本实用新型涉及图像处理设备技术领域，具体是涉及一种多个视频图像在任意位置叠加的投影融合系统。
背景技术：
投影融合技术就是将一组投影机投射出的画面进行边缘重叠，并通过融合技术显示出一个没有缝隙更加明亮、超大、高分辨率的整幅画面，画面的效果就像是一台投影机投射的画面。投影融合的一般原理是当二台或多台投影机组合投射一幅画面时，会有一部分影像重叠，重叠部分称为融合带，边缘融合最主要就是把二台投影机的融合带的灯光亮度逐渐调低，使整体画面的亮度一致。
目前投影融合设备比较普遍，已广泛应用在展览展馆、会议室、电影院、实验室等场所，其实现的方式是将多台投影并排放在一起，投出一个超大画面，并将相临投影之间重叠部分的图像亮度利用不同的方式进行处理。
但不同的实现技术都有一些局限性，如软件式融合基于GPU算法实现，无硬件支持，需要多台电脑级联融合拼接，不能实现多路不同信号的叠加显示。硬件式融合缺少GPU算法，不能在融合带的区域任意位置开窗漫游，受带宽限制，存在非融合带区域同时开多窗口时图像模糊不清的问题。
技术实现要素：
针对现在技术中的不足，本实用新型的目的是提供了一种多个视频图像在任意位置叠加的投影融合系统，解决了跨融合带开多个视频图像的叠加窗口问题，同时也解决了多信号传输之间带宽不足的问题，使视频图像能够清晰的 在融合带以及非融合带区域任意位置叠加显示。
本实用新型采用的技术方案如下：
提供一种多个视频图像在任意位置叠加的投影融合系统，包括视频输入模块、数字信号交换模块、图像叠加模块和多个图像融合模块，其中，所述视频输入模块与数字信号交换模块连接，数字信号交换模块连接图像叠加模块和多个图像融合模块，每个图像融合模块又连接有一个输出模块，每个输出模块与一个投影机连接。
以上所述的技术方案的一个实施例中，所述视频输入模块与视频信号源的外部设备连接，对视频信号统一进行编码成相同格式信号。
以上所述的技术方案的一个实施例中，所述图像叠加模块包括多窗口的视频处理芯片，用于对视频图像在融合显示区域的显示图像进行拼接合成，可同时对多个视频图像进行处理。
以上所述的技术方案的一个实施例中，所述图像融合模块用于对视频信号在融合显示区域的融合消隐以及图像曲线矫正。所述输出模块用于将视频信号转换为投影机可以接收的信号格式。
本实用新型技术方案的技术效果在于，采用图像叠加模块对视频图像进行拼接合成，解决融合带开多个视频图像叠加窗口的问题，进一步使图像能够清晰的在融合带以及非融合带区域任意位置叠加漫游显示。
附图说明
图1是本实用新型实施例中的系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例对本实用新型的技术方案做详细的说明。
参照图1所示，本实施例提供了一种多个视频图像任意位置叠加的投影融合 系统，即能实现多信号跨融合带投影拼接，又能实现不同视频图像跨融合带任意位置叠加漫游显示。
系统包括有视频输入模块，数字信号交换模块，图像叠加模块和图像融合模块，视频输入模块与数字信号交换模块以及视频信号源的外部设备连接，集M个不同格式信号源，统一进行编码，将不同格式信号编码成相同格式信号完成所有输入信号的归一化处理。
数字信号交换模块的功能是一个M×N的数字信号交换枢纽，该数字信号交换模块的规模大小决定系统支持投影机融合数量的多少，主要由一些阵列矩阵交叉切换芯片组成。
图像叠加模块与数字信号交换模块相连接，包括集成的多个视频处理芯片，主要用于对视频图像在融合显示区域的显示图像进行拼接合成，可同时对多个视频图像进行处理，完成对多个不同视频信号的缩放、叠加漫游显示，可通过与数字信号交换模块之间的连接，完成与图像融合模块的一一对接，
图像融合模模块有多个，与投影机数量相同，每个图像融合模块又连接有一个输出模块，每个输出模块与一个投影机连接。每个图像融合模模块均由视频芯片完成对投影融合图像的曲线矫正及融合带消隐，最后再经输出模块的视频解码芯片解码成投影机可以接收的信号格式，经信号传输线缆输出到投影机显示。此模块相对独立，可通过数字信号交换模块与图像叠加模块进行信号的互连互通。
首先通过独立的图像叠加模块完成图像的跨屏拼接功能，在该处理过程中，不用考虑投影机重叠区域亮度翻倍的问题，也不用考虑投影幕布的不同弯曲形状的问题，只需要通过视频图像分割算法来完成相临区域之间的图像拼接合成，同时还可以在任意位置开多个视频窗口显示，最后通过GPU算法将处理过的开 窗图像完整的回传到数字信号交换模块。其次通过数字信号交换模块把多个视频图像叠加的模块一一对应切换到融合消隐及曲线矫正模块，再通过视频图像叠加算法功能完成投影机重叠图像的区域亮度融合、图像内容融合以及投影图像的曲线融合。
在融合带消隐过程中采用了专业的R、G、B、W、B(红、绿、蓝、白、黑场)等5色独立算法完成投影机投出重叠图像的消隐过程。同时利用GPU算法来实现不同图像弧度的调整。
本实施例的系统，其视频图像的数据处理流程是：
视频输入模块将CVBS、VGA、YPbPr、HDMI、DVI、SDI、HDBaseT、光纤、H.264/265等多种格式的外部视频信号分别采集进来，将所有外部采集进来的信号经视频芯片进行编码，统一信号格式后传输到数字信号交换模块。
数字信号交换模块将采集的经过视频编码处理的M个输入信号任意切换传输到N个输出模块，即输出到N个投影机内。数字信号交换模块在输出前，将信号传送给图像叠加模块，图像叠加模块将多个视频图像输出的信号进行处理，完成任意信号的缩放及任意位置的叠加漫游显示，同时再将处理后的视频图像输入到数字信号交换模块。
将经过图像叠加模块的视频芯片处理过的叠加图像信号，通过数字信号交换输入到图像融合模块，该模块可以完成视频信号的拼接融合消隐以及曲线矫正功能。完成融合消隐及曲线矫正后的视频图像经过输出模块进行编码成投影机可以接收的信号格式，经由视频线缆连接到投影机上显示。