一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，包括如下步驟：取得圖像數(shù)據(jù)，對其進行預處理，使其以數(shù)字的像素數(shù)據(jù)方式存儲；通過計算每個像素數(shù)據(jù)中的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，并判斷處于所述多個設定區(qū)域內的像素個數(shù)與總像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值，如否，對像素數(shù)據(jù)進行色溫補償或校正；如是，顯示所述像素構成的圖像；確定一個設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值為圖像色溫值，并校正所述其余設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值到該色溫值或校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值并重新取得圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明還涉及一種實現(xiàn)上述方法的裝置。實施本發(fā)明的一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置，具有以下有益效果：得到顏色偏差較小的圖像。
【專利說明】一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像數(shù)據(jù)處理，更具體地說，涉及一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置。

【背景技術】
[0002]在一些醫(yī)療設備中，通常需要取得病患部分的圖像，以一定的形式，例如在顯示屏上，顯示出來，為操作者判斷提供一個依據(jù)或參考，電子陰道鏡就是其中一種較為典型的設備。通常而言，電子陰道鏡普遍應用于下生殖道疾病的診斷和宮頸早期癌的診斷。陰道鏡將子宮頸、陰道和外陰圖像放大一定的倍數(shù)，在光源的照射下，觀察肉眼所看不到的上皮和血管的變化。通過觀察這些變化，電子陰道鏡檢查可以發(fā)現(xiàn)宮頸糜爛、宮頸息肉、宮頸上皮內瘤樣病變、宮頸癌、陰道炎、外陰、陰道或宮頸肉頭瘤病、毒感染和亞臨床乳頭瘤病毒感染。陰道鏡不僅在診斷子宮頸早期癌變和辨別腫瘤與炎癥等方面有價值，而且在治療方面，特別在宮頸上皮內瘤樣病變的治療有特殊應用價值。電子陰道鏡主要由CCD成像系統(tǒng)、光源、采集系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、電腦等組成，在進行陰道鏡檢查時，只需用窺陰器暴露陰道和宮頸，在距離陰道口一定的距離處，將電子陰道鏡鏡頭對準宮頸或陰道，調好焦距，通過CCD成像系統(tǒng)將光學成像轉為電子信號，采集到電腦存儲設備上，然后通過顯示系統(tǒng)顯示圖像，因此電子陰道鏡都要通過光源和成像系統(tǒng)來實現(xiàn)檢查工作，但目前陰道鏡的光源由于所處的環(huán)境，很難顯示真實的組織顏色，同時，光源的色溫隨著時間的變化會發(fā)生不同的變化，來料不一致的問題都會導致光源不均勻和色溫的不均勻，導致圖像顏色偏差很大，可能會影響醫(yī)生的判斷和診斷，有時必須通過組織學來判定，導致過度醫(yī)療。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述由于光源色溫的差別導致圖像色溫的變化使得圖像顏色偏差較大的缺陷，提供一種對圖像數(shù)據(jù)進行色溫補償從而使得其顏色偏差較小的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，包括如下步驟:
A)取得圖像數(shù)據(jù)，并對其進行預處理，使其以數(shù)字的像素數(shù)據(jù)方式存儲；
B)通過計算每個像素數(shù)據(jù)中的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，并判斷處于所述多個設定區(qū)域內的像素個數(shù)與總像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值，如否，執(zhí)行下一步驟；如是，顯示所述像素構成的圖像；
C)在所述多個設定區(qū)域中確定一個設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值為圖像色溫值，并校正所述其余設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值到該色溫值，然后顯示校正后的數(shù)據(jù)組成的圖像或校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值并返回步驟A)。
[0005]更進一步地，所述步驟A)中的圖像數(shù)據(jù)預處理包括:將圖像數(shù)據(jù)以像素為單位進行模數(shù)轉換后存儲在指定的存儲區(qū)域，并將存儲的像素數(shù)據(jù)按其所在圖像中的位置進行分區(qū)，判斷每個像素數(shù)據(jù)的值是否大于設定值，如是，判斷為該像素存在過度曝光，使用其所在區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值代替該像素數(shù)據(jù)。
[0006]更進一步地，所述步驟B)中進一步包括:
