CN115711728B - 一种内窥镜照明有效性的测试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种内窥镜照明有效性的测试方法及系统，方法包括以下步骤：固定待测内窥镜和测试标板；使待测内窥镜对测试标板成像，使成像图像中的标示点自第一图形的图像平移至第二图形的图像处，记此过程中待测内窥镜与测试标板的相对间距变化量为d₂；根据d₁和d₂计算待测内窥镜的入瞳视场角w_p；在成像图像的90％视场边界处选取并标示若干个传感区域，采集测试标板中与传感区域相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集测试标板的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；根据上述参数计算边缘均匀性U_L和照明镜体光效IL_eR。系统用于执行上述方法。本公开可快速完成内窥镜产品的照明有效性测试，具有测试效率高、精度高的优点。

Description

一种内窥镜照明有效性的测试方法及系统

技术领域

本公开涉及内窥镜检测技术领域，具体涉及一种内窥镜照明有效性的测试方法及系统。

背景技术

照明有效性是医用内窥镜的重要指标之一，照明有效性的测试包括边缘均匀性和照明镜体光效，其中边缘均匀性是表征内窥镜成像视场边缘的均匀性，照明镜体光效则是指在余弦辐射体贴面下，照明光路对边缘光效的贡献，其值越大表征照明镜体的光效越好。

如内窥镜产品的照明有效性未达标，则可能会在使用过程中使操作者无法获取人体腔道中边缘组织的信息，从而降低诊断效率或出现误诊、漏诊。因而在内窥镜的生产过程中，需要对内窥镜的照明有效性进行检测和控制，以确保内窥镜产品的照明有效性良好。

在现有的医用内窥镜关于照明有效性的检测过程中，普遍采用人工测量判断的方式，通过使待测内窥镜对测试标板成像，人工手持光照传感器放置在测试标板的几何中心和靠近边界的位置，获取上述位置的照度信息，然后更换专用的测试标板获取该待测内窥镜的入瞳视场角，根据上述参数计算该待测内窥镜的边缘均匀性和照明镜体光效。上述现有的检测过程中，存在着以下的缺陷：

其一，由于照明镜体光效计算需要入瞳视场角参数，而入瞳视场角参数计算需要更换专用的测试标板，在进行边缘均匀性和照明镜体光效这两项指标计算时，往往需要分开两次更换不同的测试标板进行，这就导致内窥镜照明有效性的测试操作繁琐、测试效率低，且数据一致性差；

其二，在获取边界照度信息时要求将光照传感器放置在待测内窥镜成像图像的90％视场边界处，现有测试过程中一般由测试人员自行判断并将光照传感器移动至大概位置，难以确保各个光照传感器均准确地位于90％视场边界处，这会影响照明有效性计算结果，进而影响内窥镜产品质量的稳定性；

其三，目前多是通过人工手持光照传感器移动至检测位置，手持光照传感器在检测过程中可能出现因手部抖动而影响检测结果的现象，另一方面，握持手法对检测结果也会产生较大的影响，如握持手法所导致的光照传感器角度不同会直接影响光照传感器的检测结果，进而影响照明有效性的计算结果，导致出现错判或漏判现象。

综上所述，现有技术中关于内窥镜产品的照明有效性测试过程中，存在测试效率低、测试准确性低的缺陷。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本公开目的之一在于提供一种内窥镜照明有效性的测试方法，目的之二在于提供一种内窥镜照明有效性的测试系统。本公开可快速完成内窥镜产品的照明有效性测试，具有测试效率高、精度高的优点。

本公开所述的一种内窥镜照明有效性的测试方法，包括以下步骤：

S01、固定待测内窥镜和测试标板，所述测试标板上具有相对间距为d₁的第一图形和第二图形；

S02、使所述待测内窥镜对所述测试标板成像并在成像图像中取位置固定的标示点，调节所述待测内窥镜和所述测试标板的相对间距，使所述成像图像中的标示点自所述第一图形的图像平移至所述第二图形的图像处，记此过程中所述待测内窥镜与所述测试标板的相对间距变化量为d₂；

S03、根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜的入瞳视场角w_p；

S04、在所述成像图像的90％视场边界处选取并标示若干个传感区域，采集所述测试标板中与所述传感区域相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集所述测试标板的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；

