[发明专利]一种数码比较显微镜虚拟仿真培训系统及其实现方法

说明书

本发明公开了一种数码比较显微镜虚拟仿真培训系统及其实现方法，涉及数码比较显微镜的虚拟仿真技术领域，该系统包括交互指导模块、虚拟操作模块和管理模块；该系统的实现方法是：(1)对数码比较显微镜相关的构件进行建模，(2)对样品素材进行采集，(3)对数据库的建设。本发明采用虚拟仿真的技术解决了数码比较显微镜容易被初学者损坏的技术问题，保证培训进度的稳定，同时避免国家财产不必要的损失和浪费；本系统将培训地点扩展至有网络和计算机的任何场所，便于初学者随时随地熟悉仪器功能和练习操作。

技术领域

本发明涉及数码比较显微镜的虚拟仿真技术领域，特别是涉及一种数码比较显微镜虚拟仿真培训系统及其实现方法。

背景技术

数码比较显微镜是公安机关刑事技术领域常用的必备重要仪器，同时也适合于银行、考古、电子、生物、农业等需要对物体进行比较鉴别的行业和部门使用。目前，数码比较显微镜的培训采用先讲解示范后由初学者实际操作的方式来进行学习，由于初学者对仪器操作生疏而导致的器材损坏时有发生，数码比较显微镜是比较精密的仪器，价格昂贵，一旦损坏便需要公司专业人员维修，不但影响培训进度，也是国家财产的极大损失和浪费；且培训地点被限定在专业实验室内，无法将培训远程化、网络化，不便于初学者随时随地学习。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种数码比较显微镜虚拟仿真培训系统及其实现方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种数码比较显微镜虚拟仿真培训系统，该系统包括交互指导模块、虚拟操作模块和管理模块，所述交互指导模块具有操作流程提示和实时交互指导的功能，其内部含有培训资料库、样品素材库、构建数据库和人员数据库，所述虚拟操作模块具有培训操作考核、虚拟操作练习和培训内容设计的功能，其内部含有培训资料库、样品素材库、构建数据库和人员数据库，所述管理模块具有登录权限管理和考核成绩统计的功能。

优选的，所述系统的每一功能模块开发按结构化和面向对象的方法来进行，减少各模块间的联系，提高各模块的独立性，以利于整个系统的调试，维护和修改工作。

一种数码比较显微镜虚拟仿真培训的实现方法，该方法的步骤为：

(1)对数码比较显微镜相关的构件进行建模，相关构件的建模是实现系统功能的基础，相关构件包括仪器主体、操作面板、总开关、左载物台单边移动旋钮、右载物台单边移动旋钮、万能灯支臂、左反射灯、右反射灯、双目头、棱线轮、摄影接筒、六孔物镜组、左电动圆形载物台、右电动圆形载物台、左方形载物台、右方形载物台、左载物台升降旋钮、右载物台升降旋钮、弹壳弹头圆柱体展开仪、光源亮度调节钮、多功能剪切夹具、外接设备插口和样品模型；

(2)对样品素材进行采集，为满足培训内容需要，需对多种样品素材本身、放大倍率、各种光源照明和观察部位的图像素材进行采集，样品包括弹头、弹壳、工具痕迹、指纹、印章、文字、图样和货币；

(3)对数据库的建设，为实现管理功能，需为培训人员和受训人员在系统中分配不同的权限，使其能够进行一系列与其身份相符的活动，各项培训内容也需要对相应的模型与素材进行调用，不同的操作错误也需要相应的指导和纠正以及相关培训资料的调用，数据库包括培训资料库、样品素材库、构建数据库和人员数据库。

优选的，所述步骤(1)中对相关构件建模使用Solidworks软件进行制作。

优选的，所述步骤(2)中样品素材的采集需要通过实验室实物实验采集。

优选的，所述步骤(3)中数据库使用微软的桌面数据库Access。

优选的，所述步骤(3)中数据库的设计采用面向对象的设计方法。