成像方法、染色成像的自动曝光控制方法及装置与流程

1.本发明涉及一种染色成像的自动曝光控制方法，还涉及一种使用该染色成像的自动曝光控制方法的装置；本发明还涉及一种成像方法，包括在成像时使用上述的染色成像的自动曝光控制方法，还涉及使用该成像方法的装置。


背景技术：

2.使用胶囊内窥镜进行消化道检测，可以拍摄到含有病灶的消化道图像，在胶囊内窥镜上设置染色光源可以发出非白色的光，提升胶囊内窥镜照明光的显色特性，使得胶囊内窥镜所成图像的色彩还原性更佳，得到较高质量的消化道图像，能看清病灶、以及更细小的结构，如微血管等。
3.但是在同等曝光条件下，相对于白光，染色光源发光时的亮度相对偏暗，可能存在曝光不足的问题，无法确保获得符合要求的图像，使胶囊内窥镜应用染色光源成像存在局限。


技术实现要素：

4.为解决上述的现有技术中胶囊内窥镜使用染色光源存在局限的问题，本发明的目的在于提供一种使用染色光源时能够获取到符合要求的图像的成像方法、自动曝光控制方法以及对应的装置。
5.为实现上述发明目的，本发明一实施方式提供一种染色成像的自动曝光控制方法，包括如下步骤：步骤a:计算当前待处理图像的当前亮度参数；步骤b:根据所述当前亮度参数、当前曝光参数和目标亮度参数，计算新曝光参数；步骤c:根据所述新曝光参数，获取下一图像；步骤d:处理所述下一图像，生成下一待处理图像；步骤e:将所述下一待处理图像设置为新的当前待处理图像，将新曝光参数设置为新的当前曝光参数；重复执行步骤a-e以使曝光参数接近目标亮度参数。
6.作为本发明的进一步改进，所述当前待处理图像，是基于染色光源发光后，摄像模块获取到的当前图像并进一步处理得到的图像，其中，所述染色光源包括至少一个彩色光源；所述新曝光参数，是用于控制所述染色光源发光的曝光参数。
7.作为本发明的进一步改进，所述摄像模块获取到的当前图像并进一步处理得到的图像具体包括：将所述当前图像转换为当前预处理图像；生成与所述当前预处理图像对应的灰度图像，所述灰度图像设置为所述当前待处
理图像。
8.作为本发明的进一步改进，所述步骤将所述当前图像转换为当前预处理图像包括：将所述当前图像的r、g、b三个通道的数据与转换矩阵重组，得到当前转换图像；将所述当前转换图像校正、色彩调整和降噪，得到所述当前预处理图像。
9.作为本发明的进一步改进，所述步骤将所述当前图像转换为当前预处理图像包括：将所述当前图像的r、g、b三个通道的数据与多组转换矩阵分别重组，得到多个当前待评价转换图像；将所述多个当前待评价转换图像均校正、色彩调整和降噪，得到多个当前待评价处理图像；根据评价指标，在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像。
10.作为本发明的进一步改进，所述步骤根据评价指标，在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像包括：对所述多个当前待评价处理图像分别计算各自的评价参数；根据评价指标，在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像，其中，所述评价指标为所述评价参数最大的值对应的图像，作为当前预处理图像。
11.作为本发明的进一步改进，所述步骤根据评价指标，在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像包括：对所述多个当前待评价处理图像分别计算各自的评价参数，其中，所有评价参数中的最大值为qm，所述当前图像之前的上张图像使用的转换矩阵tn，与所述当前图像重组后对应的评价参数为qn，其中，所述上张图像是基于所述染色光源发光后获取的图像；根据评价指标，在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像，其中，所述评价指标为：当qm与qn的差值在预设范围内时，所述转换矩阵tn对应的当前待评价处理图像作为当前预处理图像；当qm与qn的差值不在预设范围内时，所述评价参数qm对应的当前待评价处理图像作为当前预处理图像。
12.作为本发明的进一步改进，步骤a包括：将所述当前待处理图像划分为多个区域；对不同的区域匹配不同的权重，其中，越靠近图像中心位置的区域，权重越大；将每个区域的像素均值与该区域对应的权重相乘，并对所有区域的乘积求和，得到所述当前亮度参数。