S05、根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜的边缘均匀性U_L，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜的照明镜体光效IL_eR。

优选地，步骤S01中，所述测试标板具有以所述测试标板的几何中心为交点的十字形标线；

所述第一图形和所述第二图形均为以所述十字形标线的交点为圆心的圆形，且所述第一图形和所述第二图形的半径分别为r₁和r₂，则有：

d₁＝|r₁-r₂|，r₁≠r₂。

优选地，步骤S02中，在所述成像图像中具有以所述成像图像的几何中心为交点的米字形标线，取所述米字形标线的交点作为所述标示点；

且使所述待测内窥镜对所述测试标板成像时，使所述米字形标线的对角线与所述十字形标线重合。

优选地，步骤S02中，调节所述测试标板的位置，使所述米字形标线的交点位于所述第一图形的边线上，沿靠近或远离所述待测内窥镜的方向平移所述测试标板，直至所述米字形标线的交点平移至所述第二图形的边线上时停止，此过程中所述测试标板平移的位移量即为所述相对间距变化量d₂。

优选地，步骤S03中，根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜的入瞳视场角w_p具体为：

优选地，步骤S04中，所述传感区域的数量为四个；设所述成像图像的对角线长度为2s，选取所述成像图像对角线上、且与所述成像图像的几何中心间距为0.9s的四个点分别作为四个所述传感区域的几何中心；在布置光照传感器时参照成像图像中的传感区域来移动光照传感器，当光照传感器的图像位于传感区域内时，表示光照传感器位于90％视场边界处。

优选地，步骤S04中，启动所述待测内窥镜的光源，调整所述测试标板使所述米字形标线的水平垂直交线与所述十字形标线重合，分别通过四组滑轨滑块组件带动光照传感器滑动进入所述测试标板上与所述传感区域相对应的位置采集所述边界照度信息E_a；通过在所述测试标板的几何中心位置设置光照传感器采集所述中心照度信息E_b。

优选地，步骤S05中，根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜的边缘均匀性U_L具体为：

优选地，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜的照明镜体光效IL_eR具体为：

本公开的一种内窥镜照明有效性的测试系统，其特征在于，包括：

固定模块，其用于固定待测内窥镜和测试标板，所述测试标板上具有相对间距为d₁的第一图形和第二图形；

入瞳视场角计算模块，其用于使所述待测内窥镜对所述测试标板成像并在成像图像中取位置固定的标示点，调节所述待测内窥镜和所述测试标板的相对间距，使所述成像图像中的标示点自所述第一图形的图像平移至所述第二图形的图像处，记此过程中所述待测内窥镜与所述测试标板的相对间距变化量为d₂，并根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜的入瞳视场角w_p；

照度信息采集模块，其用于在所述成像图像的90％视场边界处选取若干个传感区域，采集所述测试标板中与所述传感区域相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集所述测试标板的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；

照明有效性计算模块，其用于根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜的边缘均匀性U_L，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜的照明镜体光效IL_eR。

本公开所述的一种内窥镜照明有效性的测试方法及系统，其优点在于：

1、本公开通过在测试标板上设置已知间距的第一图形和第二图形，并在待测内窥镜的成像图像中设置标示点，在计算入瞳视场角w_p时平移测试标板使标示点自第一图形的边沿平移至第二图形的边沿，根据第一图形和第二图形的间距及平移的位移量可计算出入瞳视场角w_p，这样就无需更换专用标板来测量入瞳视场角，通过一张测试标板即可获得内窥镜照明有效性测试的全部所需参数，减少了更换、固定和调校标板的操作，可一次完成边缘均匀性和照明镜体光效两项指标的测试和计算，有效简化了内窥镜照明有效性的测试操作，显著提高了测试效率，且能保持两项指标的计算数据一致，进而提高了照明有效性评估结果的准确性和一致性；

2、本公开通过在成像图像的90％视场边界处选取并标示若干传感区域，在布置光照传感器时可参照成像图像中的传感区域来移动光照传感器，当光照传感器的图像位于传感区域内时，表示光照传感器位于90％视场边界处，可确保光照传感器的布置位置准确，进而确保所获取的边界照度信息准确，可提高照明有效性测试结果的准确性，有利于提高内窥镜产品的产品质量；