BI)分別取得每個像素數(shù)據(jù)中的R、G和B的值，進而得到該像素的B/G值和R/G值；其中，R、G和B的值分別是該像素數(shù)據(jù)中表示紅、綠和藍三種顏色的分量值；
B2)逐個將所述像素的B/G值和R/G值與多個設定條件比較，將滿足不同設定條件的像素數(shù)據(jù)的數(shù)量存儲在不同的設定存儲區(qū)域，一個設定存儲區(qū)域內存儲滿足一個設定條件的像素點數(shù)據(jù)的數(shù)量值；
B3)將所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點數(shù)量值與該圖像總的像素點數(shù)量值比較，判斷其是否大于第一設定值，如是，顯示所述像素構成的圖像，否則，判斷為所述圖像的像素存在色溫差異，需要進行色溫校正。
[0007]更進一步地，所述設定條件是多個設定的、分別對應于表示所述醫(yī)療設備光源色溫值多個參數(shù)的B/G值和R/G值，所述設定的多個B/G值和R/G值形成多個B/G值和R/G值的取值范圍。
[0008]更進一步地，所述步驟B)還包括如下步驟:
B4)判斷所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點的數(shù)量是否大于第二設定值，如是，判斷該圖像數(shù)據(jù)僅僅存在色溫差別，執(zhí)行所述步驟C)中的像素數(shù)據(jù)色溫校正；如否，判斷該圖像數(shù)據(jù)除存在色溫差別外還存在色溫不均勻，執(zhí)行所述步驟C)中的校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值；其中，所述第二設定值小于所述第一設定值。
[0009]更進一步地，所述步驟C)中像素數(shù)據(jù)的色溫校正包括如下步驟:
Cl)選擇所述設定存儲區(qū)域中數(shù)值最大的一個，將其中的所有像素的R、G、B分量分別累加，得到三個累加值rl、gl和bl并分別存儲；
C2)將上述三個累加值與該設定存儲區(qū)域對應的光源色溫參數(shù)值和該滿足該色溫參數(shù)值對應的設定條件的像素個數(shù)運算，得到所述三個累加值的均值；即分別按照:累加值-(Sk/Vk)-Sk，得到三個累加均值r2、g2和b2 ;其中，Sk是對應所選擇存儲區(qū)域的光源色溫值參數(shù)，Vk是滿足該色溫值參數(shù)Sk對應的設定條件的像素個數(shù)；
C3)通過g2/r2得到r3，通過g2/g2得到g3，通過g2/b2得到b3，并分別存儲；
C4)除所述選擇區(qū)域中的像素外，將滿足所述設定條件的所有像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3,以校正該像素數(shù)據(jù)的色溫值。
[0010]更進一步地，所述醫(yī)療設備為電子陰道鏡，所述取得圖像數(shù)據(jù)為電子陰道鏡所取得圖像數(shù)據(jù)。
[0011]本發(fā)明還涉及一種實現(xiàn)上述方法的裝置，包括:
圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元:用于取得圖像數(shù)據(jù)，并對其進行預處理，使其以數(shù)字的像素數(shù)據(jù)方式存儲；
像素數(shù)據(jù)判斷單元:用于通過計算每個像素的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，并判斷處于所述多個設定區(qū)域內的像素個數(shù)與總像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值，如否，執(zhí)行下一步驟；如是，顯示所述像素構成的圖像；
圖像色溫值校正單元:用于在所述多個設定區(qū)域中確定一個設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值為圖像色溫值，并校正所述其余設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值到該色溫值，然后顯示校正后的數(shù)據(jù)組成的圖像或用于校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值并重新取得圖像數(shù)據(jù)。
[0012]更進一步地，所述圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元進一步包括過度曝光判斷模塊，其用于將圖像數(shù)據(jù)以像素為單位進行模數(shù)轉換后存儲在指定的存儲區(qū)域，并將存儲的像素數(shù)據(jù)按其所在圖像中的位置進行分區(qū)，判斷每個像素數(shù)據(jù)的值是否大于設定值，如是，判斷為該像素存在過度曝光，使用其所在區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值代替該像素數(shù)據(jù)。
[0013]更進一步地，所述像素數(shù)據(jù)判斷單元進一步包括:
B/G值和R/G值計算模塊:用于分別取得每個像素數(shù)據(jù)中的R、G和B的值，，進而得到該像素的B/G值和R/G值；其中，R、G和B的值分別是該像素數(shù)據(jù)中表示紅、綠和藍三種顏色的分量值；
B/G值和R/G值比較模塊:用于逐個將所述像素的值與多個設定條件比較，將滿足不同設定條件的像素數(shù)據(jù)的數(shù)量存儲在不同的設定存儲區(qū)域，一個設定存儲區(qū)域內存儲滿足一個設定條件的像素點數(shù)據(jù)的數(shù)量值；
