【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 INQ)，各個(gè)編程人員可以利用這些功能更輕松地構(gòu)建解決方案以處理和分析信息。Visual Studio Framework版本的應(yīng)用程序。Framework、這意味他們可以在同一環(huán)境中支持各種各樣的項(xiàng)目。　下圖22是VS2010開始界面：圖22 VS2010的開始界面系統(tǒng)所需硬件設(shè)備主要包括顯微鏡，攝像機(jī)，圖像采集卡，打印機(jī)，計(jì)算機(jī)。顯微鏡和攝像機(jī)是通過(guò)一個(gè)光學(xué)接口連接在一起的，該攝像機(jī)的鏡頭與光學(xué)接口的上端相連，顯微鏡的目鏡與下端相連。攝像機(jī)再和計(jì)算機(jī)相連，可通過(guò)危機(jī)屏幕觀察視頻圖像，即時(shí)拍攝，并將拍攝圖像傳到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和分析。1. 攝像機(jī)和顯微鏡：組成了整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的眼睛，來(lái)采集視頻信號(hào)。攝相機(jī)類型按顏色來(lái)區(qū)分，有黑白攝像機(jī)和彩色攝像機(jī)。彩色攝像機(jī)在處理時(shí)需要更多的時(shí)間和更大的空間，所以在選擇時(shí)應(yīng)注意考慮對(duì)目標(biāo)的處理是否需要彩色。CCD攝像機(jī)是電荷耦合器件的簡(jiǎn)稱，它能夠?qū)⒐饩€變成電荷并將電荷存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)移，也可將存儲(chǔ)之電荷取出來(lái)使電壓發(fā)生變化，因而是理想的攝像機(jī)元件，CCD攝像機(jī)具有體積小、重量輕、不受磁場(chǎng)影響且具有抗震性。：圖像處理部分和圖像采集部分的接口，因圖像信號(hào)的傳輸需要很高的速度，而通用的傳輸接口不能滿足要求，這就是需要圖像采集卡的主要原因。信號(hào)的傳輸速度：R= Ri（垂直）*Ri（水平）/Ti（Ri是圖像分辨率，R是像素傳輸率，如用線掃描，垂直分辨率取1，Ti是拍攝兩幅圖像間的最小間隔時(shí)間。）：負(fù)責(zé)將在計(jì)算機(jī)顯示的圖像打印出來(lái)，包括單打和批量打印。：負(fù)責(zé)圖像的處理，存儲(chǔ)，顯示。整個(gè)試驗(yàn)報(bào)表的數(shù)據(jù)處理工作是將《彩色顆粒識(shí)別系統(tǒng)》中的主要數(shù)據(jù)處理過(guò)程程序化,由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成,大大提高了數(shù)據(jù)處理工作的精確度和效率。把各種參數(shù)的換算過(guò)程編入計(jì)算機(jī)程序后,只要將通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡采集到的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后,就可實(shí)現(xiàn)性能參數(shù)計(jì)算結(jié)果及原始測(cè)量數(shù)據(jù)的顯示、保存,并可自動(dòng)填入試驗(yàn)報(bào)表,打印出來(lái)。而測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理工作由程序模塊Caculate 完成。本課題所采用的軟件為DH SV1400FM T 高分辨率數(shù)字CCD工業(yè)攝像機(jī), 全局曝光, 可控電子快門, 能夠滿足高速流動(dòng)中顯微顆粒圖像的采集, 并同時(shí)采用DH CG410圖像采集卡, 該采集卡具有高品質(zhì)、高清晰度、低噪聲的特點(diǎn), 能夠滿足高品質(zhì)動(dòng)態(tài)顯微顆粒圖像的保存和傳輸。圖像采集流程圖如下圖23參數(shù)設(shè)置（視頻采集窗口、制式、源路、數(shù)據(jù)格式等）開始（初始化準(zhǔn)備設(shè)備，申請(qǐng)資源）結(jié)束（釋放其資源）采集圖像到屏幕（采集、停止、讀取、存儲(chǔ)）采集圖像到內(nèi)存（采集、停止、讀取、存儲(chǔ)） 圖23 動(dòng)態(tài)顯微顆粒圖像采集流程圖顯微顆粒圖像在分析之前都需要進(jìn)行預(yù)處理, 主要包括平滑濾波, 灰化, 二值化, 消除飛點(diǎn)和消除空心五步。