3、本公开通过在测试标卡上设置十字形标线，并在成像图像中设置米字形标线，可便于快速定位和调校测试标卡，可便于测试过程中调节和移动测试标卡的位置，可进一步提高测试效率；

4、本公开通过滑轨滑块组件带动光照传感器滑动进入测试标板中与传感区域相对应的位置，可代替人工手持光照传感器的方式，避免手持传感器时因手部抖动而影响检测结果的问题，同时可使各个光照传感器的角度保持一致，避免因握持手法差异影响检测结果，可进一步提高照明有效性计算结果的准确性。

附图说明

图1是本公开所述一种内窥镜照明有效性的测试方法的步骤流程图；

图2是本公开所述一种内窥镜照明有效性的测试系统的结构示意图；

图3是本公开所述测试标板的结构示意图；

图4是本公开所述待测内窥镜成像画面的示意图。

附图标记说明：10-待测内窥镜，20-测试标板，201-滑轨，30-光照传感器，40-固定管，50-调节固定座，60-滑动台，70-处理模块，80-上位机。c₁-第一图形，c₂-第二图形，A-成像图像，p-传感区域，t₁-十字形标线，t₂-米字形标线。

具体实施方式

如图1-图4所示，本公开所述的一种内窥镜照明有效性的测试方法，包括以下步骤：

S01、固定待测内窥镜10和测试标板20，具体的，取待测内窥镜10成品以水平姿态固定，将测试标板20以垂直姿态固定在待测内窥镜10成像面的正前方，使待测内窥镜10的轴心接近于测试标板20的中心位置。

如图3所示的，测试标板20通常呈矩形板，其正面上具有相对间距为d₁的第一图形c₁和第二图形c₂，在具体的实施例中，第一图形c₁和第二图形c₂可以呈共轴心的内外套设结构，且第一图形c₁和第二图形c₂的形状相同，以使第一图形c₁和第二图形c₂的边沿间距处处相等，即等于相对间距d₁。第一图形c₁和第二图形c₂通常使用颜料勾画形成，且第一图形c₁、第二图形c₂的颜色应与测试标板20的底色有较大差异，如测试标板20为白色底板，第一图形c₁和第二图形c₂均使用黑色颜料勾画，以便于成像时区别观察。

S02、启动待测内窥镜10使待测内窥镜10对测试标板20的正面成像，并将成像图像A传输到显示器等显示设备中显示，同时，在成像图像A上取位置固定的标示点，如可在成像图像A的上方设置一透明的固定图层，固定图层中心位置具有所述的标示点，当成像图像A随测试标板20的移动而变化时，固定图层的标示点位置保持不变作为参照点。

调节待测内窥镜10和测试标板20的相对间距，在具体的实施例中，通常沿垂直于待测内窥镜10成像面的方向平移测试标板20，以调节两者之间的相对间距，进而使得待测内窥镜10关于待测图板的成像图像A发生放大或缩小的变化。

使成像图像A中的标示点自第一图形c₁的图像平移至第二图形c₂的图像处，记此过程中待测内窥镜10与测试标板20的相对间距变化量为d₂；

具体的，待测内窥镜10对测试标板20成像时，成像图像A中具有第一图形c₁的图像和第二图形c₂的图像，当沿垂直于待测内窥镜10成像面的方向平移测试标板20时，测试标板20的成像图像A会呈现放大或缩小现象，因此首先调节测试标板20的位置，使成像图像A中的标示点正好位于第一图形c₁图像的边线上，记录此时测试标板20正面与待测内窥镜10成像面的水平间距为l₁,然后沿垂直于待测内窥镜10成像面的方向平移测试标板20时，假设第一图形c₁位于第二图形c₂内部，则沿远离待测内窥镜10的方向平移测试标板20，此时成像图像A中测试标板20的图像逐渐缩小，且标示点逐渐靠近第二图形c₂图像的边线，当移动至标示点位于第二图形c₂图像的边线上时，停止移动测试标板20，记录此时测试标板20正面与待测内窥镜10成像面的水平间距为l₂,则d₂＝|l₁-l₂|。

S03、根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜10的入瞳视场角w_p；计算公式具体为：

由此，在无需更换专用的测试标板20的情况下可计算获得该待测内窥镜10的入瞳视场角w_p。

S04、在所述成像图像A的90％视场边界处选取并标示若干个传感区域p，采集所述测试标板20中与所述传感区域p相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集所述测试标板20的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；

