偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统专利检索-虚拟环境虚拟现实显示技术专利检索查询-专利查询网

偏光 显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统

阅读：673发布：2020-05-08

专利汇可以提供偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及偏光显微镜 NIKON-50I POL仿真实验室系统，包含岩石仿真资源、部件认知、仿真演示、仿真操作、仿真考核几个功能模块，直观呈现了50I显微镜系统的完整操作内容，同时平台有PC端、安卓端和IOS端三种兼容模式，最大限度的满足了教师和学生时间和空间上的便利，真正意义上实现了软件的虚拟仿真模拟目的。以真实显微镜设备为模型搭建虚拟环境，以三维仿真操作为互动，以课程大量学习资料为辅助，以测试练习为手段，以虚拟环境和真实网络为载体，将给学生以无地域、不受时间限制的学习模式，在带动学生学习积极性和主动性的同时，也将最大限度的发挥学生的创造性和拓展性。，下面是偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.偏光显微镜NIKON-5OI POL仿真实验室系统，其特征在于：包括实验室系统及由所述实验室系统控制的模块，所述模块包括岩石仿真资源模块、仿真演示模块、仿真操作模块、仿真考核模块，所述实验室系统具有三种展示模式，可分别在PC端、IOS端、Android端进行展示；所述岩石仿真资源模块用于存储岩石领域相关资源，以图片和视频方式进行存储，并可通过实验室系统进行展示；所述仿真演示模块还包括部件认知模块，所述部件认知模块按照NIKON-5OI POL显微镜部件进行基本模型建立，通过所述实验室系统可进行人机互动操作，任意选择视角，360度进行显微镜NIKON-5OI POL的认知与学习，鼠标放到显微镜各部件时显示出该部件的名称及基本功能介绍，正确操作流程、安全使用须知相关内容；所述仿真演示模块使得用户通过对NIKON-5OI POL显微镜模型进行点击，演示模型的操作过程；所述仿真操作模块用户可通过鼠标对显微镜模型操作过程进行演示，操作过程中出错时，实验室系统给出提示并给出正确的操作手法，仿真操作过程中还会伴有理论试题的学习，操作者要结合理论知识进行相关回答；所述仿真考核模块供用户对整个操作过程进行考核，用户完成所有操作后系统给出成绩，并显示操作错误部分供用户查看。
2.根据权利要求1所述的偏光显微镜NIKON-5OI POL仿真实验室系统，其特征在于：所述偏光显微镜可以360度进行翻转和查看，可以细化到显微镜每一个部位进行详细了解和认知。
3.根据权利要求2所述的偏光显微镜NIKON-5OI POL仿真实验室系统，其特征在于：所述的实验室系统包括岩石薄片观察图数据库，在伴随显微镜操作中呈现的图形由所述实验室系统从该岩石薄片观察图数据库读取出来进行准确对应。
4.偏光显微镜NIKON-5OI POL仿真实验室系统的仿真操作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：进入系统，系统将进行偏光显微镜的原理解说以及显微镜各个部件的语音和文字介绍，与此同时如果操作者进行了禁止操作，系统会自动给出禁止操作提示且给出原理和操作解释；
步骤二：原理和部件认知之后，将进入仿真操作阶段，选择实验薄片，将薄片放置在偏光显微镜的载物台上，根据实验要求，找到需要呈现的实验结果并记录实验展示的现象和存贮图片；
步骤三：把物镜调整的5PX焦距下，手动调节粗调焦或者微调焦，直到图像显示清晰为止，在这个调焦过程中，系统观察到的图片是在不断变化的，所有的变化都是根据真实情况进行；
步骤四：图像清晰后，开始在镜下，移动薄片，观察查找薄片所含矿物的组成成分和特征；
步骤五：继续移动薄片，查找具有代表性的矿物成分和特征，直到找到大概特征为止；
步骤六：调整其他倍数，继续查找特征点；
步骤七：找到特征点后使用正交偏光进行更详细的观察，找到消光位；
步骤八：切换单偏光继续观察；
步骤九：根据观察到的特征变换使用正交关或者单偏光，利用物镜不同焦距进行查找确认，系统同步记录在各种操作条件下呈现的观察图，而且观察图没有数量限制，所有观察图伴随操作进行；
步骤十：根据实验要求找到最终的特征后，对实验步骤进行填写和确认；
步骤十一：实验进行完毕后关闭电源，将显微镜归位。
5.偏光显微镜NIKON-5OI POL仿真实验室系统的仿真考核方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：打开实验报告，了解需要观察的实验要求；
步骤二：根据实验报告记载的要观察的薄片序号，选择相应薄片序号进行观察操作；
步骤三：反复交替使用正交偏关、单偏光以及不同物镜焦距进行薄片的观察和记录；
步骤四：根据观察过程填写实验报告，选择准确的观察结果图，写出准确的观察结果及对应的结果图；
步骤五：查看实验报告以及观察步骤，填写实验数据和结论，点击提交；
步骤六：系统根据操作记录以及填写的实验报告自动给出考核结果。
6.根据权利要求5所述的偏光显微镜NIKON-5OI POL仿真实验室系统的仿真考核方法，其特征在于：上述步骤六中，所述实验室系统具有一个操作关键步骤分值数据库，实验室系统在对薄片进行仿真考核的过程中，对操作步骤会给出合理的分值以评估操作的规范性和科学性。

