Курсовая работа: Теоретические основы использования компьютерных программ в биологии

Гистограмма (Histogram) Гистограмма показывает, какие особенности яркости/контраста присутствуют на изображении. Изображение с низким контрастом будет иметь гистограммы, сконцентрированные около ограниченного участка цветовой плоскости изображения. Изображение в оттенках серого будет иметь гистограмму с отмеренными градациями серого (0–255) по оси X. 24-битное цветное изображение имеет гистограммы отдельно для каждого канала Красного (Red), Зеленого (Green), Синего (Blue).

Во весь экран (Full Screen) По этой команде окно программы разворачивается во весь экран. Для возврата к прежнему виду надо снять «галочку» напротив этого пункта Full Screen.

Меню изображение (Image) Масштабировать (Zoom) Используйте эту команду для изменения размера отображения изображения на экране монитора. Возможно масштабирование от уменьшения в 4 раза (25%) до увеличения в 4 раза (400%) от исходного. Команда Original Size возвращает изображение к оригиналу. Использование этой функции не приводит к изменению реального размера отображения исходного изображения. Для того, чтобы изменить размер исходного изображения используйте функции Resize и Rotation.

Отражение (Flip) Используйте эту команду для зеркального отражения изображения. Возможно отражение изображения горизонтально, вертикально, в обоих направлениях.

Повернуть (Rotation) Используйте эту команду для поворота изображения. Когда изображение вращается на углы, кратные 90°, то размеры нового изображения подгоняются под исходное изображение. Возможно многократное вращение, наряду с однократным вращением на углы 90°, 180°, 270°, 360° и любой произвольный угол.

Оттенки серого (Gray Scale) Используйте эту команду для преобразования цветного изображения в оттенки серого.

Распыление (Spray) Многие образцы имеют посторонние включения, которые вносят помехи в результаты анализа. Выберите команду Распыление и медленно устраните посторонние включения вплоть до слияния с фоном. Этот инструмент может также использоваться для изображений с более темной периферией. Выберите цвет с правильно освещенного участка и затем распылите его на темную часть до тех пор, пока на всем изображении фон станет однородным.

Камера-люцида (Camera Lucida) Инструмент заменяет стандартную камеру камерой-люцида для получения линейной диаграммы изображения. Выберите Камера-люцида, медленно проведите линию на объекте, и нажав Применить, получите линейную диаграмму, которую затем можно сохранить на диске для дальнейшего использования.

Изменить размер (Resize) Используйте эту команду для получения нового изображения из текущего, но с новыми размерами. Этот процесс фактически меняет пространственное разрешение, добавляя или удаляя пиксели для получения новых размеров.

Монтаж (Alpha Blending) Этот инструмент полезен для использования с образцами, имеющими несколько фокусов, которые не могут быть получены одновременно. Захватываются несколько фокусов, и два из них открываются в этом модуле. Яркость устанавливается на уровне, дающем хороший результат просмотра. Сохраните это третье изображение, и можно продолжать процесс далее для любого количества изображений.

Alpha Blending – взвешенное наложение смешиваемых цветов.

Меню примечания (Annotation) Используйте эту опцию для нанесения текста и графических изменений на изображение. Когда вы выберете эту команду, на экране появится панель инструментов для рисования. Для удобства выполните Увеличение / Уменьшение, Изменение Размера / Отражение.

Карандаш (Pencil) В зависимости от вашего выбора, этот инструмент позволяет нанести линию или фигуру. По нажатию на правую кнопку мыши можно выбрать необходимый размер линии, а также цвет из палитры.

Ластик (Eraser) Ластик применяется для стирания на изображении инструментов Кисти, Стрелки, Прямоугольника, Эллипса, Текста. Само исходное изображение не затрагивается.

Прямоугольник (Rectangle) Используйте этот инструмент для рисования прямоугольников (контуров). Чтобы нарисовать прямоугольник, нужно нажатием левой кнопки мыши определить положение левого верхнего угла, и, не отпуская кнопку, определить правый нижний угол фигуры. По нажатию на правую кнопку мыши можно выбрать толщину линий, цвет можно выбрать из панели Цвет.

Эллипс (Ellipse) Этот инструмент рисует эллипсы и окружности. После нажатия левой кнопки мыши перемещайте курсор до тех пор, пока не получится фигура нужной формы и размеров. По нажатию на правую кнопку мыши можно выбрать толщину линий.

