CN114451847B - 一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质，涉及内窥镜光源控制技术领域，其技术方案要点是：包括：获取内窥镜采集的图像；获取当前内窥镜上的光源的状态；根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外；根据所述内窥镜当前处于体内或体外控制所述内窥镜上的光源的开启或关闭。本申请提供的一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质具有安全省电的优点。

Description

一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及内窥镜光源控制技术领域，具体而言，涉及一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

现代的内窥镜影像系统，一般由摄像头、摄像主机、光源和显示器组成。摄像头负责捕捉人体内的画面，摄像主机负责控制系统和数据处理，光源负责为人体提供充足照明，显示器负责呈现摄像主机传输的画面。

一般来说，为了操作更加方便，手术时医生通常会设置光源常亮。但手术过程中或者在手术前，内窥镜不在人体内，而是放置在手术台或其它位置上，此时，常亮的内窥镜持续输出高强度的光照，特别地，荧光导航内窥镜搭载较高功率的近红外激光，严重时可能会灼伤医护人员或者点燃台布造成火灾等后果。

针对上述问题，需要进行改进。

发明内容

本申请的目的在于提供一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质，具有安全省电的优点。

第一方面，本申请提供了一种内窥镜光源控制方法，技术方案如下：

获取内窥镜采集的图像；

获取当前内窥镜上的光源的状态；

根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

根据所述内窥镜当前处于体内或体外控制所述内窥镜上的光源的开启或关闭。

获取内窥镜采集的图像以及光源的状态，然后根据图像以及光源的状态判断当前内窥镜处于人体内还是人体外，如果是处于人体内，则启动内窥镜上的光源进行照射，使内窥镜可以在体内获得可见的图像，如果是处于人体外，则关闭内窥镜上的光源，避免光源输出的光线对人员造成损伤，因此具有安全省电的有益效果。

进一步地，在本申请中，所述根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

在所述光源的状态为开启时，将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

在所述光源的状态为关闭时，将所述内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

预先构建好四个图像数据集，通过获取光源的状态，根据光源的状态使用不同的图像数据集与内窥镜采集的图像进行对比，可以提高体内与体外的判断准确性。

所述第一图像数据集是在所述光源开启状态下，由体内图像构建的数据集，所述第二图像数据集是在所述光源开启的状态下，由体外图像构建的图像数据集，所述第三图像数据集是在所述光源关闭状态下，由体内图像构建的数据集，所述第四图像数据集是在所述光源关闭状态下，由体外图像构建的图像数据集。

