CN106657815B - 一种视频拼接处理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种视频拼接处理系统，包括若干个视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、电源模块、散热系统，所述视频输入模块的输入端口接输入视频源，所述视频输入模块的输出端口接所述数据交换分配模块的输入端口，所述视频合成模块与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述数据交换分配模块的输出端口接所述视频输出模块的输入端口，所述视频输出模块的输出端口接显示器，所述控制模块的一端与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述控制模块的另一端通过网口或者串口接上位PC机。本发明针对不同类型的信号输入源进行拼接处理，使其能在同画面中显示，同时极大地扩展了单屏显示的视频信息量。

Description

一种视频拼接处理系统及方法
技术领域
本发明涉及一种视频拼接处理系统，属于视频拼接技术领域。
背景技术
随着数字化时代的发展，人们对信息的获取方式主要集中在信息量巨大的视频影像中。而在一些重要的领域中，如安防、交通、医疗等，它们对同时刻可见获取不同信号源信息提出了更高的要求。随着集成电路的进一步发展，出现了越来越多的高带宽信号处理芯片，这使得我们能在硬件层面上设计出高清，乃至4K的视频拼接处理系统。
现有的显示器无法同时调用两种不同类型的图像校正曲线对同幅画面进行校正。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，解决上述技术问题，提供一种视频拼接处理系统，以满足各领域对多源画面视频同屏显示的需求。
本发明采用如下技术方案：一种视频拼接处理系统，其特征在于，包括若干个视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、电源模块、散热系统，所述视频输入模块的输入端口接输入视频源，所述视频输入模块的输出端口接所述数据交换分配模块的输入端口，所述视频合成模块与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述数据交换分配模块的输出端口接所述视频输出模块的输入端口，所述视频输出模块的输出端口接显示器，所述控制模块的一端与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述控制模块的另一端通过网口或者串口接上位PC机，所述电源模块分别与所述视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、散热系统电联接。
优选地，所述输入视频源包括灰度图像、彩色图像。
优选地，所述电源模块包括采用双电源备份设计，所述电源模块通过一个常闭触点开关与所述控制模块相连接。
优选地，所述网口采用RJ45网口模块，所述串口采用RS232串口。
优选地，所述输入端口、所述输出端口的类型为HDMI或DVI或DP或VGA或SDI，所述输入视频模块、所述输出视频模块的输入端口或者输出端口采用热插拔方式。
本发明还提出一种视频拼接处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：在所述上位PC机的控制下，外部若干路A格式的信号源通过所述视频输入模块转变为B格式的信号，并进入所述数据交换分配模块，转入步骤S2；
步骤S2：所述上位PC机通过所述网口或者串口控制所述控制模块，将步骤S1获得的B格式的信号经过所述数据交换分配模块统一组合之后，进入到所述视频合成模块进行信号合成，然后转入步骤S3；
步骤S3：步骤S2获得的B格式的信号经过所述数据交换分配模块选通操作后进入所述视频输出模块，转换成相应的C格式的信号输出给所述显示器，所述显示器按照4K*2K的分辨率进行显示，同时备份输出与输入的信号源数量相同的1080P格式的画面。
优选地，所述步骤S3中的选通操作具体包括：所述控制模块对从所述视频输入模块进入所述数据交换分配模块的每一路B格式的信号的进入矩阵式及像素信息进行判断，确定为灰度图像或者彩色图像，然后所述控制模块通过所述视频输出模块调用所述显示器中相应的图像校正曲线对每一路B格式的信号进行相应校正，最后拼接成一副图像输出到所述视频输出模块，同时校正后的每一路B格式的信号亦单独输出到所述视频输出模块。
本发明所达到的有益效果：本发明提出一种视频拼接处理系统，针对不同类型的信号输入源进行拼接处理，使其能在同画面中显示，最高能够达到4K*2K的分辨率输出，同时还能备份输出4幅1080P的画面；同时极大地扩展了单屏显示的视频信息量，满足了特殊工作场合的使用需求；本发明的一种视频拼接处理方法，能有效克服现有的显示器无法同时调用两种不同类型的图像校正曲线对同幅画面进行校正。
附图说明
图1是本发明的一种视频拼接处理系统的结构框图。
图2是本发明的一种视频拼接处理方法的流程图。
图3是本发明的一个实施例的显示器显示效果图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1是本发明的一种视频拼接处理系统的结构框图。本发明提出一种视频拼接处理系统，其特征在于，包括若干个视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、电源模块、散热系统，所述视频输入模块的输入端口接输入视频源，所述视频输入模块的输出端口接所述数据交换分配模块的输入端口，所述视频合成模块与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述数据交换分配模块的输出端口接所述视频输出模块的输入端口，所述视频输出模块的输出端口接显示器，所述控制模块的一端与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述控制模块的另一端通过网口或者串口接上位PC机，所述电源模块分别与所述视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、散热系统电联接。
