一种具有高动态范围的双目内窥镜、系统及成像方法技术方案

本发明专利技术提出一种具有高动态范围的双目内窥镜、系统及成像方法，其中双目内窥镜包括镜体管，在镜体管的头部左右对称的设有两个镜头，在其中一个镜头中设有用于降低图像亮度的光学机构，镜体管内还设有两个CMOS图像传感器，两个CMOS图像传感器与两个镜头一一对应，CMOS图像传感器用于与图像处理器相连接；镜体管内还设有用于照明的导光光纤。上述具有高动态范围的双目内窥镜、系统及成像方法，通过在一目的镜头中加入降低图像亮度的光学机构，单次曝光，即可获取同一拍摄时刻高低曝光的两幅原始图像，两幅原始图像不存在拍摄时间延迟，通过图像融合方法合成双目镜头获得的两幅原始图像，得到亮度适中、符合人眼观测需求的目标图像。标图像。标图像。

【技术实现步骤摘要】
一种具有高动态范围的双目内窥镜、系统及成像方法


[0001]本专利技术涉及内窥镜
，尤其涉及一种具有高动态范围的双目内窥镜、系统及成像方法。

技术介绍

[0002]图像的动态范围(dynamic range，DR)是指一幅图像中可见区域最大亮度与最小亮度的比值。场景中最大光度与最小光度的比值被称为场景的动态范围。高动态范围(high dynamic range，HDR)图像表示记录动态范围跨度很大的真实场景的图像。对于记录图像的传感器元器件CCD/CMOS，也有表征图像传感器性能的动态范围指标，图像传感器的动态范围指的是芯片像素上满陷容量(full well capacity)与读出噪声的比值。图像传感器的动态范围越高，能记录场景的动态范围也就越高。当图像传感器的动态范围低于场景动态范围时，传感器只能记录部分亮度区间的图像，其他亮度的图像信息则无法被记录，在图像中表现为局部过亮或者过暗。
[0003]内窥镜需要观测大视场角、大景深的体内图像，场景的动态范围比较高，意味着内窥镜需要记录的整幅图像的动态范围比较高，这就对图像传感器CM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高动态范围的双目内窥镜，其特征在于：包括镜体管，在所述镜体管的头部左右对称的设有两个镜头，分别记作左目镜头和右目镜头，所述左目镜头或右目镜头中设有用于降低图像亮度的光学机构，在所述镜体管内还设有两个CMOS图像传感器，两个CMOS图像传感器与两个镜头一一对应，所述CMOS图像传感器用于与图像处理器相连接；在所述镜体管内还设有用于照明的导光光纤。2.根据权利要求1所述的具有高动态范围的双目内窥镜，其特征在于：设有所述光学机构的镜头获得的图像的亮度是未设置所述光学机构的镜头获得的图像的亮度的30％～60％。3.根据权利要求1所述的具有高动态范围的双目内窥镜，其特征在于：所述左目镜头和右目镜头中的镜片组的结构一致，所述镜片组从物面到像面依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜以及胶合透镜，在所述第二透镜和第三透镜之间设有光阑。4.根据权利要求3所述的具有高动态范围的双目内窥镜，其特征在于：设置在所述左目镜头或右目镜头中的用于降低图像亮度的光学机构是中性滤光片，所述中性滤光片设置在所述胶合透镜与CMOS图像传感器上的保护玻璃之间的位置处，所述中性滤光片的物侧面和像侧面均为平面。5.根据权利要求3所述的具有高动态范围的双目内窥镜，其特征在于：设置在所述左目镜头或右目镜头中的用于降低图像亮度的光学机构是膜层结构，这种情况下，设有膜层结构的镜头的胶合透镜的像侧面为平面，在该平面上镀膜形成膜层结构。6.根据权利要求3所述的具有高动态范围的双目内窥镜，其特征在于：所述左目镜头满足以下条件式：3.5mm≤TTL≤7mm，其中TTL为所述双目内窥镜左目镜头的光学总长；0.6mm≤f≤1.2mm，其中f表示所述双目内窥镜左目镜头的有效焦距；80
°
≤FOV≤100
°
，其中FOV表示左目镜头的入...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炳强，游庆虎，徐栋，詹世涛，
申请(专利权)人：山东威高手术机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：