进一步地，在本申请中，所述将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

识别所述内窥镜采集的图像中的荧光图像；

根据所述荧光图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

根据荧光图像可以快速高效的判断当前内窥镜处于体内或体外。

进一步地，在本申请中，所述将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

获取所述内窥镜采集的图像中的亮度分布；

根据所述内窥镜采集的图像中的亮度分布与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

进一步地，在本申请中，所述将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

对所述内窥镜采集的图像进行轮廓识别得到图像轮廓；

根据所述图像轮廓与所述第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

还包括：

获取执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息；

根据所述执行手术的身体部位信息构建所述第一图像数据集；

根据所述执行手术的手术室的位置信息构建所述第二图像数据集。

进一步地，在本申请中，所述根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

分别提取所述内窥镜采集的图像中的R、G、B三通道，并计算R、G、B三通道各自的灰度均值；

根据所述R、G、B三通道各自的灰度均值计算R通道灰度均值的占比；

根据所述R通道灰度均值的占比判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

进一步地，在本申请中，所述将所述内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

获取所述内窥镜采集的图像的亮度；

根据所述内窥镜采集的图像的亮度与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

第二方面，本申请还提供一种内窥镜光源控制装置，包括：

第一获取模块，用于获取内窥镜采集的图像；

第二获取模块，用于获取当前内窥镜上的光源的状态；

判断模块，用于根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

控制模块，用于根据所述内窥镜当前处于体内或体外控制所述内窥镜上的光源的开启或关闭。

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，运行如上任一项所述方法中的步骤。

第四方面，本申请还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，运行如上任一项所述方法中的步骤。

由上可知，本申请提供的一种内窥镜光源控制方法、装置、电子设备及存储介质，获取内窥镜采集的图像以及光源的状态，然后根据图像以及光源的状态判断当前内窥镜处于人体内还是人体外，如果是处于人体内，则启动内窥镜上的光源进行照射，使内窥镜可以在体内获得可见的图像，如果是处于人体外，则关闭内窥镜上的光源，避免光源输出的光线对人员造成损伤，因此具有安全省电的有益效果。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本申请提供的一种内窥镜光源控制方法流程图。

图2为本申请提供的一种内窥镜光源控制装置结构示意图。

图3为本申请提供的一种电子设备结构示意图。

图4为本申请提供的优选实施例中的方法流程图

图中：210、第一获取模块；220、第二获取模块；230、判断模块；240、控制模块；310、处理器；320、存储器。

具体实施方式

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。

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。

请参照图1，一种内窥镜光源控制方法，技术方案如下：

S110、获取内窥镜采集的图像；

S120、获取当前内窥镜上的光源的状态；

S130、根据光源的状态以及内窥镜采集的图像判断内窥镜当前处于体内或体外；

S140、根据内窥镜当前处于体内或体外控制内窥镜上的光源的开启或关闭。

通过上述技术方案，获取内窥镜采集的图像以及光源的状态，然后根据图像以及光源的状态判断当前内窥镜处于人体内还是人体外，如果是处于人体内，则启动内窥镜上的光源进行照射，使内窥镜可以在体内获得可见的图像，如果是处于人体外，则关闭内窥镜上的光源，避免光源输出的光线对人员造成损伤，因此具有安全省电的有益效果。

进一步地，在其中一些实施例中，根据光源的状态以及内窥镜采集的图像判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

在光源的状态为开启时，将内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外；

在光源的状态为关闭时，将内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外。

其中，第一图像数据集是光照条件良好的情况下，体内的各种器官组织的图像的集合，优选为手术过程中体内的图像的集合，第二图像数据集是光照条件良好的情况下，体外手术室的各种图像的集合，第三图像数据集是光照条件不好的条件下，体内的各种器官组织的图像的集合，优选为手术过程中体内的图像的集合，第四图像数据集是光照条件不好的条件下，体外手术室的各种图像的集合。

具体可以为，第一图像数据集是在光源开启状态下，由体内图像构建的数据集，第二图像数据集是在光源开启的状态下，由体外图像构建的图像数据集，第三图像数据集是在光源关闭状态下，由体内图像构建的数据集，第四图像数据集是在光源关闭状态下，由体外图像构建的图像数据集。

通过上述技术方案，预先构建好四个图像数据集，通过获取光源的状态，根据光源的状态使用不同的图像数据集与内窥镜采集的图像进行对比，可以提高体内与体外的判断准确性。

具体的，将内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比时，可以分别进行对比，得到重合度，当内窥镜采集的图像与第一图像数据集的重合度较高时，则判断当前内窥镜处于体内，同理，当内窥镜采集的图像与第二图像数据集的重合度较高时，则判断当前内窥镜处于体外。

具体的，将内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比时，可以分别进行对比，得到重合度，当内窥镜采集的图像与第三图像数据集的重合度较高时，则判断当前内窥镜处于体内，同理，当内窥镜采集的图像与第四图像数据集的重合度较高时，则判断当前内窥镜处于体外。

