内窥镜照度的智能调节方法

摘要

本发明公开一种内窥镜照度的智能调节方法，包括步骤：步骤一、初始化；步骤二、内窥镜冷光源输出标准照度；步骤三、内窥镜处于工作状态，观察和采集人体器官内部实时图像；步骤四、分别获取RGB实时彩色图像的R、G、B三基色像素值R₁(u，v)、G₁(u，v)、B₁(u，v)及其均值步骤五、对实时采集的图像进行偏色校正；步骤六、选取偏色校正后的三基色像素值中的最大与最小值；步骤七、图像亮度校正；步骤八、求取图像亮度校正后的图像像素均值及其综合均值；步骤九、比较J与数据库中J₀的大小，调节冷光源照度输出。本发明无论内窥镜如何弯曲，其照度能够实现智能调节并达到优化效果。

主权项

一种内窥镜照度的智能调节方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、初始化；所述步骤一，包括分步骤如下：分步骤1、建立人体器官内部经典彩色图像及其色彩特征数据库；其中，色彩特征包括：RGB彩色空间三基色R（红）、G（绿）、B（蓝）的像素值R₀(u,v)、G₀(u,v)、B₀(u,v)及其匹配比例系数、均值和三均值之间的最大与最小值，即$\left\{\begin{array}{c}{I}_{0\max }(u,v)=\max [{\bar{R}}_0(u,v),{\bar{G}}_0(u,v),{\bar{B}}_0(u,v)]\\ I_{0\min }(u,v)=\min [{\bar{R}}_0(u,v),{\bar{G}}_0(u,v),{\bar{B}}_0(u,v)]\end{array}\right.$其中，(u,v)为内窥镜所采集到图像的像素坐标，u、v分别表示图像的列与行坐标值；R₀(u,v)、G₀(u,v)、B₀(u,v)称为经典图像像素值，其均值为$\left\{\begin{array}{c}{\bar{R}}_0(u,v)=\frac{1}{m\times n}\underset{v=1}{\overset{m}{\Sigma }}\underset{u=1}{\overset{n}{\Sigma }}{R}_0(u,v)\\ {\bar{G}}_0(u,v)=\frac{1}{m\times n}\underset{v=1}{\overset{m}{\Sigma }}\underset{u=1}{\overset{n}{\Sigma }}{G}_0(u,v)\\ {\bar{B}}_0(u,v)=\frac{1}{m\times n}\underset{v=1}{\overset{m}{\Sigma }}\underset{u=1}{\overset{n}{\Sigma }}{B}_0(u,v)\end{array}\right.$及其综合均值为J₀，且$J_0=\frac{1}{r+g+b}[r{\bar{R}}_0(u,v)+g{\bar{G}}_0(u,v)+b{\bar{B}}_0(u,v)]$其中，m、n分别为图像坐标的行、列数；r、g、b分别为三基色R、G、B的匹配比例系数；分步骤2、根据经典图像像素综合均值J₀与冷光源工作电压V之间的函数关系，即J₀＝KV；求取冷光源照度的综合衰减率K，即步骤二、内窥镜冷光源输出标准照度；步骤三、内窥镜处于工作状态，观察和采集人体器官内部实时图像；步骤四、分别获取RGB实时彩色图像的R、G、B三基色像素值R₁(u,v)、G₁(u,v)、B₁(u,v)及其均值步骤五、对实时采集的图像进行偏色校正；步骤六、选取偏色校正后的三基色像素值中的最大与最小值I_0max、I_0min；步骤七、图像亮度校正，即：$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{...}{R}(u,v)=\sqrt{\frac{I_{0\max }^2-I_{0\min }^2}{(I_{2\max }-I_{2\min })I_{2\max }}}{R}_2(u,v)\\ \stackrel{...}{G}(u,v)=\sqrt{\frac{I_{0\max }^2-I_{0\min }^2}{(I_{2\max }-I_{2\min })I_{2\max }}}{G}_2(u,v)\\ \stackrel{...}{B}(u,v)=\sqrt{\frac{I_{0\max }^2-I_{0\min }^2}{(I_{2\max }-I_{2\min })I_{2\max }}}{B}_2(u,v)\end{array}\right.;$其中，(u,v)为内窥镜所采集到图像的像素坐标，u、v分别表示图像的列与行坐标值；I_0max、I_0min分别为经典图像三基色像素均值中的最大和最小值，又被分别称为经典图像的最大、最小亮度输出；R₂(u,v)、G₂(u,v)、B₂(u,v)被称为偏色校正后的三基色像素值；I_2max、I_2min分别为偏色校正后图像的最大、最小亮度输出；步骤八、求取图像亮度校正后的图像像素均值及其综合均值J；步骤九、比较J与数据库中经典图像像素综合均值J₀的大小，调节冷光源照度输出。