[发明专利]一种基于虚拟实验的原核细胞观察系统

说明书

本发明公开了一种基于虚拟实验的原核细胞观察系统，包括相互电连接的细胞拆分子系统、拍摄子系统和显示子系统，其中细胞拆分子系统用于对原核细胞进行拆分；拍摄子系统用于拍摄拆分后的原核细胞的细胞全貌图像，并且分别跟踪拍摄拆分后的原核细胞的每一个细胞器图像；显示子系统用于显示拍摄子系统拍摄的细胞全貌图像和每一个细胞器图像。本系统可实时观测到各个细胞器及其在细胞所处的位置，而且每一个细胞器都独立跟踪拍摄有图像，增强了可观性，也能够提升学生学习的积极性，提升学生学习的效率。

技术领域

本发明涉及生物教学技术领域，特别涉及一种基于虚拟实验的原核细胞观察系统。

背景技术

现今教学中原核细胞的观察实验主要依靠二维平面图的传统方法进行学习，学生难以通过一张图片的形式直观地学习到原核细胞的结构组成以及所包含的知识点，学习的效率以及积极性较低。所以，一个可供学生观测到每一个细胞器细节的观察系统对于提高其学习效率和积极性显得尤为重要。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提出一种基于虚拟实验的原核细胞观察系统，包括：

细胞拆分子系统，用于对原核细胞进行拆分；

拍摄子系统，与所述细胞拆分子系统电连接，用于拍摄拆分后的所述原核细胞的细胞全貌图像，并且分别跟踪拍摄拆分后的所述原核细胞的每一个细胞器图像；

显示子系统，与所述拍摄子系统电连接，用于显示所述拍摄子系统拍摄的所述细胞全貌图像和每一个所述细胞器图像。

根据本发明的实施例，至少具有如下技术效果：

本系统首先通过细胞拆分子系统将原核细胞进行拆分；然后通过拍摄子系统拍摄拆分后的细胞全貌图像以及跟踪拍摄每一个细胞器图像；最后通过显示子系统将拍摄子系统拍摄的全部图像进行显示。通过本系统可实时观测到各个细胞器及其在细胞所处的位置，而且每一个细胞器都独立跟踪拍摄有图像，增强了可观性，也能够提升学生学习的积极性，提升学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，所述拍摄子系统包括多个微摄像头，且至少有一个所述微摄像头跟踪对准并拍摄一个所述细胞器。为每一个细胞器单独设置一个用于跟踪拍摄的微摄像头，能够提供给有学生每一个细胞器单独、完整和清晰的图像。

根据本发明的一些实施例，还包括与所述显示子系统电连接的语音子系统，所述语音子系统用于讲解所述拍摄子系统拍摄的每一个细胞器图像。能够提升学生学习的积极性，增强学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，还包括与所述语音子系统电连接的问答子系统，所述问答子系统用于接收包含有问题的第一语音信息，并将包含有所述问题对应答案的第二语音信息发送至所述语音子系统，以使所述语音子系统播放所述第二语音信息。能够提升学生学习的积极性，增强学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，所述显示子系统还用于对所述细胞器图像进行旋转。能够提升学生学习的积极性，增强学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，所述显示子系统还用于对所述细胞器图像进行缩放。能够提升学生学习的积极性，增强学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，所述显示子系统还用于计算所述原核细胞的面积以及所述细胞器的个数。能够提升学生学习的积极性，增强学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，所述计算所述原核细胞的面积以及所述细胞器的个数，包括：对所述细胞全貌图像进行预处理，得到单一色彩图像；对所述单一色彩图像进行形态处理；计算所述原核细胞的面积以及所述细胞器的个数。能够提升学生学习的积极性，增强学生学习的效率。

根据本发明的一些实施例，所述细胞拆分子系统通过离心设备对所述原核细胞进行拆分。成本较低，细胞的拆分效果优。