一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质制造方法及图纸

技术编号:37054966 阅读:24 留言:0更新日期:2023-03-29 19:31
本申请提供了一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质,涉及内窥镜技术领域,其技术方案要点是:包括:计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差;根据所述深度差调整内窥镜的焦距。本申请提供的一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质具有准确自动调焦的优点。有准确自动调焦的优点。有准确自动调焦的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质


[0001]本申请涉及内窥镜
,具体而言,涉及一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质。

技术介绍

[0002]3D内窥镜是一种利用双光路设计获取左右不同视角下的高清图像,并形成立体视觉效果的光学成像装置,3D内窥镜的运用可以使得手术视野更加清晰、层次明显,因此在临床中使用越来越广泛。
[0003]目前主要使用的3D内窥镜基本上都用手动调焦的方式来调节焦距,在成像视野前后背景距离较大时,经常出现焦距在背景上,而前景部分模糊不清的情况,只能通过手动调节的方式不断条件内窥镜焦距,目前尚无很好的解决办法。
[0004]针对上述问题,亟需进行改进。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质,具有准确自动调焦的优点。
[0006]第一方面,本申请提供了一种3D内窥镜自动调焦方法,技术方案如下:包括:计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差;根据所述深度差调整内窥镜的焦距。
[0007]利用前景图像与背景图像的深度差来对内窥镜的焦距进行调节,通常,对于手术场景来说,如果内窥镜图像中的前景图像和背景图像的深度差不大,则意味着此时很大可能处于非手术操作区,可以将前景图像和背景图像的平均深度位置作为焦点,而如果前景图像和背景图像的深度差大,则意味着此时很大可能处于手术操作区,可以将内窥镜的焦点调节至手术器械所处的位置,因此,本申请提供了一种利用前景图像与背景图像的深度差来对内窥镜的焦距进行调节的方法,具有准确自动调焦的有益效果。
[0008]进一步地,在本申请中,所述根据所述深度差调整内窥镜的焦距的步骤包括:在所述深度差不超过预设值时,调整所述内窥镜的焦点至所述前景图像和所述背景图像的平均深度的位置;在所述深度差超过预设值时,根据所述内窥镜图像中的手术器械调整所述内窥镜的焦距。
[0009]进一步地,在本申请中,所述根据所述内窥镜图像中的手术器械调整所述内窥镜的焦距的步骤包括:所述内窥镜图像中具有所述手术器械时,调整所述内窥镜的焦点至所述手术器械末端所处的区域;所述内窥镜图像中不具有所述手术器械时,不调整所述内窥镜的焦距。
[0010]进一步地,在本申请中,所述调整所述内窥镜的焦点至所述手术器械末端所处的区域的步骤包括:以所述手术器械的末端作为起点,将前后预设深度范围的区域作为调整区域;计算所述调整区域的平均深度;调整所述内窥镜的焦点至所述调整区域的平均深度的位置。
[0011]进一步地,在本申请中,所述内窥镜包括呈水平视差设置的两个摄像头,所述计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差的步骤包括:获取所述两个摄像头对应的左右光心距离、左右视差和所述内窥镜的焦距;根据所述左右光心距离、所述左右视差以及所述内窥镜的焦距计算出所述内窥镜图像中任意一点的深度;根据所述内窥镜图像中任意一点的深度计算所述前景图像与所述背景图像的所述深度差。
[0012]进一步地,在本申请中,所述根据所述左右光心距离、所述左右视差以及所述内窥镜的焦距计算出所述内窥镜图像中任意一点的深度的公式为:;其中,h表示的内窥镜图像中任意一点的深度;d表示的是左右光心距离;f表示的是内窥镜的焦距;为该点的左右视差。
[0013]进一步地,在本申请中,所述调整所述内窥镜的焦点至所述调整区域的平均深度的位置的步骤包括:根据所述调整区域的平均深度和预设的冗余范围生成焦距调节区间;当所述内窥镜的焦距处于所述焦距调节区间内时,则不对所述内窥镜的焦点进行调整;当所述内窥镜的焦距处于所述焦距调节区间外时,则调整所述内窥镜的焦距至所述调整区域的平均深度的位置。
[0014]第二方面,本申请还提供一种3D内窥镜自动调焦装置,包括:计算模块,用于计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差;调整模块,用于根据所述深度差调整内窥镜的焦距。