13.作为本发明的进一步改进，步骤b包括：获取当前曝光参数和目标亮度参数f0，其中，所述当前曝光参数包括与所述当前待处理图像对应的曝光挡位e
now
，所述目标亮度参数f0是与所述当前亮度参数fi具有相同量纲的参数；计算新曝光档位e
next
，所述新曝光档位e
next
的计算公式为：e
next
=e
now *f0/fi；根据所述新曝光档位e
next
，获取新曝光参数，其中，所述新曝光参数包括曝光时间和曝光增益。
14.为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种成像方法，包括步骤：获取摄像模块与待测物体之间的距离；当距离在预设距离范围外时，通过非染色光源发光，获取非染色图像；当距离在预设距离范围内时，运行上述的染色成像的自动曝光控制方法。
15.作为本发明的进一步改进，当距离在预设距离范围内时，循环进行如下步骤：通过染色光源发光，获取当前图像；处理所述当前图像得到当前待处理图像；运行如上述的染色成像的自动曝光控制方法；通过所述非染色光源发光，获取非染色图像。
16.为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种染色成像的自动曝光控制装置，包括：第一计算模块，用于计算当前待处理图像的当前亮度参数；第二计算模块，用于根据所述当前亮度参数、当前曝光参数和目标亮度参数，计算新曝光参数；获取模块，用于根据所述新曝光参数，获取下一图像；处理模块，处理所述下一图像，生成下一待处理图像；更新模块，将所述下一待处理图像设置为新的当前待处理图像，将新曝光参数设置为新的当前曝光参数；循环模块，用于重复执行第一计算模块至更新模块中的步骤以使曝光参数接近目标亮度参数。
17.为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种成像装置，包括：非染色光源，用于发出白光；染色光源，发出的光包括至少一个彩色光；摄像模块，用于获取图像；测距模块，用于获取所述摄像模块与待测物体之间的距离；判断模块，用于当所述距离在预设距离范围外时，通过所述非染色光源发光，获取非染色图像；当所述距离在预设距离范围内时，运行上述的染色成像的自动曝光控制方法。
18.为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种电子设备，包括：存储模块，存储计算机程序；处理模块，执行所述计算机程序时可实现上述的染色成像的自动曝光控制方法中的步骤、和/或上述的成像方法中的步骤。
19.为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理模块执行时可实现上述的染色成像的自动曝光控制方法中的步骤、和/或上述的成像方法中的步骤。
20.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：运用该染色成像的自动曝光控制方法可以自动控制下一图像的曝光参数，使每一次拍摄的图像都尽可能地符合目标亮度参数的要求，解决了染色光源拍照时的曝光不足的问题，且能够持续地输出符合要求的图像，继而能够更好的看清病灶和细小结构，有利于医生诊断病情。
附图说明
21.图1是本发明一实施例的胶囊内窥镜的结构示意图；图2是本发明一实施例的胶囊内窥镜的电路板俯视图；图3是本发明的自动曝光控制方法的实施例1中的其一实施例的流程图；图4a是本发明的自动曝光控制方法实施例1中的步骤s70的其一实施例的划分示意图；图4b是本发明的自动曝光控制方法实施例1中的步骤s70的另一实施例的划分示意图；图5是本发明的自动曝光控制方法实施例1中的另一实施例的流程图；图6是本发明的自动曝光控制方法的实施例2的流程图；图7是本发明的自动曝光控制方法的实施例2中步骤s40的其一实施例的流程图；图8a是本发明的成像方法的实施例3的模式示意图；图8b是本发明的成像方法的实施例4的模式示意图；图9是本发明一实施例的成像装置的模块示意图；其中，1000、成像装置；100、胶囊内窥镜；101、胶囊本体；102、透明前壳；10、摄像模块；20、光源模块；21、非染色光源；22、染色光源；221、第一彩光led；222、第二彩光led；30、测距模块；40、电路板；50、信号输送模块；200、控制装置；60、存储模块；70、处理模块；80、信号传输模块；90、通信总线。