色溫判斷模塊:用于將所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點的數(shù)量值與該圖像總的像素點數(shù)量值比較，判斷其是否大于第一設定值，如是，顯示所述像素構成的圖像，否則，判斷為所述圖像的像素存在色溫差異，需要進行色溫校正；
所述圖像色溫值校正單元進一步包括:
圖像色溫值選擇模塊:用于選擇所述設定存儲區(qū)域中數(shù)值最大的一個，將其中的所有像素的R、G、B分量分別累加，得到三個累加值rl、gl和bl并分別存儲；
累加均值計算模塊:用于將上述三個累加值與該設定存儲區(qū)域對應的光源色溫參數(shù)值和該滿足該色溫參數(shù)值對應的設定條件的像素個數(shù)運算，得到所述三個累加值的均值；即分別按照:累加值-(Sk/Vk) _Sk，得到三個累加均值r2、g2和b2 ;其中，Sk是對應所選擇存儲區(qū)域的光源色溫值參數(shù)，Vk是滿足該色溫值參數(shù)Sk對應的設定條件的像素個數(shù)；通道增益計算模塊:用于通過g2/r2得到r3，通過g2/g2得到g3，通過g2/b2得到b3，并分別存儲；
像素色溫值補償模塊:用于除所述選擇區(qū)域中的像素外，將滿足所述設定條件的所有像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3，以校正或補償該像素數(shù)據(jù)的色溫值。
[0014]實施本發(fā)明的一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置，具有以下有益效果:由于對取得圖像的像素數(shù)據(jù)進行灰度判斷，進而判斷其是否滿足多個與表現(xiàn)光源色溫的參數(shù)對應的設定條件，以判斷圖像是否存在色溫偏差，在存在色溫偏差時對存在色溫偏差的像素進行補償，從而使得其色溫值得到補償，使像素數(shù)據(jù)的色溫值趨于一致，進而得到顏色偏差較小的圖像。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置實施例中圖像數(shù)據(jù)處理方法的流程圖；
圖2是所述實施例中對圖像數(shù)據(jù)進行預處理時對圖像的分區(qū)示意圖；
圖3是所述實施例中一種情況下設定條件之間的關系示意圖；
圖4是所述實施例中補償圖像數(shù)據(jù)色溫偏差的方法流程圖；
圖5是所述實施例中實現(xiàn)醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)處理方法的裝置的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]下面將結合附圖對本發(fā)明實施例作進一步說明。
[0017]如圖1所示，在本發(fā)明的一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法及裝置實施例中，取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法包括如下步驟:
步驟Sll取得圖像數(shù)據(jù)，并對其進行預處理，得到其像素數(shù)據(jù):在本步驟中，醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)，并對其做預處理，以便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理。在本實施例中，以一個電子陰道鏡取得圖像的處理方式為例，具體地說明對其取得圖像的處理方法。眾所周知，現(xiàn)有的醫(yī)療設備通常是通過CCD圖像光電傳感器取得圖像的，其取得的圖像信號是以模擬信號形式存在的電信號，在取得圖像數(shù)據(jù)之前，通常需要對該傳感器的參數(shù)進行設置，以保證取得圖像數(shù)據(jù)在亮度和顏色參數(shù)上的一致性，例如，需要對其RGB通道的參數(shù)進行設置等等。此外，由于得到的是模擬信號，還需要對其進行模數(shù)轉換，使其轉換為以像素形式存在數(shù)字信號，便于后續(xù)步驟的進行。當將上述傳感器取得的圖像數(shù)據(jù)由模擬信號轉換為數(shù)字信號后，該圖像數(shù)據(jù)轉換為多個像素數(shù)據(jù)，將得到的像素數(shù)據(jù)存儲在一個指定存儲區(qū)域內，便于在后續(xù)的步驟中對其進行讀取。值得一提的是，在本實施例中，在對圖像數(shù)據(jù)進行預處理時，還對得到的、以像素數(shù)據(jù)存在的圖像數(shù)據(jù)進行判斷，以判斷這些像素數(shù)據(jù)是否是在過度曝光的情況下取得的，如果存在過度曝光的情況，需要對其進行處理，消除過度曝光，具體來講，在本實施例中，將存儲的像素數(shù)據(jù)按其所在圖像中的位置進行分區(qū)，該分區(qū)的情況請參見圖2，在圖2中，圖像被按照像素所在位置分為4個象限、共32個區(qū)域，然后，逐個判斷每個像素數(shù)據(jù)的RGB值是否大于設定值，如是，判斷為該像素存在過度曝光，使用其所在區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值代替該像素數(shù)據(jù)。這里的區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值是將該區(qū)域內的所有像素值相加，再除該區(qū)域內像素的總數(shù)而得到的。當在本步驟中得到的、存儲的指定存儲區(qū)域中的所有像素都經(jīng)過過度曝光判斷并補償(如果需要)后，圖像數(shù)據(jù)的預處理完成，可以進行下一個步驟。同時，在一些情況下，也可以不進行過度曝光檢測及補償，例如，在已經(jīng)知道不太可能存在過度曝光或已經(jīng)采用例如參數(shù)設置等手段控制過度曝光的情況下。
