本发明涉及视频参数调整，具体为一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理系统及方法。
背景技术：
1、内镜视频能够深入人体内部，直接观察部位的内壁结构，帮助医生早期发现疾病。通过高清内镜视频，医生可以详细观察病变的形态、颜色和质地，提高诊断的准确性。还能辅助微创手术，减少传统开腹手术的创伤和恢复时间。在治疗过程中提供实时图像，帮助医生精确定位病变区域，指导手术器械的操作，术后监控手术部位的恢复情况，及时发现并处理术后并发症，定期内镜检查和视频记录有助于监测病情变化，评估治疗效果，制定后续治疗方案。存档视频为医生提供了丰富的临床案例资源，为疾病研究提供了重要的影像资料，帮助研究人员理解病理机制、评估新技术和新疗法的效果，可以利用内镜视频向患者解释病情和治疗方案，帮助患者更直观地理解自己的健康状况和治疗过程。
2、内镜视频中因为采集部位的结构和光照原因，会导致过曝或者欠曝问题，过曝会导致高亮区域细节丢失，表面看起来一片白色，无法区分细微的病变或结构，关键细节的缺失可能导致医生无法准确判断病变的性质和范围，从而影响诊断准确性。欠曝会使低亮度区域变得模糊，细节不清晰，难以识别病变或异常，模糊的图像可能导致医生错过关键病变，增加误诊或漏诊的风险。
3、过曝或欠曝会直接影响图像的清晰度和细节呈现，导致诊断错误的可能性增加，不准确的诊断会影响治疗方案的制定，从而影响治疗效果和患者预后，由于图像质量问题，可能需要重复检查，增加了患者的不适和医疗成本，医生需要更多时间来调整设备设置或处理图像，存档的内镜视频如果存在曝光问题，将对后续的病例分析、研究和教学产生不利影响，高质量的影像数据是医学研究的基础，曝光问题会降低数据的可靠性和研究结果的可信度。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种专利名称，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理系统及方法。
3、所述远程在线传输管理方法包括以下步骤：
4、步骤s1、建立视频数据缓冲区，将采集到的内镜视频通过远程传输加入到视频数据缓冲区中；
5、步骤s2、构建曝光参数调整模型，并将视频数据缓冲区中的视频以每条视频为单位，依次读入曝光参数调整模型；
6、步骤s3、创建图像存储集合，并使用yolo模型将视频转化成图像存入图像存储集合；
7、步骤s4、根据步骤s3获得的图像存储集合，依次遍历图像存储集合；并创建色彩图像栈，每次遍历读取一张图像，将图像拷贝存入色彩图像栈，再对图像进行加权平均计算转化为灰度图，计算灰度图的平均像素高亮度值，将其设为曝光阈值θ读取灰度图中的白点区域和黑点区域的像素高亮度值，与曝光阈值θ进行比较，设置像素高亮度判断值ρ，根据曝光阈值θ与像素高亮度判断值ρ的差值或和值对灰度图进行区域曝光检测；
8、步骤s5、创建线性增益调整曝光补偿池，将通过步骤s4检测为曝光的灰度图区域数据依次进行曝光补偿处理；
9、步骤s6、根据步骤s4创建的色彩图像栈使用图像颜色迁移算法，将灰度图恢复色彩后的图像存入图像存储集合对应的位置完成去曝操作，将图像存储集合中的全部图像合成无曝光视频，并输出曝光参数调整模型，通过业务处理将无曝光视频存入数据库完成内镜视频的传输；
10、进一步的，建立视频数据缓冲区的具体过程如下：
11、步骤s1-1、根据传输的视频数量设置视频数据缓冲区内存大小；
12、步骤s1-2、将视频数据缓冲区中的值进行初始化，采用队列的存储方式将视频进行存储；
13、视频数据缓冲区建立完成后，将远程传输的内镜视频读入到视频数据缓冲区，通过缓冲区将视频进行虚拟存储，减少业务操作直接对数据库读取的损伤。
14、进一步的，构建曝光参数调整模型，根据步骤s1设置的视频数据缓冲区的队列存储方式，将视频数据缓冲区中的视频以每条视频为单位，以队列先进先出的顺序读入曝光参数调整模型。
15、将视频通过yolo算法将视频转化成图像数据，具体过程如下：
16、步骤s3-1、加载yolo模型，并对模型参数进行初始化；
17、步骤s3-2、创建图像存储集合；
18、步骤s3-3、使用yolo模型将通过步骤s2读入的视频数据进行循环逐帧读取，并将每一帧转化为对应的一张图像文件存入创建的图像存储集合中，对图像集采用先进先出的存储方式，降低反向合成视频的计算复杂度。