Цвет можно выбрать из панели Цвет.

Текст (Text) Нажмите левую кнопку мыши для определения точки на изображении, с которой нужно вводить текст. Выберите цвет, шрифт, размер и т.д. и введите текст.

Нажмите ОК для вставки текста на изображение.

Стрелка (Arrow) Стрелка может быть вставлена в любое место изображение с любым направлением и любого размера и цвета. Доступны опции Заполненная / Незаполненная. При нажатии ОК вставьте стрелку на требуемое место в изображении.

Цветовая палитра (Color Palette) Применяется для изменения цвета Маркера, Стрелки, Текста, Камеры-люцида, Сетки, линий в измерениях.

Меню калибровка (Calibration) Необходимо откалибровать все объективы микроскопа, на котором установлена цифровая камера. Без этого невозможно проведение измерений объектов. Это нужно сделать после того, как настроено все оборудование и программное обеспечение. При изменении настроек или при смене частей оборудования, калибровку нужно произвести заново. После установки программы на компьютер все измерения производятся в точках изображения пикселях. Для получения результатов измерений в реальных единицах измерения сантиметрах, микронах, миллиметрах и т.д. необходимо провести калибровку системы. В процессе калибровки определяется размер пикселя при рабочем увеличении системы в выбранных единицах измерения. Вы можете сделать калибровки для всех увеличений, которые будете использовать в работе. Например, если Вы работаете с микроскопом, откалибруйте все рабочие объективы.

Порядок действий

􀂃 Поместите объект-микрометр под первый объектив микроскопа в направлении Х и захватите изображение. Затем поместите микрометр в направлении Y и также захватите изображение.

􀂃 Повторите эти действия для всех имеющихся объективов

Выберите нужную пространственную калибровку для изображения.

􀂃 Выберите тип измерения.

􀂃 Длина (Length): Нажмите левую кнопку мыши на первой точке отрезка и перетащите во вторую точку. Доступен масштабируемый просмотр.

􀂃 Длина по кривой (Curved Length): Нанесите кривую, не отпуская кнопку мыши. При отпускании кнопки сразу появляется результат измерения.

􀂃 Угол (Angle): Выберите три точки объекта для определения угла между двумя линиями.

􀂃 Радиус (Radius): Выберите три точки для определения по ним радиуса окружности.

􀂃 Периметр (Perimeter): Обозначьте мышью контур объекта и, вернувшись достаточно близко к начальной точке, отпустите кнопку мыши. Контур автоматически сомкнется и будет подсчитан его периметр.

􀂃 Площадь (Area): для определения измеряемого объекта доступны четыре инструмента Прямоугольник, Окружность, Произвольный Контур, Клавиатура.

a. Прямоугольник (Area Rectangle). Этот инструмент предназначен для быстрого приближенного измерения участка прямоугольной или близкой к прямоугольной формы.

b. Окружность (Area Ellipse). Применимо к объектам округлой формы.

c. Произвольный контур (Area Free Hand). Используется для вычисления площади фигуры произвольной формы. Обозначив указателем контур фигуры и вернувшись достаточно близко к начальной точке

Меню Измерения (Measurements)

Меню размер частиц (Particle Size)

Эта функция позволяет проводить различные измерения определенных частиц на основе их разделения по яркости / монохромным оттенкам. Обнаружение можно проводить вручную или автоматически. Объекты должны иметь яркость / монохромный оттенок, отличный от фона.

Выбор объектов

Доступны три режима выбора объектов по яркости / оттенку:

Вручную (Manual):

Выберите этот режим, если хотите самостоятельно установить диапазон яркости для обнаружения объектов.

Автоматически, яркие объекты (Automatic Bright Object):

Выберите этот режим, если хотите, чтобы программа автоматически обнаружила объекты по яркости / оттенку серого в предположении, что объекты светлее, чем фон изображения.

Автоматически, темные объекты (Automatic Dark Object):

Выберите этот режим, если хотите, чтобы программа автоматически обнаружила объекты по яркости / оттенку серого в предположении, что объекты темнее, чем фон изображения.

Порядок действий

􀂃 Активизируйте изображение для анализа

􀂃 Выберите нужную калибровку (т.е. соответствующую увеличению на котором изображение было снято).

􀂃 Выберите один из трех режимов обнаружения объектов.