具体的，各图像数据集的构建和训练可以通过神经网络实现，将内窥镜采集的图像与各图像数据集进行对比从而判断内窥镜当前处于体内或体外同样可以通过神经网络实现。

值得注意的是，本申请是通过获取内窥镜的光源的状态，根据光源的状态采用对应的图像数据集来识别内窥镜当前是处于体内或体外，因此事先构建了四种图像数据集，分别代表光源开启状态下的体内、体外的图像数据集以及光源关闭状态下的体内、体外的图像数据集，在识别了光源的状态后，使用对应的数据集进行判断，之所以如此设置，是因为在本申请的方案中，可以通过内窥镜采集的单张图像进行识别判断，而利用单张图像进行识别判断的时候，如果内窥镜在体外进入之体内时，并且光源处于关闭状态，那么内窥镜进入体内会是一片漆黑，而此时如果使用常规的体内图像构建的图像数据集进行判断则会出现无法判断或误判的情况，因此，特别设置了在光源开启状态下，由体内图像构建的第一图像数据集、在光源开启的状态下，由体外图像构建的第二图像数据集、在光源关闭状态下，由体内图像构建的第三图像数据集、在光源关闭状态下，由体外图像构建的第四图像数据集，先识别光源的状态，根据光源的状态再选择对应的数据集进行判断则可以很好地解决上述问题。

进一步地，在其中一些实施例中，将内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

识别内窥镜采集的图像中的荧光图像；

根据荧光图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外。

其中，这里所指的内窥镜为荧光内窥镜。

通过上述技术方案，在使用内窥镜的场合下，通常会在体内染有荧光试剂，如果内窥镜位于体内，在光源的状态为开启的情况下，光源发出的光照会激发荧光试剂发出荧光，荧光内窥镜可以采集得到荧光图像，所以，当检测光源为开启状态时，识别内窥镜采集的图像中的荧光图像，然后将荧光图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断当前内窥镜处于体内或体外。

其中，在一些实施方式中，可先判断内窥镜采集的图像中有无荧光图像，如果没有荧光图像，则判断内窥镜处于体外，如果有荧光图像则判断内窥镜处于体内。

其中，在一些实施方式中，第一图像数据集中包含有荧光显色的图像，而第二图像数据中没有荧光显色的图像，因此，如果内窥镜采集的图像中包含有荧光图像，将荧光图像与第一图像数据集进行对比就可以得到较高的重合度，而与第二图像数据集进行对比则会得到较低的重合度，进而可以判断当前内窥镜处于体内。

其中，在一些实施方式中，如果内窥镜采集的图像中没有荧光图像，可以输出一张纯黑的图像，第二图像数据集在与荧光图像进行对比时可以同样采用纯黑的图像作为对比基准，从而得到较高的重合度，进而可以就判断当前内窥镜处于体外。

进一步地，在其中一些实施例中，将内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

获取内窥镜采集的图像中的亮度分布；

根据内窥镜采集的图像中的亮度分布与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外。

通过上述技术方案，利用内窥镜采集的图像的亮度分布来判断内窥镜当前处于体内或体外，由于体外的环境较为杂乱，光照容易受到局部遮挡，因此画面亮度通常表现出来并不均匀，反之，体内的环境相对比较固定，因此亮度分布通常较为均匀。所以，可以通过内窥镜采集的图像的亮度分布来判断内窥镜当前处于体内或体外。

具体的，可以将内窥镜采集到的图像，按YUV模型，提取Y通道，该通道代表图像的亮度；然后基于Y通道图像，先对Y通道做适度的降采样，做窗口较大的均值滤波，然后得到平滑的灰度图；再计算代表平滑灰度图的均匀性的标准差值Stdev1。由于体外环境比较杂乱，光照容易受局部遮挡，因此画面亮度通常表现出来并不均匀；反之，体内使用时的环境相对比较固定，画面亮度通常比较均匀。预设有T_stdev1，T_stdev1是体内和体外图像亮度均匀性的标准差的区分阈值，T_stdev1可以体现在第一图像数据集以及第二图像数据集中，当Stdev1<T_stdev1时，则判断内窥镜处于体内；当Stdev1≥T_stdev1时，则判断内窥镜处于体外。

本申请提出了根据内窥镜采集的图像的亮度分布来识别体内和体外，通常，体外的手术室环境较为杂乱，而体内的环境相对固定。然而，这仍然会有误判可能，因为这和实际的手术室环境以及执行手术的部位有关。

因此，在一些实施例中，根据内窥镜采集的图像中的亮度分布与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤中还包括：

获取执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息；

根据执行手术的身体部位信息、执行手术的手术室的位置信息以及内窥镜采集的图像中的亮度分布与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外。

