动植物检疫图像素材库的研制与应用

加入WTO使中国动植物检疫面临新的机遇和挑战,如何有效地普及动植物检疫基础知识、培养动植物检疫专业人才受到了普遍关注。本研究运用JSP+MS SQL SERVER技术就动植物检疫图像素材库(Animal and Plant Quarantine Images Web Database,APQIWD)进行了研究。APQIWD是一个针对

动植物检疫图像素材库的研制与应用1

吴志刚1，李志红2，沈佐锐2

1中国农业大学科学技术处，北京（100094）

2中国农业大学农学与生物技术学院，北京（100094）

E-mail：lizh@

摘 要：加入WTO使中国动植物检疫面临新的机遇和挑战，如何有效地普及动植物检疫基础知识、培养动植物检疫专业人才受到了普遍关注。本研究运用JSP+MS SQL SERVER技术就动植物检疫图像素材库（Animal and Plant Quarantine Images Web Database，APQIWD）进行了研究。APQIWD是一个针对中国动植物检疫图像素材进行信息查询和管理的网络数据库系统，实现了关于动植物检疫程序、措施和检疫性有害生物等1500余幅相关教学图像的实时检索和网络管理。该系统的研究和应用将对动植物检疫专业教育，特别是远程教育起到重要的推动作用。

关键词：动物检疫，植物检疫，图像，网络数据库，JSP

1. 引言

动植物检疫是旨在防止检疫性有害生物传入和（或）扩散或确保其官方控制的一切活动。作为保护农业生产、促进经济贸易的一个特殊领域，动植物检疫受到WTO、APEC、ASEM等国际组织以及各国政府的高度重视[1]。

为了普及动植物检疫的基础知识、优化高等院校学生的知识结构，满足社会对各相关专业人才的新要求，利用网络技术实现面向普通高校相关专业学生以及社会各界人士的动植物检疫远程教育，是普及动植物检疫知识、宣传动植物检疫法规的一条可行之路。中国农业大学于2002年立项开展“动植物检疫图像素材库的研制”，其目的在于：（1）丰富动植物检疫教育图像素材，提高相关课程多媒体教学质量；（2）实现动植物检疫图像素材的网络共享，支持教师和学生的实时检索和下载；（3）实现动植物检疫图像素材的网络管理，支持图像素材库的实时扩充和完善。

2. 研究步骤与系统设计

2.1 研究步骤

以快速原型模型为基础，动植物检疫图像素材库的研究步骤主要包括6个阶段，即需求分析阶段、系统设计阶段、信息收集与处理阶段、原型编码与测试阶段、源码纠错与界面完善阶段、系统应用阶段。⑴需求分析阶段：本阶段主要根据国内外研究现状及实际工作的需要界定系统定义。⑵系统设计阶段：本阶段在系统定义的基础上，对系统功能、结构和界面进行设计。⑶信息收集与处理阶段：本阶段主要完成系统所包括的动植物检疫相关图像素材的拍摄、收集、整理、扫描和处理工作。⑷原型编码与测试阶段：本阶段主要利用开发语言进行系统原型的编码，实现系统设计阶段所确定的功能、结构和界面。在开发原型的同时，进行相应的测试，并就发现的问题进行修改、完善。⑸源码纠错与界面完善阶段：本阶段主要完成对源码的书写规范和变量命名等非功能性部分进行完善；数据库添加记录；编写用户使用手册等。⑹系统应用阶段：本阶段主要完成针对校园网用户的初步应用。

1本课题得到中国农业大学教学改革项目“动植物检疫图像素材库的研制”的资助。

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2.2 系统总体结构设计

根据系统定义，APQIWD系统总体结构主要分为客户端和服务器端两大部分，每部分又根据功能上的不同，细分为若干个模块。客户端主要包括用户登录、用户注册、用户留言和图像检索四大模块；服务器端主要包括管理员登录和数据库管理两大模块。其中数据库管理模块又分为会员管理、图像管理、留言管理、公告管理和修改密码五个子模块。

图1 APQIWD 系统流程示意图

2.3 数据库结构设计

依据APQIWD系统定义和总体结构，本系统共设计了5个表， 分别为Admin_login (管理员表)、Userlogin（用户注册表）、Image（图像素材表）、Message（留言簿表）和Note（公告表）。其中Image（图像素材表）结构设计如表1所示。

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表1 Image （图像素材表）结构设计 列名

Id_image

Filename

Imagename

Index_number

Type_image

App_image

Origin

Introduction

Keyword

[Date]

Writername

Authorname

Type_File

Size_image

Iden_rate

Scan_rate

Color

说明 图片ID 图片文件名 图片标题名 所在目录编号 类型 适用对象 来源 内容简介 关键字 入库时间 发布者名 编著者名 文件类型 文件大小 分辨率 扫描分辨率 颜色数 数据类型 长度 允许空 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否

2.4 系统界面设计与功能实现

APQIWD具有用户登录、注册，图像的上传、检索和维护，留言簿等功能。以首页为例，本界面分为三大区域，即头文件、尾文件和主体。其中主体部分又分为用户登录、快速搜索、公告栏和相关连接4个小区。界面的头文件主要存放系统的logo，使整个界面显得页面非常醒目，浑然一体；尾文件主要是显示一些诸如使用帮助、联系我们、版权保护声明等（图2）。

