【技术实现步骤摘要】
本申请涉及内窥镜，具体而言，涉及一种3d内窥镜的实时测地方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、近年来，3d内窥镜作为高级医疗成像设备，在医院中的普及率显著提升，该技术依托双目摄像头模拟人眼，营造三维手术视野，显著提升手术精度与安全性。相较于二维内窥镜，3d内窥镜更精准地展现组织深度与空间关系，增强医生操作控制效果。
2、在手术实践中，尤其针对肝肺病灶切除，需要通过3d内窥镜实时计算表面距离（测地距离），实现精准切除规划，平衡切除彻底与减少出血风险。然而，当前实时测地距离计算系统面临高清画面处理带来的计算挑战，针对高清画面进行实时测地存在数据分析量大的问题，导致测地结果存在较大延时，难以确保实时性。
3、针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种3d内窥镜的实时测地方法、装置、电子设备及存储介质，以降低测地计算的延时，确保测地结果的实时性。
2、第一方面，本申请提供了一种3d内窥镜的实时测地方法，应用在3d内窥镜中，所述方法包括以下步骤：
3、s1、获取3d内窥镜拍摄的左眼图像和右眼图像；
4、s2、对所述左眼图像和所述右眼图像进行预处理，再进行立体匹配以获得匹配点云集，所述预处理包括下采样处理和去畸变对齐处理；
5、s3、基于测地中心在所述左眼图像或所述右眼图像中的位置，确定所述匹配点云集中的基准点云；
6、s4、基于热传播算法根据所述匹配点云
7、本申请的3d内窥镜的实时测地方法基于预处理后的左眼图像和右眼图像进行立体匹配以得到匹配点云集，并基于热传播算法在匹配点云集中筛选合适的点云以在显示画面上生成测地线，能在不影响画面显示的情况下完成测地线的快速生成，且生成过程中采用下采样处理对左眼图像和右眼图像进行预处理，能在不影响关键特征提取的前提下减少了数据处理量，极大地提升了点云分析效率，有效提高了测地线的生成效率，提高了显示画面中左眼图像和右眼图像与测地线的显示同步性。
8、所述的3d内窥镜的实时测地方法，其中，所述去畸变对齐处理包括以下步骤：
9、基于映射矩阵对所述下采样处理后的左眼图像和右眼图像进行重映射，所述映射矩阵基于双目相机标定获得。
10、在该示例中，重映射过程可以将图像中的像素从一个位置映射到另一个位置，可以实现图像的平移、旋转、缩放和透视变换等效果，从而使得下采样处理后的左眼图像和右眼图像能配对使用，以便于进行立体匹配处理。
11、所述的3d内窥镜的实时测地方法，其中，所述下采样处理的倍率为2-6倍。
12、在该示例中，下采样处理的倍率优选为4倍，该下采样处理得到的左眼图像和右眼图像能在不影响关键特征提取的前提下实现立体匹配，极大地减少了立体匹配过程中的数据分析量，也能减少测地计算中的点云数量。
13、所述的3d内窥镜的实时测地方法，其中，所述立体匹配包括以下步骤：
14、对预处理后的左眼图像和右眼图像进行像素匹配，并获取各个像素的坐标偏差以生成视差图；
15、根据所述视差图和重投影矩阵将所述去畸变对齐处理后的左眼图像和/或右眼图像中的像素映射到三维空间中，以得到对应于各个像素的三维点云，组成所述匹配点云集。
16、所述的3d内窥镜的实时测地方法，其中，所述基于热传播算法根据所述匹配点云集、基准点云、目标测地距离在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上生成测地线的步骤包括：
17、基于热传播算法获取目标点云，所述目标点云为所述匹配点云集中与所述基准点云的测地距离为所述目标测地距离的点云；
18、获取所有目标点云在所述左眼图像和所述右眼图像中的二维坐标；
19、根据所述二维坐标在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上生成测地线。
20、所述的3d内窥镜的实时测地方法，其中，所述基于热传播算法获取目标点云的步骤包括：
21、基于热传播算法计算所述匹配点云集中不同点云到所述基准点云的测地距离；
22、筛选出所述匹配点云集中测地距离等于所述目标测地距离的点云，作为所述目标点云。
23、所述的3d内窥镜的实时测地方法，其中，所述根据所述二维坐标在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上生成测地线的步骤包括：
24、在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上分别创建空白图层；
25、基于二维坐标将所述空白图层上对应像素赋值为1；
26、基于预设颜色显示所述空白图层中值为1的像素。
27、第二方面，本申请还提供了一种3d内窥镜的实时测地装置，应用在3d内窥镜中，所述装置包括：
28、图像获取模块，用于获取3d内窥镜拍摄的左眼图像和右眼图像；
29、点云重建模块，用于对所述左眼图像和所述右眼图像进行预处理，再进行立体匹配以获得匹配点云集，所述预处理包括下采样处理和去畸变对齐处理；
30、基准模块，用于基于测地中心在所述左眼图像或所述右眼图像中的位置，确定所述匹配点云集中的基准点云；
31、测地线模块，用于基于热传播算法根据所述匹配点云集、基准点云、目标测地距离在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上生成测地线。
32、本申请的3d内窥镜的实时测地装置基于预处理后的左眼图像和右眼图像进行立体匹配以得到匹配点云集，并基于热传播算法在匹配点云集中筛选合适的点云以在显示画面上生成测地线，能在不影响画面显示的情况下完成测地线的快速生成，且生成过程中采用下采样处理对左眼图像和右眼图像进行预处理，能在不影响关键特征提取的前提下减少了数据处理量，极大地提升了点云分析效率，有效提高了测地线的生成效率，提高了显示画面中左眼图像和右眼图像与测地线的显示同步性。
33、第三方面，本申请还提供了一种电子设备，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，运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。
34、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，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述第一方面提供的所述方法中的步骤。
35、由上可知，本申请提供了一种3d内窥镜的实时测地方法、装置、电子设备及存储介质，其中，本申请的3d内窥镜的实时测地方法基于预处理后的左眼图像和右眼图像进行立体匹配以得到匹配点云集，并基于热传播算法在匹配点云集中筛选合适的点云以在显示画面上生成测地线，能在不影响画面显示的情况下完成测地线的快速生成，且生成过程中采用下采样处理对左眼图像和右眼图像进行预处理，能在不影响关键特征提取的前提下减少了数据处理量，极大地提升了点云分析效率，有效提高了测地线的生成效率，提高了显示画面本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种3D内窥镜的实时测地方法，应用在3D内窥镜中，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的3D内窥镜的实时测地方法，其特征在于，所述去畸变对齐处理包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的3D内窥镜的实时测地方法，其特征在于，所述下采样处理的倍率为2-6倍。
4.根据权利要求1所述的3D内窥镜的实时测地方法，其特征在于，所述立体匹配包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的3D内窥镜的实时测地方法，其特征在于，所述基于热传播算法根据所述匹配点云集、基准点云、目标测地距离在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上生成测地线的步骤包括：
6.根据权利要求5所述的3D内窥镜的实时测地方法，其特征在于，所述基于热传播算法获取目标点云的步骤包括：
7.根据权利要求5所述的3D内窥镜的实时测地方法，其特征在于，所述根据所述二维坐标在所述左眼图像和所述右眼图像对应的显示画面上生成测地线的步骤包括：
8.一种3D内窥镜的实时测地装置，应用在3D内窥镜中，其特征在于，所述装置包括：
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