其中，获取执行手术的手术室的位置信息是为了得到手术室环境的信息。

例如，利用内窥镜采集的图像的亮度分布来判断内窥镜当前处于体内或体外，体内环境则几乎可以认为了一个密闭的容腔，在某些体内位置存在着各种器官组织，并且，内窥镜与各器官组织的距离非常接近，同样的，光源与各组织器官的距离也非常接近，而由于各组织器官的表面并不平整，呈现各种凹凸不规则的形状，在光源的照明下，会有许多暗角区域，即光线被遮挡的区域，导致内窥镜采集的图像中，既有十分明亮的区域，也有没被光线覆盖的暗部区域，并且，在体内的时候，由于光源距离各器官组织的距离非常近，因此整个画面的亮度差异会被进一步放大。

而在某些手术室中，其场景可能较为简洁，由内窥镜采集的图像的亮度均匀性可能更好。

所以，在获取了执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息后，当内窥镜采集的图像的亮度分布差异较大的时候，可以判断当前内窥镜处于体内。其中，内窥镜的摄像头优选为广角镜头，通过广角镜头可以采集更宽广的图像，使采集体内的图像更容易包含亮暗对比明显的区域。

具体而言，根据执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息，确定体内以及体外的亮度分布差异，由体内以及体外的亮度分布差异再根据内窥镜采集的图像的亮度分布判断当前内窥镜当前处于体内或体外。

具体的，可以根据执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息调整体内和体外图像亮度均匀性的标准差的区分阈值T_stdev1。

进一步地，在其中一些实施例中，将内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

对内窥镜采集的图像进行轮廓识别得到图像轮廓；

根据图像轮廓与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外；

还包括：

获取执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息；

根据执行手术的身体部位信息构建第一图像数据集；

根据执行手术的手术室的位置信息构建第二图像数据集。

通过上述技术方案，利用图像轮廓来判断内窥镜当前处于体内或体外，由于体外的手术室环境中，以手术桌布、手术器械、手术室墙壁等相对固定物品为主，其图像轮廓的细节较少，因此丰富度较差，而在体内环境中，由于各种器官组织中包含有大量的人体血管，并且内窥镜距离这些器官组织的距离很近，因此其图像轮廓的细节较多，因此丰富度较好，所以通过内窥镜采集的图像中的图像轮廓可以识别当前内窥镜处于体内或体外。

具体的，可以将内窥镜采集的图像按照YUV模型，提取Y通道，该通道代表图像的亮度，然后基于Y通道图像，使用sobel算子进行轮廓提取，得到图像轮廓；然后计算图像轮廓的细节丰富度的标准差值Stdev2。由于体外环境多数以手术桌布、手术室器械为主，因此其细节丰富程度会较差；反之，体内会有人体血管、器官以及组织等丰富的轮廓特征，因此其细节丰富程度会较好。预设有T_stdev2，T_stdev2是体内和体外图像的细节丰富度的标准差的区分阈值，T_stdev2可以体现在第一图像数据集以及第二图像数据集中，当Stdev2≥T_stdev2时，则判断内窥镜处于体内；当Stdev2<T_stdev2时，则判断内窥镜处于体外。

具体的，通过获取执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息，利用执行手术的身体部位信息构建第一图像数据集，利用执行手术的手术室的位置信息构建第二图像数据集，可以提高判断当前内窥镜处于体内或体外的准确性。

由于不同的执行手术的身体部位的差异会比较大，不同的手术室的差异也可能很大，因此，根据执行手术的身体部位信息来构建第一图像数据集以及根据执行手术的手术室来构建第二图像数据集可以大幅提高判断的准确性。

例如，获取当前所要执行的手术为腹腔手术，内窥镜需要进入腹腔采集图像，因此，可以调用事先利用各种人体腹腔内部图片进行构建第一图像数据集，当内窥镜采集图像后，内窥镜采集的图像与第一图像数据集进行对比，从而判断内窥镜所采集的图像是否为人体腹腔的画面，进而判断当前内窥镜是否处于体内。