􀂃 В случае ручного выбора, установите диапазон яркости, в котором находятся интересующие объекты. Перемещайте курсор, пока все нужные объекты не будет обозначены псевдоцветами.

􀂃 В случае Автоматического распознавания Светлых и Темных Объектов, объекты обозначены псевдоцветами согласно определенной яркости / оттенку серого.

􀂃 Нажмите на интересующем объекте для получения результатов.

􀂃 Процесс может быть повторен неограниченное количество раз для

получения результатов по каждому интересующему объекту.

􀂃 Цвета псевдокодирования могут быть выбраны на палитре.

􀂃 Результаты измерений отображаются в виде параметров: Длина (Length), Ширина (Width), Площадь (Area), Соотношение Размеров (Asp.Ratio), Округлость (Roundness), Форма (Shape), Площадь Прямоугольника (Box Area), Центроид X (Centroid X), Центроид Y (Centroid Y), Удлиненность (Elongation), Ориентация (Orientation), Диаметр Окружности (Circle Diameter), Объем Сферы (Sphere Volume), Большая ось (эллипса) (Major Axis), (Thread Length), (Thread Width), Длина волокон (Fibre Length), Ширина волокон (Fibre Width), Минимальный радиус (Min.Radius), Максимальный радиус Max.Radius) и т.д.

􀂃 Результаты могут быть распечатаны при нажатии на кнопку Отчет (Report).

Меню сегментация (Segmentation)

Фаза (Phase) в материале описывается как область одного контраста в зависимости от состава образца. Так как Фаза определяется и ее площадь подсчитывается на основе разделения по яркости / оттенку серого, то доступна опция разделения по фазам при помощи гистограммы. Несколько Фаз кодируются в псевдоцвете и условно отображаются на исходном изображении. Результаты и изображения сохраняются в форматах, соответствующих промышленным стандартам. Для успешного разделения по фазам, можно сначала применить фильтры Сглаживания, Устранения Шумов и т.п. Гистограмма создается для монохромных изображений, как только вы открываете модуль Сегментации. На оси Х откладываются оттенки от 0 до 255, а на оси Y – количество пикселей. Эту функцию можно использовать для подсчета, например, соотношения ядер и цитоплазмы.

Гистограмма. Фазовый анализ позволяет пользователю выделять до десяти различных пороговых диапазонов для разделения материала по фазам, и называть каждую фазу нужным именем. Цвет между двумя линиями обозначает псевдоцвет фазы.

Яркость. Диапазон яркости / оттенков серого для текущей фазы отображается в диалоговом окне.

Выбранная фаза. Это свойство позволяет пользователю узнать процентное содержание определенного диапазона яркости лишь по нажатию мыши. Все предыдущие операции должны быть удалены и Предпросмотр (Preview) отключен.

Порядок действий

􀂃 Загрузите изображение для анализа

􀂃 Выберите нужную калибровку

􀂃 Выберите Сегментация (Segmentation) > Фаза (Phase) из главного меню

􀂃 Появится гистограмма для текущего изображения

􀂃 На гистограмме будет одна передвигающаяся линия. Чтобы ее переместить, щелкните на ней курсором, который приобретет вид стрелки. Передвиньте линию в нужную позицию, не отпуская кнопку мыши, и затем отпустите кнопку.

􀂃 Нажмите Новая (New) для второй Фазы. Появится вторая линия. Псевдоцвет второй Фазы можно выбрать в окне палитры.

􀂃 Вторая и все последующие линии могут быть выставлена таким же методом, как и первая.

􀂃 Нажмите Удалить (Del) для удаления последней Фазы

􀂃 Для обновления всей операции нажмите Сбросить

􀂃 Нажмите Все (All) для просмотра всех выбранных Фаз

􀂃 Результаты для каждой Фазы отобразятся как Процент Площади (Area%) и Вся Площадь (Area%).

􀂃 Нажмите на любой Фазе. Выберите для нее имя, которое сохранится по умолчанию до следующего изменения.

􀂃 Чтобы узнать результаты измерений для одной фазы автоматически, нажмите мышью на интересующем участке изображения. Нажмите Выбранная Фаза (Selected Phase), и появятся результаты.

􀂃 Нажмите Report (Отчет) для вывода на печать.

􀂃 Для пересылки результатов в формат таблиц нажмите Ms Excel (To Excel).