具体的，在成像图像A中的90％视场边界处划分标示出若干个传感区域p，如以圆框或方框的形式在边界处标示出传感区域p，以便于参照布置光照传感器30的位置，从测试标板20中与传感区域p相对应的位置获取照度信息作为所述的边界照度信息E_a，从测试标板20的几何中心区域获取照度信息记为中心照度信息E_b。

S05、根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜10的边缘均匀性U_L，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜10的照明镜体光效IL_eR，根据所得的边缘均匀性U_L和照明镜体光效IL_eR，判断该待测内窥镜10的照明有效性测试是否合格，如标准规定，当视向角θ≤30°时，均匀度U_L≤25％；当视向角30°＜θ≤50°时，均匀度U_L≤35％；当视向角50°＜θ时，均匀度U_L≤45％。

对于照明镜体光效这一指标，标准中目前没有相关的阈值标准，通常由制造厂商根据使用需求自行设定一个名义值，照明镜体光效的测试值达到设定的名义值则判断为合格。

具体的，根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜10的边缘均匀性U_L具体为：

根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜10的照明镜体光效IL_eR具体为：

进一步的，步骤S01中，测试标板20还具有以测试标板20的几何中心为交点的十字形标线t₁，以矩形的测试标板20为例，十字形标线t₁的交点位于测试标板20的中心位置，两条标线分别沿着测试标板20的长度方向和宽度方向垂直交叉设置。十字形标线t₁可便于调整测试标板20的位置，使测试标板20与成像图像A对齐。

第一图形c₁和第二图形c₂均为以上述十字形标线t₁的交点为圆形的圆心，且第一图形c₁和第二图形c₂为同心圆结构，设第一图形c₁和第二图形c₂的半径分别为r₁和r₂，则第一图形c₁与第二图形c₂的相对间距d₁＝|r₁-r₂|，r₁≠r₂。

第一图形c₁和第二图形c₂设置为同心圆结构，一方面便于勾画，另一方面同心圆结构具有相对间距处处相等的特点，选定圆上的任一点平移测试标板20，均可将成像图像A中固定的标示点平移至另一圆上。

进一步的，步骤S02中，如图4所示的，在成像图像A中具有以成像图像A的几何中心为交点的米字形标线t₂，取米字形标线t₂的交点作为上述的标示点，且使所述待测内窥镜10对所述测试标板20成像时，使所述米字形标线t₂的对角线与所述十字形标线t₁重合，以便于后续根据标示点与第一图形c₁、第二图形c₂的相对位置平移测试标板20的操作。

更具体的，调节测试标板20的位置，使米字形标线t₂的交点位于第一图形c₁的边线上，即位于内侧圆形的弧边上，然后向远离待测内窥镜10的方向平移测试标板20，此过程中标示点会穿过内侧圆形，并逐渐向外侧圆形靠近，直至标示点位于外侧圆形的弧边上时，停止移动测试标板20，则此过程中测试标板20平移的位移量即为上述的相对间距变化量d₂。

基于上述第一图形c₁和第二图形c₂为同心圆的结构，则上述计算待测内窥镜10的入瞳视场角w_p的公式具体为：

步骤S04中，成像图像A为正方形视场，传感区域的数量为四个；设成像图像的对角线长度为2s，以成像图像几何中心为圆心，长度为0.9s的长度为半径做圆，该圆形区域与正方形视场的重叠部分为所述的90％视场，选取所述成像图像对角线上、且与所述成像图像的几何中心间距为0.9s的四个点分别作为四个所述传感区域的几何中心。

具体的，可先计算四个传感区域的几何中心坐标，以成像图像的几何中心作为坐标原点建立平面直角坐标系，则四个几何中心坐标分别为 以上述四个坐标作为几何中心，标示一定大小的圆框和方框区域作为所述的传感区域p，在移动光照传感器30采集照度信息时，参照成像图像A，分别通过四组滑轨滑块组件带动光照传感器30滑动，当光照传感器30的图像移动至位于传感区域p内时，视为位于90％视场边界，如此可确保光照传感器30准确地从90％视场边界处采集照度信息。