此外，由于不同人体也会有不同的身体差异，因此，进一步地，根据患者术前CT等数据所构建的三维模型进行构建第一图像数据集，这样具有更高的判断精度。

其中，可以事先收集的各个手术室的图像构建形成第二图像数据集，例如，共有十个手术室，针对每个手术室进行拍照构建出十个第二图像数据集，获取得知在一号手术室进行手术，则对应采用由一号手术室的图像构建成的第二图像数据集，然后用来与内窥镜采集的图像进行对比。

此外，第二图像数据集还可以根据执行手术的具体手术室，调用处于该手术室内的摄像头实时拍摄的图像构建而成。

进一步地，在其中一些实施例中，根据光源的状态以及内窥镜采集的图像判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

分别提取内窥镜采集的图像中的R、G、B三通道，并计算R、G、B三通道各自的灰度均值；

根据R、G、B三通道各自的灰度均值计算R通道灰度均值的占比；

根据R通道灰度均值的占比判断内窥镜当前处于体内或体外。

通过上述技术方案，利用内窥镜采集的图像中的红、绿、蓝三通道的色彩分量判断内窥镜当前处于体内或体外，由于体内的器官组织中包含有大量的血管，因此，在光源的照明下，会有大量的红光在体内漫反射，使内窥镜采集的图像中，红色的色彩分量会明显高于其它的颜色分量，因此，当内窥镜采集的图像中的红色的色彩分量较高时，则可以判断出内窥镜处于体内。

具体的，在一些实施方式中，可以将内窥镜采集的画面图像按照RGB模型拆分成R、G、B三通道，求出三通道的灰度均值，即，R_gray、G_gray、B_gray，然后再求出比值：RB_ratio=R_gray/B_gray；

由于手术内的场景特性，其环境画面的颜色基本均衡，不会出现明显红色的色彩分量过高的情况，而体内的图像则会偏红，因此可以设置颜色阈值T_color，当RB_ratio≥T_color的时候，说明画面红色色彩分量显著比蓝色分量多，可以判断此时画面属于体内；同理，当RB_ratio<T_color，说明画面中的红色的色彩分量与蓝色的色彩分量差异不大，可以判断此时画面属于人体外。

具体的，T_color可以根据实际场景进行设置，一般可以设置为1.3，即，红色的色彩分量是蓝色的色彩分量的1.3倍及以上的时候，可以认为该画面为体内的画面，否则认为是体外的画面。

此外，还可以计算R通道灰度均值与G通道灰度均值的比值，即，RG_ratio=R_gray/G_gray，还可以计算R通道灰度均值与R、G、B三通道总的灰度值均值的比值，即，RGB_ratio=R_gray/（R_gray+G_gray+B_gray)，由此通过R通道灰度均值的占比判断内窥镜当前处于体内或体外。

进一步地，在其中一些实施例中，将内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

获取内窥镜采集的图像的亮度；

根据内窥镜采集的图像的亮度与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断内窥镜当前处于体内或体外。

通过上述技术方案，利用内窥镜采集的图像的亮度来判断内窥镜处于体内或体外，通常，在体外的手术室环境下，环境一般会比较明亮，而在人体内，由于人体内几乎可以看成是一个密闭的空间，因此在未开启光源的情况下，内窥镜在体内所拍摄的画面几乎是黑的，因此，可以通过内窥镜采集的图像的亮度判断内窥镜当前处于体内还是体外。

具体的，在一些实施方式中，可以将内窥镜采集的图像按照RGB模型拆分成R、G、B三通道，然后分别求出三通道的灰度均值，即，R_gray、G_gray、B_gray，然后再求出三个通道的总体灰度平均值Average_gray，其中，Average_gray=(R_gray+G_gray+B_gray)/3。

然后，预设有亮度阈值T_brightness，将Average_gray与T_brightness进行比较，如果Average_gray<T_brightness，则可以判断当前内窥镜处于体内，如果Average_gray≥T_brightness，则可以判断当前内窥镜处于体外。

