共聚焦软件使用说明 - 功能模块手册

来源:共聚焦项目相关工作文档。这是一份按功能模块划分的软件使用说明大纲,涵盖硬件控制、图像采集、图像显示、图像处理等核心模块。

一、模块分工总览

模块负责人包含子模块
硬件控制孙物镜控制、位移台控制、狭缝控制、激光器控制、PMT 控制、扫描振镜与采集卡控制
荧光染料库谭—
图像采集胡快速预览、预览、拍摄、保存位置、高级扫描、Z 轴层切、文件保存、大图拼接、自动对焦
图像保存谭保存格式介绍、不同采集模式下的保存方法
图像显示孙视图缩放、通道切换、通道渲染、图像调节
图像处理胡 / 谭二维平面处理(胡)、三维重建处理(谭)

二、硬件控制模块(孙)

2.1 物镜控制

  • 当前仅支持手动切换物镜
  • 初始状态:物镜处于未选择状态
  • 操作流程:选择物镜 → 弹出提醒框 → 确认真实镜头已切换到位 → 点击【确认】
  • 确认后对应物镜显示为选中状态

2.2 位移台控制

定义三轴方向(符合右手定则):

  • X 轴:左右方向,范围 -48500 µm ~ +48500 µm
  • Y 轴:前后方向,范围 -39000 µm ~ +39000 µm
  • Z 轴:上下方向,范围 -2000 µm ~ +3500 µm

控制方式:

  1. 步进模式:固定精度微调
    • X / Y 方向步进距离一致,可自定义单次步进距离
    • Z 方向提供 0.1 µm、1 µm、10 µm 和自定义步进距离
  2. 坐标移动:直接输入 X / Y / Z 坐标值,移动到指定位置
  3. 实时位置显示:随位置变更实时更新当前坐标
  4. 边界记录:为高级扫描功能预留,可记录三轴最大/最小位置边界
    • 下拉框选择记录点 → 点击记录按钮 → 显示在下方表格
    • 支持重新更新点位置信息

2.3 狭缝控制

  • 共 3 个狭缝,可调范围均为 400 ~ 800 nm
  • 操作:拖动滑块两端调整狭缝位置
  • 每个狭缝提供复位键,一键恢复初始状态
  • 注意:由于精度要求,狭缝运动较慢,每次指令之间需要一定时间间隔

通道配置:滤光片模式下有 4 个通道,狭缝模式下有 3 个通道。 每个通道包含:一个激光器 + 一个 PMT 控制 + 染料选择 + 对应滤光片/狭缝的可通过光谱范围。

2.4 激光器控制

  • 开光状态控制:点击按钮切换开/关
  • 功率调节:滑动条调节 或 直接输入数值

2.5 PMT 控制

  • 与激光器控制类似
  • 额外增加了**偏置(Bias)**的单独控制

2.6 扫描振镜控制与采集卡控制

  • 振镜控制非独立模块,而是集成在扫描参数中
  • 与采集部分一同控制

三、荧光染料库(谭)

文档中仅列出模块名称,具体内容待补充。


四、图像采集模块(胡)

4.1 快速预览 / 预览 / 拍摄

  • 快速预览:低分辨率快速成像
  • 预览:实时预览采集图像
  • 拍摄:正式采集图像

4.2 高级扫描功能

  • Z 轴层切:沿 Z 轴逐层扫描,用于三维重建
  • 大图拼接:多视野图像拼接
  • 自动对焦:自动寻找焦平面

4.3 文件保存

  • 保存位置设置
  • 多种采集模式下的文件保存(普通拍摄、Z 层切、大图拼接等)

五、图像保存模块(谭)

  • 图像保存格式介绍
  • 不同采集模式下的保存方法

文档中仅列出大纲,具体格式和方法待补充。


六、图像显示模块(孙)

6.1 视图控制

  • 放大:单击放大图标
  • 缩小:点击缩小图标
  • 自适应:图像匹配当前展示界面大小
  • 原始尺寸:展示图像原始分辨率
  • 比例尺:默认扫图开始即显示,点击比例尺图标可切换显示/隐藏
    • 比例尺显示当前物镜对应的信息

6.2 通道系统

  • 主视图一次只能显示一个通道
  • 右侧共 5 个通道:4 个单色通道 + 1 个复合通道
  • 点击相应通道即可切换到主视图

6.3 通道渲染

伪彩模式

  • 将采集图像的有效信息渲染为指定颜色
  • 操作:选择通道 → 点击彩色方块 或 输入自定义颜色

灰度模式

  • 恢复通道图像为灰度显示
  • 灰度模式和对比度模式不可选择颜色

对比度模式

  • 低于阈值下限、高于阈值上限的图像值分别标记为不同颜色
  • 用途:突出显示特定范围的信号

6.4 图像调节(实时)

  • 对比度:滑块 / 数值输入
  • 亮度:滑块 / 数值输入
  • 增益:滑块 / 数值输入
  • 阈值:滑块 / 数值输入

七、图像处理模块

7.1 二维平面处理(胡)

  • 打开文件
  • 属性设置

文档中仅列出大纲,具体功能待补充。

7.2 三维重建处理(谭)

  • 属性设置

文档中仅列出大纲,具体功能待补充。


关联笔记