淺談質檢機構樣品拍照設計與實現

黃錦陽

摘 要：用于直觀描述被檢樣品外觀、標識等照片是確保檢測結果可追溯性的重要證據之一，也是試驗報告中最直觀地反映被測定樣品主要結構的重要依據，更是保證檢驗報告質量的重要內容之一。分析了質檢機構接樣后樣品拍照功能的設計與應用，并通過兩種采集設備運用不同的拍照技術對樣品進行拍照處理，對比了兩種拍照技術的優缺點，闡述了照片與實物之間的對應關系，方便樣品照片的查詢與追溯，大幅提高了樣品拍照的效率，滿足了實驗室質量管理的要求，有效提升了實驗室管樣品管理的自動化和信息化水平。

關鍵詞：質檢機構；樣品管理；樣品拍照；照片采集

中圖分類號：R197.2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.086

近年來，隨著人們對商品質量的重視，檢測機構的業務量不斷增長，給實驗室管理帶來一大問題，特別是樣品管理。傳統的樣品照片操作流程為：①樣品管理員核對待拍照樣品的信息，包括樣品編號、樣品描述、數量等信息；②通過相機對樣品進行拍照，上傳到電腦，運用第三方圖片處理對樣品照片的尺寸大小裁剪或是直接插入到Word里進行編輯；③上傳樣品照片，打印出樣品照片的樣品卡。待測試報告出來完成后，將人工匹配報告與樣品照片一起裝訂，如果報告中需體現商標或查詢洗水嘜等信息，報告編制人員需到指定的共享文件夾找到相應的圖片。顯然，這種方法效率很低，而且在匹配過程中容易出錯，工作質量很難以保證。鑒于種種問題與弊端，本單位開發樣品拍照軟件來解決這些問題。

1 實現功能

1.1 設備參數設置及其配置功能

為了獲取更好質量的圖片，可設置相機參數。例如AEMode Select、ISO、Av、Tv、MeteringMode、ExposureCompensatio.

在保存圖片前請選擇目標圖片所屬類型，類型包括樣品外觀、吊牌、洗水嘜等，也可以自定義類型。自定義類型可在設置模塊中增、刪、修類型的名稱。

設置保存圖片大小。保存圖片時會根據設置的圖片大小保存到文件服務器。

壓縮比設置。圖像壓縮是指以較少的比特有損或無損地表示原來的像素矩陣的技術，也稱圖像編碼。是去除多余數據，以數學的觀點來看，這一過程實際上就是將二維像素陣列變換為一個在統計上無關聯的數據集合。

相機保存高質量的圖片最高可達到數M，為了不影響軟件的正常讀取速度，因此對目標圖片進行壓縮。根據業務的實際要求設置相應的百分比。

1.2 定位樣品在軟件中的記錄

操作人員在本軟件上用條碼槍采集貼在樣品上的條碼，系統會自動定位到該樣品在系統中所對應的記錄。操作人員核對樣品與軟件中的顯示信息是否一致。確認無誤方可將樣品放至燈箱內，燈箱中間正上方固定住攝像頭或單反相機等采集設備，樣品放至攝像頭的正下方。

1.3 圖片預覽功能

點擊“拍照預覽”，通過攝像頭或單反相機可以實時顯示預覽圖片的樣品的狀態，操作人員根據軟件中的預效果對樣品實物進行調整。對于大物件的樣品，需要拍到完整的樣品；對于小樣品或吊牌、洗水嘜等需要用自動對焦或手動調整焦距，特別是吊牌、洗水嘜需能清楚地在圖片上顯示其內容。點擊“自動對焦”按鈕即控制相機的對焦功能。待樣品調整到最佳效果即可保存。

1.4 圖片保存

選擇圖片所屬類型，點擊“保存圖片”按鈕，軟件會根據相機上的相應參數及壓縮比進行保存，并將圖片傳至文件服務器上的相應文件夾。文件服務器上一份報告對一個文件夾，其名稱用報告編號命名，圖片文件命名格式為“年月日時分秒序號”，文件夾+圖片名組成一樣唯一的路徑，避免了重名現象。在沒有特殊要求的情況下，軟件會自動將圖片的大小可以壓縮到100 K左右。如果需要高清圖，圖片根據壓縮比做出相應壓縮。