具体的，T_brightness可以根据实际场景进行设置，一般可以设置为25，即，亮度值小于25则可以判断为体内，亮度值大于或等于25则可以判断为体外。

具体的，在本申请中，在判断内窥镜处于体内或体外的时候，可以根据上述方法中的一种或多种进行结合。

作为优选方式之一，参照图4，具体流程如下：

启动内窥镜的光源；

开启光源；

根据R、G、B三通道各自的灰度均值计算R通道灰度均值的占比判断当前内窥镜处于体内或体外；

如果判断内窥镜处于体内时，返回上述的开启光源步骤，并循环，在实际的场景中表现出来的是光源保持开启状态，但仍然会实时判断内窥镜处于体内或体外；

如果判断内窥镜处于体外时，则关闭光源；

关闭光源后，根据内窥镜采集的图像中的亮度判断内窥镜处于体内或体外；

如果根据亮度判断内窥镜处于体外时，则返回至上述关闭光源的步骤，并循环，在实际的场景中表现出来的是光源被关闭后，处于关闭状态，但仍然会实时判断内窥镜处于体内或体外；

如果根据亮度判断内窥镜处于体内时，则返回至上述开启光源的步骤，并循环，在实际的场景中表现出来的是光源被关闭后，然后又被开启，并且会实时判断内窥镜处于体内或体外。

在上述的优选实施例中，在启动内窥镜的光源后，便会持续地实时检测内窥镜处于体内或体外，处于体内则启动内窥镜的光源，处于体外则关闭内窥镜的光源，在实际的手术场景中表现出来的是，内窥镜在插入至人体后，则光源就会自动开启，只要把内窥镜抽出人体，处于体外，则光源就会自动关闭，再将内窥镜插回至人体，则光源又会自动开启。

并且，在上述的优选实施例中，在光源打开和光源关闭下的两种场景下，分别使用不同的方法进行自动识别，从而有效提高识别率。其中光源打开的状态下，利用人体内画面偏红的特性，使用颜色的R、B通道灰度比值进行识别；而光源关闭的状态下，利用内窥镜手术全封闭、画面黑暗的特性，设定合适的亮度区分阈值，进行识别。在两个场景、两个方法的相互辅助、相互补充之下，可以有效提高内窥镜手术过程中的识别准确度。

第二方面，参照图2，本申请还提供一种内窥镜光源控制装置，包括：

第一获取模块210，用于获取内窥镜采集的图像；

第二获取模块220，用于获取当前内窥镜上的光源的状态；

判断模块230，用于根据光源的状态以及内窥镜采集的图像判断内窥镜当前处于体内或体外；

控制模块240，用于根据内窥镜当前处于体内或体外控制内窥镜上的光源的开启或关闭。

通过上述技术方案，第一获取模块210获取内窥镜采集的图像，第二获取模块220获取光源的状态，然后判断模块230根据图像以及光源的状态判断当前内窥镜处于人体内还是人体外，如果是处于人体内，控制模块240则启动内窥镜上的光源进行照射，使内窥镜可以在体内获得可见的图像，如果是处于人体外，控制模块240则关闭内窥镜上的光源，避免光源输出的光线对人员造成损伤，因此具有安全省电的有益效果。

在其它一些优选实施例中，使用本申请提出的一种内窥镜光源控制装置可以执行上述所有提及的方法步骤。

第三方面，参照图3，本申请还提供一种电子设备，包括处理器310以及存储器320，存储器320存储有计算机可读取指令，当计算机可读取指令由处理器310执行时，运行如上任一项方法中的步骤。

通过上述技术方案，处理器310和存储器320通过通信总线和/或其他形式的连接机构（未标出）互连并相互通讯，存储器320存储有处理器310可执行的计算机程序，当计算设备运行时，处理器310执行该计算机程序，以执行时执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：获取内窥镜采集的图像；获取当前内窥镜上的光源的状态；根据光源的状态以及内窥镜采集的图像判断内窥镜当前处于体内或体外；根据内窥镜当前处于体内或体外控制内窥镜上的光源的开启或关闭。

