一种内窥镜光源调节方法及装置与流程

本发明涉及医用内窥镜冷光源，特别是涉及一种内窥镜光源调节方法及装置。

背景技术：

1、目前的内窥镜光源中，组合多个不同波长发光二极管(lightingemittingdiode，led)光源以实现多种照明光谱的方案已被广泛采用，各不同波长led光源发出的光经准直透镜形成准直光束，通过多个二向色镜实现光束合流，再由聚光透镜将合流光束耦合至导光部。

2、由于led灯本身的线性特点，输出光通量与驱动功率成正比关系，故多波长led灯采用调整驱动电流的方式，来进行调节led光源的输出。多个不同波长的led灯组合出的led光源输出的光谱，如果在整个光谱调节范围内的一致性差，则会表现出图像色差大，从而影响对用户的诊断。

3、现有技术中的方案，直接以不同波长led灯的电流比来驱动调节不同波长的led灯组合的led光源输出的光谱，忽视了不同波长led灯电流曲线的差异，以及同一个led灯在不同电流下半高宽存在的差异，从而，最终导致led光源的光谱一致性差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种内窥镜光源调节方法及装置，以解决现有技术中，由多个不同波长led灯组合的led光源输出的光谱一致性差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种内窥镜光源调节方法，包括：

4、采集目标光谱数据；

5、获取图像传感器响应曲线数据，并根据所述目标光谱数据与所述图像传感器响应曲线数据，计算目标感应数值；

6、以led模组内的g led灯的当前电流值为基准，在电流范围内，按照预设步进依次调整g led灯的电流值，对应调整所述led模组内r led灯的电流值或所述led模组内b led灯的电流值，并测量所述led模组输出的当前光谱数据，直到根据所述当前光谱数据与所述图像传感器响应曲线数据计算得到的当前感应数值与所述目标感应数值相等，记录电流调整过程中所述g led灯的所有电流值、所述r led灯的所有电流值和所述b led灯的所有电流值，并形成矩阵表格；

7、通过查询所述矩阵表格，调节所述g led灯的电流值、所述r led灯的电流值及所述b led灯的电流值，使得所述led模组输出的光谱一致。

8、可选地，获取图像传感器响应曲线数据，包括：获取图像传感器的g通道响应曲线数据、图像传感器的r通道响应曲线数据及图像传感器的b通道响应曲线数据。

9、可选地，所述目标感应数值为：

10、

11、其中，sp_target为目标感应数值，sp_data1为目标光谱数据，sensor_b为图像传感器的b通道响应曲线数据，sensor_g为图像传感器的g通道响应曲线数据，sensor_r为图像传感器的r通道目标响应曲线数据，k为光谱变量，m为k的起始变量，n为k的终止变量。

12、可选地，所述当前感应数值为：

13、

14、其中，sp_now为当前感应数值，sp_data2为led模组的当前光谱数据，sensor_b为图像传感器的b通道响应曲线数据，sensor_g为图像传感器的g通道响应曲线数据，sensor_r为图像传感器的r通道响应曲线数据，k为光谱变量，m为k的起始变量，n为k的终止变量。

15、可选地，所述电流调整过程，具体包括：

16、判断所述当前感应数值是否等于所述目标感应数值，得到第一判断结果；

17、当所述第一判断结果表示为所述当前感应数值不等于所述目标感应数值时，继续调整所述r led灯的电流值或所述b led灯的电流值，使得所述当前感应数值与所述目标感应数值相等；

18、当所述第一判断结果表示为所述当前感应数值等于所述目标感应数值时，按照所述预设步进调整所述g led灯的电流值；

19、判断所述g led灯调整后的电流值是否为所述电流范围的最大值，得到第二判断结果；

20、当所述第二判断结果表示为所述g led灯调整后的电流值不是所述电流范围的最大值，按照所述预设步进再次调整所述g led灯的电流值；

21、当所述第二判断结果表示为所述g led灯调整后的电流值是所述电流范围的最大值，记录在所述电流范围内所述g led灯的所有电流值、所述rled灯的所有电流值和所述bled灯的所有电流值。

22、可选地，采集目标光谱数据，包括：通过光谱仪采集目标光谱数据。

23、可选地，测量所述led模组输出的当前光谱数据，包括：

24、通过所述光谱仪采集在所述电流范围内按照所述预设步进调整的所述g led灯的电流值对应的当前光谱数据、所述r led灯的电流值对应的当前光谱数据和所述b led灯的电流值对应的当前光谱数据；

25、根据所述g led灯的电流值对应的当前光谱数据、所述r led灯的电流值对应的当前光谱数据及所述b led灯的电流值对应的当前光谱数据，得到所述led模组的当前光谱数据。

26、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

27、一种内窥镜光源装置，包括：主控板、led驱动板及led模组；

28、所述led模组包括g led灯、r led灯和b led灯；所述led模组用于输出光谱一致的照明光；

29、所述led驱动板，与所述led模组连接，用于为所述led模组提供电流可调的驱动电路；

30、所述主控板，与所述led驱动板连接，用于存储用户数据及矩阵表格，并根据所述矩阵表格通过所述led驱动板调节所述g led灯的电流值、所述r led灯的电流值和所述bled灯的电流值，使所述led模组输出的光谱一致。

31、可选地，还包括：散热风扇；

32、所述散热风扇，与所述主控板连接，用于对所述内窥镜光源装置进行散热。

33、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

34、一种内窥镜装置，包括：液晶屏、内镜、图像传感器、图像处理器、显示器及内窥镜光源装置；

35、所述内窥镜光源装置用于提供输出光谱一致的光源；

36、所述液晶屏，与所述内窥镜光源装置连接，用于显示用户交互界面；

37、所述内镜用于观察图像；

38、所述图像传感器，与所述内窥镜光源装置连接，并设置于所述内镜的前端，用于采集图像数据；

39、所述图像处理器，与所述内窥镜光源装置连接，用于处理所述图像数据；

40、所述显示器，与所述图像处理器连接，用于显示所述图像数据。

41、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

42、本发明提供的内窥镜光源调节方法及装置，通过计算目标感应数值，再以led模组内的g led灯的电流值为基准，按照预设步进，调整led模组内的r led灯的相应电流值或bled灯的相应电流值，并测量相应的光源当前光谱数据，直到根据光源当前光谱数据与图像传感器响应曲线数据计算得到的当前感应数值与目标感应数值相等，记录电流调整过程中g led灯的所有电流值、r led灯的所有电流值和b led灯的所有电流值，并形成矩阵表格；通过查矩阵表格，调节led模组内的g led灯的电流值、r led灯的电流值及b led灯的电流值，使led模组输出光谱一致，即led光源输出光谱一致。由于在整个电流范围内，按照g led灯的电流值的预设步进调整了r led灯的相应电流值或b led灯的相应电流值，并形成矩阵表格，避免了由于不同波长led灯电流值形成的电流曲线的差异，以及同一个led灯在不同电流值下半高宽存在差异而引起的led光源输出光谱不一致的情况，从理论数值上降低了led光源输出光谱一致性差引起的内窥镜图像色差，提高了对用户的诊断效果。