1、厦门大学软件学院毕业论文 1/40 本科毕业论文 (科研训练、毕业设计 ) 题 目: Motic 自动显微镜系统 2.0 姓 名: 学 院:软件学院 系: 专 业:软件工程 年 级: 学 号: 指导教师(校内): 职称: 指导教师(校外): 职称: 年 月 日 厦门大学软件学院毕业论文 2/40 Motic 自动显微镜系统 2.0 摘要 MOTIC CHINA GROUP CO., LTD.是 B.V.I 注册的 SPEED FAIRINVESTMENT CO., LTD.旗下的高新 技术企业集团。自 1983 年始,在全球开发制造经营 MOTIC 系列及 CLASSICA 系列光学,数码显微
2、镜及显微图像系统产品。 二十年来,成功地在全球多个国家注册 MOTIC 商标,并设立美国、加拿大、德国、西班牙、英国、香港和中国从事市场营销、产品研发的 7 个全资子公司;在中国的四川成都、贵州贵阳、福建三明和厦门先后建立了零件、部件、整机、全套系统的制造、装配的全资制造子公司;编织成遍及全球的 MOTIC 产品营销网络;晋升为全球显微镜产业五大名牌之一。 MOTIC 在北美、德国、中国近几年来投入了大量的资金,成立全球跨地 区零时间差的多学科技术整合中心,集光学、机械、工业设计、平面设计、电子、计算机和软件技术于一身,结合现代边缘技术,实现 “无缝整合 “,把传统显微镜从过去的主体工具变为今
3、日 “数码显微图像处理系统 “的分支平台。自动显微镜系统的成功开发实现了远程医疗、远程病理诊断、远程科研组合、远程教学,跟上了信息生物工程、生命科学等前沿科学发展的快车。数码互动教室 实验室的首创并推出,掀起了形态教学方式的革命。 关键词 显微镜 自动 调焦 VS.NET 网络 多媒体 厦门大学软件学院毕业论文 3/40 Abstract: Motic China Group Co., Ltd. established in 1988 as hi-tech industrial enterprise, is specialized in manufacturing conventional c
4、ompound of microscopes. Owned by Speed Fair Co., Ltd. in Hong Kong, the company has become one part of the global Motic family, who takes Hong Kong as administration, financial, and international marketing center. In line with Motic Incorporation Ltd. (Hong Kong), National Inc. (USA), Motic Instrume
5、nts Inc. (Canada), Motic Deutschland GmbH (Germany) and Motic Spain, S. L. (Spain) are fully owned subsidiaries of Speed Fair, which provided close approach to our customers world wide. Motic China consists of five fully-owned subsidiaries manufacturing components for the company. Motic Xiamen is ac
6、ting as production headquarter of the company. It plays an important role not only as the manufacturing center, but also an ideal location for research and development. We have an established R&D center in Xiamen with over 100 professional engineers and technicians, covering the research fields of i
7、ndustrial design, mechanical, optical, electronics, software and multi-media. In early 1998, the company starts to switch over from conventional microscope production to the development and manufacture of digital microscope, digital imaging products and app lication software. The successful transiti