第四方面，本申请还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，运行如上任一项所述方法中的步骤。

通过上述技术方案，以实现以下功能：获取内窥镜采集的图像；获取当前内窥镜上的光源的状态；根据光源的状态以及内窥镜采集的图像判断内窥镜当前处于体内或体外；根据内窥镜当前处于体内或体外控制内窥镜上的光源的开启或关闭。

其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory, 简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, 简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（Erasable Programmable Read Only Memory, 简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory, 简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory, 简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种内窥镜光源控制方法，其特征在于，包括：

获取内窥镜采集的图像；

获取当前内窥镜上的光源的状态；

根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

根据所述内窥镜当前处于体内或体外控制所述内窥镜上的光源的开启或关闭；

所述根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

在所述光源的状态为开启时，将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

在所述光源的状态为关闭时，将所述内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

所述将所述内窥镜采集的图像与所述第一图像数据集以及所述第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

识别所述内窥镜采集的图像中的荧光图像；

根据所述荧光图像与所述第一图像数据集以及所述第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

所述第一图像数据集是在所述光源开启状态下，由体内图像构建的数据集，所述第二图像数据集是在所述光源开启的状态下，由体外图像构建的图像数据集，所述第三图像数据集是在所述光源关闭状态下，由体内图像构建的数据集，所述第四图像数据集是在所述光源关闭状态下，由体外图像构建的图像数据集。

2.根据权利要求1所述的一种内窥镜光源控制方法，其特征在于，所述将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

获取所述内窥镜采集的图像中的亮度分布；

根据所述内窥镜采集的图像中的亮度分布与所述第一图像数据集以及所述第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

3.根据权利要求1所述的一种内窥镜光源控制方法，其特征在于，所述将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

对所述内窥镜采集的图像进行轮廓识别得到图像轮廓；

根据所述图像轮廓与所述第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

还包括：

获取执行手术的身体部位信息以及执行手术的手术室的位置信息；

根据所述执行手术的身体部位信息构建所述第一图像数据集；

根据所述执行手术的手术室的位置信息构建所述第二图像数据集。

4.根据权利要求1所述的一种内窥镜光源控制方法，其特征在于，所述根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

分别提取所述内窥镜采集的图像中的R、G、B三通道，并计算R、G、B三通道各自的灰度均值；

根据所述R、G、B三通道各自的灰度均值计算R通道灰度均值的占比；

根据所述R通道灰度均值的占比判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

5.根据权利要求1所述的一种内窥镜光源控制方法，其特征在于，所述将所述内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

获取所述内窥镜采集的图像的亮度；

根据所述内窥镜采集的图像的亮度与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外。

6.一种内窥镜光源控制装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取内窥镜采集的图像；

第二获取模块，用于获取当前内窥镜上的光源的状态；

判断模块，用于根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

控制模块，用于根据所述内窥镜当前处于体内或体外控制所述内窥镜上的光源的开启或关闭；

所述根据所述光源的状态以及所述内窥镜采集的图像判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

在所述光源的状态为开启时，将所述内窥镜采集的图像与第一图像数据集以及第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

在所述光源的状态为关闭时，将所述内窥镜采集的图像与第三图像数据集以及第四图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

所述将所述内窥镜采集的图像与所述第一图像数据集以及所述第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外的步骤包括：

识别所述内窥镜采集的图像中的荧光图像；

根据所述荧光图像与所述第一图像数据集以及所述第二图像数据集进行对比，从而判断所述内窥镜当前处于体内或体外；

所述第一图像数据集是在所述光源开启状态下，由体内图像构建的数据集，所述第二图像数据集是在所述光源开启的状态下，由体外图像构建的图像数据集，所述第三图像数据集是在所述光源关闭状态下，由体内图像构建的数据集，所述第四图像数据集是在所述光源关闭状态下，由体外图像构建的图像数据集。

7.一种电子设备，其特征在于，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，运行如权利要求1-5任一项所述方法中的步骤。

8.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，运行如权利要求1-5任一项所述方法中的步骤。

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