本实施例还提供了一种内窥镜照明有效性的测试系统，包括：

固定模块，其用于固定待测内窥镜10和测试标板20，所述测试标板20上具有相对间距为d₁的第一图形c₁和第二图形c₂；

入瞳视场角计算模块，其用于使所述待测内窥镜10对所述测试标板20成像并在成像图像A中取位置固定的标示点，调节所述待测内窥镜10和所述测试标板20的相对间距，使所述成像图像A中的标示点自所述第一图形c₁的图像平移至所述第二图形c₂的图像处，记此过程中所述待测内窥镜10与所述测试标板20的相对间距变化量为d₂，并根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜10的入瞳视场角w_p；

照度信息采集模块，其用于在所述成像图像A的90％视场边界处选取若干个传感区域p，采集所述测试标板20中与所述传感区域p相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集所述测试标板20的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；

照明有效性计算模块，其用于根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜10的边缘均匀性U_L，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜10的照明镜体光效IL_eR。

本实施例的测试系统与上述的测试方法基于同一发明构思，可参照上文描述进行理解，在此不再赘述。

如图2-图4所示的，本实施例示例性地提供了一种测试系统的具体实施方式，详细如下：

该测试系统包括：

水平载物台，其具有一水平的载物面。

固定管40，其水平设置在载物面上，中部中空，内部具有内径与内窥镜外径相适配的管腔，用于容置和固定内窥镜，固定管40具有多种不同内径的规格，以适配于不同型号的内窥镜。

滑动台60，其设置在水平载物台的正前方，由第一底座、第一导轨以及第一滑动座组成，第一底座设置在水平载物台的正前方，第一导轨沿着远离水平载物台的方向延伸设置，第一滑动座滑动设置在第一导轨上，使第一滑动座可沿着第一导轨滑动，以靠近或远离水平载物台。作为优选的，滑动台60一般可选用带数字显示功能的单向行走台，该类型的单向滑动台60可将第一滑动座的滑动位移实时显示，以便于测量测试标板20的位移量。

调节固定座50，调节固定座50用于安装测试标板20，并可调节测试标板20的位置。具体的，定义滑动座的滑动方向为X方向，则调节固定座50具有Y方向和Z方向上的运动自由度，具体的，调节固定座50包括第二底座、第二导轨、第二滑动座、支杆、安装架和调节旋钮，调节固定座50整体设置在所述第一滑动座上，以随第一滑动座整体滑动。

第二导轨在第二底座上沿Y方向延伸，第二滑动座滑动设置在第二导轨上，以使第二滑动座具有Y方向的运动自由度，支杆沿Z方向延伸，安装架滑动套设在支杆上，以使安装架可在Z方向上上下滑动，调节旋钮穿设于安装架与支杆的套设位置，用于调节连接位置的松紧，以使安装架在可滑动和锁定两种状态之间切换。在优选的实施例中，上述结构还可选用现有的Y-Z两向行走台代替，以便于安装调节。

安装架具有一可沿Y-Z方向转动的转动盘，测试标板20固定在转动盘上，以使测试标板20可随转动盘在Y-Z方向上旋转。

测试标板20详细如图3所示，其正面上具有第一图形c₁、第二图形c₂和十字形标线t₁，同时在其四个对角处设有四条沿对角线延伸的滑轨201，在每条滑轨201上均滑动设有滑块，滑块上安装有光照传感器30，以随滑块沿测试标板20的对角线滑动，可平稳地滑动进入到传感区域p内，避免传感器抖动对测量结果造成影响。

处理模块70，其可以是单片机系统，分别与各个光照传感器30信号连接，用于控制各个光照传感器30的启停并采集各个光照传感器30的传感信号。

上位机80，上位机80具体可以是计算机，处理模块70与上位机80信号连接，用于将光照传感器30的采集信号传输到上位机80中用于计算，上位机80还与待测内窥镜10信号连接，用于实时显示待测内窥镜10的成像图像A。

以下将结合上述内容，阐述本实施例的测试方法的详细步骤：

将测试标板20安装在安装架上；

选择与待测内窥镜10规格适配的固定管40，将固定管40水平安装在水平载物台上，使其轴向垂直于测试标板20的板面。

取待测内窥镜10穿设于固定管40中固定，并将待测内窥镜10与上位机80信号连接，同时将各个光照传感器30与上位机80信号连接，使待测内窥镜10对测试标板20成像，通过调节固定座50调整测试标板20的位置，使测试标板20上的十字形标线t₁与米字形标线t₂的两条对角线重合。

