CN101858537B - 5d数字式led手术无影灯及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种5D数字式LED手术无影灯及其工作方法，属于医疗手术无影灯技术领域。该无影灯由五个维度的定位机构、带有电源变换器和调节器的LED阵列冷光源、CCD摄像机、上位计算机组成。在上位机的控制下，五个维度的步进电机按给定的数字量运动，使得光源到达需要的准确位置并倾斜到确切角度。设置成组调节、分组调节和单个调节LED光源的功能，将LED的照度对应不同的电流设定值，通过控制输出PWM占空比实现。基于CCD摄像机图像跟踪，实时检测被照区域遮挡物造成的阴影，自动调节LED的照度达到消除阴影的目的。本发明自动化程度高，实现了数字化的定位和调光功能，具有很高的先进性和技术性。

Description

5D数字式LED手术无影灯及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种LED手术无影灯及其工作方法，属于医疗手术无影灯技术领域。

背景技术

手术无影灯是医院手术室必备的重要医疗设备之一，其光照位置和照明角度能否方便调整将影响到手术的正常进展，而其光照度及无影度等性能好坏将直接关系到手术的质量和病人的健康。

目前医院手术室所使用的无影灯多为固定角度安装，某些设有多关节位置调节机构，需要调整照明位置和角度时，需医护人员或主刀医师人工手动，这给手术的进展带来不便且增加了手术区域的污染度，由于不同人的感觉不同，人工照明定位精确度不高。通过设置光源追踪标志指引定位机构调整照明位置，实现了无人操作，但仍然是一种模糊控制，空间3D准确定位无法实现。

目前先进的手术无影灯采用发光二极管LED光源，LED属于冷光源，具有光照均匀、响应迅速、超长寿命、绿色环保、节约能源等特点。通过配置控制器可进行调整，这种调节是操作者依据自身的舒适度人为调节的，光照准确度难以保证，另外，手术行进中，医生的头、手和器械均会对手术部位造成遮挡形成阴影，如果不及时消除，就会影响手术质量。

发明内容

发明目的：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在无影灯装置无法精确定位和调光，以及在手术进行中无法实时动态消除人为阴影从而影响手术质量的技术问题，本发明提供一种基于图像跟踪的5D数字化精确定位、数字化调光及自动调光消除阴影的LED手术无影灯及其工作方法。

技术方案：

本发明为实现上述发明目的所采用的技术方案是：

一种5D数字式的LED手术无影灯，包括定位机构、灯具；

其中所述定位机构包括五个维度的移动件相互连接组成：即垂直方向移动件、第一水平面旋转件、第一水平面伸缩件、第二水平面旋转件、垂直方向倾斜件；还有固定件，该固定件中安装有控制器，用于控制五个维度的移动件进行伸缩移动；

所述灯具包括灯罩、LED光源阵列、CCD摄像头，其中LED光源阵列设置在灯罩的下表面，所述CCD摄像头设置在LED光源阵列的中心位置，灯罩内设置有用于电源变换和调节控制光源的电路板；

所述垂直方向移动件、第一水平面旋转件、第一水平面伸缩件用来指定无影灯要到达的位置；其中垂直方向移动件的一端通过固定件与天花板固定连接；垂直方向移动件的另一端与第一水平面旋转件的一端通过第一步进电机连接、第一水平面旋转件的另一端与第一水平面伸缩件一端通过第二步进电机连接，第一水平面伸缩件的另一端与第二水平面旋转件的一端通过第三步进电机连接；

所述第二水平面旋转件、垂直方向倾斜件用来指定无影灯倾斜的方向与角度；其中第二水平面旋转件的另一端与垂直方向倾斜件的一端通过第四步进电机连接，垂直方向倾斜件的另一端通过半圆形支架与灯罩的上表面通过第五步进电机连接。

进一步，本发明基于图像实时跟踪的5D数字式的LED手术无影灯，所述灯罩内的电路板包括电源模块、单片机模块、LED驱动电路模块、报警模块，其中电源模块用于向电路板中的单片机模块、LED驱动电路模块、报警模块供电，LED驱动电路模块、报警模块分别与单片机模块相连接。

