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一、系統(tǒng)簡介
㈠ 基本功能：
《金相分析軟件》是為從事金相檢驗的單位或個人專門開發(fā)的一套計算機軟件系統(tǒng)，它的基本原理是：用視頻采集卡或數(shù)碼相機等硬件設(shè)備，采集到金相顯微鏡中的金相圖片，再對該圖片進(jìn)行處理和分析，得到相關(guān)檢驗結(jié)果。該軟件的主要功能如下：
⒈ 自動評級：
本軟件以檢驗標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，開發(fā)出了百余個類別兩百余種軟件功能模塊，用戶可根據(jù)需要，選擇檢驗項目，在本軟件的幫助下，完成檢驗工作。目前本系統(tǒng)的軟件模塊清單見附件。本軟件模塊的評級方式有以下三種：
自動評級：軟件可自動得出zui終分析結(jié)果；
輔助評級：軟件可得出和分析結(jié)果有一定的參數(shù)；
比較評級：將采集下來的試樣圖像和標(biāo)準(zhǔn)圖庫進(jìn)行比較，人工作出結(jié)果判斷。
⒉ 新建報告：
可按用戶需求制作報告文檔的錄入界面、軟件可自動生成電子報告文檔，并提供報告的保存和打印功能。
⒊ 打開報告：
打開并瀏覽已經(jīng)保存的報告文件。
⒋ 幾何測量：
本軟件提供了“直線”、“矩形”、“圓”、“多邊形”、“角度”等多種測量工具及測量方法，可完成長度、面積、角度等測量工作。
⒌ 查看圖庫：
用戶可選擇查看本軟件收錄的所有金相圖譜，本軟件金相圖譜由用戶提供原始資料，由我方錄入。
⒍ 定倍打印：
可一次裝入多副圖片，并可對其進(jìn)行圖像處理，設(shè)置說明文字和打印版面，進(jìn)而生成一份適合各種行業(yè)特殊要求的報告文件。
⒎ 脫機拼圖
將多張圖片拼接在一起（要求具體見圖像拼接）,圖像拼接有“自動”和“手動”兩種方式，如采用“自動”方式，則被拼接圖像需要有重合部分；
⒏ 動態(tài)測量
在DirectX支持的采集卡和攝像頭的視頻影像上進(jìn)行測量！無需將圖片采集過后，可以直接在畫面上進(jìn)行實時、動態(tài)的測量，與靜態(tài)測量相比較，增加了方便性和實用性！
㈡系統(tǒng)組成：
整個軟件系統(tǒng)由如下部分組成：
⒈軟件程序（光盤）；
⒉加密狗：客戶需事先選擇加密狗類型（并口型或者USB型）；
⒊文字資料：《使用說明書》（光盤上有WORD文檔）；
㈢硬件運行環(huán)境：
⒈電腦推薦配置：
⑴CPU：奔騰4型，主頻
⑵內(nèi)存：
⑶硬盤：C盤可用空間
⑷顯示卡：可提供3D加速的AGP顯示卡、可達(dá)到真彩色；
⒉視頻采集卡：
本軟件支持多種視頻采集卡，用戶可在“功能選擇”菜單中選擇相應(yīng)的采集卡。
⒊CCD攝像頭或者數(shù)碼相機：
分辨率達(dá)到450線及以上的CCD攝像頭以及數(shù)碼相機均可。
㈣軟件運行環(huán)境：
WINDOWS XP SP2（32bit）。
㈤售后服務(wù)：
我公司將為用戶提供以下售后服務(wù)項目：
⒈技術(shù)咨詢；
⒉軟件的修改和升級；
⒊報告文件按客戶要求制作；
二、安裝說明
㈠加密狗安裝：
⒈軟件配備的是“USB”加密狗，插入USB口即可。
⒉打開電腦，將軟件光盤放入光驅(qū)，在光盤上找到“HASP HL
⒊如加密狗或者其驅(qū)動程序未能安裝正確，軟件運行后將自動退出。正確安裝后加密狗上的指示燈會亮起。
㈡視頻采集卡的安裝：
根據(jù)硬件廠商的說明進(jìn)行安裝。
㈢軟件安裝：
運行光盤上的Windows Installer 軟件包如：（80528金相分析軟件（發(fā)行版 2008）.msi），安裝向?qū)⒅鸩酵瓿绍浖陌惭b，建議您將該軟件安裝在C盤上。
三、硬件參數(shù)
㈠基本原理：
計算機圖像處理系統(tǒng)所采集的圖像都有一個固定的X-Y比例，它是由顯微鏡、攝像頭、圖像采集卡、計算機、處理軟件、采集圖像分辨率、顯示器分辨率等軟、硬件環(huán)境共同決定的，其數(shù)據(jù)的含義是：在當(dāng)前的軟、硬件條件下，顯示器的一個像素，代表的實際長度值。