[0018]步驟S12取得得到的像素數(shù)據(jù)中分別滿足與光源色溫參數(shù)對應的多個設定條件的數(shù)據(jù)個數(shù):在上述步驟中已經(jīng)得到存儲在指定存儲區(qū)域的像素數(shù)據(jù)，在本步驟中，通過計算每個像素數(shù)據(jù)中的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，這些設定區(qū)域實際上是設定的條件。在本實施例中，設定電子陰道鏡的光源在取得圖像的過程中具有多個色溫值，每個在每個色溫值均對應一個設定條件，這些設定條件是給出在該光源色溫值的情況下，像素的B/G值和R/G值所在的范圍，于是，存在多個這樣的B/G值和R/G值范圍。在本步驟中，逐個計算像素數(shù)據(jù)的B/G值和R/G值，并判斷其是否符合上述范圍中的一個，如是，則在符合該設定條件的像素數(shù)量上加一。這樣執(zhí)行本步驟后，將會得到在該圖像數(shù)據(jù)中，分別符合上述多個設定條件的像素數(shù)量，這些像素數(shù)量被存儲在不同的設定存儲區(qū)域或存儲器中，便于在后續(xù)的步驟中使用這些數(shù)據(jù)。具體而言，在本實施例中，多個設定條件包括:分別對應于表示電子陰道鏡光源的色溫值多個參數(shù)的多個B/G值和R/G值范圍；在本實施例中，B/G值是在該像素數(shù)據(jù)中，其表示藍色的分量值和表示綠色的分量值的比值，而R/G值是在該像素數(shù)據(jù)中，其表示紅色的分量值和表示綠色的分量值的比值；而這兩個參數(shù)的取值范圍得到的區(qū)域，就是一個設定區(qū)域；多個上述兩個參數(shù)的取值范圍，就得到多個設定區(qū)域。請參見圖3，圖3中給出了一個上述設定條件和設定區(qū)域的例子。其中，LI，L2，L3和L4分別是上述設定區(qū)域，由圖3中可以看出這些設定區(qū)域分別指出了其對應的B/G值和R/G值的取值范圍。值得一提的是，在圖3中，其縱軸(R/G)和橫軸(B/G)的交點并不是B/G和R/G的值均為零的點。
[0019]總之，在本步驟中，分別取得每個像素數(shù)據(jù)中的R、G和B的值，并分別得到每個像素數(shù)據(jù)的B/G值和R/G值；其中，R、G和B的值分別是該像素數(shù)據(jù)中表示紅、綠和藍三種顏色的分量值；逐個將所述像素的值與多個設定條件比較，將滿足不同設定條件的像素數(shù)據(jù)的數(shù)量存儲在不同的設定存儲區(qū)域(或存儲器)，一個設定存儲區(qū)域(或存儲器)內存儲滿足一個設定條件的像素點數(shù)據(jù)的數(shù)量值；
步驟S13上述像素個數(shù)與該圖像總的像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值:在本步驟中，將上述多個設定存儲區(qū)域(或存儲器)內的像素點的數(shù)量與該圖像總的像素點數(shù)量比較，判斷其是否大于第一設定值，如是，執(zhí)行下一步驟，顯示所述像素構成的圖像；否則，判斷為所述圖像的像素存在色溫差異，需要進行色溫校正，跳轉到步驟S15執(zhí)行。具體而言，在本步驟中，首先是將上述多個存儲區(qū)域或存儲器中的值相加，得到符合上述所有設定條件的像素點的數(shù)量，然后將該值與圖像數(shù)據(jù)中總的像素數(shù)量(即存儲在上述步驟中指定存儲區(qū)域中的所有像素數(shù)量)相比，得到一個比值，判斷得到的這個比值是否大于第一設定值。在本實施例中。由于符合設定條件的像素的數(shù)量不可能大于總數(shù)量，所以上述第一設定值的取值在0-1之間，例如，在一種情況下，該值取為0.8 ;這個第一設定值表示在上述多個設定條件中，像素的均勻性，其值越大，表示圖像的色溫越均勻，在某種程度上也可以反映圖像偏色越小。這個第一設定值表示了所有像素之內符合上述多個設定條件的像素數(shù)量，因此，其值越大，表示圖像數(shù)據(jù)中的色溫值越符合光源色溫值。
[0020]在本實施例中，當判斷需要進行色溫補償后，還可以進一步判斷圖像的像素數(shù)據(jù)是僅僅存在色溫不均勻還是除了色溫不均勻外還存在色溫偏差。在僅僅存在色溫不均勻和除色溫不均勻外還存在色溫偏差的情況下，其進行補償或校正的措施是不同的。因此，可以進一步將上述得到的比值與第二設定值進行比較，該第二設定值和上述第一設定值一樣，是是事先設定的，但是，其值小于第一設定值，例如，當上述第一設定值是0.8時，第二設定值可以在0.5和0.7之間取值。當上述比值小于第二設定值時，判斷圖像數(shù)據(jù)不僅僅存在色溫不均勻，還存在色溫偏差；當上述比值大于第二設定值而小于第一設定值時，判斷圖像數(shù)據(jù)僅僅存在色溫不均勻。
[0021]步驟S14顯示該圖像:在本步驟中，由于上述多個設定存儲區(qū)域中，存其中一個設定條件下的像素數(shù)量大于上述第一設定值，不需要進行色溫補償，所以將存儲在上述指定區(qū)域的像素數(shù)據(jù)輸出，使其構成圖像并顯示。