进一步，本发明基于图像实时跟踪的5D数字式的LED手术无影灯，所述灯罩内的控制器设置有无线发送接收装置，用于与上位计算机进行信号发送和接收处理。

一种基于5D数字式的LED手术无影灯的工作方法，包括光度调节方法和消除遮挡物阴影的方法，所述光度调节方法包括如下步骤：

步骤A、上位计算机选定调节方式，调节方式为整体调节、分组调节或单个调节；

步骤B、根据需要选定LED光源的照度值及照明深度值，换算出相应流过LED光源的电流值，当调节方式为整体调节时，所有的LED灯头的电流值相同；当选定分组调节时，每一组的LED灯头的电流值相同；当选定单个调节时，各个LED灯头的电流相同或者不同；其他未选的LED灯头的电流默认为零；

步骤C、上位计算机按次序将步骤B得到的电流值发给单片机模块，单片机模块将得到的电流值设定为被比较值，经过模数转换输出PWM脉冲信号至LED驱动电路模块，LED驱动电路模块将接收到脉冲信号后，即时调整输出脉冲占空比，保持电流值为设定的被比较值，驱动各LED灯头的场效应管导通，稳定LED的照度；

步骤D、当LED短路或断开情况，单片机驱动报警模块，发出报警信号；

所述消除遮挡物阴影的方法包括如下步骤：

步骤M、在设定的光照距离下，确定一与光路垂直的被照平面，在被照平面测得每个LED灯头照射中心点，以这些中心点为中心将被照区域划分为与LED灯头数目相等的各小区域，每个小区域对应一个LED灯头，标明其位置编号，形成LED灯头照射区域分布图；

步骤N、在同一被照平面放置标定模板，该模板为尺寸固定的黑白相隔的方块，标定模板的坐标轴与LED灯头照射区域分布图的坐标轴重合；

步骤O、调整CCD摄像头(10)使其处于最清晰状态，获取步骤N所述标定模板图像，将标定模板图像发送至上位计算机，上位计算机对标定模板图像经过角点检测，获取标定模板图像坐标和LED灯头照射区域分布图坐标之间的关系；

步骤P、根据步骤O得到的关系，在标定模板图像坐标系下绘出LED灯头区域分布图像，储存LED灯头分布小区域的像素值及对应的LED灯头位置编号；

步骤Q、启动上位计算机，设定最初的LED灯的电流值、照度值和照明深度值；采用CCD摄像头(10)获取被照物的图像，以遮挡物颜色的灰度值为图像特征，设定一个阈值，对被照物图像进行二值化处理，等于或接近阈值的图像区域为黑色区域，其它图像区域为白色区域，黑色区域即为遮挡物造成的阴影；如果黑色区域超过设定的最大补光区域，则重新调整LED光源的位置和角度，然后返回步骤M；

步骤R、计算出黑色区域的面积，提取其边缘，将其与LED灯头照射区域分布图比较，将所述黑色区域边缘落入LED灯头照射区域的LED灯头编号及相邻LED灯头编号标出，根据阴影面积的大小计算出标出编号的LED灯头的照度值，具体方法是：

将阴影区域的面积除以步骤M中的每个小区域的面积的值，即得出被遮挡区域对应的LED灯的个数为P，令该被遮挡区域边缘上LED灯的个数为Q，与该被遮挡区域边缘上LED灯的相邻灯的个数为Q’，则将被遮挡区域边缘上Q个LED灯的照度值调为原来的(1+P/Q)倍；若计算出的照度值超过了LED灯的工作允许最大值，则分别将被遮挡区域边缘Q个LED灯的照度值及与被遮挡区域边缘上LED灯的相邻Q’个LED灯的照度值调为原来的(1+P/(Q+Q’))倍；

步骤S、上位计算机根据步骤R得出的照度值以及最初设定的照明深度值，换算出上述标出编号的LED灯头区域的LED灯头的电流值，未被遮挡的白色区域的LED灯头的电流值为最初设定值，上位计算机将上述电流值连同步骤R所述标出的LED灯头编号整合成调光指令；

步骤T、上位计算机将步骤S所述的调光指令发送至单片机模块，单片机模块控制LED驱动电路模块进行调光处理，消除遮挡物阴影。

进一步的，本发明的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法中，所述步骤B及步骤S中LED光源的电流值和LED的照度值及照明深度值的换算关系通过以下方法得出：

