本申请公开了一种光纤图像单元的中心定位方法、装置、电子设备。该方法包括：获取光纤采集的待定位的图像，其中，光纤包括多个光纤束，待定位的图像包括多个光纤束各自对应的图像单元；根据图像单元中像素值最大的目标像素点，以及预设范围，确定目标像素点周围预设范围的多个像素点；根据预设范围的多个像素点，以及像素点的灰度信息，确定图像单元的光纤中心坐标，其中，光纤中心坐标的精度为亚像素级。解决了相关技术中光纤中心在定位时只能定位到像素级别，与实际的光纤中心存在偏差，进而导致光纤中心定位不准确，图像校正效果差的问题。题。题。
【技术实现步骤摘要】
光纤图像单元的中心定位方法、装置、电子设备
[0001]本申请涉及光纤成像领域，具体而言，涉及一种光纤图像单元的中心定位方法、装置、电子设备。
技术介绍
[0002]显微内窥镜被广泛应用于医学观察和检测，光纤和振镜都是显微内窥镜的重要组成部件，其中，一整根光纤通常由数万个光纤束组成，通常情况下，每个光纤束的中心位置是固定的。在实际使用过程中，由于振镜扫描精度的限制及光纤在使用过程中的弯曲变化，在端面固定的情况下无法保证每次扫描都在严格相同的位置。因此，随着时间的变化，振镜扫描位置和光纤位置会发生变化，相应地，一整根光纤中各个光纤束的中心位置也会发生变化。这一现象被称为光纤漂移。
[0003]理想的情况下，同一根光纤中各个光纤束的中心在同一次使用过程中的各个时刻下，从当前时刻获取的图像中，提取到的各个光纤束的中心位置，与之前获取的某帧图像中各个光纤束的中心位置是完全重合的。但是，由于存在光纤漂移现象，两个时刻之间的中心位置存在一定的像素差异。在图像重建过程中，需要确定各个光纤束中心的位置来实施快速去网格的方法，而光纤漂移的存在会使得进行图像处理时，提取到错误位置的光纤信息，从而极大程度地影响图像质量。并且各个光纤束中心的灰度值彼此之间的偏差也会显著影响图像质量。
[0004]现有技术中存在一种光纤图像单元的中心定位方法，具体是将之前获取的光纤束的中心标记位置作为原点，在光纤束的尺寸以内设置搜索邻域范围，搜索到邻域范围内的最大灰度值所在位置为目标位置。当目标位置与中心标记位置之间的距离差异达到一定阈值时，在当前图像中将灰度值最大的位置，即，目标位置，作为光纤束的校正后的中心位置。其不仅过于简单的将灰度最大作为光纤中心，而且其定位的精度是像素级的，也即是最精准也只能定位到某一个具体的像素点，而像素点的面积，与真实的光纤中心还是存在较大的误差，在后续进行图象重建和图像校正的过程中，像素级的坐标，往往难以满足较高的精度要求，导致光纤中心定位不准确，图像校正的效果差的问题。
[0005]针对相关技术中光纤中心在定位时只能定位到像素级别，与实际的光纤中心存在偏差，进而导致光纤中心定位不准确，图像校正效果差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0006]本申请的主要目的在于提供一种光纤图像单元的中心定位方法、装置、电子设备，以解决相关技术中光纤中心在定位时只能定位到像素级别，与实际的光纤中心存在偏差，进而导致光纤中心定位不准确，图像校正效果差的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种光纤图像单元的中心定位方法，所述方法包括：获取光纤采集的待定位的图像，其中，所述光纤包括多个光纤束，所
述待定位的图像包括多个光纤束各自对应的图像单元；根据所述图像单元中像素值最大的目标像素点，以及预设范围，确定所述目标像素点周围预设范围的多个像素点；根据所述预设范围的多个像素点，以及像素点的灰度信息，确定所述图像单元的光纤中心坐标，其中，所述光纤中心坐标的精度为亚像素级。
[0008]可选的，根据所述预设范围的多个像素点，以及像素点的灰度信息，确定所述图像单元的光纤中心坐标包括：通过遍历所述预设范围，获取所述预设范围内多个像素点的像素坐标，以及对应的像素值，其中，所述灰度信息包括所述像素坐标和像素值；其中，所述像素点的像素坐标包括横坐标和纵坐标；根据多个像素点的横坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的横坐标；根据多个像素点的纵坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的纵坐标。
[0009]可选的，根据多个像素点的横坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的横坐标包括：通过下式计算所述横坐标：式中，x0为所述横坐标，x
i
为所述像素点的横坐标，f(x
i
,y
j
)为所述预设范围内第i列第j行的像素点的像素值，h1、h2分别为所述预设范围在纵向的最小、最大值，w1、w2分别为所述预设范围在横向的最小、最大值，其中，x0的值精确在小数点之后，x
i
为整数。
[0010]可选的，根据多个像素点的纵坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的纵坐标包括：通过下式计算所述纵坐标：式中，y0为所述纵坐标，y
j
为所述像素点的纵坐标，f(x
i
,y
j
)为所述预设范围内第i列第j行的像素点的像素值，h1、h2分别为所述预设范围在纵向的最小、最大值，w1、w2分别为所述预设范围在横向的最小、最大值，其中，y0的值精确在小数点之后，y
j