􀂃 Для построения графика распределения измеренных фаз нажмите Graph.

Отчет (Report)

Все модули содержат кнопку Отчет (Report). Для получения распечатки или передачи результатов на любую другую платформу или для сохранения результатов кликните Отчет (Report).

База данных (Database):

􀂃 Для переноса результатов в базу данных кликните по кнопке Add to Data (Добавить к данным), расположенной в Информация о препарате (Sample Information).

􀂃 Появится сообщение об успешном переносе результатов.

􀂃 Закройте все формы, которые открыли.

􀂃 Кликните по пункту Company (Название компании), расположенной в панели текст.

􀂃 Кликните по пункту Copy Database ( Копировать базу данных )

􀂃 Результаты будут переданы в базу данных.

􀂃 Результаты могут быть просмотрены при нажатии на кнопку Database Option (Опции базы данных).

􀂃 Полный отчет доступен для предварительного просмотра в каталоге Show Report (Просмотр отчетов).

􀂃 База данных всех отчетов доступна в формате MS Excess.

Заголовок для Отчета (Header For Report):

􀂃 Перейдите к названию компании в панели текст (Text Bar).

􀂃 Кликните по пункту Name & Other Details (Название и другие детали).

􀂃 Текстовое поле появится

􀂃 Кликните по пункту

􀂃 Эта информация будет оставаться по умолчанию, заданным

Окно (Window)

Это меню управляет открытыми в программе BioVision окнами. При открытии этого меню появляются список всех открытых окон и следующие пункты:

􀂃 Каскад (Cascade) – располагает открытые окна каскадом.

􀂃 Разделить (Tile) – разделяет активное окно пополам.

􀂃 Закрыть все (Close All) – закрывает все открытые окна.

Клавиши быстрого доступа (Shortcut Keys)

1. New Новый Ctrl+N

2. Open Открыть Ctrl+O

3. Save Сохранить Ctrl+S

4. Image Properties Свойства изображения Ctrl+I

5. Show Capture Показать изображение Ctrl+U

6. Close Capture Закрыть изображение Ctrl+L

7. Save Single Frame Сохранить изображение Ctrl+F

8. Exit Выход Ctrl+E

9. UNDO Отменить Ctrl+Z

10. REDO Повторить Ctrl+Y

11. Cut Вырезать Ctrl+C

13. Paste Вклеить (вставить) Ctrl+V

14. Select ALL Выбрать все Ctrl+A

15. Zoom IN Приблизить F11

16. Zoom OUT Удалить F12

Помощь (Help)

Для получения дополнительных сведений нажмите клавишу Помощь (Help). В меню Help есть два пункта: About (О программе) и Help Topics (Помощь, содержание). Щелкните по каждому из них и появятся следующие окна: Окно с информацией о программе и производителе. Окно помощи, где можно находить информацию по содержанию, предметному указателю и искать по введенному вами слову. Если нужна информация по конкретному термину (слову), нажмите кнопку Предметный указатель, появится окно, в котором нужно ввести это слово, затем Показать, откроется нужный раздел.

Таким образом, программа Bio Vision, используемая в биологии позволяет отобразить все параметры научных исследований по биологии. Программа имеет удобный однооконный интерфейс, поддерживает любые платы ввода изображения, камеры, микроскопы. 1.2 Возможности Office Excel 2007

Microsoft Office Excel 2007 включает в себя широкий спектр возможностей для анализа, представления, обмена и управления информацией, позволяющих с одного взгляда выявить важнейшие тенденции в бизнесе и принять взвешенное решение. Благодаря динамическим представлениям сводных таблиц новая версия Excel вооружает пользователя мощными средствами для упорядочения и анализа деловых данных. Новые возможности условного форматирования позволяют отобразить информацию об эффективности работы предприятия в наглядном графическом виде, а интуитивно понятные галереи превращают итоги такого анализа в профессиональные диаграммы. Новые возможности в создании формул в ячейке рабочего листа включают в себя панель формул изменяемого размера и функцию контекстно-зависимого автозавершения текста формулы, обеспечивающую ускоренный ввод однажды набранной на листе формулы. Кроме того, формулы и функции могут ссылаться на именованные диапазоны и таблицы. Количество ссылок на другие ячейки теперь ограничено только объемом доступной памяти компьютера.

Страницы: 1, 2, 3, 4