步骤G、采用直流电源(21)、一个LED灯头(22)、可变电阻器(23)、电流表(24)构成发光电路，在LED灯头(22)底平面正下方放置照度计(25)，LED灯头(22)的光轴与照度计(25)的表面垂直；

步骤H、确定LED灯头(22)的电流值I¹，在所述LED灯头(22)的光轴方向移动照度计(25)，即依次改变照明深度d，采用照度计(25)测得一组照度值L¹；

步骤J、通过调节可变电阻器(23)的电阻值，改变LED灯头(22)的电流值I，重复步骤H测得另一组照度值L²；

步骤K、反复执行步骤J，获得n组电流值I、照明深度d、照度值L的对应值，n为自然数，用二元插值方法拟合出I和d、L的换算关系式I＝f(L，d)；

步骤L、采用步骤K的关系式，根据需要选定LED光源的照度值及照明深度值，换算出相应流过LED光源的电流值。

进一步的，本发明的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法中，所述消除遮挡物阴影的方法的步骤Q中当被照距离或者CCD摄像头(10)的参数改变时，需重新获取标定模板的图像，将新模板图像和原始模板图像坐标比较，据其比例将LED灯头区域分布图像换算至新的图像坐标下。

进一步的，本发明的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法中，所述消除遮挡物阴影的方法的步骤Q中，当所述遮挡物的颜色为多种颜色时，分别设定多个阈值，分别对图像进行二值化处理。

本发明提供一套定位机构，一套调光系统及一套基于图像跟踪的自动消除阴影系统。

定位机构由五个步进电机及其拖动的移动件构成，上位计算机机给出无影灯可移动空间范围，以无影灯没有任何移动量时位置为坐标原点，给出了圆柱坐标系下不同位置的坐标值(z、θ、r)，用来指定无影灯要到达的位置；局部坐标(α、β)用来指定无影灯倾斜的方向与角度。五个电机通过上位机控制实施无影灯五个维度的调整和定位：第一个移动件实现无影灯垂直上下移动，即圆柱坐标系下z方向移动；第二个移动件实现无影灯在第一水平面的旋转，即圆柱坐标系下θ方向360°旋转；第三个移动件实现无影灯水平伸缩，即圆柱坐标系下r方向移动；第四个移动件实现无影灯以自身中心为轴在第二水平面的360°旋转(α方向)；第四个移动件实现无影灯垂直平面上角度倾斜，旋转的角度在0～-180°范围(β方向)。五个维度通过上位计算机控制，可分别调整，也可联调。

无影灯光源由LED阵列构成，由变换器将工频交流电变换成直流供电，为了保证供电可靠性设有蓄电池备用。上位机给出了调节界面，有成组调节、分组调节和单个调节三种调节方式。每种调节方式都给出了给出了调节范围。控制器设有过载、短路、温度保护及故障报警功能。

手术进行中需要实时消除人为造成阴影的干扰，则启动自动消除阴影功能。无影灯中部装设有数字摄像机CCD，其摄录的图像不断传给上位机，上位机根据相应的算法设置不同位置的LED的电流值，从而达到自动消除阴影，保证手术区域的光照度。

有益效果：

本发明实现了全程上位机数字控制，具有定位精确、无级精确可调，不受人为感觉干扰，实时消除阴影，实现了真正的无影度，整个装置具有极高的先进性和实用性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图中：1.天花板，2.固定件(内装电机控制器)，3.垂直方向移动件，4.第一水平面旋转件，5.第一水平面伸缩件，6.第二水平面旋转件，7.垂直方向倾斜件，8.灯罩，9.LED光源阵列，10.CCD摄像头。

图2为五个维度的光源位置控制过程图。

图3为LED灯照度调节控制过程图。

图4为LED灯的照度与其通过电流关系测定图。

图中：21.直流电压源，22.LED灯头，23.可变电阻器，24.电流表，25.照度计。

图5为本发明基于图像跟踪自动消除阴影实施过程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：

本发明的手术无影灯如图1所示，包括五个维度的定位机构(垂直方向移动件3、第一水平面旋转件4、第一水平面伸缩件5、第二水平面旋转件6、垂直方向倾斜件7)、灯具(灯罩8、LED光源阵列9、高清晰度彩色CCD摄像头10)。根据本发明的可照范围将其通过固定件2安装在天花板1上。

