胶囊内镜是对现有胃肠道内窥镜的改进与提高一一将基于缆线的影像传输改进为无线信息传输，使得内镜可以进入小肠做检测，扩展了消化道内窥镜检测范围；将被动式移动变为主动式，使得内镜在人体内存留时间由原来的6?8小时降为20分钟左右，减轻了病患在诊疗过程中的痛苦。胶囊内镜在消化道内主动式移动需要导航系统提供位置信息以正确通过腔道而不造成消化道壁损伤。这里为最大程度地减小胶囊尺寸，我们将不额外增加传感器，仅利用内镜头部固摄像头实现胶囊内镜基于视觉的自主导航。文章提出基于暗区的自适应导航算法，其理论核心是内镜图像上最暗的部分（暗区）对应腔道的延伸方向。但在观察真实内镜图片后我们发现，光源角度及腔道内固有杂物会使得暗区消失或出现暗区群。为此，我们基于“相邻图片导航点近似一致”原则，设立感兴趣区以减小搜索范围；引入数字形态学手段去除常见的干扰物，如囊泡、憩室等；引入“位置权重”概念，在无法找到有效暗区的情况下，根据上一顿导航点位置，合理推断本顿导航信息。此外，为保证暗区法失效时仍能有效导航，我们提出基于模板匹配的导航方法。该方法的基础是工业中常见的基于灰度的模板匹配技术，其运算速度快且与暗区法原理上截然不同，可作为一种独立的导航方式与暗区法并行存在。我们提出将两种算法串行化融合，并通过仿真证明，合并后的算法在导航成功率及处理速度上皆优于上述两种算法各自运行时的结果。我们进行了仿真及实验以验证算法性能。仿真基于大量的、来源不同的内镜图片，通过对比我们发现本文算法性能优于现有算法。实验中，将本文算法应用于智能小车上，验证其是否可以顺利通过肠道形状的软管。实验证明，导航算法使得小车在顺利通过10m长软管，其处理速度满足实时性的要求。