[0022]步驟S15對該圖像的像素數(shù)據(jù)進行色溫補償后顯示該圖像或調節(jié)光源色溫參數(shù)后重新取得圖像數(shù)據(jù):在本步驟中，由于判斷需要進行色溫補償，所以在本步驟中可以根據(jù)步驟S13中的判斷分別對圖像數(shù)據(jù)進行補償或調節(jié)光源的色溫參數(shù)。在存在圖像數(shù)據(jù)的色溫不均勻時，對圖像數(shù)據(jù)進行色溫補償之后顯示該圖像；而在同時存在色溫不均勻和色溫偏差的情況下，則調節(jié)光源色溫參數(shù)后重新取得圖像數(shù)據(jù)并進行上述步驟，由于對光源色溫參數(shù)的調節(jié)與現(xiàn)有技術中的調節(jié)大致相同且與本實施例中的技術方案不太相關，在此不再贅述。如果在一些情況下，上述步驟S13僅僅只進行了對色溫是否均勻的判斷，而沒有進一步判斷是否存在色溫偏差，在本步驟中，也可以只對上述圖像數(shù)據(jù)進行色溫補償，在這種情況下，即使存在色溫偏差，在一定程度上也可以改善圖像數(shù)據(jù)的色溫不均勻情況，使得圖像在一定程度上得到改善。
[0023]圖4示出了在本實施例中對圖像數(shù)據(jù)進行色溫補償?shù)木唧w步驟，包括:
步驟S41選擇其像素數(shù)量最多的符合一個設定條件中的像素數(shù)據(jù)，分別對其R、G、B值進行累加:在本步驟中，選擇上述設定存儲區(qū)域中數(shù)值最大的一個，將其中的所有像素的R、G、B分量分別累加，得到三個累加值rl、gl和bl并分別存儲。在本實施例中，由于存在多個設定條件，該圖像數(shù)據(jù)中滿足這些設定條件的像素是不同，所以從像素的角度來看，滿足每個設定條件的像素數(shù)量是不同的。在本實施例中，選擇設定條件所對應的設定區(qū)域中像素數(shù)量最多的一個，分別對這些滿足該設定的條件的像素數(shù)據(jù)中的R、G和B分量值進行累加，得到上述的三個累加值。即對滿足該設定條件的所有像素的R分量值相加，得到累加值rl ;對滿足該設定條件的所有像素的G分量值相加，得到累加值gl ;對滿足該設定條件的所有像素的B分量值相加，得到累加值bl。然后，將得到的這三個累加值分別存儲在指定的存儲區(qū)域或存儲器中。
[0024]步驟S42將得到的累加值分別進行運算，得到各自的累加均值:在本步驟中，將上述三個累加值與該設定存儲區(qū)域對應的光源色溫參數(shù)值和該滿足該色溫參數(shù)值對應的設定條件的像素個數(shù)運算，得到所述三個累加值的累加均值；即按照:rl_ (Sk/Vk)-Sk，得到累加均值r2 ;按照gl- (Sk/Vk) _Sk，得到累加均值g2 ;按照bl- (Sk/Vk) _Sk，得到累加均值b2 ;其中，Sk是對應所選擇設定區(qū)域(即滿足像素數(shù)量最多的那個設定條件對應的設定區(qū)域)的光源色溫值參數(shù)(例如，光源的色溫值)，Vk是滿足該色溫值參數(shù)Sk對應的設定條件的像素個數(shù)。值得一提的是，上述累加均值并不是平均值，其只是一個按照上述規(guī)定得到的參數(shù)。
[0025]步驟S43分別對得到累加均值進行運算，得到R、G、B三個通道增益:在本步驟中，通過g2/r2得到通道增益r3，通過g2/g2得到通道增益g3，通過g2/b2得到通道增益b3，得到這些數(shù)值后，將其分別存儲。
[0026]步驟S44分別使用上述通道增益與不滿足上述設定條件但滿足其他設定條件的所有像素數(shù)據(jù)的R、G、B值:在本步驟中，除所述選擇區(qū)域中的像素外，將滿足所述設定條件的所有像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3,以校正該像素數(shù)據(jù)的色溫值。也就是說，對于上述步驟中判斷的滿足多個設定條件的像素數(shù)據(jù)而言，除了在上述步驟中被選擇并取得累加值的那些像素外，其余像素逐個分別將其像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3，得到校正或補償后的R、G、B數(shù)值。對于一個像素而言，當其需要補償時，進行本步驟，并將得到的像素數(shù)據(jù)將取代原先存儲在指定存儲區(qū)域中的像素數(shù)據(jù)。
[0027]總之，在本實施例中，通過CXD圖像光電傳感器實時將成像光信號轉換成電信號，對圖像信號進行預處理，對圖像的RGB值參數(shù)進行設置，保證圖像的色彩、亮度的一致性，預處理后經(jīng)過采集系統(tǒng)將模擬信號轉換為數(shù)字信號。然后將所采集的圖像信息數(shù)據(jù)劃分為4個象限，12個點，近、中、遠總共36個小區(qū)域，將圖像信息像素值存儲在寄存器D中，同時對D中存儲的像素進行預處理分析，檢測是否有過曝點。設定一個閾值K，當圖像像素值小于閾值K時，說明像素正常，當圖像像素大于等于閾值K時，則表明該像素是過曝點。用該像素所在區(qū)域的像素平均值來取代過曝點，將處理后的像素數(shù)據(jù)值存儲在存儲器Dl中。
[0028]在同一種光源下，圖像的灰階部分，即B/G (像素的B值除于像素的G值)和R/G(像素的R值除于像素的G值)是固定在一定的范圍內，設定光源色溫值S1、S2、S3、S4對應R/G和B/G的值LI，L2，L3，L4是符合范圍要求的值；在本實施例中，上述S1-S4表示不同的光源色溫值的種類，其表示不同的光源色溫值，用于示例性說明光源色溫值的多樣性，并不表示僅有這4種色溫值種類或一定有這4種色溫值種類。