XplorePlane 平面CT软件

系统目标

XplorePlane 系统用于控制平面 CT 设备的各个子系统（射线源、探测器、运动控制、相机）并完成采集图像的处理与分析，为研发与调试提供统一的软件平台。

总体架构

• 客户端框架: WPF + Prism MVVM（目标框架 net8.0-windows）
• 图像处理内核: ImageProcessing.Core（算子基类）+ ImageProcessing.Processors（具体算子），基于 EmguCV
• 相机控制: XP.Camera（Basler pylon SDK 封装，支持软件触发、参数读写）
• 硬件抽象: XP.Common + XP.Hardware.RaySource（射线源控制）
• 日志: Serilog
• UI 组件: Telerik RadRibbonView、Fluent.Ribbon

解决方案结构

XplorePlane.sln
├── XplorePlane/                    # 主应用程序（WPF）
├── XP.Camera/                      # 相机控制库（Basler）
├── ImageProcessing/                # 独立图像处理应用
├── ImageProcessing.Core/           # 图像处理算子基类
├── ImageProcessing.Processors/     # 具体算子实现
├── ImageProcessing.Controls/       # 图像显示控件（ImageCanvasControl）
├── ImageROIControl/                # ROI 绘制控件
├── XplorePlane.Tests/              # 单元测试
└── ExternalLibraries/              # 外部 DLL 和 ONNX 模型

XplorePlane 主项目结构

XplorePlane/
├── App.xaml / App.xaml.cs          # 应用入口 + DI 容器配置（AppBootstrapper）
├── Views/
│   ├── Main/
│   │   ├── MainWindow.xaml         # 主窗口（Telerik Ribbon + 三栏布局）
│   │   ├── NavigationPropertyPanelView.xaml  # 相机实时预览面板
│   │   └── MotionControlPanelView.xaml       # 运动控制面板
│   ├── Cnc/                        # CNC 编辑器 / 矩阵编排视图
│   ├── ImageProcessing/            # 图像处理面板视图
│   └── CameraSettingsWindow.xaml   # 相机参数设置对话框
├── ViewModels/
│   ├── Main/
│   │   ├── MainViewModel.cs                      # 主窗口 ViewModel
│   │   └── NavigationPropertyPanelViewModel.cs   # 相机预览 ViewModel
│   ├── Cnc/                        # CNC / 矩阵 ViewModel
│   └── ImageProcessing/            # 图像处理 / 流水线 ViewModel
├── Services/
│   ├── AppState/                   # 全局状态管理（线程安全）
│   ├── Camera/                     # 相机服务
│   ├── Cnc/                        # CNC 程序服务
│   ├── Matrix/                     # 矩阵编排服务
│   ├── Measurement/                # 测量数据服务
│   ├── Pipeline/                   # 流水线执行 / 持久化
│   └── Recipe/                     # 检测配方服务
├── Models/                         # 数据模型（State、CNC、Matrix、Pipeline 等）
├── Events/                         # Prism 事件
├── Libs/
│   ├── Hardware/                   # 硬件库 DLL（XP.Common、XP.Hardware.RaySource）
│   └── Native/                     # 原生依赖库
└── Assets/Icons/                   # 工具栏图标

相机集成

相机实时影像集成在主窗口左下角的 NavigationPropertyPanelView 中：

• 连接/断开相机（Basler，通过 ICameraController）
• 开始/停止采集（软件触发模式）
• 实时预览（Live View，勾选"实时"复选框）
• 鼠标悬停显示像素坐标
• 相机参数设置对话框（曝光时间、增益、分辨率、像素格式）
• 主界面 Ribbon 硬件栏提供"相机设置"快捷按钮

相机控制逻辑移植自 ImageProcessing 项目，使用 XP.Camera.PixelConverter 进行像素数据转换，通过 Application.Dispatcher.Invoke 保证 UI 线程安全。

依赖注入（DI）

使用 Prism + DryIoc，在 AppBootstrapper.RegisterTypes() 中统一注册：

• ICameraFactory / ICameraController / ICameraService（单例）
• IRaySourceService / IRaySourceFactory（单例）
• IAppStateService（单例，线程安全状态管理）
• NavigationPropertyPanelViewModel（单例，相机预览共享实例）
• 各 Service 和 ViewModel（按需注册）

构建

# Debug
dotnet build XplorePlane.sln -c Debug

# Release
dotnet build XplorePlane.sln -c Release

TO-DO List

• 软件基于 WPF + Prism 基础的框架
• 日志库的引用（通过 XP.Common.dll）
• 按推荐的 DLL 目录结构进行修改
• 通过库依赖的方式调用日志功能
• 界面的布局
• 相机实时影像集成（连接、采集、Live View、像素坐标显示）
• 相机参数设置对话框（曝光、增益、分辨率、像素格式）
• 主界面硬件栏相机设置按钮
• 打通与硬件层的调用流程
• 打通与图像层的调用流程