[发明专利]一种光源光谱自动调节的内窥镜系统及其光谱调节方法

说明书

本发明公开了一种光源光谱自动调节的内窥镜系统及其光谱调节方法，控制发出红绿蓝三种光线，将三种光线合成白光后输出并成像；获取图像的红绿蓝三通道的图像强度值比例；将得到的红绿蓝三通道的图像强度值比例与设定的标准红绿蓝三通道的图像强度值比例进行比较，通过调节红绿蓝三种光线的输出功率比值，直至计算得到的红绿蓝三通道的图像强度值比例与设定的标准红绿蓝三通道的图像强度值比例相等；本技术方案中，可以根据通过获取的图像的红绿蓝三通道的图像强度值比例来调节内窥镜光源红绿蓝LED的发光功率比例，使内窥镜系统在搭配不同色彩特性的内窥镜镜体、导光束和图像传感器时，都可以获得最佳的色彩还原特性。

技术领域

本发明涉及内窥镜领域，尤其涉及的是一种光源光谱自动调节的内窥镜系统及其光谱调节方法。

背景技术

医用内窥镜系统对颜色的分辨率能力和色彩还原程度是医用内窥镜系统的重要性能指标，关系到能否正确区分正常组织和病理组织，对临床治疗的影响至关重要。如果内窥镜系统的色彩还原误差较大，可能会影响医生对组织的观察和操作，造成误诊甚至手术失败。

为了获得良好的色彩分辨能力和色彩还原能力，目前的主要技术方向和产品标准是提高内窥镜照明光源的显色性。例如在医用内窥镜冷光源标准YY 1081-2011中，明确规定医用冷光源显色指数不低于90。

然而，光源显色性并不能保证医用内窥镜系统色彩还原性能。内窥镜系统的色彩还原性还受到内窥镜光学系统的光谱透过率；导光束光谱透过率；图像传感器的光谱响应曲线；显示器的显色特性等等因素影响。

目前一套医用内窥镜摄像系统的主要组成部分：内窥镜冷光源、内窥镜摄像系统、导光束、内窥镜光学镜体和显示器，各个部分往往是由不同生产商设计和生产的，不同生产商和不同型号的产品的技术参数存在差异。在这种情况下，提高光源显色性无法保证医用内窥镜系统的色彩还原性能。

例如图1为一款医用内窥镜图像传感器的光谱响应曲线，从图中可见，传感器对红光灵敏度比蓝光和绿光要低的多。使用这款图像传感器时，即使使用显色性高的光源，由于图像传感器对红光灵敏度较低，也不能获得良好的色彩还原性。如图2所示，是另一款医用内窥镜图像传感器的光谱响应曲线，从图中可见，使用这款图像传感器时，即使使用显色性高的光源，由于图像传感器对蓝光部分灵敏度较低，也不能获得良好的色彩还原性。

因此，现有的技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光源光谱自动调节的内窥镜系统及其光谱调节方法，通过检测内窥镜系统整体的色彩特性，调节内窥镜光源发光光谱，从而获得最佳的色彩还原效果。

本发明的技术方案如下：一种光源光谱自动调节方法，其中，具体包括以下步骤：

S1：控制发出红绿蓝三种光线，将三种光线合成白光后输出并成像；

S2：获取图像的红绿蓝三通道的图像强度值比例。

S3：将得到的红绿蓝三通道的图像强度值比例与设定的标准红绿蓝三通道的图像强度值比例进行比较，通过调节红绿蓝三种光线的输出功率比值，直至计算得到的红绿蓝三通道的图像强度值比例与设定的标准红绿蓝三通道的图像强度值比例相等。

所述的光源光谱自动调节方法，其中，所述S1中，控制红LED、绿LED、蓝LED分别发出红、绿、蓝三种光线。

所述的光源光谱自动调节方法，其中，预先根据需要设定标准红绿蓝三通道的图像强度值比例，记为：R₀：G₀：B₀。

所述的光源光谱自动调节方法，其中，所述S2具体包括以下步骤：

s21：将图像分为红绿蓝三个通道；

s22：获取图像的红绿蓝三通道的图像强度值比例。