因此，在本實施例中，對處理后Dl中的數(shù)據(jù)進行色溫分析，對Dl中的圖像像素值逐個計算像素B/G值(像素B值除于像素G值)，對Dl中的圖像像素值逐個計算像素R/G值(像素R值除于像素G值)，將計算結果值存儲于存儲器B中；判斷存儲器B中的值是否在范圍L1、L2、L3、L4中，在范圍LI的各像素值個數(shù)值存儲于存儲器Cl中，在范圍L2的各像素值個數(shù)值存儲于存儲器C2中，在范圍L3的各像素值個數(shù)值存儲于存儲器C3中，L4的各像素值個數(shù)值存儲于存儲器C4中，若存儲于存儲器C1、C2、C3或C4中任一存儲器的像素個數(shù)與總的像素個數(shù)的比值大于或等于預設的第一設定值，第一設定值的范圍優(yōu)選為(0.8-1)，則認為色溫為均勻的，設定狀態(tài)寄存器W值為I ;若存儲于存儲器Cl、C2、C3或C4中任一存儲器的像素個數(shù)與總的像素個數(shù)的比值小于預設的第一設定值，則判斷存儲于存儲器Cl、C2、C3或C4的像素個數(shù)的總和是否大于或等于預設的第二設定值，第二設定值的范圍優(yōu)選為(0.6-0.8);若大于或等于，則判斷色溫不均勻，設置狀態(tài)寄存器W的值為2 ;若小于，則色溫不均勻同時存在色溫偏差，設置狀態(tài)寄存器W值為3;狀態(tài)寄存器W值為2或3都表示需要校正。
[0029]當色溫不均勻同時存在色溫偏差時，通過調整光源的色溫來達到要求。
[0030]若色溫不均勻時，通過計算圖像RGB三通道的增益，對像素值進行調整，從而減小甚至校正色溫偏差。具體方法是:分別將存儲器C1、C2、C3、C4中的像素個數(shù)與總的像素個數(shù)進行比較，比值最大的則為該圖像所屬的色溫值，并將存儲于其他存儲器的像素色溫值校正至該色溫值。
[0031]以一個例子說明本實施例中的補償步驟，便于理解。例如，設Cl中數(shù)值最大，則當前圖像所屬色溫范圍為LI，具體校正方式為，對屬于LI范圍的各個像素的RGB的三個分量值分別累加，獲得rl，gl，bl并將累加值保存在對應的寄存器Rl、GU BI中；然后，計算像素中對應的RGB值的均值，通過以下計算方法計算:通過公式rl- (Sl/VD-Sl ；gl-(Sl/V1)-S1 ；bl-(Sl/Vl)-Sl ;計算獲得RGB的均值r2、g2、b2結果分別存在寄存器R2、G2、B2中；其中Vl為Cl中的像素總個數(shù)，rl, gl，bl為R、G、B的累加值，SI為光源色溫值；然后，計算RGB三通道的增益；通過g2/r2 ；g2/g2 ；g2/b2 ;計算的結果獲得RGB三通道的增益值為r3，g3，b3分別存在寄存器R3、G3、B3中；最后，對存在色溫范圍L2、L3、L4中的像素值進行增益校正，Dl數(shù)據(jù)存在L2范圍的像素個數(shù)為C2，對C2個像素值的R、G、B值分別乘以r3、g3、b3的值進行校正；D1數(shù)據(jù)存在L3范圍的像素個數(shù)為C3，對C3個像素值的R、G、B值分別乘以r3、g3、b3的值進行校正；D1數(shù)據(jù)存在L4范圍的像素個數(shù)為C4，對C4個像素值的尺、6、8值分別乘以^43^3的值進行校正。
[0032]在本實施例中，還涉及一種實現(xiàn)上述方法的裝置，圖5是該裝置的結構示意圖。在圖5中，該裝置包括:圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元1、像素數(shù)據(jù)判斷單元2和圖像色溫值校正單元3 ;其中，圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元I用于取得圖像數(shù)據(jù)，并對其進行預處理，使其以數(shù)字的像素數(shù)據(jù)方式存儲；像素數(shù)據(jù)判斷單元2用于通過計算每個像素數(shù)據(jù)中的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，并判斷處于所述多個設定區(qū)域內的像素個數(shù)與總像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值，如否，調用圖像色溫值校正單元；如是，顯示所述像素構成的圖像；圖像色溫值校正單元3用于在所述多個設定區(qū)域中確定一個設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值為圖像色溫值，并校正所述其余設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值到該色溫值，然后顯示校正后的數(shù)據(jù)組成的圖像或用于校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值并重新取得圖像數(shù)據(jù)。
[0033]更進一步地，上述圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元I進一步包括過度曝光判斷模塊11，其用于將圖像數(shù)據(jù)以像素為單位進行模數(shù)轉換后存儲在指定的存儲區(qū)域，并將存儲的像素數(shù)據(jù)按其所在圖像中的位置進行分區(qū)，判斷每個像素數(shù)據(jù)的值是否大于設定值，如是，判斷為該像素存在過度曝光，使用其所在區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值代替該像素數(shù)據(jù)。