具体实施方式
22.以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
23.本发明一实施例提供一种使用染色光源时能够获取到符合要求的图像的成像方法、自动曝光控制方法以及对应的装置。
24.本实施例的成像方法和自动曝光控制方法可以用于成像装置1000控制胶囊内窥镜100的拍摄，可以是胶囊内窥镜100内的控制器件实施成像方法和自动曝光控制方法，或其一方法，也可以是胶囊内窥镜100外部的控制装置200实施这两个方法或其一，本实施例中，由胶囊内窥镜100外部的控制装置200实施这两个方法，这样可以降低对胶囊内窥镜100的算力要求，降低胶囊内窥镜100的能耗，使胶囊内窥镜100具有更长时间的续航能力。外部的控制装置200与胶囊内窥镜100之间通信连接，外部的控制装置200可以是计算机，具体在下文介绍，先主要介绍胶囊内窥镜100。
25.胶囊内窥镜胶囊内窥镜100如图1和2所示，包括胶囊本体101和摄像组件，胶囊本体101包括透明前壳102，摄像组件设置于胶囊本体101内，摄像组件包括摄像模块10和光源模块20，摄像模块10的拍摄方向、光源模块20的照明方向均朝向透明前壳102，摄像模块10可以透过透明前壳102，对胶囊内窥镜100外的物体进行拍摄，光源模块20用于照亮透明前壳102外的区域，在光源模块20点亮时，摄像模块10拍摄图像。
26.摄像模块10可以对感兴趣的目标物拍照，胶囊内窥镜100可以在人体或动物的消
化道内运动，对应的目标物为消化道、以及消化道内的器官和病灶，本实施例中，以目标物是消化道为例，对成像方法、自动曝光控制方法和结构进行说明。
27.为清楚地表达本实施例中所描述的位置与方向，在本实施例中，定义摄像模块10的拍摄方向为上，反方向定义为下，也就是说，透明前壳102位于摄像模块10和光源模块20的上方。另外，胶囊内窥镜100在消化道内的实际运动过程中，方向可以是任意调整的，透明前壳102可以位于摄像模块10的物理意义的任意方向，如下方。
28.如图1~2所示，胶囊内窥镜100还包括电路板40和测距模块30，测距模块30用于获取所述摄像模块10与待测物体之间的距离，本实施例的待测物体可以是消化道内的某个位置，测距模块30可以包括测距激光，如vcsel，或者包括接近传感器，测距原理可以是激光测距原理或tof测距原理，测距模块30的数量可以是1~4个，至少1个即可，图2中设置了两个。
29.摄像模块10、光源模块20和测距模块30均电连接于电路板40。光源模块20可以包括多个led，如图2所示，多个led和若干个测距光源依次环绕摄像模块10周向阵列设置在电路板40上。环摄像模块10的多个led可以同时点亮，也可以部分点亮。
30.光源模块20包括非染色光源21和染色光源22，非染色光源21用于发出白光，针对wli (white light imaging，白光成像) 模式使用；染色光源22发出的光包括至少一个彩色光，染色光源22可以包括若干个可以发出单色光源的led，如第一彩光led221、第二彩光led222，第一彩光led221可以发出蓝光，第二彩光led222可以发出绿光，针对ici (intelligent chromo imaging，智能染色成像) 模式使用。
31.染色光源22和非染色光源21可以都是等角度安装，尤其是同种光源相互之间等角度安装为最佳，这样可以保证照明的均匀性。例如图2中，非染色光源21、第一彩光led221、第二彩光led222各3个，夹角120
°
。另外，任何一种光源还可以配置其他数量，如2~4个。
32.在wli模式下拍照时，仅非染色光源21的白光led点亮；在ici模式下拍照时，可以是第一彩光led221、第二彩光led222点亮，非染色光源21熄灭，如同时发出蓝色和绿色的光。ici模式也可以是仅第一彩光led221点亮，或仅第二彩光led222点亮，或白光led、第一彩光led221、第二彩光led222同时点亮。