應(yīng)用圖像軟件進(jìn)行圖像分析時，必須先設(shè)定當(dāng)前環(huán)境下的硬件參數(shù)，才能保證系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)的真實性和準(zhǔn)確性，否則，得出的結(jié)果將不準(zhǔn)確。當(dāng)軟、硬件環(huán)境發(fā)生變化后，該參數(shù)必須作相應(yīng)的變更。
參數(shù)測得后，應(yīng)使用本軟件的“幾何測量”功能，對已知尺寸的測微尺圖像進(jìn)行測量，以驗證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
㈡初始設(shè)置：
軟件啟動后，用戶將根據(jù)提示，確定當(dāng)前硬件參數(shù)值，可以立即進(jìn)行測試，也可人工輸入。具體界面如下：（圖1）
㈢設(shè)置硬件參數(shù)：
該主要功能包含“選擇或輸入硬件參數(shù)”和 “采集測微尺圖像標(biāo)定”界面如下：
⒈選擇或輸入硬件參數(shù)：
該功能可讓用戶選擇已經(jīng)保存的參數(shù)值，也可以輸入具體的硬件參數(shù)值。界面如下圖所示
⒉采集測微尺圖像標(biāo)定：
用戶從新進(jìn)行硬件參數(shù)設(shè)置，步驟如下：
·選擇采樣方式：
在（圖1）界面選擇“視頻采集卡采集圖像”或者“裝入圖像文件”的方法，按“確定”按鈕裝入測微尺圖像。
·進(jìn)行硬件參數(shù)標(biāo)定：
該方法的基本原理是：在已知實際長度的測微尺圖像上，移動電子標(biāo)尺，軟件在該標(biāo)尺移動的過程中，自動得出覆蓋部分的像素個數(shù)，由此求出在該硬件環(huán)境下，計算機顯示器上每個像素所代表的實際長度。
該過程包含X方向硬件參數(shù)標(biāo)定、Y方向硬件參數(shù)標(biāo)定、填寫硬件參數(shù)環(huán)境等步驟，具體情況如下：
·X方向硬件參數(shù)標(biāo)定
在“標(biāo)定方向選擇”欄目中，選擇“水平標(biāo)定”；
在“標(biāo)尺移動對齊”欄目中，使用“移動標(biāo)尺”和“縮放標(biāo)尺”工具，將電子標(biāo)尺對齊測微尺圖像，要求電子標(biāo)尺從左到右的每一個小格，均對齊測微尺的每一個小格；同時可調(diào)節(jié)標(biāo)尺移動的速度，以及標(biāo)尺顏色；
在“標(biāo)定長度”欄目中，輸入標(biāo)尺所覆蓋的被測物體的長度，例如本例中，電子標(biāo)尺覆蓋了測微尺53格的長度，已知該測微尺每小格長度為
標(biāo)定完成的硬件參數(shù)，將顯示在“分辨率”欄目中。
·Y方向硬件參數(shù)標(biāo)定
在“標(biāo)定方向選擇”欄目中，選擇“垂直標(biāo)定”；
在“標(biāo)尺移動對齊”欄目中，使用“移動標(biāo)尺”和“縮放標(biāo)尺”工具，將電子標(biāo)尺對齊測微尺圖像，要求電子標(biāo)尺從下到上的每一個小格，均對齊測微尺的每一個小格；同時可調(diào)節(jié)標(biāo)尺移動的速度，以及標(biāo)尺顏色；
在“標(biāo)定長度”欄目中，輸入標(biāo)尺所覆蓋的被測物體的長度，例如本例中，電子標(biāo)尺覆蓋了測微尺39格的長度，已知該測微尺每小格長度為
標(biāo)定完成的硬件參數(shù)，將顯示在“分辨率”欄目中。
3查看硬件參數(shù)：
查看當(dāng)前硬件參數(shù)值。界面如下
四、核心功能
為了方便使用，本軟件設(shè)立了“使用向?qū)?rdquo;（下拉菜單—工具選擇中的*項，也是工具條的*項），它將引導(dǎo)用戶完成所需工作，軟件的主要核心功能均集于其中，“使用向?qū)?rdquo;界面如下
選擇采樣方案：
軟件提供兩種視頻采集方案，用戶必須選擇一種，系統(tǒng)將采用此方案采集金相圖片，具體情況如下：