本发明的操作方法的次序是定位→调光→自动消除阴影，也可打乱次序操作。

图2所示为定位控制过程示意图，控制器件装在固定件2中，包括定点控制和定向控制。上位机图形界面确定光源要到达的位置坐标(z、r、θ)和倾斜的方位及角度坐标(α、β)，由上位机算出各个电机的移动量，发出走步脉冲个数和方向指令给控制电机的单片机，单片机得到指令输出走步脉冲信号和方向电平信号到各个电机的脉冲分配器，脉冲分配器输出的信号经功率放大器放大之后驱动步进电机旋转，电机M_z、M_r进一步带动z、r方向丝杠移动件直线运动，电机M_θ、M_α、M_β带动旋转件转动，从而使光源到达指定位置并倾斜到所需的方向和角度。

图3所示为调光控制过程示意图，调光控制器装在灯罩8中，控制器中主要设有电源模块、单片机模块、LED驱动电路模块、报警模块。电源模块将220V/110V交流市电变换为不同等级的直流电供内部电路板及LED灯用。调光方式包括整体调节、分组调节和单个调节。由上位计算机确定调节方式，选定LED的照度值，换算出相应的LED电流值，整体调节时，所有的LED的电流值相同；整组调节时，每一组的LED的电流值相同；单个调节时，各个LED的电流可不同；不选的LED其电流默认为零，即不用点亮。总之，所有的LED按照其编号次序分配有各自的电流值。上位机按次序将这些数值发给单片机，单片机将得到的电流值设定为被比较值，输出一定占空比的脉冲信号，积分后通过可编程逻辑器件驱动各LED的场效应管导通，点亮各LED灯，由单片机将PWM脉冲信号进行模数转换并与给定电流数值比较，及时调整输出脉冲占空比，保持电流为设定值，稳定LED的照度。也可以由此判LED短路或断开情况，驱动报警模块，发出报警信号。

图4为LED灯的照度与其通过电流关系测定过程图，由直流电源21、单个LED灯头22、可变电阻器23、电流表24构成发光电路，在灯头底平面正下方放置照度计25，灯头的光轴与照度计的表面垂直。调节电阻值，改变LED电流I，在光轴方向移动照度计，改变照明深度d。确定一个电流值，改变不同的照明深度测得一组照度值L，改变电流值，再测得另外一组照度值L，依次可测得照明距离内、照度范围内的I、d、L值，用二元插值方法拟合出I和d、L的换算关系式I＝f(L，d)。

自动消除阴影过程是在图3调光系统完成调光操作后，上位机实时获取CCD拍摄的图像，基于图像追踪计算光路中遮挡物造成阴影的边缘和范围，映射出消除阴影所需调整的LED的编号及其照度值，通过调光控制实时调整一些LED的照度，通过补光达到消除阴影的目的，遮挡物移去，则LED恢复最初的照度。

图5为基于图像跟踪自动消除阴影实施过程示意图：在一定光照距离下，确定一与光路垂直的被照平面，在被照平面测得每个LED照射中心点，以这些中心点为中心将被照区域划分为与LED数目相等的各小区域，每个小区域对应一个LED，标明其位置标号(LED编号)，形成LED区域分布图；在同一被照平面放置标定模板(尺寸固定的黑白相隔的方块)，标定模板的坐标轴与LED区域分布图的坐标轴重合，调整CCD最清晰状态，获取原始标定模板图像，经过角点检测，获取图像坐标和实际物理坐标之间的关系，根据这一关系，在图像坐标系下绘出LED区域分布图像，因为被照区域会比摄像区域小。储存LED分布小区域的像素值及对应的LED编号。启用自动消除阴影系统时，如被照距离或者CCD的参数改变，则重新获取标定模板的图像，将新模板图像和原始模板图像坐标比较，据其比例将LED区域分布图像换算至新的图像坐标下。系统启动后，CCD获取被照物的图像，以医生手术服颜色的灰度值为图像特征，设定一个阈值，对图像进行二值化处理，等于或接近阈值为黑，其它为白，黑的部分即为遮挡物造成的阴影，算出其面积，提取其边缘，将其与LED区域分布图比较，将边缘落入LED照射区域的LED编号号及相邻序号标出，以阴影面积的多少映射为阴影边缘及邻近LED的照度，映射规律由实验获得，进一步换算出电流值，连同编号输出，白色区域的LED为最初设定值。调光系统的单片机得到调光指令就可进行补光处理，从而达到消除阴影的目的。如果遮挡面积超过设定的最大补光区域，则给出警示，需调整光源的位置和角度，重新启动系统。图像采集及处理速度和LED响应速度能满足人体眼睛接受舒适度。