其中，输入视频模块用来将输入视频源进行中间信号转换，输出给数据交换分配模块进行选通操作；数据交换分配模块在控制模块的控制下用来进行中间信号组合以及调用显示器的图像校正曲线实施选通操作；视频合成模块用来进行中间信号合成；视频输出模块用来将选通操作后的中间信号转换成与显示器对应的输出信号显示到显示器上。
作为一种较佳的实施例，所述输入视频源包括灰度图像、彩色图像，散热系统可以采用静音风扇。
作为一种较佳的实施例，所述电源模块包括采用双电源备份设计，所述电源模块通过一个常闭触点开关与所述控制模块相连接。其中一块电源出现故障的同时，另一块电源能够零延时的进行补充供电，保证了整套视频拼接处理系统的电源稳定性。另外，为了及时的发现电源故障，添加一个常闭触点开关，针对故障电源发出的故障信号给所述控制模块，并通过显示在上位PC机的控制界面上，能够使操作者及时的发现电源的故障信息，及时更换故障电源。
作为一种较佳的实施例，所述控制模块采用芯片，可实现视频输入模块和视频输出模块的端口上EDID信息的上位PC机烧录，大大的便利于板卡操作。
作为一种较佳的实施例，所述控制模块还设置有相配合的存储芯片，存储芯片对于每一次的设置信息都会进行自动存储，从而视频拼接处理系统在掉电并再次上电之后能够记忆读取最近一次的设置信息并自动进行相应的设置。
作为一种较佳的实施例，所述网口采用RJ45网口模块，所述串口采用RS232串口，便于与上位PC机通信，进而实现输入、输出信号通道的选择，视频拼接的模式选择，主副屏切换以及预设布局。
作为一种较佳的实施例，所述输入端口、所述输出端口的类型为HDMI或DVI或DP或VGA或SDI，所述输入视频模块、所述输出视频模块的输入端口或者输出端口采用热插拔方式。
本发明还提出一种视频拼接处理方法，包括如下步骤：
步骤S1：在所述上位PC机的控制下，外部若干路A格式的信号源通过所述视频输入模块转变为B格式的信号，并进入所述数据交换分配模块，转入步骤S2，信号源的输入可达52路；
步骤S2：所述上位PC机通过所述网口或者串口控制所述控制模块，将步骤S1获得的B格式的信号经过所述数据交换分配模块统一组合之后，进入到所述视频合成模块进行信号合成，然后转入步骤S3；
步骤S3：步骤S2获得的B格式的信号经过所述数据交换分配模块选通操作后进入所述视频输出模块，转换成相应的C格式的信号输出给所述显示器，所述显示器按照4K*2K的分辨率进行显示，同时备份输出与输入的信号源数量相同的1080P格式的画面。
作为一种较佳的实施例，所述步骤S3中的选通操作具体包括：所述控制模块对从所述视频输入模块进入所述数据交换分配模块的每一路B格式的信号的进入矩阵式及像素信息进行判断，确定为灰度图像或者彩色图像，然后所述控制模块通过所述视频输出模块调用所述显示器中相应的图像校正曲线对每一路B格式的信号进行相应校正，最后拼接成一副图像输出到所述视频输出模块，同时校正后的每一路B格式的信号亦单独输出到所述视频输出模块。
图3是本发明的一个实施例的显示器显示效果图，A、B、C、D四种不同的信号源经过视频拼接处理系统的选通组合后，拼接成4K*2K的分辨率的一幅画面输出，同时四幅1080P的备份画面输出，而且我们可以根据需要，实时控制调整每个窗口的大小和位置，极大地扩展了单屏显示的视频信息量，满足了特殊工作场合的使用需求，能实现重叠、无缝等多种显示效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种视频拼接处理系统的方法，其特征在于，所述视频拼接处理系统包括若干个视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、电源模块、散热系统，所述视频输入模块的输入端口接输入视频源，所述视频输入模块的输出端口接所述数据交换分配模块的输入端口，所述视频合成模块与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述数据交换分配模块的输出端口接所述视频输出模块的输入端口，所述视频输出模块的输出端口接显示器，所述控制模块的一端与所述数据交换分配模块采用双向级联，所述控制模块的另一端通过网口或者串口接上位PC机，所述电源模块分别与所述视频输入模块、视频合成模块、视频输出模块、数据交换分配模块、控制模块、散热系统电联接；所述输入视频源包括灰度图像、彩色图像；所述电源模块包括采用双电源备份设计，所述电源模块通过一个常闭触点开关与所述控制模块相连接，包括如下步骤：
步骤S1：在所述上位PC机的控制下，外部若干路A格式的信号源通过所述视频输入模块转变为B格式的信号，并进入所述数据交换分配模块，转入步骤S2；
步骤S2：所述上位PC机通过所述网口或者串口控制所述控制模块，将步骤S1获得的B格式的信号经过所述数据交换分配模块统一组合之后，进入到所述视频合成模块进行信号合成，然后转入步骤S3；
步骤S3：步骤S2获得的B格式的信号经过所述数据交换分配模块选通操作后进入所述视频输出模块，转换成相应的C格式的信号输出给所述显示器，所述显示器按照4K*2K的分辨率进行显示，同时备份输出与输入的信号源数量相同的1080P格式的画面；所述步骤S3中的选通操作具体包括：所述控制模块对从所述视频输入模块进入所述数据交换分配模块的每一路B格式的信号的进入矩阵式及像素信息进行判断，确定为灰度图像或者彩色图像，然后所述控制模块通过所述视频输出模块调用所述显示器中相应的图像校正曲线对每一路B格式的信号进行相应校正，最后拼接成一副图像输出到所述视频输出模块，同时校正后的每一路B格式的信号亦单独输出到所述视频输出模块。
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