8、on marks the milestone of the traditional industrial of microscope integrated with modern information technology, as a result making Motic as one of the 厦门大学软件学院毕业论文 4/40 leading brand names in digitalized microscopy. Key Word: Microscope Auto Focus VS.NET Network Multimedia 目录 目录 . 4 1.引言 . 6 2.需求
9、. 6 2.1 MTMS2.0. 6 2.1.1 描述 . 6 2.1.2.术语 . 7 厦门大学软件学院毕业论文 5/40 2.1.3.功能列表 . 8 2.1.4.其他要求 .10 2.1.5.使用方式 .10 2.1.6.体系结构 .10 2.2.MTN0.9 需求 .11 2.2.1 描述 .11 2.2.2.术语 .11 2.2.3.功能列表 .12 2.2.4.数据库设计 .15 3.设计 .19 3.1.项目难点 .19 3.2.设计思路 .20 分析 .20 解决 .21 3.3.系统结构图 .22 3.4.系统包说明 .22 3.5.主要静态结构设计 .23 3.6.用户界面
10、 .32 3.6.1.MTMS2.0 界面 .32 结论 .38 1.目标的明确性 .39 2.人员的沟通 .39 厦门大学软件学院毕业论文 6/40 3.平衡 .39 4.技 术有时候并不是项目成败的决定性因素 .39 5.开发心态 .39 致谢语 .40 参考文献 .40 1.引言 经过几个月在麦克奥迪的实践工作,对在软件学院学到的理论知识有了更深一层的了解。 本论文是麦克奥迪自动显微镜系统 2.0 项目的详细设计。很有幸由本人主导并带领一小组完成整个项目。希望通过论文的编写 , 进一步总结工作中的经验教。由于本人所处的环境及涉及过的项目有限,故本文中的主观见解只适用于很小的范围。望各位老
11、师朋友不吝批评指教。 本人邮箱 : saga0036_ 2.需求 整个系统由相对独立的两部分组成 1)MTMS2.0:Motic Microscope System 2.0 麦克奥迪自动显微镜系统 2.0 2)MTN0.9:Motic smarT Net 0.9 麦克奥迪信息服务网 ,又称作 MIIS(Motic Internet Information Service 麦克奥迪互联网信息服务 ) 系统面向的用户:医生,医学专家,研究人员,学生 用户的特性:对计算机的使用能力属于初级 2.1 MTMS2.0 2.1.1 描述 MTMS2.0 是 Motic 自主开发的自动显微镜控制软件。包括自
12、动显微镜本地 /远程控制、方便的显微镜观察操作、图像 拼接、多焦面图像合并、观察图片截取归档等功能、简易的远程会诊等功能,同时实现 Motic 互联网信息服务框架的雏形。 厦门大学软件学院毕业论文 7/40 2.1.2.术语 表 2-1 名称 说明 备注 Motic Tele-Microscope System Motic 显微镜系统名称 ,简称 MTMS2.0 MMR Machine Movement Region 机械移动范围 , 指载物台机械装置的可移动范围。 AOR Available Observation Region 有效观察区域范围 , 指显微镜的载物台人为定义有效的位置范围
13、, 在此范围之 外的位置为无效观察区 (IOR), 用户不会在无效区域观察物体。 WR Working Area 工作区域 , 人为在 AOR 内确定的载物台工作范围,在此区域外的 AOR 为非工作区域 (NWA) CAOA Current Available Observation Area 当前可观察区域,表示由显微镜视频采集设备采集的实际观察图像区域。 COA Current Observation Area 当前实际观察区域 , 表示 CAOA 当前实际显示部分,不会超过 CAOA 的范围,可能与 CAOA 相等,也可能比 CAOA 小。 MS Movement Step 载物台移动步
14、长 , 反映了在特定的显微镜视频采样分辨率和物镜倍数下载物台的最小移动步长 (速度 ),视不同的显微镜而定,单位为步长。包含水平、垂直两个方向的值。 MR Mechanical Resolution 机械分辨率 , 指在特定的屏幕分辨率和物镜下,机械移动单位与屏幕像素的比值。包含水平、垂直等分辨率。由人为确定,有一定的误差,误差范围视不同的显微镜而定。 MU 机械单位 , 显微镜机械装置的运动单位 , 不同的运动装置之间的运动单位没有可比性。 Step 步长 , 显微镜机械装置的运动单位 , 不同的运动装置之间的步长单位没有可比性。 SI Sample Image,观察预览图像 ,整个 WR