33.如背景技术所示，在染色光源22发光时，使用ici模式可以提升胶囊内窥镜100照明光的显色特性，对目标物染色，得到较高质量的消化道图像，基于若干种特殊波段的单色光源组合对消化道进行照明，经过图像处理后进行显示，可有效增强病灶区与正常区的对比度，从而提高胶囊内窥镜100对于病灶，如早癌的发现率。
34.如上文所述，染色成像的自动曝光控制方法和成像方法，可以是在外部的控制装置200内运行，在非染色光源21或染色光源22发光时摄像模块10拍摄照片后，再通过胶囊内窥镜100的信号输送模块50传输到外界的控制装置200。本实施例的染色成像的自动曝光控制方法主要是在ici模式下获取一张消化道图片，胶囊内的处理芯片将原始的拜尔图像经过基本处理后以rgb的格式压缩，再通过无线传输至控制装置200，下文对染色成像的自动曝光控制方法进行具体说明。
35.染色成像的自动曝光控制方法-aec(automaticexposurecontrol，自动曝光控制)实施例1下面结合图3~5，说明本发明一实施例提供的一种染色成像的自动曝光控制方法，虽然本技术提供了如下述实施方式或流程图所示的方法操作步骤，但是基于常规或者无需
创造性的劳动，所述方法在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本技术实施方式中所提供的执行顺序。
36.具体地，如图3所示，染色成像的自动曝光控制方法包括如下步骤：步骤s10：获取当前图像。
37.胶囊内窥镜100在ici模式下，染色光源22发光时摄像模块10获取图像，并将该图像经过基本处理后以rgb的格式压缩，无线传输到控制装置200，控制装置200经过解码得到当前图像，其中，当前图像可表示为矩阵i0=[r,g,b]，分辨率可以是480
×
480，当前图像包含3个通道：r、g、b，它们每个都是480
×
480的矩阵。
[0038]
步骤s30：当前图像转换为当前预处理图像。
[0039]
该步骤具体包括：步骤s31：将所述当前图像i0的r、g、b三个通道的数据与转换矩阵ti重组，得到当前转换图像ti(i0)。
[0040]
其中，转换矩阵ti=[t
nm
]，t
nm
是转换系数，得到的当前转换图像ti(i0)表示对r、g、b三个通道的数据进行重组，得到新的通道，具体地： （公式1）其中，公式1表示对当前图像i0的r、g、b三通道数据的一种线性组合，得到的新通道r’、g’、b’中每个像素的数值是原始通道对应像素数值的线性叠加。转换矩阵的转换系数t
nm
的不同，会使当前转换图像的风格、对比度等都不同，从而影响了图像质量。
[0041]
成像装置1000内可以预置若干个转换矩阵ti，每一张ici模式下的当前图像都可以有若干种ici输出结果。具体关于如何选取合适的转换矩阵ti，将在下文的实施例2中将做进一步地论述。
[0042]
步骤s32：将所述当前转换图像校正、色彩调整和降噪，得到所述当前预处理图像ii。
[0043]
具体地，可以对当前转换图像进行gamma校正、色彩饱和度调整、降噪等处理，最终得到ici模式下用于输出的当前预处理图像ii，ii=f(ti(i0))。当前预处理图像可以就是这张当前图像对应的用于展示的图像。
[0044]
步骤s50：当前预处理图像转换为灰度图像，灰度图像设置为当前待处理图像。
[0045]
具体地，将上述的当前预处理图像ii转换成灰度图像，本实施例中，灰度图像的计算方法具体如下：gray=0.299r' 0.587g' 0.114b'其中，r'、g'、b'前的系数可根据实际需要进行调整。
[0046]
步骤s70（步骤a）：计算当前待处理图像的当前亮度参数fi。
[0047]
本实施例的当前亮度参数fi的具体计算方法如下：先将所述当前待处理图像划分为多个区域；再对不同的区域匹配不同的权重，其中，越靠近图像中心位置的区域，权重越大；最后将每个区域的像素均值与该区域对应的权重相乘，并对所有区域的乘积求和，得到所述当前亮度参数，当前亮度参数fi的具体计算公式如下：
，（公式2）其中，bn是将所述当前待处理图像划分为多个区域；表示这些区域内所有像素数值的均值，wn是这些区域匹配的权重，其中，∑wn=1。可参考图4a或4b所示，这些区域的划分可以如图4a的p1中的a1、a2、a3，或者图4b的p2中的a1’、a2a、a2b、a2c、a2d。由于在ici模式下，感兴趣区域为图像中心部分，因此本方法着重关注图像中心区域的亮度，而非全局亮度，所以中心区域的权重较大，即可优先保证中心区域的亮度，而相对忽视了周围区域。