以上内容是本发明具体实施过程的详细说明，不能认定本发明的具体实施只限于这些说明，本技术领域的普通技术人员对本发明的实施步骤和设计思路所作的推演或替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种5D数字式的LED手术无影灯，包括定位机构、灯具；其特征在于：

所述定位机构包括固定件(2)、垂直方向移动件(3)、第一水平面旋转件(4)、第一水平面伸缩件(5)、第二水平面旋转件(6)、垂直方向倾斜件(7)五个维度的移动件相互连接组成；固定件(2)中安装有控制器，用于控制五个维度的移动件进行伸缩及旋转；

所述灯具包括灯罩(8)、LED光源阵列(9)、CCD摄像头(10)，其中LED光源阵列(9)设置在灯罩(8)的下表面，所述CCD摄像头(10)设置在LED光源阵列(9)的中心位置，灯罩(8)内设置有用于电源变换和调节控制的电路板；

所述垂直方向移动件(3)、第一水平面旋转件(4)、第一水平面伸缩件(5)用来指定无影灯要到达的位置；其中垂直方向移动件(3)的一端通过固定件(2)与天花板固定连接；垂直方向移动件(3)的另一端与第一水平面旋转件(4)的一端通过第一步进电机连接、第一水平面旋转件(4)的另一端与第一水平面伸缩件(5)一端通过第二步进电机连接，第一水平面伸缩件(5)的另一端与第二水平面旋转件(6)的一端通过第三步进电机连接；

所述第二水平面旋转件(6)、垂直方向倾斜件(7)用来指定无影灯倾斜的方向与角度；其中第二水平面旋转件(6)的另一端与垂直方向倾斜件(7)的一端通过第四步进电机连接，垂直方向倾斜件(7)的另一端通过半圆形支架与灯罩(8)的上表面通过第五步进电机连接。

2.根据权利要求1所述的5D数字式的LED手术无影灯，其特征在于：所述灯罩(8)内的电路板包括电源模块、单片机模块、LED驱动电路模块、报警模块，其中电源模块用于向电路板中的单片机模块、LED驱动电路模块、报警模块供电，LED驱动电路模块、报警模块分别与单片机模块相连接。

3.根据权利要求1所述的5D数字式的LED手术无影灯，其特征在于：所述固定件(2)内的控制器设置有无线发送接收装置，用于与上位机进行信号发送和接收处理。

4.一种基于权利要求1所述的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法，其特征在于：包括光度调节方法和消除遮挡物阴影的方法，所述光度调节方法包括如下步骤：

步骤A、上位计算机选定调节方式，调节方式为整体调节、分组调节或单个调节；

步骤B、根据需要选定LED光源的照度值及照明深度值，换算出相应流过LED光源的电流值，当调节方式为整体调节时，所有的LED灯头的电流值相同；当选定分组调节时，每一组LED灯头组内的所有LED电流值相同；当选定单个调节时，各个LED灯头的电流相同或者不同；其他未选的LED灯头的电流默认为零；

步骤C、上位计算机按次序将步骤B得到的电流值发给单片机模块，单片机模块将得到的电流值设定为被比较值，经过模数转换输出PWM脉冲信号至LED驱动电路模块，LED驱动电路模块将接收到脉冲信号后，即时调整输出脉冲占空比，保持电流值为设定的被比较值，驱动各LED灯头的场效应管导通，稳定LED的照度；

步骤D、当LED短路或断开情况，单片机驱动报警模块，发出报警信号；

所述消除遮挡物阴影的方法包括如下步骤：

步骤M、在设定的光照距离下，确定一与光路垂直的被照平面，在被照平面测得每个LED灯头照射中心点，以这些中心点为中心将被照区域划分为与LED灯头数目相等的各小区域，每个小区域对应一个LED灯头，标明其位置编号，形成LED灯头照射区域分布图；

