本技术涉及内窥镜,特别涉及一种智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法及装置。
背景技术:
1、内窥镜作为现代医学的重要工具,广泛应用于各种微创手术和检查中。其工作原理主要是利用照明光纤将光源模块的光束导向目标活体组织,通过采集光纤接收反射光束,形成探测画面,供医生观察和诊断。然而,在实际应用中,由于照明光和探测接收器之间的角度问题,探测画面经常出现眩光区域。这种眩光不仅降低了画面的清晰度,还可能掩盖病灶,严重影响医生的操作判断和诊疗效果。
2、眩光问题的形成主要是由于光线在目标活体组织表面的反射和散射,导致部分区域过度曝光。这种眩光在探测画面上形成亮斑或光晕,干扰了医生对组织细节的观察。因此,解决内窥镜探测中的眩光问题,对于提高医疗诊断的准确性和手术的安全性至关重要。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法及装置,其能够改善上述问题。
2、本技术的实施例是这样实现的:
3、第一方面,本技术提供一种智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法,用于控制内窥镜探头以及处理内窥镜探头反馈的探测画面,所述内窥镜探头设置于内窥镜手柄端部,所述内窥镜探头包括管型外壳、设置于所述管型外壳内的照明光纤和扫描驱动器、固定于所述管型外壳内侧壁的主采集光纤;所述照明光纤用于将光源模块的光束导向目标活体组织,出射照明光束;所述扫描驱动器用于在驱动信号的控制下按照驱动参数进行预设轨迹的扫描运动,以改变所述照明光束的出射方向,实现所述照明光束在所述目标活体组织上的扫描;所述主采集光纤用于所述目标活体组织的反射光束。
4、上述智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法包括s1至s3步骤,其中,s1、s2等仅为步骤标识,方法的执行顺序并不一定按照数字由小到大的顺序进行,比如可以是先执行步骤s2再执行步骤s1,本技术不做限制。
5、上述智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法包括以下步骤:
6、s1:接收所述主采集光纤反馈的反射光束,并根据所述反射光束的光信号生成主探测画面;
7、s2:在检测到所述主探测画面存在眩光区域的情况下,调节所述内窥镜探头的照明光扫描参数,使得所述照明光束避开活体目标区域进行扫描运动,所述活体目标区域为所述目标活体组织上所述眩光区域对应的组织区域;
8、s3:显示所述主探测画面。
9、可以理解,步骤s1至s3公开的方法,通过智能调节照明光的扫描参数,本发明能够主动避免在目标活体组织上产生眩光。这种动态调整不仅减少了眩光区域的形成,还确保了照明光线能够更加均匀地照射到需要检查的组织上,从而大幅提升了探测画面的清晰度和对比度。
10、在本技术可选的实施例中,所述调节所述内窥镜探头的照明光扫描参数,包括以下至少一项:调节所述扫描驱动器的所述驱动参数,以改变所述预设轨迹;调节所述光源模块的光学参数。其中,所述光学参数包括以下至少一项:出光亮度、出光颜色、出光周期、出光周期内的出光时长。
11、可以理解,调节所述内窥镜探头的照明光扫描参数的目的,是为了避开所述目标活体组织上所述眩光区域对应的组织区域,可以通过多种方式进行避让。
12、首先,可以单独调节驱动参数,缩小扫描驱动器的扫描范围,从而限定照明光束在目标活体组织上的扫描范围,避开眩光区域对应的组织区域。
13、此外,还可以单独调节光源模块的光学参数,比如在照明光束扫描至眩光区域对应的组织区域时,降低出光亮度,以避开眩光区域对应的组织区域。
14、另外,还可以配合同时调节驱动参数和光学参数,以避开眩光区域对应的组织区域。
15、在本技术可选的实施例中,所述内窥镜探头上,围绕所述管型外壳内侧壁还固定有至少一辅助采集光纤;所述智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法中,在所述s2和所述s3之间还包括以下步骤:
16、s21:在所述主探测画面仍存在眩光区域的情况下,按照预设规则从所述至少一辅助采集光纤选取目标采集光纤;
17、s22:根据所述目标采集光纤反馈的目标辅助探测画面处理所述主探测画面中的所述眩光区域。
18、可以理解,加入步骤s21和步骤s22,引入的辅助采集光纤进一步增强了成像的多样性和准确性。当主探测画面仍存在眩光时,可以利用辅助采集光纤获取不同角度的探测画面,这些多角度的数据为后续的图像处理提供了更多信息,有助于更精确地识别和消除眩光。
19、在本技术可选的实施例中,所述预设规则包括以下至少一项:
20、按照距离所述主采集光纤由远至近的顺序,获取所述辅助采集光纤反馈的辅助探测画面,若所述辅助探测画面不存在眩光区域,则将对应的所述辅助采集光纤作为目标采集光纤;
21、获取所有所述辅助采集光纤反馈的辅助探测画面,选取其中清晰度最佳的辅助探测画面对应的辅助采集光纤,作为目标采集光纤。
22、在本技术可选的实施例中,所述s22包括以下步骤:
23、s221:对所述目标辅助探测画面进行视角变换,使得所述目标辅助探测画面与所述主探测画面的探测视角一致,得到视角重构画面;
24、s222:在所述视角重构画面中提取与所述眩光区域内容一致的区域,作为补偿区域;
25、s223:将所述补偿区域与所述主探测画面的非眩光区域融合,重新更新所述主探测画面。
26、可以理解,视角变换和区域融合技术的运用,有效整合了不同采集光纤的数据,进一步提升了探测画面的质量。
27、在本技术可选的实施例中,所述s221包括以下步骤:
28、s2211:对所述目标辅助探测画面进行特征提取,得到第一特征图;
29、s2212:采用视角变换生成器对所述第一特征图进行视角变换,使得所述第一特征图的视角与所述主探测画面的探测视角一致,得到第二特征图;
30、s2213:采用重构生成器根据所述第二特征图的生成结果,重构出视角重构画面。
31、在本技术可选的实施例中,所述眩光区域包括所述主探测画面中发蒙程度超过预设发蒙阈值的区域,所述发蒙程度为基于暗通道先验理论分析所述主探测画面所得。
32、第二方面,本技术公开了一种智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测装置,包括内窥镜手柄、主板处理器、扫描驱动板、显示器和如第一方面任一项中的所述光源模块;
33、所述内窥镜手柄的端部设置有如第一方面任一项中的所述内窥镜探头;
34、所述扫描驱动板与所述扫描驱动器和所述主板处理器电连接,用于在所述主板处理器的控制下驱动所述扫描驱动器进行扫描运动;
35、所述光源模块与光源传输光纤接通,且与所述主板处理器电连接,用于在所述主板处理器的控制下,通过所述光源传输光纤向所述内窥镜手柄传输照明光束;
36、所述主板处理器通过传输光纤与所述内窥镜手柄连通,且与所述显示器电连接,所述主板处理器用于执行如第一方面任一项所述的智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法。
37、在本技术可选的实施例中,所述扫描驱动器包括以下至少一项:
38、压电致动器,所述压电致动器的固定端通过固定件固定于所述管型外壳内,所述照明光纤的出光端伸出所述压电致动器的自由端,所述压电致动器在驱动信号的控制下进行二维扫描运动,从而带动所述照明光纤的出光端按照预设轨迹的扫描运动;
39、mems扫描振镜,用于在驱动信号的控制下进行二维方向上的偏转运动,从而反射照明光束,使得所述照明光束在所述目标活体组织上的扫描。
40、在本技术可选的实施例中,所述内窥镜手柄还包括手柄光电转换模组和传感器转接板;所述手柄光电转换模组用于接收所述内窥镜探头中采集光纤输出的反射光束,并将所述反射光束的光信号转换为电信号;所述传感器转接板通过排线与所述手柄光电转换模组电连接,所述传感器转接板用于将所述手柄光电转换模组传递过来的电信号进行采样处理和并转串信号格式处理,并将串化后的电信号再次转化成光信号;所述传感器转接板通过所述传输光纤与所述主板处理器连通,所述主板处理器中设置有主板光电转换模组,用于将从所述传输光纤接收到的光信号转换为电信号,再由所述主板处理器根据电信号生成对应的探测画面。
41、有益效果
42、本技术提供了一种智能光照可调去炫光的内窥镜成像检测方法及装置,首先,通过智能调节照明光的扫描参数,本发明能够主动避免在目标活体组织上产生眩光。这种动态调整不仅减少了眩光区域的形成,还确保了照明光线能够更加均匀地照射到需要检查的组织上,从而大幅提升了探测画面的清晰度和对比度。
43、其次,方案中引入的辅助采集光纤进一步增强了成像的多样性和准确性。当主探测画面仍存在眩光时,可以利用辅助采集光纤获取不同角度的探测画面,这些多角度的数据为后续的图像处理提供了更多信息,有助于更精确地识别和消除眩光。
44、最后,整个方案的设计考虑到了实际医疗操作中的多种复杂情况,通过灵活的参数调整和多光纤数据采集,不仅提高了内窥镜成像的分辨率和细节表现力,还为医生提供了更加全面、真实的组织图像,这无疑会极大地助力医生的准确诊断和精细手术,从而提升医疗质量和患者安全。综上所述,本发明的总体方案通过智能调节和多角度数据采集,显著提高了内窥镜成像的质量和医疗操作的精准性。
45、为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举可选实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。