1.5 圖片編輯

圖片編輯步驟為：①圖片可任意角度的旋轉。圖片依據輸入旋轉角度值隨之旋轉。②圖片尺寸裁剪。操作員可選定目標區域雙擊即可將選中區域外去掉。區域可以是方形、圓形等形狀。③縮放功能。圖片按照設置縮放比例進行放大或縮小。

1.6 圖片調用及打印

該樣品的項目檢測結束后，編制人員編制報告時，會自動顯示該樣品所有圖片，商標會自動插入到對應報告商標位置。并根據客戶要求，自動將樣品外觀圖片調入到報告照片頁的相應位置。如果存在多張圖片，會以一行兩張格式進行排列。

目前彩打打印機原裝墨盒耗材相對較貴；黑白的打印機是激光打印機，使用的是墨粉，耗材便宜。為了節約成本。報告打印時，圖片會自動從彩打打印機打印出來，其他非圖片頁從黑白打印機打印出來，不需要人工干預，可以大大節約墨盒成本。

另外，操作員可以單獨打印選中的圖片，也可以根據報告編號列表批量打印出圖片。相關聯的報告使用同一樣品試樣無需重復執行拍照動作，軟件會自動調用相關報告的圖片。

2 實現拍照的兩種技術

2.1 攝像頭采集程序

通過攝像頭采集程序利用DirectShow從攝像頭中采集數據。

DirectShow是微軟公司在Active Movie和Video for Windows的基礎上推出的新一代基于COM（Component Object Model）的流媒體處理的開發包，與DirectX開發包一起發布。DirectShow使用一種叫Filter Graph的模型來管理整個數據流的處理過程，運用DirectShow，我們可以很方便地從支持WDM驅動模型的采集卡上捕獲數據，并進行相應的后期處理，并存儲到文件中。這樣使在多媒體數據庫管理系統（MDBMS）中多媒體數據的存取變得更加方便。它支持各種媒體格式，包括ASF、Mpeg、Avi、DV、Mp3、Wave等，為多媒體流的捕捉和回放提供了強有力的支持。

優點：預覽功能實現很簡單。因為DirectShow本身就有播放視頻的功能，所以只需通過VideoFile中的FilterGraph利用內存流技術與Play方法就可以顯示在軟件中實時成像。

缺點：視頻格式一般只有幾種，包括MJPG 640X480，24 bits；MJPG 640X480，24 bits；VideoInfo2 MJPG 320X240，24 bits；MJPG 800X600，24 bits；MJPG 160X120，24 bits；MJPG 1280X720，24 bits；MJPG 1600X1200，24 bits等，分辨率不是很高，無法達到高清圖片的標準。另外，深色的樣品拍攝的圖片會存在色差，有時候產生色差極大，實物與圖片之間的顏色完全不一樣。而質檢樣品圖片不允許有色差。

2.2 單反相機采集程序

通過單反相機來采集程序。本軟件以某品牌單反相機為例，軟件兼容該品牌單反相機各型號。

該品牌單反相機提供讓開發者調用的SDK接口，本軟件調用其相關接口方法函數進行開發，開發時參照如下11個步驟：①初始化和終止SDK；②打開和關閉攝像頭會話；③獲取連接的像機列表；④set和get相機設置；⑤獲取可用的設置列表；⑥正常拍照和使用閃光燈模式；⑦處理相機事件；⑧將拍攝的照片下載到電腦上；⑨啟動和實時查看；⑩記錄實時查看；○11鎖定/解鎖相機的用戶界面。

優點：①單鏡頭反光相機可以隨意換用與其配套的各種廣角、中焦距、遠攝或變焦距鏡頭，也能根據需要在鏡頭安裝近攝鏡、加接延伸接環或伸縮皮腔，拍攝圖片質量相當好。②對環境的自適應較強，圖片存在色差相對小。如果存在色差可以在“白平衡”這個功能調整。③單反相機拍的照片最大分辨率為5 184×3 456，因此可拍攝出清晰度極高的圖片。

缺點：預覽功能實現比較復雜。

本軟件同時兼容上述兩種設備，操作員可根據實驗樣品要求選擇合適的設備來獲取圖片。

3 數據庫設計

參考文獻

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〔編輯：王霞〕