[0015]第三方面,本申请还提供一种电子设备,包括处理器以及存储器,所述存储器存储有计算机可读取指令,当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时,运行上述方法中的步骤。
[0016]第四方面,本申请还提供一种储存介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,运行上述方法中的步骤。
[0017]由上可知,本申请提供的一种3D内窥镜自动调焦方法、装置、电子设备及储存介质,利用前景图像与背景图像的深度差来对内窥镜的焦距进行调节,通常,对于手术场景来说,如果内窥镜图像中的前景图像和背景图像的深度差不大,则意味着此时很大可能处于非手术操作区,可以将前景图像和背景图像的平均深度位置作为焦点,而如果前景图像和背景图像的深度差大,则意味着此时很大可能处于手术操作区,可以将内窥镜的焦点调节至手术器械所处的位置,因此,本申请提供了一种利用前景图像与背景图像的深度差来对
内窥镜的焦距进行调节的方法,具有准确自动调焦的有益效果。
附图说明
[0018]图1为本申请提供的一种3D内窥镜自动调焦方法流程图。
[0019]图2为本申请提供的一种3D内窥镜自动调焦装置的结构示意图。
[0020]图3为本申请提供的一种电子设备的结构示意图。
[0021]图4为本申请提供的一种3D内窥镜自动调焦装置的结构示意图。
[0022]图5为本申请提供的一种3D内窥镜自动调焦方法流程图。
[0023]图中:210、计算模块;220、调整模块;310、处理器;320、存储器。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请中附图,对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0025]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]请参照图1,本专利技术提供了一种3D内窥镜自动调焦方法,技术方案具体包括:S110、计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差;S120、根据深度差调整内窥镜的焦距。
[0027]其中,在一些具体实施方式中,前景图像和背景图像的区分可以通过最大类间方差法来进行区分。
[0028]具体的,根据深度差调整内窥镜的焦距的步骤包括:在深度差不超过预设值时,调整内窥镜的焦点至前景图像和背景图像的平均深度的位置;在深度差超过预设值时,根据内窥镜图像中的手术器械调整内窥镜的焦距。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D内窥镜自动调焦方法,其特征在于,包括:计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差;根据所述深度差调整内窥镜的焦距。2.根据权利要求1所述的一种3D内窥镜自动调焦方法,其特征在于,所述根据所述深度差调整内窥镜的焦距的步骤包括:在所述深度差不超过预设值时,调整所述内窥镜的焦点至所述前景图像和所述背景图像的平均深度的位置;在所述深度差超过预设值时,根据所述内窥镜图像中的手术器械调整所述内窥镜的焦距。3.根据权利要求2所述的一种3D内窥镜自动调焦方法,其特征在于,所述根据所述内窥镜图像中的手术器械调整所述内窥镜的焦距的步骤包括:所述内窥镜图像中具有所述手术器械时,调整所述内窥镜的焦点至所述手术器械末端所处的区域;所述内窥镜图像中不具有所述手术器械时,不调整所述内窥镜的焦距。4.根据权利要求3所述的一种3D内窥镜自动调焦方法,其特征在于,所述调整所述内窥镜的焦点至所述手术器械末端所处的区域的步骤包括:以所述手术器械的末端作为起点,将前后预设深度范围的区域作为调整区域;计算所述调整区域的平均深度;调整所述内窥镜的焦点至所述调整区域的平均深度的位置。5.根据权利要求3所述的一种3D内窥镜自动调焦方法,其特征在于,所述内窥镜包括呈水平视差设置的两个摄像头,所述计算内窥镜图像中的前景图像与背景图像的深度差的步骤包括:获取所述两个摄像头对应的左右光心距离、左右视差和所述内窥镜的焦距;根据所述左右光心距离、所述左右视差以及所述内窥镜的焦距计算出所述内窥镜图像中任...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭志飞谭文安梁江荣安昕
申请(专利权)人:广东欧谱曼迪科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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