不清的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)在技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型的目的是提供了一種多個(gè)視頻圖像在任意位置疊加的投影融合系統(tǒng)，解決了跨融合帶開多個(gè)視頻圖像的疊加窗口問題，同時(shí)也解決了多信號(hào)傳輸之間帶寬不足的問題，使視頻圖像能夠清晰的 在融合帶以及非融合帶區(qū)域任意位置疊加顯示。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

提供一種多個(gè)視頻圖像在任意位置疊加的投影融合系統(tǒng)，包括視頻輸入模塊、數(shù)字信號(hào)交換模塊、圖像疊加模塊和多個(gè)圖像融合模塊，其中，所述視頻輸入模塊與數(shù)字信號(hào)交換模塊連接，數(shù)字信號(hào)交換模塊連接圖像疊加模塊和多個(gè)圖像融合模塊，每個(gè)圖像融合模塊又連接有一個(gè)輸出模塊，每個(gè)輸出模塊與一個(gè)投影機(jī)連接。

以上所述的技術(shù)方案的一個(gè)實(shí)施例中，所述視頻輸入模塊與視頻信號(hào)源的外部設(shè)備連接，對視頻信號(hào)統(tǒng)一進(jìn)行編碼成相同格式信號(hào)。

以上所述的技術(shù)方案的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像疊加模塊包括多窗口的視頻處理芯片，用于對視頻圖像在融合顯示區(qū)域的顯示圖像進(jìn)行拼接合成，可同時(shí)對多個(gè)視頻圖像進(jìn)行處理。

以上所述的技術(shù)方案的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像融合模塊用于對視頻信號(hào)在融合顯示區(qū)域的融合消隱以及圖像曲線矯正。所述輸出模塊用于將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為投影機(jī)可以接收的信號(hào)格式。

本實(shí)用新型技術(shù)方案的技術(shù)效果在于，采用圖像疊加模塊對視頻圖像進(jìn)行拼接合成，解決融合帶開多個(gè)視頻圖像疊加窗口的問題，進(jìn)一步使圖像能夠清晰的在融合帶以及非融合帶區(qū)域任意位置疊加漫游顯示。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做詳細(xì)的說明。

參照圖1所示，本實(shí)施例提供了一種多個(gè)視頻圖像任意位置疊加的投影融合 系統(tǒng)，即能實(shí)現(xiàn)多信號(hào)跨融合帶投影拼接，又能實(shí)現(xiàn)不同視頻圖像跨融合帶任意位置疊加漫游顯示。

系統(tǒng)包括有視頻輸入模塊，數(shù)字信號(hào)交換模塊，圖像疊加模塊和圖像融合模塊，視頻輸入模塊與數(shù)字信號(hào)交換模塊以及視頻信號(hào)源的外部設(shè)備連接，集M個(gè)不同格式信號(hào)源，統(tǒng)一進(jìn)行編碼，將不同格式信號(hào)編碼成相同格式信號(hào)完成所有輸入信號(hào)的歸一化處理。

數(shù)字信號(hào)交換模塊的功能是一個(gè)M×N的數(shù)字信號(hào)交換樞紐，該數(shù)字信號(hào)交換模塊的規(guī)模大小決定系統(tǒng)支持投影機(jī)融合數(shù)量的多少，主要由一些陣列矩陣交叉切換芯片組成。

圖像疊加模塊與數(shù)字信號(hào)交換模塊相連接，包括集成的多個(gè)視頻處理芯片，主要用于對視頻圖像在融合顯示區(qū)域的顯示圖像進(jìn)行拼接合成，可同時(shí)對多個(gè)視頻圖像進(jìn)行處理，完成對多個(gè)不同視頻信號(hào)的縮放、疊加漫游顯示，可通過與數(shù)字信號(hào)交換模塊之間的連接，完成與圖像融合模塊的一一對接，

圖像融合模模塊有多個(gè)，與投影機(jī)數(shù)量相同，每個(gè)圖像融合模塊又連接有一個(gè)輸出模塊，每個(gè)輸出模塊與一個(gè)投影機(jī)連接。每個(gè)圖像融合模模塊均由視頻芯片完成對投影融合圖像的曲線矯正及融合帶消隱，最后再經(jīng)輸出模塊的視頻解碼芯片解碼成投影機(jī)可以接收的信號(hào)格式，經(jīng)信號(hào)傳輸線纜輸出到投影機(jī)顯示。此模塊相對獨(dú)立，可通過數(shù)字信號(hào)交換模塊與圖像疊加模塊進(jìn)行信號(hào)的互連互通。

首先通過獨(dú)立的圖像疊加模塊完成圖像的跨屏拼接功能，在該處理過程中，不用考慮投影機(jī)重疊區(qū)域亮度翻倍的問題，也不用考慮投影幕布的不同彎曲形狀的問題，只需要通過視頻圖像分割算法來完成相臨區(qū)域之間的圖像拼接合成，同時(shí)還可以在任意位置開多個(gè)視頻窗口顯示，最后通過GPU算法將處理過的開 窗圖像完整的回傳到數(shù)字信號(hào)交換模塊。其次通過數(shù)字信號(hào)交換模塊把多個(gè)視頻圖像疊加的模塊一一對應(yīng)切換到融合消隱及曲線矯正模塊，再通過視頻圖像疊加算法功能完成投影機(jī)重疊圖像的區(qū)域亮度融合、圖像內(nèi)容融合以及投影圖像的曲線融合。

在融合帶消隱過程中采用了專業(yè)的R、G、B、W、B(紅、綠、藍(lán)、白、黑場)等5色獨(dú)立算法完成投影機(jī)投出重疊圖像的消隱過程。同時(shí)利用GPU算法來實(shí)現(xiàn)不同圖像弧度的調(diào)整。

本實(shí)施例的系統(tǒng)，其視頻圖像的數(shù)據(jù)處理流程是：

視頻輸入模塊將CVBS、VGA、YPbPr、HDMI、DVI、SDI、HDBaseT、光纖、H.264/265等多種格式的外部視頻信號(hào)分別采集進(jìn)來，將所有外部采集進(jìn)來的信號(hào)經(jīng)視頻芯片進(jìn)行編碼，統(tǒng)一信號(hào)格式后傳輸?shù)綌?shù)字信號(hào)交換模塊。

數(shù)字信號(hào)交換模塊將采集的經(jīng)過視頻編碼處理的M個(gè)輸入信號(hào)任意切換傳輸?shù)絅個(gè)輸出模塊，即輸出到N個(gè)投影機(jī)內(nèi)。數(shù)字信號(hào)交換模塊在輸出前，將信號(hào)傳送給圖像疊加模塊，圖像疊加模塊將多個(gè)視頻圖像輸出的信號(hào)進(jìn)行處理，完成任意信號(hào)的縮放及任意位置的疊加漫游顯示，同時(shí)再將處理后的視頻圖像輸入到數(shù)字信號(hào)交換模塊。

將經(jīng)過圖像疊加模塊的視頻芯片處理過的疊加圖像信號(hào)，通過數(shù)字信號(hào)交換輸入到圖像融合模塊，該模塊可以完成視頻信號(hào)的拼接融合消隱以及曲線矯正功能。完成融合消隱及曲線矯正后的視頻圖像經(jīng)過輸出模塊進(jìn)行編碼成投影機(jī)可以接收的信號(hào)格式，經(jīng)由視頻線纜連接到投影機(jī)上顯示。