平滑濾波的主要目的是消除噪聲, 考慮到顆粒與其背景的統(tǒng)計(jì)特性不同, 為保留顆粒的邊緣信息, 該軟件采用自適應(yīng)平滑濾波, 此方法可以得到較好的圖像細(xì)節(jié)特性 。設(shè)其原始圖像為圖24所示。圖24 原始圖像濾波后的圖像如圖25所示。圖25 濾波后圖像灰化后的圖像如圖26所示。圖26 灰化后的圖像本軟件采用分塊曲面二值化方法，其二值化后的圖像如圖27所示。圖27 二值化后的圖像將二值化后的圖像進(jìn)行膨脹和收縮是為了消除細(xì)小的飛點(diǎn)，針對(duì)較大的飛點(diǎn)可以采用8點(diǎn)擴(kuò)展和收縮方法實(shí)現(xiàn)消除。消除飛點(diǎn)后的圖像如圖28所示。圖28 消除飛點(diǎn)后的圖像在圖像檢測(cè)過(guò)程中, 由于光線或者其他原因會(huì)引起在圖像的顆粒中間存有白點(diǎn)(白色是背景色)的空間, 這在測(cè)量時(shí)會(huì)引起較大誤差, 所以很有必要在檢測(cè)前對(duì)圖像物體有孔處進(jìn)行填充,進(jìn)行消除空心處理。LIMS 報(bào)表系統(tǒng)是系統(tǒng)的必要部分，報(bào)表在Web 應(yīng)用程序中直接打印比較簡(jiǎn)單但效果不理想，尤其在報(bào)表格式方面缺少靈活性，不能滿足用戶需求。Excel 表全部由Cell 單元格組成，便于進(jìn)行格式修改，只需要客戶端安裝Office 軟件，使得選擇Excel 報(bào)表打印方法能夠根據(jù)需要靈活修改其格式。1. .NET 與數(shù)據(jù)庫(kù)交互.NET 數(shù)據(jù)訪問模型與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互。簡(jiǎn)單來(lái)講， 技術(shù)，是數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序之間的橋梁，它提供了一個(gè)統(tǒng)一的編程模式和一組公用類以用于任何類型的數(shù)據(jù)訪問。 用兩個(gè)核心組件完成從數(shù)據(jù)操作中分離出數(shù)據(jù)訪問， 數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)集提供程序。 斷開式核心組件，支持?jǐn)嚅_連接，獨(dú)立于任何數(shù)據(jù)源。.NET 數(shù)據(jù)提供程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的快速訪問，用于連接到數(shù)據(jù)庫(kù)、處理檢索結(jié)果、執(zhí)行命令等。2. .NET 與Excel 交互.NET 對(duì)象，該控件封裝了Excel 表屬性和操作方法。，在程序集里面選擇“Add Reference”命令中的“Browse 選項(xiàng)卡”，單擊OK 即可。.NET 就可以訪問Excel 程序的對(duì)象（如Workbook，cell）及對(duì)象屬性、方法。 外，自定義一個(gè)Exceloperate 類，該類定義了Excel操作方法、操作對(duì)象， 調(diào)用Excel 表方法、對(duì)象。3. Excel 數(shù)據(jù)交互與數(shù)據(jù)庫(kù).NET 首先連接到數(shù)據(jù)庫(kù)，執(zhí)行SQL 語(yǔ)句提取數(shù)據(jù)，并打開Excel。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)與Excel 的交互比較容易，程序?yàn)g覽Excel 單元格判斷標(biāo)記是否存在，若標(biāo)記存在，則按參考坐標(biāo)將數(shù)據(jù)寫入Excel 模板中，然后繼續(xù)尋找下一個(gè)標(biāo)記并寫入數(shù)據(jù)，直到查詢結(jié)束。若查詢完畢，沒有檢測(cè)到標(biāo)記，則報(bào)錯(cuò)、結(jié)束。報(bào)表輸出屬于Excel和數(shù)據(jù)庫(kù)間的數(shù)據(jù)交互，在數(shù)據(jù)交互過(guò)程中，.NET Framework 提供數(shù)據(jù)訪問功能， Data 命名空間中的類集合， 平臺(tái)與多種數(shù)據(jù)源交互的統(tǒng)一編程模型，在數(shù)據(jù)庫(kù)和Excel 報(bào)表的交互過(guò)程中， 橋梁功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。在報(bào)表設(shè)計(jì)中，用戶根據(jù)所要打印的報(bào)表格式做出Excel 模板，并在Excel 模板中選取單元格作為參考坐標(biāo)， 同時(shí)修改單元格屬性隱藏標(biāo)記內(nèi)容，待標(biāo)記完畢后保存Excel 模板文件，等待程序調(diào)用。