金相分析软件的应用（一）-化工仪器网-手机版

一、系统简介

㈠ 基本功能：

《金相分析软件》是为从事金相检验的单位或个人专门开发的一套计算机软件系统，它的基本原理是：用视频采集卡或数码相机等硬件设备，采集到金相显微镜中的金相图片，再对该图片进行处理和分析，得到相关检验结果。该软件的主要功能如下：

⒈ 自动评级：

本软件以检验标准为依据，开发出了百余个类别两百余种软件功能模块，用户可根据需要，选择检验项目，在本软件的帮助下，完成检验工作。目前本系统的软件模块清单见附件。本软件模块的评级方式有以下三种：

自动评级：软件可自动得出zui终分析结果；

辅助评级：软件可得出和分析结果有一定的参数；

比较评级：将采集下来的试样图像和标准图库进行比较，人工作出结果判断。

⒉ 新建报告：

可按用户需求制作报告文档的录入界面、软件可自动生成电子报告文档，并提供报告的保存和打印功能。

⒊ 打开报告：

打开并浏览已经保存的报告文件。

⒋ 几何测量：

本软件提供了“直线”、“矩形”、“圆”、“多边形”、“角度”等多种测量工具及测量方法，可完成长度、面积、角度等测量工作。

⒌ 查看图库：

用户可选择查看本软件收录的所有金相图谱，本软件金相图谱由用户提供原始资料，由我方录入。

⒍ 定倍打印：

可一次装入多副图片，并可对其进行图像处理，设置说明文字和打印版面，进而生成一份适合各种行业特殊要求的报告文件。

⒎ 脱机拼图

　　将多张图片拼接在一起（要求具体见图像拼接）,图像拼接有“自动”和“手动”两种方式，如采用“自动”方式，则被拼接图像需要有重合部分；

⒏ 动态测量

　在DirectX支持的采集卡和摄像头的视频影像上进行测量！无需将图片采集过后，可以直接在画面上进行实时、动态的测量，与静态测量相比较，增加了方便性和实用性！

㈡系统组成：

整个软件系统由如下部分组成：

⒈软件程序（光盘）；

⒉加密狗：客户需事先选择加密狗类型（并口型或者USB型）；

⒊文字资料：《使用说明书》（光盘上有WORD文档）；

㈢硬件运行环境：

⒈电脑推荐配置：

⑴CPU：奔腾4型，主频2.8G以上；

⑵内存：1G及以上（否则安装时会出错）；

⑶硬盘：C盘可用空间2G以上，软件（推荐）安装在C盘；

⑷显示卡：可提供3D加速的AGP显示卡、可达到真彩色；

⒉视频采集卡：

本软件支持多种视频采集卡，用户可在“功能选择”菜单中选择相应的采集卡。

⒊CCD摄像头或者数码相机：

分辨率达到450线及以上的CCD摄像头以及数码相机均可。

㈣软件运行环境：

WINDOWS XP SP2（32bit）。

㈤售后服务：

我公司将为用户提供以下售后服务项目：

⒈技术咨询；

⒉软件的修改和升级；

⒊报告文件按客户要求制作；

二、安装说明

㈠加密狗安装：

⒈软件配备的是“USB”加密狗，插入USB口即可。

⒉打开电脑，将软件光盘放入光驱，在光盘上找到“HASP HL 80530A 加密锁驱动程序”文件夹（其中80530A 是表示加密狗的编号），运行其中的“HASPUserSetup.exe”文件，按其安装向导，逐步完成软件狗驱动程序的安装。

⒊如加密狗或者其驱动程序未能安装正确，软件运行后将自动退出。正确安装后加密狗上的指示灯会亮起。

㈡视频采集卡的安装：

根据硬件厂商的说明进行安装。

㈢软件安装：

运行光盘上的Windows Installer 软件包如：（80528金相分析软件（发行版 2008）.msi），安装向导将逐步完成软件的安装，建议您将该软件安装在C盘上。

三、硬件参数

㈠基本原理：

计算机图像处理系统所采集的图像都有一个固定的X-Y比例，它是由显微镜、摄像头、图像采集卡、计算机、处理软件、采集图像分辨率、显示器分辨率等软、硬件环境共同决定的，其数据的含义是：在当前的软、硬件条件下，显示器的一个像素，代表的实际长度值。

应用图像软件进行图像分析时，必须先设定当前环境下的硬件参数，才能保证系统测量数据的真实性和准确性，否则，得出的结果将不准确。当软、硬件环境发生变化后，该参数必须作相应的变更。

　　参数测得后，应使用本软件的“几何测量”功能，对已知尺寸的测微尺图像进行测量，以验证数据的准确性。

㈡初始设置：

软件启动后，用户将根据提示，确定当前硬件参数值，可以立即进行测试，也可人工输入。具体界面如下：（图1）

㈢设置硬件参数：

该主要功能包含“选择或输入硬件参数”和 “采集测微尺图像标定”界面如下：

⒈选择或输入硬件参数：

该功能可让用户选择已经保存的参数值，也可以输入具体的硬件参数值。界面如下图所示

⒉采集测微尺图像标定：

用户从新进行硬件参数设置，步骤如下：

·选择采样方式：

在（图1）界面选择“视频采集卡采集图像”或者“装入图像文件”的方法，按“确定”按钮装入测微尺图像。

·进行硬件参数标定：

该方法的基本原理是：在已知实际长度的测微尺图像上，移动电子标尺，软件在该标尺移动的过程中，自动得出覆盖部分的像素个数，由此求出在该硬件环境下，计算机显示器上每个像素所代表的实际长度。