[0048]
以图4b为例，公式2具体为：其中，w1》w2》w3≥0，且w1 w2 w3=1。
[0049]
另外在实施例1其他实施方式中，上述步骤s50和s70还可以替换为如图5所示的另一实施方式的步骤s60和s80，其中步骤s80是步骤s70的实施例中的另一种计算方法，具体地：步骤s60：将当前预处理图像ii转换成lab颜色空间的图；步骤s80：用l通道的数据来估计亮度参数fi。
[0050]
由于l通道独立于色彩信息，仅对亮度进行编码，所以直接就可以得到亮度参数fi。
[0051]
步骤s90（步骤b）：根据所述当前亮度参数、当前曝光参数和目标亮度参数，计算新曝光参数。
[0052]
步骤s90具体包括：步骤s91：获取当前曝光参数和目标亮度参数f0，其中，所述当前曝光参数包括与所述当前待处理图像对应的曝光挡位e
now
，所述目标亮度参数f0是与所述当前亮度参数fi具有相同量纲的参数；步骤s92：计算新曝光档位e
next
，所述新曝光档位e
next
的计算公式为：e
next
=e
now
*f0/fi，（公式3）；步骤s93：根据所述新曝光档位e
next
，获取新曝光参数，其中，所述新曝光参数包括曝光时间和曝光增益。
[0053]
在步骤s91中，目标亮度参数f0是期望的亮度，如90~120，目标亮度参数f0可以预存在系统中，目标亮度参数f0可以是在相同的彩光照明时，获取到符合要求的图像时对应的亮度值。目标亮度参数f0是与所述当前亮度参数fi具有相同量纲的参数指的是：当采用上述步骤s50和s70获取到当前亮度参数时，目标亮度参数也是基于步骤s50和s70对应的参数；当采用上述步骤s60和s80获取到当前亮度参数时，目标亮度参数也是基于步骤s60和s80对应的参数。即目标亮度参数是采取与当前亮度参数相同的计算方法获得的数值。
[0054]
曝光挡位e
now
为获取当前图像时胶囊内窥镜100的曝光挡位，挡位越大则曝光越强。公式3可以根据当前图像的亮度值与目标亮度参数的值，将曝光挡位e
now
成比例地调整为下一帧图像的新曝光挡位e
next
。
[0055]
步骤s93再根据新曝光挡位e
next
在系统预置的查找表中找到最合适的曝光参数{time,gain}，其中time为曝光时长，gain为曝光增益。其中，新曝光参数{time,gain}，是用于控制所述染色光源22发光的曝光参数。
[0056]
在外部的控制装置200运行步骤s90计算出新曝光参数{time,gain}后，可以将新曝光参数{time,gain}无线传输至胶囊内窥镜100，然后胶囊内窥镜100可以根据所述新曝光参数，继续获取下一图像（步骤c），再将下一图像传输至外部装置内，然后重复执行上述的步骤s10~s90，即下一图像先转换为下一预处理图像，再转换为灰度图像，灰度图像即为下一图像对应的下一待处理图像（步骤d），然后计算下一待处理图像的下一亮度参数，然后再计算更新的曝光参数（步骤e）。也就是说，下一图像就成为新的当前图像，下一图像对应的下一待处理图像即成为新的当前待处理图像，上一图像计算的所述新曝光参数设置为新的当前图像的当前曝光参数，新的当前图像算出的更新的曝光参数，又成为再下一图像的曝光参数，以此类推，重复执行上述步骤a-e。由于每次新的曝光参数，都是根据上一张图像得到的，利用上一图像的数据自动控制下一图像的曝光参数，使得新的图像的亮度参数逐渐接近目标亮度参数，从而克服了背景技术中染色光源22发光时曝光不足的问题。
[0057]
实施例2与实施例1的区别主要在于将步骤s30改为步骤s20和s40，如图6和7所示，实施例2主要在于解决实施例1中如何选取合适的转换矩阵ti的问题，考虑到aec的效果受转换系数的影响，实施例2的重点在于，系统预置了多种转换矩阵ti，然后选择合适的转换矩阵ti。其他的步骤，例如选用步骤s50和s70，或者选用步骤s60和s80，与实施例1的论述一致，实施例s10和s90也与实施例1的论述一致，下面主要对区别点步骤s20和s40具体论述：步骤s20：将当前图像转换为多个待评价转换图像。
[0058]
步骤s20具体包括：步骤s21：将所述当前图像的r、g、b三个通道的数据与多组转换矩阵分别重组，得到多个当前待评价转换图像；这一步与上述的步骤s31处理方法相同，区别在于转换矩阵有很多组，然后得到多个不同的当前待评价转换图像。