说明书全文

偏光 显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统

技术领域

[0001] 本发明涉及仿真装置领域，具体是偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统。

背景技术

[0002] 虚拟仿真现实技术是当前广泛应用于实验教学虚拟模拟的一种技术，而偏光显微镜又是地质学科研和教学领域非常重要的一个工具，如何通过虚拟仿真现实技术在日常教学和科研领域都要用到的技术模拟出来普遍方便的应用于日常教学中是一件非常值得研究的技术。显微镜是一个相对比较“娇气”的设备，初学者在操作时需要非常小心和谨慎，一旦方式不对，就有可能损坏或者导致完全不能观察出结果，让初学者通过模拟仿真的方式对设备进行提前的熟悉和了解就变得尤为重要。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统，以解决现有技术中存在的缺陷。

[0004] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

[0005] 偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统，包括实验室系统及由所述实验室系统控制的模块，所述模块包括岩石仿真资源模块、仿真演示模块、仿真操作模块、仿真考核模块，所述实验室系统具有三种展示模式，可分别在PC端、IOS端、Android端进行展示；所述岩石仿真资源模块用于存储岩石领域相关资源，以图片和视频方式进行存储，并可通过实验室系统进行展示；所述仿真演示模块还包括部件认知模块，所述部件认知模块按照NIKON-50I POL显微镜部件进行基本模型建立，通过所述实验室系统可进行人机互动操作，任意选择视角，360度进行显微镜NIKON-50I POL的认知与学习，鼠标放到显微镜各部件时显示出该部件的名称及基本功能介绍，正确操作流程、安全使用须知相关内容；所述仿真演示模块使得用户通过对NIKON-50I POL显微镜模型进行点击，演示模型的操作过程；所述仿真操作模块用户可通过鼠标对显微镜模型操作过程进行演示，操作过程中出错时，实验室系统给出提示并给出正确的操作手法，仿真操作过程中还会伴有理论试题的学习，操作者要结合理论知识进行相关回答；所述仿真考核模块供用户对整个操作过程进行考核，用户完成所有操作后系统给出成绩，并显示操作错误部分供用户查看。

[0006] 进一步的，所述偏光显微镜可以360度进行翻转和查看，可以细化到显微镜每一个部位进行详细了解和认知；

[0007] 进一步的，所述的实验室系统包括岩石薄片观察图数据库，在伴随显微镜操作中呈现的图形由所述实验室系统从该岩石薄片观察图数据库读取出来进行准确对应；

[0008] 偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统的仿真操作方法，包括如下步骤：

[0009] 步骤一：进入系统，系统将进行偏光显微镜的原理解说以及显微镜各个部件的语音和文字介绍，与此同时如果操作者进行了禁止操作，系统会自动给出禁止操作提示且给出原理和操作解释步骤二：原理和部件认知之后，将进入仿真操作阶段。选择实验薄片，将薄片放置在偏光显微镜的载物台上，根据实验要求，找到需要呈现的实验结果并记录实验展示的现象和存贮图片；

[0010] 步骤三：把物镜调整的5PX焦距下，手动调节粗调焦或者微调焦，直到图像显示清晰为止。在这个调焦过程中，系统观察到的图片是在不断变化的，所有的变化都是根据真实情况进行；