1.圖像文件裝入：
裝入保存在計算機磁盤上的BMP或者JPE格式的圖像文件。
2.視頻采集卡方式：
使用視頻采集卡，捕捉CCD攝像頭中的數(shù)碼圖像
㈠自動評級
依照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行金相圖像分析，具體步驟如下：
⒈選擇金相檢驗項目：
在列表中選擇檢驗所需的金相標(biāo)準(zhǔn)，按“確定”間確認(rèn)
如果需要對一張試樣圖像用多種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗，可選擇“多模塊評級”，這樣用戶可一次多個檢驗標(biāo)準(zhǔn)，并在軟件的引導(dǎo)下逐步進(jìn)行評級工作
⒉視頻采集：
用戶可在本界面中，按“圖像采集”菜單進(jìn)行金相圖片的采集
⒊圖像處理：
金相圖片采集后，系統(tǒng)將提供多種的圖像處理功能，該部分內(nèi)容說明如下：
⑴圖像處理：
本界面左上角第二項的“圖像處理”菜單中提供了十余種方法進(jìn)行圖像處理，具體內(nèi)容如下：
·歷史記錄：
用戶可以在這里查看已經(jīng)進(jìn)行過的“圖像處理”操作過程，也可以讀回已完成的操作過程進(jìn)行行重新處理。
·圖像還原：
還原為采樣時獲得的原始圖像。
·使用畫筆：
可用畫筆在裝入軟件的圖像上進(jìn)行各種修改。客戶可以采用顏色捕獲（捕獲裝入圖像的顏色）或者顏色選擇的方法選擇畫筆的顏色，同時可調(diào)整畫筆的粗細(xì)。當(dāng)畫筆的屬性調(diào)整完成后，客戶用鼠標(biāo)拖動畫筆在圖像上進(jìn)行修改
畫筆中可以看到金相圖象顯示在界面的左邊，用戶可選擇右面的工具欄中的工具在該圖片上進(jìn)行繪制。工具欄從上到下依次是：
線條樣本框：畫筆線條樣式；線條粗細(xì)：改變線條粗細(xì)；畫筆類型：畫筆類型有三種顏色，功能是一樣，只是為避免同底色而設(shè)定的；調(diào)色板：用于改變畫筆線條的顏色；圖象還原：還原為原圖；歷史記錄：可查看或讀回已經(jīng)完成的操作；放大縮小：縮小或放大，復(fù)原樣圖；畫筆復(fù)位：選中時畫筆完成一次選定后始終會回到線條樣本框處。
（畫筆版快在其它地方也存在，功能和界面是一樣的，后面就不再作說明了）
·亮度調(diào)整：加亮或變暗整個圖像。
·對比度調(diào)整：調(diào)整圖像中明暗之間的差別。
·顏色調(diào)整：單獨調(diào)整圖像中紅、綠、藍(lán)三種顏色的深淺。
·轉(zhuǎn)換為灰度圖像：把彩色圖像變換為有256種深度的灰色圖像。
·灰度自動色階：自動將灰度圖像的色階變換到0-255區(qū)間。使灰度圖像更加清晰，層次感更分明。
·二值化處理：根據(jù)臨界值把圖像轉(zhuǎn)換為只有黑色和白色兩種顏色的圖像。
·去除雜點（*）：把圖像中獨立的黑色點變成白色。
·膨脹（*）：增大圖像中黑色部分的面積。
·細(xì)化（*）：把圖像中的黑色塊變成細(xì)線。
·連接斷線（*）：把斷開的線條連接起來。
·延長斷線（*）：把斷頭連接到線條上。
·刪除斷頭（*）：把多余的斷頭刪掉。
·反相：反轉(zhuǎn)圖像的顏色。
·通道：選擇和組合紅綠藍(lán)色調(diào)。
·銳化：放大圖像中色彩之間的差別, 使圖像中原來模糊部分變得更清晰。
·柔化：縮小圖像中色彩之間的差別, 使圖像中原來清晰部分變得更模糊。
·邊緣增強：加亮圖像中色彩變化較大的分界線, 同時把其他顏色變暗。
·邊緣檢測：加亮圖像中色彩變化較大的分界線。
·中值濾波去噪：圖像色彩變化較大時，增大其中色彩較暗的像素, 縮小圖像中色彩較亮的像素, 使其保持中間值。
注：（*）表示該功能僅對二值化處理后的圖像有效。
⑵充滿窗口：可將大幅圖像全部顯示在當(dāng)前窗口內(nèi)。
⑶區(qū)域選擇：
本軟件提供了“矩形”、“圓形”等工具進(jìn)行，進(jìn)行區(qū)域選擇，系統(tǒng)只處理選擇后的區(qū)域部分。用戶可用“位置移動”、“大小放縮”、“角度旋轉(zhuǎn)”等工具完成區(qū)域選擇，同時可以使用“選擇變換速度”功能，控制選取范圍的變換快慢。