[0059]
步骤s22：将所述多个当前待评价转换图像均校正、色彩调整和降噪，得到多个当前待评价处理图像；这一步与上述的步骤s32处理方法相同，区别在于得到多个当前待评价处理图像。
[0060]
步骤s40：多个图像质量评估，选出当前预处理图像。
[0061]
步骤s40中，先对所述多个当前待评价处理图像分别计算各自的评价参数，再在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像。系统预置了多种转换矩阵ti，步骤s40会对转换矩阵ti处理后的当前待评价处理图像一一进行评价。图像质量评价的方法有很多，这里举例其中一种，例如variance of laplacian方法：其中lapacian(ii)输出ii对应的拉普拉斯图像，var表示计算方差。variance of laplacian方法为标准图像质量或图像锐化程度评价方法。
[0062]
在得到了评价参数后，根据评价指标，在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像，评价指标可以包括如下两种实施方式。
[0063]
评价指标的其一实施方式为：
所述评价参数最大的值对应的图像，作为当前预处理图像。可以理解的，评价参数最大的值，对应的转换矩阵ti转换后的图像更好，评价参数越大越符合要求。当然，在有些图像质量评价的方法中，也可以是评价参数越小越符合要求。
[0064]
在评价指标另一实施方式中，所有评价参数中的最大值为qm，所述当前图像之前的上张图像使用的转换矩阵tn，与所述当前图像重组后对应的评价参数为qn，其中，所述上张图像也是基于所述染色光源22发光后获取的图像。
[0065]
该评价指标的具体实施方式如图7所示，包括：在所述多个当前待评价处理图像中选出一张图像作为当前预处理图像，其中，所述评价指标为：当qm与qn的差值在预设范围内时，所述转换矩阵tn对应的当前待评价处理图像作为当前预处理图像；当qm与qn的差值不在预设范围内时，所述评价参数qm对应的当前待评价处理图像作为当前预处理图像。
[0066]
当图7中的q
m-qn≤q
t
判断结果为是时，也就是qm与qn的差值在预设范围内，其中qt是系统预设的值，用于判断是否超出预设范围，此时意味着以上一张图像对应的转换矩阵ti计算结果也在可接受范围内，此时，仍然选用上一张图像对应的转换矩阵ti对当前图像处理后的图像，作为当前预处理图像，这样可以保持图像的连贯性。
[0067]
只有当q
m-qn≤q
t
判断结果为否时，也就是qm与qn的差值不在预设范围内时，此时判断上一张图像的转换矩阵ti在当前图像的处理效果不够好，此时才取新的评价参数中的最大值qm对应的图像作为当前预处理图像。
[0068]
结合上述两种评价指标的实施方式，可以理解步骤s20和s40考虑了更多可能的转换方式，并以一定的评估标准选定最佳的转换方式，从而得到更好的当前预处理图像，进一步优化了计算下一张图像的新曝光档位e
next
的计算结果，更好地控制下一张图像的曝光参数。
[0069]
另外，除了由系统推荐当前预处理图像，步骤s40还包括这样的实施方式：由阅片人在多个待评价转换图像中，自主选择合适的图像作为当前预处理图像。
[0070]
上文的实施例1和实施例2对染色成像的自动曝光控制方法进行了说明，至于何时运行该方法可以由操作者手动切换，例如当受检者穿戴接收器继续进行小肠等检查时，由操作者实时控制运行该方法，另外也可以采用下文的方法由成像装置1000本身进行控制，以便发挥出wli和ici各自的优点。
[0071]
下面对何时启动ici模式进行介绍，即对整个成像过程涉及的方法-成像方法进行介绍。
[0072]
成像方法实施例3本实施例可以理解为固定模式，如图8a所示，具体可以包括三种固定的模式，分别为仅白光模式、仅彩光模式和自动切换模式。三种模式由操作者手动选择，一旦选择完成后，即固定在某一模式中运行。
[0073]
具体地，在仅白光模式中：始终执行wli模式，ici关闭，也就是说仅点亮非染色光源21白光led，染色光源22对应的彩色光全部关闭，此时不运行上述的染色成像的自动曝光控制方法。
[0074]
在仅彩光模式中：