[0034]像素數(shù)據(jù)判斷單元2進一步包括:B/G值和R/G值計算模塊21、B/G值和R/G值比較模塊22和色溫判斷模塊23 ;而圖像色溫值校正單元3則進一步包括圖像色溫值選擇模塊31、累加均值計算模塊32、通道增益計算模塊33和像素色溫值補償模塊34 ;其中，B/G值和R/G值計算模塊21用于分別取得每個像素數(shù)據(jù)中的R、G和B的值，并分別得到每個像素數(shù)據(jù)的B/G值和R/G值；其中，R、G和B的值分別是該像素數(shù)據(jù)中表示紅、綠和藍三種顏色的分量值；B/G值和R/G值比較模塊22用于逐個將所述像素的值與多個設定條件比較，將滿足不同設定條件的像素數(shù)據(jù)的數(shù)量存儲在不同的設定存儲區(qū)域，一個設定存儲區(qū)域內存儲滿足一個設定條件的像素點數(shù)據(jù)的數(shù)量值；色溫判斷模塊23用于將所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點的數(shù)量與該圖像總的像素點數(shù)量比較，判斷其是否大于第一設定值，如是，顯示所述像素構成的圖像，否則，判斷為所述圖像的像素存在色溫差異，需要進行色溫校正。而圖像色溫值選擇模塊31用于選擇所述設定存儲區(qū)域中數(shù)值最大的一個，將其中的所有像素的R、G、B分量分別累加，得到三個累加值rl、gl和bl并分別存儲；累加均值計算模塊32用于將上述三個累加值與該設定存儲區(qū)域對應的光源色溫參數(shù)值和該滿足該色溫參數(shù)值對應的設定條件的像素個數(shù)運算，得到所述三個累加值的均值；即分別按照:累加值-(Sk/Vk)-Sk，得到三個累加均值r2、g2和b2 ;其中，Sk是對應所選擇存儲區(qū)域的光源色溫值參數(shù)，Vk是滿足該色溫值參數(shù)Sk對應的設定條件的像素個數(shù)；通道增益計算模塊33用于通過g2/r2得到r3，通過g2/g2得到g3，通過g2/b2得到b3，并分別存儲；像素色溫值補償模塊34用于除所述選擇區(qū)域中的像素外，將滿足所述設定條件的所有像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3，以校正或補償該像素數(shù)據(jù)的色溫值。
[0035]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，包括如下步驟: A)取得圖像數(shù)據(jù)，并對其進行預處理，使其以數(shù)字的像素數(shù)據(jù)方式存儲； B)通過計算每個像素的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，并判斷處于所述多個設定區(qū)域內的像素個數(shù)與總像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值，如否，執(zhí)行下一步驟；如是，顯示所述像素構成的圖像； C)在所述多個設定區(qū)域中確定一個設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值為圖像色溫值，并校正所述其余設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值到該色溫值，然后顯示校正后的數(shù)據(jù)組成的圖像或校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值并返回步驟A)。
2.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述步驟A)中的圖像數(shù)據(jù)預處理包括:將圖像數(shù)據(jù)以像素為單位進行模數(shù)轉換后存儲在指定的存儲區(qū)域，并將存儲的像素數(shù)據(jù)按其所在圖像中的位置進行分區(qū)，判斷每個像素數(shù)據(jù)的值是否大于設定值，如是，判斷為該像素存在過度曝光，使用其所在區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值代替該像素數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述步驟B)中進一步包括: B1)分別取得每個像素數(shù)據(jù)中的R、G和B的值，進而得到該像素的B/G值和R/G值；其中，R、G和B的值分別是該像素數(shù)據(jù)中表示紅、綠和藍三種顏色的分量值； B2)逐個將所述像素的B/G值和R/G值與多個設定條件比較，將滿足不同設定條件的像素數(shù)據(jù)的數(shù)量值存儲在不同的設定存儲區(qū)域，一個設定存儲區(qū)域內存儲滿足一個設定條件的像素點數(shù)據(jù)的數(shù)量值； B3)將所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點數(shù)量值與該圖像總的像素點數(shù)量值比較，判斷其是否大于第一設定值，如是，顯示所述像素構成的圖像，否則，判斷為所述圖像的像素存在色溫差異，需要進行色溫校正。
4.根據(jù)權利要求3所述的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述設定條件是多個設定的、分別對應于表示所述醫(yī)療設備光源色溫值多個參數(shù)的B/G值和R/G值，所述設定的多個B/G值和R/G值形成多個B/G值和R/G值的取值范圍。
5.根據(jù)權利要求4所述的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述步驟B)還包括如下步驟: B4)判斷所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點的數(shù)量是否大于第二設定值，如是，判斷該圖像數(shù)據(jù)僅僅存在色溫差別，執(zhí)行所述步驟C)中的像素數(shù)據(jù)色溫校正；如否，判斷該圖像數(shù)據(jù)除存在色溫差別外還存在色溫不均勻，執(zhí)行所述步驟C)中的校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值；其中，所述第二設定值小于所述第一設定值。