该过程包含X方向硬件参数标定、Y方向硬件参数标定、填写硬件参数环境等步骤，具体情况如下：

·X方向硬件参数标定

在“标定方向选择”栏目中，选择“水平标定”；

在“标尺移动对齐”栏目中，使用“移动标尺”和“缩放标尺”工具，将电子标尺对齐测微尺图像，要求电子标尺从左到右的每一个小格，均对齐测微尺的每一个小格；同时可调节标尺移动的速度，以及标尺颜色；

在“标定长度”栏目中，输入标尺所覆盖的被测物体的长度，例如本例中，电子标尺覆盖了测微尺53格的长度，已知该测微尺每小格长度为0.01毫米，53小格共计0.53毫米，因此在该栏目中输入“0.53毫米”；在“硬件参数”栏目中，输入当前硬件环境，主要包括：显微镜型号和镜头配置、电子摄像装置情况、计算机软、硬件情况、视频采集时计算机和采集设备设置的分辨率等，这样可方便用户在使用过程中，调用已经设置过的硬件参数。

标定完成的硬件参数，将显示在“分辨率”栏目中。

·Y方向硬件参数标定

在“标定方向选择”栏目中，选择“垂直标定”；

在“标尺移动对齐”栏目中，使用“移动标尺”和“缩放标尺”工具，将电子标尺对齐测微尺图像，要求电子标尺从下到上的每一个小格，均对齐测微尺的每一个小格；同时可调节标尺移动的速度，以及标尺颜色；

在“标定长度”栏目中，输入标尺所覆盖的被测物体的长度，例如本例中，电子标尺覆盖了测微尺39格的长度，已知该测微尺每小格长度为0.01毫米，39小格共计0.39毫米，因此在该栏目中输入“0.39毫米” ；

标定完成的硬件参数，将显示在“分辨率”栏目中。

3查看硬件参数：

查看当前硬件参数值。界面如下

四、核心功能

为了方便使用，本软件设立了“使用向导”（下拉菜单—工具选择中的*项，也是工具条的*项），它将引导用户完成所需工作，软件的主要核心功能均集于其中，“使用向导”界面如下

选择采样方案：

软件提供两种视频采集方案，用户必须选择一种，系统将采用此方案采集金相图片，具体情况如下：

1.图像文件装入：

装入保存在计算机磁盘上的BMP或者JPE格式的图像文件。

2.视频采集卡方式：

使用视频采集卡，捕捉CCD摄像头中的数码图像

㈠自动评级

依照有关标准，进行金相图像分析，具体步骤如下：

⒈选择金相检验项目：

在列表中选择检验所需的金相标准，按“确定”间确认

如果需要对一张试样图像用多种标准进行检验，可选择“多模块评级”，这样用户可一次多个检验标准，并在软件的引导下逐步进行评级工作

⒉视频采集：

用户可在本界面中，按“图像采集”菜单进行金相图片的采集

⒊图像处理：

金相图片采集后，系统将提供多种的图像处理功能，该部分内容说明如下：

⑴图像处理：

本界面左上角第二项的“图像处理”菜单中提供了十余种方法进行图像处理，具体内容如下：

·历史记录：

用户可以在这里查看已经进行过的“图像处理”操作过程，也可以读回已完成的操作过程进行行重新处理。

·图像还原：

还原为采样时获得的原始图像。

·使用画笔：

可用画笔在装入软件的图像上进行各种修改。客户可以采用颜色捕获（捕获装入图像的颜色）或者颜色选择的方法选择画笔的颜色，同时可调整画笔的粗细。当画笔的属性调整完成后，客户用鼠标拖动画笔在图像上进行修改

画笔中可以看到金相图象显示在界面的左边，用户可选择右面的工具栏中的工具在该图片上进行绘制。工具栏从上到下依次是：

线条样本框：画笔线条样式；线条粗细：改变线条粗细；画笔类型：画笔类型有三种颜色，功能是一样，只是为避免同底色而设定的；调色板：用于改变画笔线条的颜色；图象还原：还原为原图；历史记录：可查看或读回已经完成的操作；放大缩小：缩小或放大，复原样图；画笔复位：选中时画笔完成一次选定后始终会回到线条样本框处。

（画笔版快在其它地方也存在，功能和界面是一样的，后面就不再作说明了）

·亮度调整：加亮或变暗整个图像。

·对比度调整：调整图像中明暗之间的差别。

·颜色调整：单独调整图像中红、绿、蓝三种颜色的深浅。

·转换为灰度图像：把彩色图像变换为有256种深度的灰色图像。

·灰度自动色阶：自动将灰度图像的色阶变换到0-255区间。使灰度图像更加清晰，层次感更分明。

·二值化处理：根据临界值把图像转换为只有黑色和白色两种颜色的图像。

·去除杂点（*）：把图像中独立的黑色点变成白色。

·膨胀（*）：增大图像中黑色部分的面积。

·细化（*）：把图像中的黑色块变成细线。

·连接断线（*）：把断开的线条连接起来。

·延长断线（*）：把断头连接到线条上。