[0011] 步骤四：图像清晰后，开始在镜下，移动薄片，观察查找薄片所含矿物的组成成分和特征；

[0012] 步骤五：继续移动薄片，查找具有代表性的矿物成分和特征，直到找到大概特征为止步骤六：调整其他倍数，继续查找特征点；

[0013] 步骤七：找到特征点后使用正交偏光进行更详细的观察，找到消光位；

[0014] 步骤八：切换单偏光继续观察；

[0015] 步骤九：根据观察到的特征变换使用正交关或者单偏光，利用物镜不同焦距进行查找确认，系统同步记录在各种操作条件下呈现的观察图，而且观察图没有数量限制，所有观察图伴随操作进行；

[0016] 步骤十：根据实验要求找到最终的特征后，对实验步骤进行填写和确认；

[0017] 步骤十一：实验进行完毕后关闭电源，将显微镜归位。

[0018] 偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统的仿真考核方法，包括如下步骤：

[0019] 步骤一：打开实验报告，了解需要观察的实验要求；

[0020] 步骤二：根据实验报告记载的要观察的薄片序号，选择相应薄片序号进行观察操作；

[0021] 步骤三：反复交替使用正交偏关、单偏光以及不同物镜焦距进行薄片的观察和记录；

[0022] 步骤四：根据观察过程填写实验报告，选择准确的观察结果图，写出准确的观察结果及对应的结果图；

[0023] 步骤五：查看实验报告以及观察步骤，填写实验数据和结论，点击提交；

[0024] 步骤六：系统根据操作记录以及填写的实验报告自动给出考核结果。

[0025] 进一步的，上述步骤六中，所述实验室系统具有一个操作关键步骤分值数据库，实验室系统在对薄片进行仿真考核的过程中，对操作步骤会给出合理的分值以评估操作的规范性和科学性；

[0026] 本发明的有益效果是：通过三维虚拟仿真技术来快速模拟和还原偏光显微镜的操作流程和观察薄片呈现的多结果图片的展示过程，能够自动进行实验报告填写，能够自动记录操作过程并直接出具考核结果。本发明能够在PC、安卓和IOS等设备上运行。能够对显微镜各部件进行自动认知和语音讲解，能够进行操作模拟和仿真考核。同时，采用虚拟仿真方式，有利于组织实验课教学，有效进行互动交流、辅导答疑，促进真实设备的有效使用，是教育界变革性的科技创新产品，势必会在促进教育教学的改革方面发挥重要作用。附图说明

[0027] 图1为本发明总体功能结构示意图；

具体实施方式

[0028] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

[0029] 如图1所示，偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统，包括岩石仿真资源、部件认知、仿真演示、仿真操作、仿真考核几个功能模块，直观呈现了50I显微镜系统的完整操作内容，同时平台有PC端、安卓端和IOS端三种兼容模式，下面对各个功能模块进行详细介绍：

[0030] 岩石仿真资源模块：

[0031] “岩石仿真资源”模块收录了迄今为止非常难得和宝贵的岩石领域相关资源，包括视频、图片等，这些资源充分完整呈现了各种镜下、野外等视频资源和大量的图片资源，每一个资源都有详细的分类归属、特征特点等，是不可多得且非常宝贵的电子资源。

[0032] 部件认知模块：

[0033] “部件认知”模块是要求按照NIKON-50I POL显微镜部件进行基本模型建立，而且要求建立的模型必须与显微镜NIKON-50I POL真实设备完全一致。通过人机互动操作，用户可以任意选择视角，360度、身临其境的进行显微镜NIKON-50I POL的认知与学习。鼠标放到显微镜各部件时显示出该部件的名称及基本功能介绍，正确操作流程、安全使用须知等相关内容。

[0034] 仿真演示模块：

[0035] “仿真演示”只需要点击鼠标系统自动给出本系统的操作过程，旨在让学生在不熟悉本系统的情况下，能够通过仿真演示进行基本的了解和掌握，提高仿真操作和仿真考核的效率。

[0036] 仿真操作模块：

[0037] “仿真操作”是将操作流程通过三维的方式仿真，如开关电源、提取薄片、装载薄片、放大、缩小、对焦、卸载薄片等，仿真操作过程中显示镜下的模拟影像，所有的影像图片都以真实实验提取到的素材为依据，尊重科学，尊重事实。整个操作过程操作者要根据实验要求进行相关操作，操作有障碍时可以参考系统提示。同时在操作的过程中操作者如有对显微镜的错误操作，系统会立即提出提示并告知正确的操作手法。在仿真操作过程中还会伴有理论试题的学习，操作者要结合理论知识进行相关回答。真正将教学与实践结合起来，达到仿真与教学相辅相成，互相促进之作用和效果。

