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内窥镜及内窥镜采集图像旋转方法

2021-03-31 14:15:33

内窥镜及内窥镜采集图像旋转方法

  技术领域

  本发明涉及内窥镜领域,更具体地说,涉及一种内窥镜及内窥镜采集图像旋转方法。

  背景技术

  内窥镜作为一种观测器件,方便工作人员观测设备内部结构。用户在不同的环境中使用内窥镜观察物体时,可能碰到物体不规则或者物体位置不一样,工作人员会根据物体实际位置情况来转动内窥镜,但现有内窥镜中显示器以固定角度显示摄像头采集的图像,这就会导致转动内窥镜时带着显示屏转动,而显示屏上的显示图像并不转动,导致图像倾斜,工作人员的头部也需要进行转动才能看到显示图像的正视图,不方便进行观测。

  发明内容

  本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种内窥镜及内窥镜采集图像旋转方法。

  本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种内窥镜采集图像旋转方法,包括:

  获取内窥镜中陀螺仪的旋转角度,将所述旋转角度作为内窥镜摄像头获取采集图像的待旋转角度;

  根据所述待旋转角度旋转所述采集图像;

  显示旋转后的所述采集图像。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述获取内窥镜中陀螺仪的旋转角度包括:

  获取内窥镜中陀螺仪的旋转角速度,所述旋转角速度乘以预设系数得到所述旋转角度。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述根据所述待旋转角度旋转所述采集图像包括:

  以所述采集图像的中心作为旋转轴心,所述采集图像围绕所述旋转轴心旋转所述待旋转角度,其中所述采集图像的中心为所述采集图像对角线的交点。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述采集图像围绕所述旋转轴心旋转所述待旋转角度包括:

  计算所述采集图像旋转所述待旋转角度后的显示尺寸;

  根据所述显示尺寸分配包含所述采集图像的旋转图像缓存空间,将旋转图像缓存空间中所有像素设置为纯色像素;

  判断所述采集图像转换后形成的坐标系图像中每个像素点旋转所述待旋转角度后是否在旋转前图像范围内;

  若是,则将所述像素点的数据拷贝到所述旋转图像缓存空间中对应的纯色像素内;

  若否,则保持所述旋转图像缓存空间中对应的纯色像素不变。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述采集图像转换后形成的坐标系图像是以旋转后采集图像的四个顶点为边界点,由平行于坐标轴且分别是四个顶点所在的直线围闭形成的图形。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述判断所述采集图像中每个像素点逆旋转所述待旋转角度后是否在旋转前图像范围内包括:

  以所述采集图像的起点为原点建立所述采集图像的采集图像坐标系,以所述采集图像的中心为原点建立图像旋转坐标系;

  将所述采集图像在所述采集图像坐标系中的坐标转换为在图像旋转坐标系中的坐标;

  判断所述采集图像转换后形成的坐标系图像中每个像素点的坐标在逆旋转所述待旋转角度后是否在旋转前图像范围内。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述将所述像素点的数据拷贝到所述旋转图像缓存空间中对应的纯色像素内包括:

  将所述像素点的坐标转换为所述采集图像的坐标,将所述像素点在的数据拷贝到所述旋转图像缓存空间中对应的纯色像素内。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述采集图像坐标系为直角坐标系,所述图像旋转坐标系为直角坐标系。

  另,本发明还提供一种内窥镜,所述内窥镜包括陀螺仪;

  所述内窥镜使用如上述的内窥镜采集图像旋转方法旋转并显示采集图像。

  进一步,本发明所述的内窥镜采集图像旋转方法,所述陀螺仪的中心转轴垂直于所述内窥镜的显示屏。

  实施本发明的一种内窥镜及内窥镜采集图像旋转方法,具有以下有益效果:该内窥镜包括陀螺仪,陀螺仪的中心转轴垂直于内窥镜的显示屏。该方法包括:获取内窥镜中陀螺仪的旋转角度,将旋转角度作为内窥镜摄像头获取采集图像的待旋转角度;根据待旋转角度旋转采集图像;显示旋转后的采集图像。本发明通过设置陀螺仪,无论内窥镜如何转动,内窥镜的显示屏总能显示采集图像的正视图,工作人员不再需要转动头部,方便观察,提高使用体验。

  附图说明

  下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:

  图1是一实施例提供的内窥镜采集图像旋转方法的流程图;

  图2是一实施例提供的采集图像旋转过程的流程图;

  图3是一实施例提供的判断像素点过程的流程图;

  图4是一实施例提供的显示器显示旋转前采集图像示意图。

  具体实施方式

  为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式

  实施例

  参考图1和图4,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法应用于具有陀螺仪的内窥镜中,陀螺仪的中心转轴垂直于内窥镜的显示屏,用于采集内窥镜的旋转角度。作为选择,本实施例中显示屏为LCD显示屏、LED显示屏等,显示屏的接口可以为RGB接口、MIPI接口等。具体的,该方法包括:

  S1、获取内窥镜中陀螺仪的旋转角度,将旋转角度作为内窥镜摄像头获取采集图像的待旋转角度。进一步,获取内窥镜中陀螺仪的旋转角度包括:获取内窥镜中陀螺仪的旋转角速度,旋转角速度乘以预设系数得到旋转角度。

  S2、根据待旋转角度旋转采集图像,例如采集图像包括图4中的摄像头大写字母“A”(图中阴影区域)和显示屏上的其他空白显示区域。进一步,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法中,根据待旋转角度旋转采集图像包括:

  以采集图像的中心作为旋转轴心,采集图像围绕旋转轴心旋转待旋转角度,其中采集图像的中心为采集图像对角线的交点。

  参考图2,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法中,采集图像围绕旋转轴心旋转待旋转角度包括:

  S21、计算采集图像旋转待旋转角度后的显示尺寸,现有采集图像的长和宽乘以待旋转角度,得到旋转后采集图像的尺寸。

  S22、根据显示尺寸分配包含采集图像的旋转图像缓存空间buff[ab,bd],参考图4,该采集图像的顶点分别为a、b、c、d,旋转图像缓存空间分配分别为:a:buff(0,0)、b:buff(b,0)、c:buff(0,c)、d:buff(d,d),采集图像中每个像素的坐标依次类推进行设置。将旋转图像缓存空间中所有像素设置为纯色像素,这些纯色像素用于存储符合条件的旋转像素。纯色像素即为单色像素,例如可以为白色像素或黑色像素。

  S23、判断采集图像转换后形成的坐标系图像中每个像素点旋转待旋转角度后是否在旋转前图像范围内。

  参考图3,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法中,判断采集图像中每个像素点逆旋转待旋转角度后是否在旋转前图像范围内包括:

  S231、以采集图像的起点为原点建立采集图像的采集图像坐标系,以采集图像的中心为原点建立图像旋转坐标系,采集图像中每个像素都有对应的坐标。参考图4,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法中,采集图像坐标系为直角坐标系,图像旋转坐标系为直角坐标系。

  图4中阴影部分为摄像头在转动一定角度后采集的图像,从图中可以看出阴影部分图像已经倾斜,本实施例将显示屏的整个屏幕作为采集图像,所以该采集图像中包括摄像头采集的图像,还包括显示屏上的空白区域。该采集图像为矩形,且矩形的长为ab,矩形的宽为ac;矩形的顶点分别为a、b、c、d,其中顶点a为图像旋转坐标系起点,坐标分别为:a(0,0)、b(b,0)、c(0,c)、d(d,d),采集图像中每个像素的坐标依次类推进行设置。

  图4中以采集图像的中心为原点建立x-o-y直角坐标系,其中x轴平行于ab边,y轴平行于ac边。为采集图像中每一个像素点设置对应的x-o-y直角坐标系坐标。

  S232、将采集图像在采集图像坐标系中的坐标转换为在图像旋转坐标系中的坐标;

  S233、判断采集图像转换后形成的坐标系图像中每个像素点的坐标在逆旋转待旋转角度后是否在旋转前图像范围内。

  进一步,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法中,将像素点的数据拷贝到旋转图像缓存空间中对应的纯色像素内包括:

  将像素点的坐标转换为采集图像的坐标,将像素点在的数据拷贝到旋转图像缓存空间中对应的纯色像素内。

  S24、若采集图像转换后形成的坐标系图像中每个像素点旋转待旋转角度后在旋转前图像范围内,则将像素点的数据拷贝到旋转图像缓存空间中对应的纯色像素内。例如将采集图像原始像素对应的数据拷贝出来存储到对应的缓存空间中,例如a:buff(0,0)。

  S25、若采集图像转换后形成的坐标系图像中每个像素点旋转待旋转角度后不在旋转前图像范围内,则保持旋转图像缓存空间中对应的纯色像素不变。即缓存空间中的纯色像素保持不变。

  进一步,本实施例的内窥镜采集图像旋转方法,采集图像转换后形成的坐标系图像是以旋转后采集图像的四个顶点为边界点,由平行于坐标轴且分别是四个顶点所在的直线围闭形成的图形。

  S3、显示旋转后的采集图像。

  本实施例通过设置陀螺仪,无论内窥镜如何转动,内窥镜的显示屏总能显示采集图像的正视图,工作人员不再需要转动头部,方便观察,提高使用体验。

  实施例

  本实施例还提供一种内窥镜,内窥镜包括陀螺仪,陀螺仪的中心转轴垂直于内窥镜的显示屏。内窥镜使用如上述的内窥镜采集图像旋转方法旋转并显示采集图像。

  本实施例通过设置陀螺仪,无论内窥镜如何转动,内窥镜的显示屏总能显示采集图像的正视图,工作人员不再需要转动头部,方便观察,提高使用体验。

  本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

  专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

  结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

  以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施,并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰,均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

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