19、进一步的，创建色彩图像栈，根据步骤s3获得的图像存储集合，依次遍历图像存储集合，遍历一次获取一张图像文件，先拷贝一份图像存入色彩图像栈中，然后对图像进行加权平均计算后转化为灰度图，加权平均计算公式如下：
20、gray＝rratio×r+gratio×g+bratio×b
21、式中，gray表示为图像灰度值，rratio、gratio、bratio分别表示红色加权系数、绿色加权系数和蓝色加权系数，r、g、b分别表示红色、绿色和蓝色通道的像素值，分别对应取值为0.299，0.587和0.114，且该取值为固定常数系数，即有计算公式：
22、gray＝0.299×r+0.587×g+0.114×b
23、计算灰度图的平均像素高亮度值使用如下公式：
24、
25、式中，θ表示为灰度图的平均像素高亮度值，pixeli表示为第i个像素的灰度值，n是灰度图中像素的总数；
26、根据灰度图平均像素高亮度值θ设置像素高亮度判断值ρ，平均像素高亮度值θ与像素高亮度判断值ρ之间的和用于确定白点区域的范围位置；平均像素高亮度值θ与像素高亮度判断值ρ之间的差用于确定黑点区域的范围位置；
27、白点区域中，以像素高亮度值大于θ+ρ为区域线，将大于θ+ρ的值所在区域中的位置进行连接，构成曝光区域；
28、黑点区域中，以像素高亮度值大于θ-ρ为区域线，将小于θ-ρ的值所在区域中的位置进行连接，构成欠曝区域。
29、利用过曝图片区域呈现白色，欠曝区域呈现黑色的影像数据，利用灰度图除去色彩，集中对过曝和欠曝区域的曝光补偿，减少正常区域也被进行曝光补偿处理的弊端，使去曝效果更加显著。
30、进一步的，创建线性增益调整曝光补偿池对图像检测出曝光区域进行曝光补偿，具体过程如下：
31、确定增益因子γ，γ大于1时，通过提高图像亮度来增加曝光；γ小于1时，通过降低图像亮度来减少曝光；γ等于1时，图像亮度保存不变，即曝光度不变；
32、线性增益曝光补充使用如下公式计算：
33、
34、式中，表示为补偿后的像素值，表示为补偿前的像素值，γ为控制图像对比度的增益因子，δ是用于控制图像亮度的偏移量；
35、图像曝光补偿处理后，对其进行色彩恢复，使用色彩图像栈中存储的原图像色彩，使用图像颜色迁移算法，具体过程如下：
36、根据色彩图像栈恢复色彩，使用图像颜色迁移算法恢复图像色彩的具体过程：
37、计算统计特征公式如下：
38、
39、颜色匹配计算公式如下：
40、
41、式中，μ表示为均值，σ表示为标准差，上标s表示为色彩图像栈中的特征统计，上标t表示为灰度图的特征统计，l表示为图像亮度，a表示为色彩图像栈中的图像颜色，b表示为色彩图像栈中的图像颜色，mean表示为均值，std表示为标准差；
42、对图像色彩恢复后重新存入图像存储集合中对应的位置，通过反向帧合成，将图像存储集合中的全部图像合成无曝光视频，并输出曝光参数调整模型；通过业务流程处理，执行相应的sql命令，将无曝光视频存入数据库完成内镜视频传输。
43、进一步的，应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法的系统包括：视频接入模块、ip网络视频传输模块、视频接收缓冲模块、视频化图模块、曝光区域检测模块、曝光补偿模块和去曝视频存储显示模块；
44、所述视频接入模块包括视频捕获单元和视频流处理单元；所述视频捕获单元用于读取通过硬件设备扫入的视频信息；所述视频流处理单元用于将视频数据经过编码处理后转化视频流；
45、所述ip网络视频传输模块包括视频分片单元、视频传输协议单元和ip网络传输单元；所述视频分片单元用于将通过视频接入模块捕获转换后的视频流数据进行分片处理；所述视频传输协议单元用于控制传输选择适配协议；所述ip网络传输单元用于将分片后的视频流依次通过ip网络无限传输。
46、所述视频接收缓冲模块包括缓冲区单元和队列单元；所述缓冲区单元用于创建缓冲区，接收ip网络视频传输模块发送的视频流数据进行组装存入缓冲区；所述队列单元，将缓冲区中的视频数据按照先进先出的排序方式进行排序；
47、所述视频化图模块包括视频帧处理单元和图像灰度化单元；所述视频帧处理单元用于将视频循环逐帧读取，并将视频帧数据转化为图像数据，创建图像存储集合，将图像数据依次存入图像存储集合，创建色彩图像栈，将彩色图像进行存储；所述图像灰度化单元用于遍历图像存储集合，将图像存储集合中的图像数据转化为灰度图；
48、所述曝光区域检测模块用于检测图像中过曝区域或欠曝区域，计算灰度图的平均像素高亮度值θ与像素高亮度判断值ρ，对灰度图中黑点区域和白点区域的像素值与平均像素高亮度值θ跟像素高亮度判断值ρ的值进行比较，判断出过曝或区域者欠曝区域。