通过滑动台60调节测试标板20在X方向上的位置，使成像图像A中的标示点位于第一图形c₁的边线上，然后通过滑动台60使测试标板20沿远离待测内窥镜10的方向移动，直至标示点移动至位于第二图形c₂的边线上，使测试标板20位置保持固定，读出此过程中第一滑动座的位移量作为相对间距变化量d₂。

通过滑动台60调节测试标板20与待测内窥镜10镜头面的相对间距至50mm，启动待测内窥镜10的光源，通过转动盘旋转测试标板20，使测试标板20的十字形标线t₁与成像图像A中米字形标线t2的水平垂直交线重合，参照成像图像A移动滑块，使滑块进入到成像图像A中标示的传感区域p内，通过五个光照传感器30分别获取四组边界照度信息E_a和中心照度信息E_b并传输到上位机80中。

上位机80根据汇入数据按上述公式分别计算待测内窥镜10的边缘均匀性U_L和照明镜体光效IL_eR，并根据预设的对应指标阈值判断该待测内窥镜10的照明有效性测试是否合格后，输出判断结果。

本公开通过在测试标板20上设置已知间距的第一图形c₁和第二图形c₂，并在待测内窥镜10的成像图像A中设置标示点，在计算入瞳视场角w_p时平移测试标板20使标示点自第一图形c₁的边沿平移至第二图形c₂的边沿，根据第一图形c₁和第二图形c₂的间距及平移的位移量可计算出入瞳视场角w_p，这样就无需更换专用标板来测量入瞳视场角，通过一张测试标板20即可获得内窥镜照明有效性测试的全部所需参数，减少了更换、固定和调校标板的操作，可一次完成边缘均匀性和照明镜体光效两项指标的测试和计算，有效简化了内窥镜照明有效性的测试操作，显著提高了测试效率，且能保持两项指标的计算数据一致，进而提高了照明有效性评估结果的准确性和一致性；

本公开通过在成像图像A的90％视场边界处选取并标示若干传感区域p，在布置光照传感器30时可参照成像图像A中的传感区域p来移动光照传感器30，当光照传感器30的图像位于传感区域p内时，表示光照传感器30位于90％视场边界处，可确保光照传感器30的布置位置准确，进而确保所获取的边界照度信息准确，可提高照明有效性测试结果的准确性，有利于提高内窥镜产品的产品质量；

本公开通过在测试标卡上设置十字形标线t₁，并在成像图像A中设置米字形标线t₂，可便于快速定位和调校测试标卡，可便于测试过程中调节和移动测试标卡的位置，可进一步提高测试效率；

本公开通过滑轨滑块组件带动光照传感器滑动进入测试标板中与传感区域相对应的位置，可代替人工手持光照传感器的方式，避免手持传感器时因手部抖动而影响检测结果的问题，同时可使各个光照传感器的角度保持一致，避免因握持手法差异影响检测结果，可进一步提高照明有效性计算结果的准确性。

在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本公开权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种内窥镜照明有效性的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01、固定待测内窥镜和测试标板，所述测试标板上具有相对间距为d₁的第一图形和第二图形；

所述测试标板具有以所述测试标板的几何中心为交点的十字形标线；

所述第一图形和所述第二图形均为以所述十字形标线的交点为圆心的圆形，且所述第一图形和所述第二图形的半径分别为r₁和r₂，则有：

d₁＝|r₁-r₂|，r₁≠r₂；

S02、使所述待测内窥镜对所述测试标板成像并在成像图像中取位置固定的标示点，调节所述待测内窥镜和所述测试标板的相对间距，使所述成像图像中的标示点自所述第一图形的图像平移至所述第二图形的图像处，记此过程中所述待测内窥镜与所述测试标板的相对间距变化量为d₂；