步骤N、在同一被照平面放置标定模板，该模板为尺寸固定的黑白相隔的方块，标定模板的坐标轴与LED灯头照射区域分布图的坐标轴重合；

步骤O、调整CCD摄像头(10)使其处于最清晰状态，获取步骤N所述标定模板图像，将标定模板图像发送至上位计算机，上位计算机对标定模板图像经过角点检测，获取标定模板图像坐标和LED灯头照射区域分布图坐标之间的关系；

步骤P、根据步骤O得到的关系，在标定模板图像坐标系下绘出LED灯头区域分布图像，储存LED灯头分布小区域的像素值及对应的LED灯头位置编号；

步骤Q、启动上位计算机，设定最初的LED灯的电流值、照度值和照明深度值；采用CCD摄像头(10)获取被照物的图像，以遮挡物颜色的灰度值为图像特征，设定一个阈值，对被照物图像进行二值化处理，等于或接近阈值的图像区域为黑色区域，其它图像区域为白色区域，黑色区域即为遮挡物造成的阴影；如果黑色区域超过设定的最大补光区域，则重新调整LED光源的位置和角度，然后返回步骤M；

步骤R、计算出黑色区域的面积，提取其边缘，将其与LED灯头照射区域分布图比较，将所述黑色区域边缘落入LED灯头照射区域的LED灯头编号及相邻LED灯头编号标出，根据阴影面积的大小计算出标出编号的LED灯头的照度值，具体方法是：

将阴影区域的面积除以步骤M中的每个小区域的面积的值，即得出被遮挡区域对应的LED灯的个数为P，令该被遮挡区域边缘上LED灯的个数为Q，与该被遮挡区域边缘上LED灯的相邻灯的个数为Q’，则将被遮挡区域边缘上Q个LED灯的照度值调为原来的(1+P/Q)倍；若计算出的照度值超过了LED灯的工作允许最大值，则分别将被遮挡区域边缘Q个LED灯的照度值及与被遮挡区域边缘上LED灯的相邻Q’个LED灯的照度值调为原来的(1+P/(Q+Q’))倍；

步骤S、上位计算机根据步骤R得出的照度值以及最初设定的照明深度值，换算出上述标出编号的LED灯头区域的LED灯头的电流值，未被遮挡的白色区域的LED灯头的电流值为最初设定值，上位计算机将上述电流值连同步骤R所述标出的LED灯头编号整合成调光指令；

步骤T、上位计算机将步骤S所述的调光指令发送至单片机模块，单片机模块控制LED驱动电路模块进行调光处理，消除遮挡物阴影。

5.根据权利要求4所述的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法，其特征在于：所述步骤B及步骤S中LED光源的电流值和LED的照度值及照明深度值的换算关系通过以下方法得出：

步骤G、采用直流电源(21)、一个LED灯头(22)、可变电阻器(23)、电流表(24)构成发光电路，在LED灯头(22)底平面正下方放置照度计(25)，LED灯头(22)的光轴与照度计(25)的表面垂直；

步骤H、确定LED灯头(22)的电流值I¹，在所述LED灯头(22)的光轴方向移动照度计(25)，即依次改变照明深度d，采用照度计(25)测得一组照度值L¹；

步骤J、通过调节可变电阻器(23)的电阻值，改变LED灯头(22)的电流值I，重复步骤H测得另一组照度值L²；

步骤K、反复执行步骤J，获得n组电流值I、照明深度d、照度值L的对应值，n为自然数，用二元插值方法拟合出I和d、L的换算关系式I＝f(L，d)；

步骤L、采用步骤K的关系式，根据需要选定LED光源的照度值及照明深度值，换算出相应流过LED光源的电流值。

6.根据权利要求4所述的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法，其特征在于：所述消除遮挡物阴影的方法的步骤Q中当被照距离或者CCD摄像头(10)的参数改变时，需重新获取标定模板的图像，将新模板图像和原始模板图像坐标比较，据其比例将LED灯头区域分布图像换算至新的图像坐标下。

7.根据权利要求4所述的5D数字式的LED手术无影灯的工作方法，其特征在于：所述消除遮挡物阴影的方法的步骤Q中，当所述遮挡物的颜色为多种颜色时，分别设定多个阈值，分别对图像进行二值化处理。

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