[發(fā)明專利]一種數(shù)碼比較顯微鏡虛擬仿真培訓系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810071705.0
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108122183A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 奚居仁;張百順;凌高;管剛;胡曉璇;何塍興;吳文靜;李蕾
• 申請（專利權）人: 蕪湖市皖江光電儀器有限公司
• 主分類號: G06Q50/20
• 分類號: G06Q50/20;G06F17/30;G09B9/00
• 代理公司: 北京科家知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 陳娟

本發(fā)明公開了一種數(shù)碼比較顯微鏡虛擬仿真培訓系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法，涉及數(shù)碼比較顯微鏡的虛擬仿真技術領域，該系統(tǒng)包括交互指導模塊、虛擬操作模塊和管理模塊；該系統(tǒng)的實現(xiàn)方法是：(1)對數(shù)碼比較顯微鏡相關的構件進行建模，(2)對樣品素材進行采集，(3)對數(shù)據(jù)庫的建設。本發(fā)明采用虛擬仿真的技術解決了數(shù)碼比較顯微鏡容易被初學者損壞的技術問題，保證培訓進度的穩(wěn)定，同時避免國家財產(chǎn)不必要的損失和浪費；本系統(tǒng)將培訓地點擴展至有網(wǎng)絡和計算機的任何場所，便于初學者隨時隨地熟悉儀器功能和練習操作。

技術領域

本發(fā)明涉及數(shù)碼比較顯微鏡的虛擬仿真技術領域，特別是涉及一種數(shù)碼比較顯微鏡虛擬仿真培訓系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。

背景技術

數(shù)碼比較顯微鏡是公安機關刑事技術領域常用的必備重要儀器，同時也適合于銀行、考古、電子、生物、農(nóng)業(yè)等需要對物體進行比較鑒別的行業(yè)和部門使用。目前，數(shù)碼比較顯微鏡的培訓采用先講解示范后由初學者實際操作的方式來進行學習，由于初學者對儀器操作生疏而導致的器材損壞時有發(fā)生，數(shù)碼比較顯微鏡是比較精密的儀器，價格昂貴，一旦損壞便需要公司專業(yè)人員維修，不但影響培訓進度，也是國家財產(chǎn)的極大損失和浪費；且培訓地點被限定在專業(yè)實驗室內，無法將培訓遠程化、網(wǎng)絡化，不便于初學者隨時隨地學習。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種數(shù)碼比較顯微鏡虛擬仿真培訓系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。

本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的：

一種數(shù)碼比較顯微鏡虛擬仿真培訓系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括交互指導模塊、虛擬操作模塊和管理模塊，所述交互指導模塊具有操作流程提示和實時交互指導的功能，其內部含有培訓資料庫、樣品素材庫、構建數(shù)據(jù)庫和人員數(shù)據(jù)庫，所述虛擬操作模塊具有培訓操作考核、虛擬操作練習和培訓內容設計的功能，其內部含有培訓資料庫、樣品素材庫、構建數(shù)據(jù)庫和人員數(shù)據(jù)庫，所述管理模塊具有登錄權限管理和考核成績統(tǒng)計的功能。

優(yōu)選的，所述系統(tǒng)的每一功能模塊開發(fā)按結構化和面向對象的方法來進行，減少各模塊間的聯(lián)系，提高各模塊的獨立性，以利于整個系統(tǒng)的調試，維護和修改工作。

一種數(shù)碼比較顯微鏡虛擬仿真培訓的實現(xiàn)方法，該方法的步驟為：

(1)對數(shù)碼比較顯微鏡相關的構件進行建模，相關構件的建模是實現(xiàn)系統(tǒng)功能的基礎，相關構件包括儀器主體、操作面板、總開關、左載物臺單邊移動旋鈕、右載物臺單邊移動旋鈕、萬能燈支臂、左反射燈、右反射燈、雙目頭、棱線輪、攝影接筒、六孔物鏡組、左電動圓形載物臺、右電動圓形載物臺、左方形載物臺、右方形載物臺、左載物臺升降旋鈕、右載物臺升降旋鈕、彈殼彈頭圓柱體展開儀、光源亮度調節(jié)鈕、多功能剪切夾具、外接設備插口和樣品模型；

(2)對樣品素材進行采集，為滿足培訓內容需要，需對多種樣品素材本身、放大倍率、各種光源照明和觀察部位的圖像素材進行采集，樣品包括彈頭、彈殼、工具痕跡、指紋、印章、文字、圖樣和貨幣；

(3)對數(shù)據(jù)庫的建設，為實現(xiàn)管理功能，需為培訓人員和受訓人員在系統(tǒng)中分配不同的權限，使其能夠進行一系列與其身份相符的活動，各項培訓內容也需要對相應的模型與素材進行調用，不同的操作錯誤也需要相應的指導和糾正以及相關培訓資料的調用，數(shù)據(jù)庫包括培訓資料庫、樣品素材庫、構建數(shù)據(jù)庫和人員數(shù)據(jù)庫。

優(yōu)選的，所述步驟(1)中對相關構件建模使用Solidworks軟件進行制作。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中樣品素材的采集需要通過實驗室實物實驗采集。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中數(shù)據(jù)庫使用微軟的桌面數(shù)據(jù)庫Access。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中數(shù)據(jù)庫的設計采用面向對象的設計方法。