主体部分主要设计了4个小区，即用户登录、快速搜索、公告栏和相关连接。⑴用户登录区：运用表单技术，通过输入框和登录按钮，将用户所填的用户名和密码传到服务器进行数据库查询，如正确则允许登录成功。⑵快速搜索区：同样也运用表单技术，将用户要搜索的图像信息传送到服务器端，进行数据库查询，并把查询结果返回图像搜索页面显示。⑶公告栏区：用于显示管理员向用户发布的一些重要公告、通知和新闻等等，点击相应的公告标题会弹出新的窗口显示详细内容。⑷相关连接区：提供一些与动植物检疫相关的网站的超级链接，方便用户进行访问。

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图2 APQIWD 首页

3. 系统开发

3.1 信息收集与处理

APQIWD研制过程中信息主要涉及的就是图像素材。根据有关专家的建议，本研究拍摄、收集了1500余张图像素材，涉及检疫性有害生物、动植物检疫程序和措施等多方面内容。信息源包括3个方面。一是图册、图鉴等书籍，包括《植物检疫性有害生物图鉴》[2]、《动物疾病诊断图谱》[3]、《图说动植物检疫》[4]、《地中海实蝇》[5]等。二是国家质量监督检验检疫总局、国家局动植物检疫实验所、北京出入境检验检疫局、辽宁出入境检验检疫局、广州出入境检验检疫局、天津出入境检验检疫局、上海出入境检验检疫局、中国林业大学以及全国农业技术推广服务中心植物检疫处等单位所提供的资料。三是使用数码相机自拍图像。

以将第一种信息源处理为例，比如将图册上的一张图转变为图像素材，笔者所用的方法是：首先用扫描仪将图册上的图片采用300dpi的分辨率、24位彩色进行扫描，所得的图像再使用Photoshop6.0进行适当裁剪、调整图片色光阶为自动、限制图片宽为800像素等处理，最后保存图片，格式为jpg。

3.2 原型编码与测试

本系统以开发系统所用的台式PC机为服务器，分别在同一工作组的机器上、同一子网内的机器上和同一局域网内的机器上进行了初步运行和测试，测试结果显示系统基本达到预期开发目的和要求。

在测试当中，总结所发现的错误，大致可分为界面缺陷、超级连接错误和命名错误三个方面。界面缺陷，主要从美化界面图入手，目标是将整个系统的界面风格统一，使之浑然一体。超链错误是比较大的一个错误，如果不及时发现，会给用户带来不必要的麻烦，而且影响整个系统的运行。笔者利用Dreamweaver MX自带的检查连接功能，方便迅速地解决了这

加入WTO使中国动植物检疫面临新的机遇和挑战,如何有效地普及动植物检疫基础知识、培养动植物检疫专业人才受到了普遍关注。本研究运用JSP+MS SQL SERVER技术就动植物检疫图像素材库(Animal and Plant Quarantine Images Web Database,APQIWD)进行了研究。APQIWD是一个针对

个问题。命名错误主要包括代码中变量的命名、数据库字段命名和标题命名几个方面，其中前两个方面属于比较致命的错误，会导致部分甚至整个系统无法正常运转，且不容易发现。笔者根据快速原型法，利用流程图进行模块式的检测，分步骤地进行纠正、统一，直至正确无误。

4. 结论

本文给出了该系统从设计到运行的研制过程，系统原型开发与测试后，向数据库内添加了1500余条记录，其中包括文字和图像。该系统在校园网内已开放服务，结合中国农业大学本科生植物检疫相关课程进行了试用，用户反应良好，并通过了学校教改项目验收，目前已正式投入本科植物检疫实验课程当中。

动植物检疫图像素材库，就其功能上目前所实现的主要是图像存储和检索功能，以及会员登录、注册，留言簿和公告栏等，具有既可以作为其他相关系统的延伸，又完全可以独立运作的网站。JSP语言拥有Java编程语言“一次编写，各处运行”的特点语言，并支持使用已封装好的JavaBean组件，可跨平台应用，这对于该系统能够在更大范围进行应用提供了基础。

参考文献

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8

张宝峰．中国检疫性有害生物信息管理与辅助鉴定系统的研究［D］．北京．中国农业大学研究生院，2003． 全国农业技术推广服务中心．植物检疫性有害生物图鉴［M］． 北京：中国农业出版社，2001． 范国雄． 动物疾病诊断图谱［M］． 北京：北京农业大学出版社，1995． 夏红民．图说动植物检疫［M］．北京：新世界出版社，2002． 梁广勤，姚文国主编．地中海实蝇．北京：中国农业出版社，1998． 王艳红．几种Web数据库技术的比较研究［J］．北京广播电视大学学报．2002，1：41-47． 孙涌等．现代软件工程［M］．北京：北京希望电子出版社，2002． 飞思科技产品研发中心．JSP应用开发详解［M］．北京：电子工业出版社，2002．

The Study on Animal and Plant Quarantine Images Web

Database

Wu zhigang，Li Zhihong，Shen Zuorui

College of Agriculture and Biotechnology，China Agricultural University，Beijing （100094）

Abstract

China’s WTO accession has created great developing opportunities and challenges for Chinese animal and plant quarantine work. More attention is given to the knowledge popularizing and professional educating of animal and plant quarantine. The Animal and Plant Quarantine Images Web Database （APQIWD）has been developed in this study, using JSP programming language and MS SQL Server technology. APQIWD is a web database with the main functions of information enquiry and management on animal and plant quarantine images online. 1500 quarantine images are collected and appended in the database, including quarantine procedures, measures and quarantine pests. The study and application of APQIWD will promote the animal and plant quarantine education, especially the education online in a new level.

Keywords：Animal Quarantine，Plant Quarantine，Images，Web Database，JSP

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xhy4.html