15、的缩略图。 FML Float Mark List 浮标列表 ROI Region of Interesting 感兴趣区域 FM Float Mark 浮标, COA 的位置记忆标志,便于返回先前的某个位置。 BPP Browsing Path Point 浏览路径的路径点 BP Browsing Path 浏览路径 ,由若干个 BPP 组成 BPL Browsing Path List 浏览路径列表 CUL Current User List 当前显微镜的使用者列表 Motic Info Server Motic 信息服务期 , 负责提供 Internet 上 Motic 远程自动显微服务
16、器登录信息注册和信息提供 . 厦门大学软件学院毕业论文 8/40 2.1.3.功能列表 表 2-2 编号 名称 说明 备注 1 观察切片 1.1. 设置 /移动当前观察区域 COA 在工作区域 WR 上移动当前观察区 域COA,观察工作区域 WR 的不同区域。 通过观察预览图像 SI 快速定位当前观察区域 COA。 通过路径点 BPP 快速定位当前观察区域 COA。 通过浮标列表 FML 快速定位当前观察区域 COA。 通过选择预定观察路径,自动移动观察区域。 1.2. 改变观察清晰度 (提高 /降低清晰度 ) 对 COA 用不同的视频采样分辨率进行观察,获取不同的清晰度。 1.3 物镜切换
17、采用不同的放大比例观察当前观察区域 COA,会改变当前观察区域 COA的视野大小, 两者关系为 : 物镜倍数 低 -高,观察视野大-小。 1.4 调整观察图像的属性。 设置曝光、白平衡、对比度、亮度、色度、饱和度 1.5 调整焦距 可以自动或者手动调整焦距、可采用鼠标滚轮在当前观察区域 COA 上直接调整焦距。 1.6 在当前观察区域 COA 内设置ROI 区域 , 观察位置与 ROI 区域的切换 设置 ROI 区域,在 ROI 区域和当前观察区域 COA 间切换显示。 1.7 使当前观察区域 COA 在预定 BP上移动 可随时中止移动 2 标记功能 2.1 设置浮标 FM 浮标是用户感兴趣的
18、观察区域的标志,用户可以通过浮标选择( FML、SI),快速回到上一次浏览的位置。浮标在观察预览图像 SI 和当前观察区域 COA 上都有不同的缩略表示,还可以设置浮标提示文字,当鼠标移到当前观察区域 COA 图像上或实际观察区域上的 FM 上时会出现提示 ,方便用户记忆。 厦门大学软件学院毕业论文 9/40 2.2 浮标列表 FML 方便用户浏览浮标 FM、可以添加、删除、修改浮标提示文字。 2.3 使用荧光笔 在观察区域上做标记,方便用户间对同一观察区域的意见交流。 可以在一段时间消失 3 照相 3.1 在当前观察区域 COA 照相 保存当前观察区域 (当前观察区域COA)的图像 3.2
19、多种图片储存格式 ,jpg/bmp 在保存图像时,可以指定保存的格式 4 观察预览图像 在低倍下进行观察工作区域图像扫描 4.1 设置观察的工作区域 WR 只扫描观察工作区域 WR,节省时间。所有的标记 (路径点 BPP,浮标 FM)操作都在观察工作区执行。修改工作区WR 时,将把工作区外的所有标记删除。 4.2 生成观察预览图像 SI 在最小倍数的物镜下 (如不在最小倍数物镜观察状况 ,自动切换到最小倍数物镜观察状况 ),进行工作区域 WR快速扫描 ,得到观察预览图像 SI 5 音频控制 5.1 扬声器音量 设定网络音频的音量大小 5.2 麦克风音量 设置本地麦克风的输入音量大小 6. 使用
20、者管理 6.1 使用者列表 CUL 7. 设备选择 7.1 本地设备 使用本地端的显微镜 7.2 远程设备 使用远程的显微镜 8. 网络显微镜功能 8.1 自动获取远程显微镜服务器的地址 通过 Motic Info Server 获得远程显微镜服务器地址 8.2 自动 /手动登陆远程显微镜服务器 1)通过远程显微镜服务器列表登录远程显微镜服务器 2)通过手动输入已知的远程显微镜服务器地址,登陆远程显微镜服务器 8.3 共享本地显微镜 创建显微镜服务器供其它远程用户使用 ,自动在 Motic Info Server 上登录本地显微镜服务器信息 ,也可手工得到本地显微镜服务器信息,以便远程用户登陆
21、 . 8.4 可使用的远程显微镜功能 : 功能 14 的所有功能 功能 8. 9 进行远程视频 /音频交流 厦门大学软件学院毕业论文 10/40 2.1.4.其他要求 表 2-3 编号 名称 说明 备注 1 自动调焦功能 1.1. 调焦过程用户不会影响用户其他不相关功能的操作 ,如观察区域的控制 2 参数记忆 2.1 物镜相关参数记录 纪录不同物镜下的以下设置 : 1.视频设置 2.焦距位置 可以选者默认设置恢复到初始设置 2.2 切片相关参数记录 纪录不同观察物体 (如切片 )的 (3.1)物镜相关参数记录 ,可保存在文件中 2.1.5.使用方式 1) 安装软件 用户用 CD-KEY 注册,程序将用户信息自动传送到 MoticInfoServer 自动获得用户唯一标识号和登陆密码。 2)使用本地设备 用户启用网络共享功能(创建设备网络服务器) 程序自动登陆到MoticInfoServer。 3)使用远程设备 程序自动到 MoticInfoServer 下载在线的远程设备网络服务器列表 用户选择一个服务器,程序自动与此服务器连接。 2.1.6.体系结构 图 2-1