[0038] 仿真考核模块：

[0039] 仿真考核模块操作者需要在规定时间内在没有任何操作提示的情况下独立完成实验要求的所有项目，得到相应的成绩。在这个模块，不再有操作帮助，操作者必须独立完成所有的步骤考核，在系统规定时间提交试卷时，系统会有确认提示，确认后系统会自动给出成绩，同时操作者也能从成绩单上知道自己的操作情况，关键步骤的操作与否系统会以不同颜色做标记呈现给操作者，如果在系统规定时间内，操作者没有点击提交按钮，系统会自动提交报告。

[0040] 具体操作方式(以仿真操作和仿真考核为例)：

[0041] 1)仿真操作

[0042] 步骤一：进入系统，系统将进行偏光显微镜的原理解说以及显微镜各个部件的语音和文字介绍，与此同时如果操作者进行了禁止操作，系统会自动给出禁止操作提示且给出原理和操作解释步骤二：原理和部件认知之后，将进入仿真操作阶段。选择实验薄片，将薄片放置在偏光显微镜的载物台上，根据实验要求，找到需要呈现的实验结果并记录实验展示的现象和存贮图片；

[0043] 步骤三：把物镜调整的5PX焦距下，手动调节粗调焦或者微调焦，直到图像显示清晰为止。在这个调焦过程中，系统观察到的图片是在不断变化的，所有的变化都是根据真实情况进行。

[0044] 步骤四：图像清晰后，开始在镜下，移动薄片，观察查找薄片所含矿物的组成成分和特征。

[0045] 步骤五：继续移动薄片，查找具有代表性的矿物成分和特征，直到找到大概特征为止步骤六：调整其他倍数，继续查找特征点。

[0046] 步骤七：找到特征点后使用正交偏光进行更详细的观察，找到消光位。

[0047] 步骤八：切换单偏光继续观察。

[0048] 步骤九：根据观察到的特征变换使用正交关或者单偏光，利用物镜不同焦距进行查找确认，系统同步记录在各种操作条件下呈现的观察图，而且观察图没有数量限制，所有观察图伴随操作进行。

[0049] 步骤十：根据实验要求找到最终的特征后，对实验步骤进行填写和确认。

[0050] 步骤十一：实验进行完毕后关闭电源，将显微镜归位。

[0051] 2)仿真考核：

[0052] 步骤一：打开实验报告，了解需要观察的实验要求。

[0053] 步骤二：根据实验报告记载的要观察的薄片序号，选择相应薄片序号进行观察操作。

[0054] 步骤三：反复交替使用正交偏关、单偏光以及不同物镜焦距进行薄片的观察和记录。

[0055] 步骤四：根据观察过程填写实验报告，选择准确的观察结果图，写出准确的观察结果及对应的结果图。

[0056] 步骤五：查看实验报告以及观察步骤，填写实验数据和结论，点击提交。

[0057] 步骤六：系统根据操作记录以及填写的实验报告自动给出考核结果。

[0058] 作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包含以下技术特征：

[0059] 一：偏光显微镜可以360度进行翻转和查看，可以细化到显微镜每一个部位进行详细了解和认知。

[0060] 二、形成了一个岩石薄片观察图数据库，在伴随显微镜操作中呈现的图形都是从这个观察图数据库中读取出来进行准确对应的。

[0061] 三、形成了一个操作关键步骤分值数据库。系统在对薄片进行仿真考核的过程中，对操作步骤会给出合理的分值以评估操作的规范性和科学性。

[0062] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种基于语音的交互方法、装置、介质和电子设备	2020-05-12	4
一种变阻抗和基于事件的触觉反馈控制方法	2020-11-24	4
基于光线追踪技术的航空遥感成像几何变形仿真方法	2021-08-05	9
划分高速缓存的方法及装置	2021-02-08	6
SYSTEMS AND METHODS OF MANAGING VIRTUAL WORLD AVATARS	2021-06-02	2
VOXEL BASED THREE DIMENSIONAL VIRTUAL ENVIROMENTS	2021-08-19	0
APPARATUS AND METHODS FACILITATING THE USE OF FINANCIAL TRANSACTIONS IN A VIRTUAL ENVIRONMENT	2021-10-06	4
System and method for virtual environment preservation based on automated item reduction	2021-02-05	4
Avatar individualized by physical characteristic	2021-04-01	4
Participant interaction with entertainment in real and virtual environments	2022-01-25	5

偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统

偏光显微镜NIKON-50I POL仿真实验室系统

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：