[发明专利]一种无有效重叠区域的定点定向视频实时拼接装置

权利要求书

1.一种无有效重叠区域的定点定向视频实时拼接装置，其特征在于，所述装置包括多摄像机视频采集阵列，多路视频同步采集单元，多路视频同步分割单元，多路视频侧视图变俯视图单元，GPGPU视频帧定位、拼接、补偿和融合单元以及实时全景视频流生成单元；

所述多摄像机视频采集阵列采集被拍物体不同位置的n路视频流信息，并传递给所述多路视频同步采集单元；

所述多路视频同步采集单元将接收的视频流信息进行模数转换、同步和压缩处理，并传递给所述多路视频同步分割单元；

所述多路视频同步分割单元接收所述多路视频同步采集单元的同步视频分割指令，将其接收的信息转换为同一视频格式，按照时间顺序分为多个第一静态视频帧组，并将所述第一静态视频帧组传递给所述多路视频侧视图变俯视图单元；其中，每个所述第一静态视频帧组均包括同一时刻的所述多摄像机视频采集阵列采集的n路视频流信息；

所述多路视频侧视图变俯视图单元将接收的所述第一静态视频帧组中每一路视频流信息对应的静态图像，转换为被拍物体的俯视图，形成第二静态视频帧组，并将所述第二静态视频帧组传递给所述GPGPU视频帧定位、拼接、补偿和融合单元；

所述GPGPU视频帧定位、拼接、补偿和融合单元对所述第二静态视频帧组中的每个视频帧进行定位、拼接、补偿和融合，得到被拍物体的全景视频帧，并将所述全景视频帧传递给所述实时全景视频流生成单元；

所述实时全景视频流生成单元将接收到的不同时刻的全景视频帧，按照时间顺序合成实时全景视频流；

所述多路视频同步分割单元以及所述多路视频侧视图变俯视图单元集成于FPGA硬件平台上；所述GPGPU视频帧定位、拼接、补偿和融合单元以及所述实时全景视频流生成单元集成于GPGPU硬件平台上，通过搭建基于所述FPGA硬件平台和所述GPGPU硬件平台的具有平行计算架构且高效的视频拼接装置，实现对视频流信号的实时拼接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多摄像机视频采集阵列按照固定的安装参数进行安装。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多路视频同步采集单元包括模数转换模块、存储器、视频压缩芯片以及视频同步芯片；

所述多路视频同步采集单元接收的视频流信息，由所述模数转换模块转换为将模拟信号转换为数字信号，所述存储器将转换后的数字信号进行存储，所述视频同步芯片对所述数字信号尽心同步处理之后，由所述视频压缩芯片对同步后的数字信号进行压缩处理。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述FPGA硬件平台还包括数字视频接口输入模块、视频图形阵列输入模块、视频帧组输出模块以及存储模块；

所述多路视频同步采集单元传递的视频流信息按照信号模式不同，分别输入所述数字视频接口输入模块、视频图形阵列输入模块，进行视频格式转换；格式转换后的视频流信息由所述视频同步分割单元分割为多个所述第一静态视频帧组，并将所述第一静态视频帧组按照时间顺序存储进所述存储模块内；由所述多路视频侧视图变俯视图单元转换得到的所述第二静态视频帧组，通过所述视频帧组输出模块输出给所述GPGPU视频帧定位、拼接、补偿和融合单元。