49、所述曝光补偿模块包括线性增益调整曝光补偿单元、色彩恢复单元和视频转化单元；所述线性增益调整曝光补偿单元用于创建线性增益调整曝光补偿池，将曝光区域检测模块获取的曝光区域像素加入线性增益调整曝光补偿池对相应位置的像素进行曝光补偿；所述色彩恢复单元用于根据色彩图像栈存储的彩色图像数据将灰度图恢复色彩；所述视频转化单元用于将去曝后的图像存储集合中的图像反向帧合成处理，将图像合成视频；
50、所述去曝视频存储显示模块包括存储单元和显示单元；所述存储单元用于执行相应的sql命令，将去曝视频存入数据库完成内镜视频的传输存储；所述显示单元用于将去曝后的视频传输至显示器显示。
51、通过高清或4k级别的摄像头捕捉内镜视频后，经系统模块转码分片由ip网络无线远程传输视频流，再由系统中的缓冲区将数据进行虚拟存储，对视频进行图像转换，对图像进行曝光检测，最后去曝合成去曝视频，通过业务存储到数据库或者医疗级显示器进行显示。
52、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过设置视频数据缓冲区，将接收到的内镜视频数据转化为图像数据，对图像数据进行灰度化区域计算，并使用线性增益算法进行曝光补偿，将曝光补偿后的图像使用图像颜色迁移算法恢复色彩，最终通过反向帧处理合成去曝的内镜视频，去曝处理可以使图像中的细节更加清晰可见，帮助医生或操作者更好地观察和诊断病变或其他细节，对于长时间操作内镜的医生或技术人员，过亮或过暗的图像会导致眼睛疲劳和不适，通过去曝后的内镜视频能够减少这种不适感，提升工作效率和舒适度，可以使图像的对比度更加明显，这对于检测微小的组织或病变变化非常重要，去曝后的内镜视频的视觉质量和观感可以得到显著改善，使得观察和记录更加精确和可靠，去曝处理提高了数据的可靠性和研究结果的可信度，为医疗和教育提供可靠的影像资源，帮助研究人员理解病理机制、评估新技术和新疗法的效果。
1.一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于，所述远程在线传输管理方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：在步骤s1中，所述建立视频数据缓冲区的具体过程如下：
3.根据权利要求1所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：在步骤s2中，构建曝光参数调整模型，根据步骤s1设置的视频数据缓冲区的队列存储方式，将视频数据缓冲区中的视频以每条视频为单位，以队列先进先出的顺序读入曝光参数调整模型。
4.根据权利要求1所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：在步骤s3中，所述使用yolo算法将视频转化成帧数据的具体过程如下：
5.根据权利要求1所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：在步骤s4中，所述曝光检测的具体过程如下：
6.根据权利要求1所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：在步骤s5中，所述创建线性增益调整曝光补偿池具体步骤如下：
7.根据权利要求1所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：在步骤s6中，所述根据步骤s4创建的色彩图像栈使用图像颜色迁移算法具体过程如下；
8.一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理系统，应用于权利要求1-7任意一项所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理方法，其特征在于：所述传输管理系统包括视频接入模块和ip网络视频传输模块；
9.根据权利要求8所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理系统，其特征在于：所述传输管理系统还包括视频接收缓冲模块、视频化图模块和曝光区域检测模块；
10.根据权利要求8所述的一种应用于内镜的视频数据远程在线传输管理系统，其特征在于：所述传输管理系统还包括曝光补偿模块和去曝视频存储显示模块；
