[发明专利]一种图像校正方法、装置及内窥镜系统

说明书

本发明公开了一种图像校正方法、装置及内窥镜系统。该方法包括如下步骤：获取并将原始RGB图像转换为HSV颜色空间图像；从HSV颜色空间图像中提取第一V通道图像、第一S通道图像和第一H通道图像；对第一V通道图像进行局部自适应均衡处理，获得第二V通道图像；和/或对第一S通道图像进行饱和度调整，获得第二S通道图像；合并三个通道图像，将合并后的图像转换为RGB格式输出，得到校正后的图像。对V通道和/或S通道进行分别处理，不引入新噪声，简单高效，处理速度快；对V通道进行局部自适应均衡处理可消除图像亮度不均衡问题，提高清晰度和对比度；对S通道进行颜色饱和度调整，使其色彩信息饱和丰富起来。

技术领域

本发明涉及医疗设备图像处理领域，特别是涉及一种图像校正方法、装置及内窥镜系统。

背景技术

物体表面呈现的颜色与光源特性和光照条件有关，随着光照、视角的不同产生不同的颜色图像。人的视觉系统能够在一定程度上自动消除和补偿光照条件等对颜色的影响，以正确地获取物体本身所固有的颜色。

因人的体腔较小，医用内窥镜的硬件设备体积很小，自身电源电量有限，补光灯功率较小，存在因补光不足使图片具有颜色偏差；此外，因人体腔道的复杂性，同一图片中距离灯光近处会出现过曝，距离灯光远处存在补光不足会出现偏暗偏黑的情况，曝光过度或曝光不足均会引起非线性的颜色失真。上述问题会影响医生读片，因此，对内镜图像进行颜色校正，可以有效改善图片的因为补光引起的曝光不均匀和图片颜色失真的问题，有利于提高医生读片的快速性准确性。

现有技术中，对图像颜色的校正一种方法是找出待校正图像和所期望的图像的颜色之间的映射关系，利用多项式来构造它们之间的颜色变换模型。构造多项式映射模型需要选取一定的样本进行训练来达到校正的效果，单一构造的颜色模型，只能解决部分颜色失真问题，不能够对所有图像有效。

另一种方式是采用直方图均衡的方法，通过直方图均衡可以得到图像灰度范围、每个灰度的频度和灰度的分布、整幅图像的平均明暗和对比度等。对图像进行非线性拉伸,重新分配图像素值,使得在某个灰度级区间像素内分布就变均匀来完成图像颜色的校正，使得灰度值的差别变大，如果图像值分布较小的话,会产生粗略分类的视觉效果，若图像大部分像素集中在低暗区域，或者高亮过曝区域,则直方图均衡处理后也会引起图像颜色失真等问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种图像校正方法、装置及内窥镜系统。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种图像校正方法，包括：

步骤S1，获取原始RGB图像，将原始RGB图像转换为HSV颜色空间图像；

步骤S2，分别从HSV颜色空间图像中提取V通道、S通道、和H通道的图像，并记为第一V通道图像、第一S通道图像和第一H通道图像；

步骤S3，对第一V通道图像进行局部自适应均衡处理，获得第二V通道图像；

和/或对第一S通道图像进行饱和度调整，获得第二S通道图像；

步骤S4，合并第一H通道图像、第二V通道图像和第二S通道图像，或者合并第一H通道图像、第一V通道图像和第二S通道图像，或者合并第一H通道图像、第二V通道图像和第一S通道图像；

将合并后的图像转换为RGB格式输出，得到校正后的图像。

上述技术方案的有益效果为：充分利用在HSV颜色模型中三个通道分别独立进行图像处理后会影响其它通道的优点，根据原始图像质量对V通道和/或S通道进行处理，处理后再合成新的图像，不会引入新噪声，这样处理流程简单高效，图像处理速度快；对V通道进行局部自适应均衡处理可以消除因补光引起的曝光不均匀问题带来的图像亮度不均衡问题，提高清晰度和对比度，图像原来亮度较暗的区域被增亮，过曝的区域得到抑制；对S通道进行颜色饱和度调整，使其色彩信息饱和丰富起来。