在所述成像图像中具有以所述成像图像的几何中心为交点的米字形标线，取所述米字形标线的交点作为所述标示点；

且使所述待测内窥镜对所述测试标板成像时，使所述米字形标线的对角线与所述十字形标线重合；

调节所述测试标板的位置，使所述米字形标线的交点位于所述第一图形的边线上，沿靠近或远离所述待测内窥镜的方向平移所述测试标板，直至所述米字形标线的交点平移至所述第二图形的边线上时停止，此过程中所述测试标板平移的位移量即为所述相对间距变化量d₂；

S03、根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜的入瞳视场角w_p：

S04、在所述成像图像的90％视场边界处选取并标示若干个传感区域，采集所述测试标板中与所述传感区域相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集所述测试标板的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；

具体的，所述传感区域的数量为四个；设所述成像图像的对角线长度为2s，选取所述成像图像对角线上、且与所述成像图像的几何中心间距为0.9s的四个点分别作为四个所述传感区域的几何中心；在布置光照传感器时参照成像图像中的传感区域来移动光照传感器，当光照传感器的图像位于传感区域内时，表示光照传感器位于90％视场边界处；

S05、根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜的边缘均匀性U_L，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜的照明镜体光效IL_eR。

2.根据权利要求1所述内窥镜照明有效性的测试方法，其特征在于，步骤S04中，启动所述待测内窥镜的光源，调整所述测试标板使所述米字形标线的水平垂直交线与所述十字形标线重合，分别通过四组滑轨滑块组件带动光照传感器滑动进入所述测试标板上与所述传感区域相对应的位置采集所述边界照度信息E_a；通过在所述测试标板的几何中心位置设置光照传感器采集所述中心照度信息E_b。

3.根据权利要求2所述内窥镜照明有效性的测试方法，其特征在于，步骤S05中，根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜的边缘均匀性U_L具体为：

4.根据权利要求3所述内窥镜照明有效性的测试方法，其特征在于，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜的照明镜体光效IL_eR具体为：

5.一种内窥镜照明有效性的测试系统，其特征在于，包括：

固定模块，其用于固定待测内窥镜和测试标板，所述测试标板上具有相对间距为d₁的第一图形和第二图形；

所述测试标板具有以所述测试标板的几何中心为交点的十字形标线；

所述第一图形和所述第二图形均为以所述十字形标线的交点为圆心的圆形，且所述第一图形和所述第二图形的半径分别为r₁和r₂，则有：

d₁＝|r₁-r₂|，r₁≠r₂；

入瞳视场角计算模块，其用于使所述待测内窥镜对所述测试标板成像并在成像图像中取位置固定的标示点，调节所述待测内窥镜和所述测试标板的相对间距，使所述成像图像中的标示点自所述第一图形的图像平移至所述第二图形的图像处，记此过程中所述待测内窥镜与所述测试标板的相对间距变化量为d₂，并根据所述d₁和所述d₂计算所述待测内窥镜的入瞳视场角w_p；

在所述成像图像中具有以所述成像图像的几何中心为交点的米字形标线，取所述米字形标线的交点作为所述标示点；

且使所述待测内窥镜对所述测试标板成像时，使所述米字形标线的对角线与所述十字形标线重合；

调节所述测试标板的位置，使所述米字形标线的交点位于所述第一图形的边线上，沿靠近或远离所述待测内窥镜的方向平移所述测试标板，直至所述米字形标线的交点平移至所述第二图形的边线上时停止，此过程中所述测试标板平移的位移量即为所述相对间距变化量d₂；

所述入瞳视场角w_p：

照度信息采集模块，其用于在所述成像图像的90％视场边界处选取若干个传感区域，采集所述测试标板中与所述传感区域相对应位置的照度信息，记为边界照度信息E_a；采集所述测试标板的几何中心区域的照度信息，记为中心照度信息E_b；

具体的，所述传感区域的数量为四个；设所述成像图像的对角线长度为2s，选取所述成像图像对角线上、且与所述成像图像的几何中心间距为0.9s的四个点分别作为四个所述传感区域的几何中心；在布置光照传感器时参照成像图像中的传感区域来移动光照传感器，当光照传感器的图像位于传感区域内时，表示光照传感器位于90％视场边界处；

照明有效性计算模块，其用于根据所述边界照度信息E_a计算所述待测内窥镜的边缘均匀性U_L，根据所述入瞳视场角w_p、所述边界照度信息E_a和所述中心照度信息E_b计算所述待测内窥镜的照明镜体光效IL_eR。