为整数。
[0011]可选的，根据所述图像单元中像素值最大的目标像素点，以及预设范围，确定所述目标像素点周围预设范围的多个像素点之前，所述方法还包括：确定所述图像单元中像素值最大的目标像素点；确定所述目标像素点与所述图像单元的边缘之间的距离；根据所述距离，确定所述预设范围，其中，所述预设范围为以所述目标像素点为几何中心的矩形，所述预设范围位于所述图像单元之内。
[0012]可选的，根据所述距离，确定所述预设范围包括：确定所述距离中，横向上与所述边缘的第一最短距离，以及纵向上与所述边缘的第二最短距离；根据所述第一最短距离的二倍确定矩形的所述预设范围的横向尺寸，根据所述第二最短距离的二倍确定矩形的所述预设范围的纵向尺寸；以所述目标像素为几何中心，根据所述横向尺寸和所述纵向尺寸确定所述预设范围。
[0013]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种图像校正方法，所述方法包括：按照上述光纤图像单元的中心定位方法，确定图像单元的光纤中心坐标；确定图像单元的光纤中心坐标；基于所述光纤中心坐标，以及光纤中心处的像素值，确定所述图像的增益系数和偏置系数；根据所述增益系数和偏置系数，确定所述图像的校正系数；根据所述校正系数与所述图像的像素值，对所述图像进行校正。
[0014]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种光纤图像单元的中心定位装置，包括：获取模块，用于获取光纤采集的待定位的图像，其中，所述光纤包括多个光纤
束，所述待定位的图像包括多个光纤束各自对应的图像单元；确定模块，用于根据所述图像单元中像素值最大的目标像素点，以及预设范围，确定所述目标像素点周围预设范围的多个像素点；定位模块，用于根据所述预设范围的多个像素点，采用灰度质心法，确定所述图像单元的光纤中心坐标，其中，所述光纤中心坐标的精度为亚像素级。
[0015]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质用于存储程序，其中，所述程序执行上述中任意一项所述的光纤图像单元的中心定位方法，或者图像校正方法。
[0016]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述中任意一项所述的光纤图像单元的中心定位方法，或者本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光纤图像单元的中心定位方法，其特征在于，所述方法包括：获取光纤采集的待定位的图像，其中，所述光纤包括多个光纤束，所述待定位的图像包括多个光纤束各自对应的图像单元；根据所述图像单元中像素值最大的目标像素点，以及预设范围，确定所述目标像素点周围预设范围的多个像素点；根据所述预设范围的多个像素点，以及像素点的灰度信息，确定所述图像单元的光纤中心坐标，其中，所述光纤中心坐标的精度为亚像素级。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述预设范围的多个像素点，以及像素点的灰度信息，确定所述图像单元的光纤中心坐标包括：通过遍历所述预设范围内的多个像素点，获取所述预设范围内多个像素点的像素坐标，以及对应的像素值，其中，所述灰度信息包括所述像素坐标和像素值，所述像素点的像素坐标包括横坐标和纵坐标；根据多个像素点的横坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的横坐标；根据多个像素点的纵坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的纵坐标。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据多个像素点的横坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的横坐标包括：通过下式计算所述横坐标：式中，x0为所述横坐标，x
i
为所述像素点的横坐标，f(x
i
,y
j
)为所述预设范围内第i列第j行的像素点的像素值，h1、h2分别为所述预设范围在纵向的最小、最大值，w1、w2分别为所述预设范围在横向的最小、最大值，其中，x0的值精确在小数点之后，x
i
为整数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据多个像素点的纵坐标，以及像素值，计算所述光纤中心的纵坐标包括：通过下式计算所述纵坐标：式中，y0为所述纵坐标，y
j
为所述像素点的纵坐标，f(x
i
,y
j
)为所述预设范围内第i列第j行的像素点的像素值，h1、h2分别为所述预设范围在纵向的最小、最大值，w1、w2分别为所述预设范围在横向的最小、最大值，其中，y0的值精确在小数点之后，y
j
为整数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述图像单元中像素值...
【专利技术属性】
技术研发人员：许晓臣，何琼，邵金华，孙锦，
申请(专利权)人：无锡海斯凯尔医学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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