始终点亮染色光源22，始终关闭非染色光源21，然后持续运行上述的染色成像的自动曝光控制方法，可以运行实施例1和实施例2的任一方法。
[0075]
在自动切换模式中：将以一定的配置，如1：1的配置，进行仅白光模式和仅彩光模式的切换。例如在一定时间间隔内，先在仅白光模式中拍摄一张图片，再在仅彩光模式中拍一张图片，然后循环执行，这样可以保证每一个消化道场景都有两种类型的图像。其中，第四张染色光源22下拍摄的图像的曝光参数，是基于第二张染色光源22获取图像的计算结果，第二张图像的曝光参数可以是系统预先设置的。
[0076]
实施例4本实施例可以理解为自动模式，如图8b所示，主要根据测距模块30获取的距离信息d作为判断是否切换模式的依据，此时成像方法包括步骤：获取摄像模块10与待测物体之间的距离；当距离在预设距离范围外时，也就是d》d
th
时，通过非染色光源21发光，获取非染色图像；当距离在预设距离范围内时，也就是d≤d
th
时，运行上述的染色成像的自动曝光控制方法。
[0077]
其中，d
th
的取值范围可以是10~20 mm。由于拍摄远景时，彩光ici效果不佳，图像偏暗，细节看不清，对比度提升不明显，因此远距离时禁用ici是合理的，更节省资源。且由于测距模块30，如接近传感器，可以不依赖图像，与非染色光源21、摄像模块10同步工作，因此在非染色光源21工作时可以实时判断是否立即运行上述的染色成像的自动曝光控制方法，该成像方法的延时小，减少了漏拍的风险。
[0078]
进一步地，当距离在预设距离范围内时，执行上述实施例3中的自动切换模式，即循环进行如下步骤：通过染色光源22发光，获取所述当前图像，并运行如上述的染色成像的自动曝光控制方法；通过非染色光源21发光，获取非染色图像。
[0079]
与现有技术相比，本实施例具有以下有益效果：运用该染色成像的自动曝光控制方法可以自动控制下一图像的曝光参数，使每一次拍摄的图像都尽可能地符合目标亮度参数的要求，解决了染色光源22拍照时的曝光不足的问题，且能够持续地输出符合要求的图像，继而能够更好的看清病灶和细小结构，有利于医生诊断病情。
[0080]
以及，运用上述的染色成像的自动曝光控制方法和成像方法，使具备ici模式的胶囊内窥镜100能够在自动模式中，兼顾ici的优势和wli的优势，合理使用ici模式，获取最佳的成像效果。
[0081]
在一个实施例中，提供了一种染色成像的自动曝光控制装置200，该自动曝光控制装置200可以包括的模块、各模块具体功能如下：第一计算模块，用于计算当前待处理图像的当前亮度参数；第二计算模块，用于根据所述当前亮度参数、当前曝光参数和目标亮度参数，计算新曝光参数；
获取模块，用于根据所述新曝光参数，获取下一图像；处理模块70，处理所述下一图像，生成下一待处理图像；更新模块，将所述下一待处理图像设置为新的当前待处理图像，将新曝光参数设置为新的当前曝光参数；循环模块，用于重复执行第一计算模块至更新模块中的步骤以使曝光参数接近目标亮度参数。
[0082]
成像装置在一个实施例中，提供了一种成像装置1000，成像装置1000包括判断模块，用于当所述距离在预设距离范围外时，通过非染色光源21发光，获取非染色图像；当所述距离在预设距离范围内时，运行上述的染色成像的自动曝光控制方法。
[0083]
成像装置1000如图9所示，包括胶囊内窥镜100和控制装置200，胶囊内窥镜100如前文所述，判断模块可以集成在胶囊内窥镜100内，也可以集成在控制装置200内，本实施例的判断模块集成在控制装置200内。
[0084]
需要说明的是，本发明实施例的自动曝光控制装置200中未披露的细节，请参照本发明实施例的自动曝光控制方法中所披露的细节。成像装置1000中未披露的细节，请参照本发明实施例的成像方法中所披露的细节。
[0085]
控制装置200还可以包括计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备，以及包括但不限于处理模块70、存储模块60、以及存储在存储模块60中并可在处理模块70上运行的计算机程序，例如上述的成像方法程序。处理模块70执行所述计算机程序时实现上述各个自动曝光控制方法和/或成像方法的实施例中的步骤，例如图3~8b所示的步骤。
[0086]