6.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述步驟C)中像素數(shù)據(jù)的色溫校正包括如下步驟: C1)選擇所述設定存儲區(qū)域中數(shù)值最大的一個，將其中的所有像素的R、G、B分量分別累加，得到三個累加值rl、gl和bl并分別存儲； C2)將上述三個累加值與該設定存儲區(qū)域對應的光源色溫參數(shù)值和該滿足該色溫參數(shù)值對應的設定條件的像素個數(shù)運算，得到所述三個累加值的均值；即分別按照:累加值-(Sk/Vk)-Sk，得到三個累加均值r2、g2和b2 ;其中，Sk是對應所選擇存儲區(qū)域的光源色溫值參數(shù)，Vk是滿足該色溫值參數(shù)Sk對應的設定條件的像素個數(shù)； C3)通過g2/r2得到r3，通過g2/g2得到g3，通過g2/b2得到b3，并分別存儲； C4)除所述選擇區(qū)域中的像素外，將滿足所述設定條件的所有像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3,以校正該像素數(shù)據(jù)的色溫值。
7.根據(jù)權利要求1-6任意一項所述的醫(yī)療設備取得圖像數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述醫(yī)療設備為電子陰道鏡，所述取得圖像數(shù)據(jù)為電子陰道鏡所取得圖像數(shù)據(jù)。
8.一種實現(xiàn)如權利要求1所述方法的裝置，其特征在于，包括: 圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元:用于取得圖像數(shù)據(jù)，并對其進行預處理，使其以數(shù)字的像素數(shù)據(jù)方式存儲； 像素數(shù)據(jù)判斷單元:用于通過計算每個像素的B/G值和R/G值，判斷該像素是否處于多個設定區(qū)域內，并判斷處于所述多個設定區(qū)域內的像素個數(shù)與總像素個數(shù)的比值是否大于第一設定值，如否，執(zhí)行下一步驟；如是，顯示所述像素構成的圖像； 圖像色溫值校正單元:用于在所述多個設定區(qū)域中確定一個設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值為圖像色溫值，并校正所述其余設定區(qū)域內數(shù)據(jù)的色溫值到該色溫值，然后顯示校正后的數(shù)據(jù)組成的圖像或用于校正所述醫(yī)療設備光源的色溫值并重新取得圖像數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述圖像數(shù)據(jù)取得及預處理單元進一步包括過度曝光判斷模塊，其用于將圖像數(shù)據(jù)以像素為單位進行模數(shù)轉換后存儲在指定的存儲區(qū)域，并將存儲的像素數(shù)據(jù)按其所在圖像中的位置進行分區(qū)，判斷每個像素數(shù)據(jù)的值是否大于設定值，如是，判斷為該像素存在過度曝光，使用其所在區(qū)域像素數(shù)據(jù)的平均值代替該像素數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述像素數(shù)據(jù)判斷單元進一步包括: B/G值和R/G值計算模塊:用于分別取得每個像素數(shù)據(jù)中的R、G和B的值，，進而得到該像素的B/G值和R/G值；其中，R、G和B的值分別是該像素數(shù)據(jù)中表示紅、綠和藍三種顏色的分量值； B/G值和R/G值比較模塊:用于逐個將所述像素的B/G值和R/G值與多個設定條件比較，將滿足不同設定條件的像素數(shù)據(jù)的數(shù)量存儲在不同的設定存儲區(qū)域，一個設定存儲區(qū)域內存儲滿足一個設定條件的像素點數(shù)據(jù)的數(shù)量值； 色溫判斷模塊:用于將所述多個設定存儲區(qū)域內的像素點的數(shù)量值與該圖像總的像素點數(shù)量值比較，判斷其是否大于第一設定值，如是，顯示所述像素構成的圖像，否則，判斷為所述圖像的像素存在色溫差異，需要進行色溫校正； 所述圖像色溫值校正單元進一步包括: 圖像色溫值選擇模塊:用于選擇所述設定存儲區(qū)域中數(shù)值最大的一個，將其中的所有像素的R、G、B分量分別累加，得到三個累加值rl、gl和bl并分別存儲； 累加均值計算模塊:用于將上述三個累加值與該設定存儲區(qū)域對應的光源色溫參數(shù)值和該滿足該色溫參數(shù)值對應的設定條件的像素個數(shù)運算，得到所述三個累加值的均值；即分別按照:累加值-(Sk/Vk) _Sk，得到三個累加均值r2、g2和b2 ;其中，Sk是對應所選擇存儲區(qū)域的光源色溫值參數(shù)，Vk是滿足該色溫值參數(shù)Sk對應的設定條件的像素個數(shù)；通道增益計算模塊:用于通過g2/r2得到r3，通過g2/g2得到g3，通過g2/b2得到b3，并分別存儲； 像素色溫值補償模塊:用于除所述選擇區(qū)域中的像素外，將滿足所述設定條件的所有像素數(shù)據(jù)中的R、G、B數(shù)值分別乘以所述r3、g3、b3，以校正或補償該像素數(shù)據(jù)的色溫值。
【文檔編號】H04N9/73GK104469334SQ201410749805
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權日:2014年12月10日
【發(fā)明者】章鴻, 楊天明 申請人:深圳市理邦精密儀器股份有限公司