⑷定尺評級：
本功能可設(shè)定圖像選擇區(qū)域的實際大小，分為“矩形定尺”和“圓形定尺”。
“矩形定尺”：在“區(qū)域選擇”中選定“矩形”，在“定尺”框中輸入定尺矩形的寬度和高度（不能超過圖像的實際大小的限制），選中“定尺評級”即可
“圓形定尺”：在“區(qū)域選擇”中選定“圓形”，在“定尺”框中輸入定尺圓形的直徑（不能超過圖像的實際大小的限制），選中“定尺評級”即可
保存定尺：保存定尺后圖像，在保存時，可調(diào)整圖像的打印分辨率，分辨率調(diào)整界面如下
按下“保存”按鈕，可保存該圖像，保存時可設(shè)定標(biāo)尺位置及大小，按下確定鍵可將該圖像保存到的磁盤位置
該圖像必須保存到磁盤上（使用“[定尺]保存選區(qū)圖像”功能），然后才能進(jìn)行以后的操作。
⑸打印放大倍數(shù)：
本參數(shù)的含義是：圖像打印后的實際尺寸，與被觀測物實際大小之比。例如：在假設(shè)“打印放大倍數(shù)”設(shè)為100時，被觀測物實際長度為100μ，用打印機將該圖像打印出來后，其在打印紙上的實際長度為10毫米（100μ×100）。
⑹設(shè)定打印圖像：
確認(rèn)當(dāng)前的圖像作為需要打印的圖像。當(dāng)圖像被處理到滿意的時候，按下該功能鍵，當(dāng)前圖像將作為被打印的圖像記錄下來。
⑺保存選區(qū)：
將圖像被選中的區(qū)域部分，以“BMP”或者“JPG”的格式保存在計算機磁盤上，保存時可設(shè)定標(biāo)尺。
⑻保存圖像：
將圖像以“BMP”或者“JPG”的格式保存在計算機磁盤上。保存在計算機磁盤上，保存時可設(shè)定標(biāo)尺。
⑼調(diào)分辨率：
該功能可調(diào)整圖像X、Y方向的分辨率，具體界面如下
上述工作完成后，返回“圖像處理界面”可按“評定級別”按鈕進(jìn)入“自動評級”界面，也可按“結(jié)束”按鈕返回“使用向?qū)?rdquo;界面。
⒋自動評級：
下面以一個典型的金相分析模塊：“金屬平均晶粒度的測定 GB6394
⑴評級界面：
該部分的軟件界面和內(nèi)容說明如下
圖庫：
界面左邊的滾動欄中，顯示了和本標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的金相圖譜，用戶可以通過人工觀察的方法，將右邊采樣得到的金相圖片和它進(jìn)行比較，進(jìn)而得出評級結(jié)論。操作方法是：用鼠標(biāo)點擊圖庫中被選擇的圖片（選中的圖片以紅框表示），其評定的結(jié)果就在右邊的“評定級別”欄目中顯示出來。
·金相圖片：
采集及處理后的金相圖片顯示在界面的右邊，下方有一系列按鈕和顯示框，控制圖像的顯示情況，其中：
“顯示倍數(shù)”框中顯示的倍數(shù)是：該金相圖片以圖譜為基準(zhǔn)的放大倍數(shù)。例如圖譜放大倍數(shù)為100倍，該欄目顯示為“227” ，就表示該金相圖片比圖譜大2.27倍。
“按原圖尺寸顯示”：圖片按采集后的實際尺寸顯示。
“按圖譜倍數(shù)顯示”：圖片的顯示倍數(shù)和圖譜倍數(shù)一致。
“按設(shè)定倍數(shù)顯示”：圖片按設(shè)定倍數(shù)顯示，軟件可設(shè)定100、200、300、400、500等5個顯示倍數(shù)。
“按調(diào)整倍數(shù)顯示”：用戶可按“+”、“-”按鈕調(diào)整圖片顯示倍數(shù)。
“評定級別”：該欄目顯示金相圖片的zui終評級結(jié)果。
·打印：
按下“打印”按鈕后，用戶將選擇打印的格式和內(nèi)容，本軟件預(yù)制了“單獨打印圖像”和“按《通用格式》生成報告文件”兩中方式，供用戶選擇。如果選擇“單獨打印圖像” ，系統(tǒng)將按用戶事先確定的“打印放大倍數(shù)”打印該圖像，界面如下
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