在做Excel 模板的過(guò)程中，根據(jù)報(bào)表格式將模板分為若干個(gè)模塊，并在每個(gè)模塊中選取合適單元格作為參考坐標(biāo)做標(biāo)記，從而根據(jù)各個(gè)參考坐標(biāo)在相應(yīng)模塊內(nèi)寫入數(shù)據(jù)， 而模塊以外的報(bào)表格式變化不會(huì)對(duì)該模塊的數(shù)據(jù)寫入產(chǎn)生影響。這樣用戶可以多次修改Excel 模板格式，而不需要做任何修改。Cells 標(biāo)記內(nèi)容由用戶與開發(fā)商事先約定，與檢驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容不能重復(fù)，這里標(biāo)記Cells 文本為“Mark_1“、”Mark_2“等特殊標(biāo)記。程序流程如下。程序流程圖程序首先瀏覽每一個(gè)Cells，每檢測(cè)到一個(gè)Cell標(biāo)記，就以該單元格為參考坐標(biāo)將數(shù)據(jù)寫入Excel 對(duì)應(yīng)的模塊中，待該模塊數(shù)據(jù)寫入完畢，繼續(xù)尋找下一個(gè)標(biāo)記并依據(jù)參考坐標(biāo)對(duì)應(yīng)寫入數(shù)據(jù)，直到Excel 模板數(shù)據(jù)被全部寫入完畢、保存文件、然后結(jié)束。如果一直未檢測(cè)到標(biāo)記內(nèi)容，那么就報(bào)錯(cuò)。由于建立了新的參考坐標(biāo)，開發(fā)人員不需要做任何工作用戶就能夠根據(jù)需要修改模板。理論上可以在模板中做任意個(gè)標(biāo)記，但在實(shí)際應(yīng)用中不需要對(duì)每個(gè)Cell 都做標(biāo)記，而只需要在一些格式修改比較頻繁的模塊附近做些標(biāo)記即可。Excel 報(bào)表除了能夠靈活的顯示數(shù)據(jù)信息以外，還利用Excel 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，直接將匯總后的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，達(dá)到了復(fù)雜統(tǒng)計(jì)報(bào)表的要求，該方法既能夠靈活變換報(bào)表格式又能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理分析的功能，從而達(dá)到了LIMS 對(duì)報(bào)表格式的要求。由于生成的Excel 文件與rpt 報(bào)表格式相同，此時(shí)可以直接調(diào)用Excel 文件的打印功能來(lái)實(shí)現(xiàn)打印，而開發(fā)人員不需做任何工作。3 程序編譯與效果展示程序的最終分析結(jié)果分動(dòng)態(tài)粒度分析和靜態(tài)粒度分析，而靜態(tài)粒度分析需用到動(dòng)態(tài)分析采集到的圖像，經(jīng)“自動(dòng)分析”后，點(diǎn)擊“粒度分析報(bào)告”按鈕即可顯示粒度分析報(bào)告，再選擇打印圖像區(qū)域即可顯示形狀分析報(bào)告，最后將各報(bào)告執(zhí)行打印命令即可打印輸出，其主要部分的功能可用如下代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。要生成最終的報(bào)表，需要讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)來(lái)源于采集圖像生成的數(shù)據(jù)，即對(duì)采集到的圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采集圖像過(guò)程代碼如下：void CVideoAdoptView::OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point){ GetJPGBegin=true。 CScrollView::OnLButtonDown(nFlags, point)。}void CVideoAdoptView::OnAutoAnalyPre(CDIB amp。Dib) { //===================OnBwGray()灰度圖=================== CDIB dib。 if(HuiHua0) { (dib)。//生成灰度圖dib } ()。 Dib=dib。 ()。 //=================