如图9所示，控制装置200还可以包括信号传输模块80和通信总线90。信号传输模块80用于将数据发送至处理模块70或服务器，胶囊内窥镜100的信号输送模块50和信号传输模块80可以通过无线连接的形式传输数据，如蓝牙、wifi、zigbee等，通信总线90用于将信号传输模块80、处理模块70与存储模块60之间建立连接，通信总线90可包括一通路，在上述的信号传输模块80、处理模块70与存储模块60之间传送信息。
[0087]
另外，本发明还提出了一种电子设备，其包括存储模块60和处理模块70，处理模块70执行所述计算机程序时可实现上述的自动曝光控制方法和/或成像方法中的步骤，也就是说，实现上述自动曝光控制方法和/或成像方法中的任意一个技术方案中的步骤。
[0088]
该电子设备可以是集成于成像装置1000内的一部分，例如胶囊内窥镜100或者控制装置200内的一部分，或者是本地的终端设备、还可以是云端服务器的一部分。
[0089]
处理模块70可以是中央处理单元（central processing unit，cpu），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（digital signal processor，dsp）、专用集成电路（application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列（field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器，也可以是任何常规的处理器。处理模块70是控制装置200的控制中心，利用各种接口和线路连接整个控制装置200的各个部分。
[0090]
存储模块60可用于存储所述计算机程序和/或模块，处理模块70通过运行或执行存储在存储模块60内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储模块60内的数据，实现控制装置200的各种功能。存储模块60可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程
序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等。此外，存储模块60可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（smart media card，smc），安全数字（secure digital, sd）卡，闪存卡（flash card）、至少—个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0091]
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在存储模块60中，并由处理模块70执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在控制装置200中的执行过程。
[0092]
进一步地，本发明一实施例提供了一种可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理模块70执行时可实现上述的自动曝光控制方法和/或成像方法中的步骤，也就是说，实现上述自动曝光控制方法和/或成像方法中的任意一个技术方案中的步骤。
[0093]
所述自动曝光控制方法和/或成像方法集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理模块70执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。
[0094]
其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、∪盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
[0095]
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0096]
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。